Spektroskopie und Ultraspurenanalyse von Plutonium mittels Resonanzionisations-Massenspektrometrie

Die Resonanzionisations-Massenspektrometrie (RIMS) ist sowohl für spektroskopische Untersuchungen seltener Isotope als auch für den Ultraspurennachweis langlebiger radioaktiver Elemente einsetzbar. Durch die mehrstufige resonante Anregung atomarer Energieniveaus mit anschließender Ionisation mit Laserlicht wird eine sehr hohe Elementselektivität und Ionisationseffizienz erreicht. Der nachfolgende massenselektive Ionennachweis liefert eine gute Isotopenselektivität zusammen mit einer effektiven Untergrundunterdrückung. Ein wichtiger Bestandteil der RIMS-Apparatur ist ein zuverlässig arbeitendes, leistungsstarkes Lasersystem für die Resonanzionisation. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein von einem hochrepetierenden Nd:YAG-Laser gepumptes, aus drei Titan-Saphir-Lasern bestehendes System fertig aufgebaut und in den Routinebetrieb überführt. Die Titan-Saphir-Laser liefern im Durchstimmbereich von 730 - 880 nm eine mittlere Leistung von bis zu 3 W pro Laser bei einer Linienbreite von 2 - 3 GHz. Sie lassen sich computergesteuert in ihren Wellenlängen durchstimmen. Die mittels Resonanzionisation erzeugten Ionen werden dann in einem Flugzeit-Massenspektrometer entsprechend ihrer Masse aufgetrennt und mit einem Kanalplattendetektor nachgewiesen.Als Voraussetzung für die isotopenselektive Ultraspurenanalyse von Plutonium wurden mit diesem Lasersystem die Isotopieverschiebungen eines effizienten, dreistufigen Anregungsschema für Plutonium bestimmt. Die Laserleistungen reichen zur vielfachen Sättigung der ersten beiden Anregungsschritte und zur zweifachen Sättigung des dritten Anregungsschritts aus.Außerdem wurden die Ionisationsenergien von Pu-239 und Pu-244 zur Untersuchung ihrer Isotopenabhängigkeit bestimmt. Die beiden Ionisationsenergien sind im Rahmen der erreichten Genauigkeit bei einem Meßwert von IP239-IP244 = 0,24(82) cm^-1 gleich.Die Nachweiseffizienz der RIMS-Apparatur für Plutonium wurde in Effizienzmessungen zu 10^-5 bestimmt. Durch die gute Untergrundunterdrückung ergab sich daraus eine Nachweisgrenze von 10^6 Atomen bei der Messung eines Plutoniumisotops. Die Bestimmung der Isotopenverhältnisse von Proben mit einer zertifizierten Isotopenzusammensetzung lieferte eine gute Übereinstimmung der Meßwerte mit den angegebenen Zusammensetzungen.Die RIMS-Apparatur wurde zur Bestimmung des Gehalts und der Isotopenzusammensetzung von Plutonium in Meerwasser- und Staubproben eingesetzt.Auf Grund der Isotopenzusammensetzung konnte gezeigt werden, daß das Plutonium bei den meisten Proben aus dem Fallout von oberirdischen Kernwaffentests stammte. Des weiteren wurde Plutonium in Urinproben bestimmt. Die Nachweisgrenzen lagen bei diesen Umweltproben bei 10^6 bis 10^7 Atomen Plutonium und damit um zwei Größenordnungen niedriger als die Nachweisgrenze für Pu-239 bei der alpha-Spektroskopie, der Standardmethode für den Plutoniumnachweis.

Spurenanalyse von Uran und Plutonium sowie Speziationsuntersuchungen an Plutonium mit massenspektrometrischen und kapillarelektrophoretischen Methoden

Die Elemente Uran und Plutonium besitzen seit Entdeckung der Kernspaltung und der technischen Nutzung der Kernenergie eine globale Bedeutung. So trägt Pu hauptsächlich zur Radiotoxizität von abgebrannten Brennelementen bei und erfordert im Falle einer Endlagerung in einer tiefen geologischen Formation einen sicheren Verschluss für bis zu einer Million Jahre. Das Wissen über die vorliegenden chemischen Spezies ist dabei entscheidend für das Verständnis der chemisch-physikalischen Wechselwirkungen im jeweiligen geochemischen System, insbesondere mit dem Wirtsgestein (hier Ton) und den allgegenwärtigen Huminstoffen (hier Fulvinsäure). Längerfristig sind so Vorhersagen über einen Transport des hochradioaktiven Abfalls nach Auslaugung und Austritt aus einem Endlager bis in die Biosphäre möglich. Gerade der Ultraspurenbereich, im Fernfeld eines Endlagers zu erwarten, ist dabei von besonderem Interesse. Darüber hinaus machen nuklearforensische Untersuchungen – in Hinblick auf illegal benutztes Nuklearmaterial, Schmuggel oder Nuklearterrorismus – zur Bestimmung der Herkunft, des Alters oder der Radiotoxizität isotopenselektive Nachweismethoden im Ultraspurenbereich notwendig. Im Rahmen dieser Arbeit wurden hierfür die Resonanzionisationsmassenspektrometrie (RIMS) zur isotopenselektiven Spuren- und Ultraspurenanalyse von U und Pu sowie die Kapillarelektrophorese (CE) gekoppelt an die induktiv gekoppelte Plasma (ICP)-Massenspektrometrie (CE-ICP-MS) zur Speziation von Pu eingesetzt. Für den isotopenselektiven Nachweis von Ultraspurenmengen von Uran mittels RIMS wurden vorbereitende Studien durchgeführt und mehrere zweifach resonante Anregungsleitern mit nicht-resonanter Ionisation untersucht. Eine Effizienz von ca. 10^-10 bei einer Nachweisgrenze von 10^12 Atomen U-238 konnte erzielt werden. In Zusammenarbeit mit dem Institut für Radiochemie, TU München, wurde mittels RIMS die Isotopenzusammensetzung von Plutonium, abgetrennt aus einem panzerbrechenden Urangeschoss aus dem Kosovokonflikt, bestimmt und dieses als Waffenplutonium mit einem Gehalt von 15 pg Pu-239/g Uran identifiziert. Rückschlüsse über Herkunft und Alter des Plutoniums konnten daraus gewonnen werden. Für Studien zur Umweltüberwachung von Plutonium in Rheinland-Pfalz wurden Grund-, Oberflächen- und Klärwasserproben mittels RIMS untersucht. Oberhalb der Nachweisgrenze von ca. 10^7 Atomen Pu-239/500 mL konnte kein signifikanter Gehalt bestimmt werden. Zusätzlich wurden Klärschlammproben untersucht, wobei in einer Probe 5,1*10^7 Atome Pu-239/g gemessen wurde, was auf eine Anreicherung von Pu im Klärschlamm aus großen Wasservolumina hindeuten könnte. Speziationsuntersuchungen von Plutonium in Kontakt mit Fulvinsäure und dem Tonmineral Kaolinit wurden in Hinblick auf die Wechselwirkungen im Umfeld eines nuklearen Endlagers durchgeführt. Die Redoxkinetik von Pu(VI) in Kontakt mit Gorleben-Fulvinsäure zeigt eine mit steigendem pH zunehmend schnellere und vollständige Reduktion und ein vergleichbares Verhalten zur Huminsäure. Für ein Plutoniumgemisch aus allen vier umweltrelevanten Oxidationsstufen in Kontakt mit Gorleben-Fulvinsäure konnte nach ca. 1 Monat Kontaktzeit eine fasst vollständige Reduktion zum tri- und tetravalenten Pu beobachtet werden. Sorptionsuntersuchungen der stabilsten Oxidationsstufe, Pu(IV), in Kontakt mit Kaolinit bei pH = 0 bis 13 im Konzentrationsbereich 10^-7 bis 10^-9 mol/L verdeutlichen das ausgeprägte Sorptionsverhalten von Pu(IV) (ca. 60% bis 90% Sorption) im umweltrelevanten pH-Bereich bei einem Einsetzen der Sorption bei pH = 0 bis 2. Im Rahmen des "Colloid and Radionuclide Retardation" (CRR) Experiments im Felslabor Grimsel, Schweizer Alpen, wurde in Zusammenarbeit mit dem Institut für Nukleare Entsorgung, Karlsruhe, die kolloidgetragene Migration von Pu(IV) in einem Grundwasserstrom durch Scherzonen im Granitgestein unter umweltrelevanten Bedingungen untersucht. Bei Zugabe von im Grundwasser stabilen Bentonitkolloiden – Bentonit wird als ein geeignetes Verschlussmaterial für nukleare Abfälle erforscht – konnte ein erhöhter Transport des Pu(IV) beobachtet werden, der durch Sorption des Pu an die mobilen Kolloide hervorgerufen wird. Zur Speziation von Plutonium im Ultraspurenbereich wurde im Rahmen dieser Arbeit an der Entwicklung der Kopplung der CE mit der sehr sensitiven RIMS gearbeitet. Das Prinzip der offline-Kopplung basiert auf dem Sammeln der zu unterschiedlichen Zeiten am Ende der Kapillare eluierten Oxidationsstufen in einzelnen Fraktionen. Aus jeder Fraktion wird ein eigenes Filament hergestellt und mit RIMS auf seinen Plutoniumgehalt untersucht. Eine erste Validierung der Methode konnte durch Bestimmung der Oxidationsstufenzusammensetzung eines bekannten Gemischs erfolgreich für einen Gehalt von ca. 6*10^9 Atome Pu-239 durchgeführt werden. Dies stellt einen möglichen Zugang zu dem erwarteten Konzentrationsbereich im Fernfeld eines Endlagers dar.

1963-1968. Dall'avvento dell'amministrazione di Lyndon B. Johnson al Trattato di Non-Proliferazione. gli Stati Uniti, la Francia, la NATO e l'Europa agli esordi della distensione. Storia di una "non-crisi" transatlantica e della riorganizzazione dell'Alleanza.

The aim of this proposal is to explain the paradigm of the American foreign policy during the Johnson Administration, especially toward Europe, within the NATO framework, and toward URSS, in the context of the détente, just emerged during the decade of the sixties. During that period, after the passing of the J. F. Kennedy, President L. B. Johnson inherited a complex and very high-powered world politics, which wanted to get a new phase off the ground in the transatlantic relations and share the burden of the Cold war with a refractory Europe. Known as the grand design, it was a policy that needed the support of the allies and a clear purpose which appealed to the Europeans. At first, President Johnson detected in the problem of the nuclear sharing the good deal to make with the NATO allies. At the same time, he understood that the United States needed to reassert their leadeship within the new stage of relations with the Soviet Union. Soon, the “transatlantic bargain” became something not so easy to dealt with. The Federal Germany wanted to say a word in the nuclear affairs and, why not, put the finger on the trigger of the atlantic nuclear weapons. URSS, on the other hand, wanted to keep Germany down. The other allies did not want to share the onus of the defense of Europe, at most the responsability for the use of the weapons and, at least, to participate in the decision-making process. France, which wanted to detach herself from the policy of the United States and regained a world role, added difficulties to the manage of this course of action. Through the years of the Johnson’s office, the divergences of the policies placed by his advisers to gain the goal put the American foreign policy in deep water. The withdrawal of France from the organization but not from the Alliance, give Washington a chance to carry out his goal. The development of a clear-cut disarm policy leaded the Johnson’s administration to the core of the matter. The Non-proliferation Treaty signed in 1968, solved in a business-like fashion the problem with the allies. The question of nuclear sharing faded away with the acceptance of more deep consultative role in the nuclear affairs by the allies, the burden for the defense of Europe became more bearable through the offset agreement with the FRG and a new doctrine, the flexible response, put an end, at least formally, to the taboo of the nuclear age. The Johnson’s grand design proved to be different from the Kennedy’s one, but all things considered, it was more workable. The unpredictable result was a real détente with the Soviet Union, which, we can say, was a merit of President Johnson.

Forensisch-anthropologische und traumatologische Untersuchungen an den menschlichen Skeletten aus der spätmittelalterlichen Schlacht von Dornach (1499 n. Chr.)

Der Forschungsgegenstand der vorliegenden Arbeit war die Identifikation und Interpretation von Traumata an menschlichen Skeletten. Neben einer umfassenden Darstellung des aktuellen Kenntnisstandes unter verschiedenen Gesichtspunkten wurden menschliche Überreste aus der Schlacht von Dornach 1499 n. Chr. untersucht. Ergänzend wurde eine Versuchsreihe mit Replika mittelalterlicher Waffen an Kunstköpfen durchgeführt. Für die Ansprache und Kategorisierung von Traumata an Skelettfunden existiert kein einheitliches und allgemein gebräuchliches System. Die verschiedenen Herangehensweisen und ihre Vor- und Nachteile wurden benannt und diskutiert. Nachfolgend wurden die Erscheinungsformen prä-, peri- und postmortaler Traumata bzw. Defekte sowie von Verletzungen durch stumpfe und scharfe Gewalt, Schussverletzungen und anderen Verletzungsarten dargestellt. Weitere besprochene Aspekte waren die Abgrenzung von Traumata gegen pathologische Veränderungen und anatomische Varianten sowie eine Diskussion der Methodik und Problematik der Erfassung von Verletzungsfrequenzen. Neben der Bestimmung von Geschlecht, Sterbealter und Körperhöhe wurden an den zur Untersuchung zur Verfügung stehenden Schädeln (N=106) und Femora (N=33) aus der Schlacht von Dornach 1499 n. Chr. pathologische und postmortale Veränderungen sowie als Schwerpunkt prä- und perimortale Traumata identifiziert und beschrieben. Die anthropologischen Befunde zeichneten das Bild einer in Hinsicht auf Sterbealter und Körperhöhe heterogenen Gruppe von Männern mit wenigen pathologischen Veränderungen. Die Ergebnisse wurden vor dem Hintergrund des spätmittelalterlichen Söldnerwesens diskutiert. An den Schädeln wurden insgesamt 417 perimortale Traumata identifiziert, wobei Hiebverletzungen stark überwogen. Die Entstehungsweise charakteristischer Merkmale von Hiebverletzungen konnte experimentell nachvollzogen werden. Weiter stellte sich heraus, dass Hiebverletzungen durch Schwerter und Hellebarden nur in Ausnahmefällen voneinander unterschieden werden können. Verletzungen durch punktuelle Einwirkungen und stumpfe Gewalt sowie Schussverletzungen wurden in weitaus geringerer Häufigkeit festgestellt. Experimentell konnte gezeigt werden, dass die Verletzungen durch punktuelle Einwirkungen mit einer Beibringung durch Langspiesse, Stossspitzen und Reisshaken von Hellebarden sowie Armbrustbolzen vereinbar sind, wobei beträchtliche Limitationen einer genaueren Waffenzuordnung offenkundig wurden. Die Verletzungen konnten als wohl typisch für die damalige Zeit bezeichnet werden, da sie das zeitgenössische Waffenspektrum deutlich widerspiegeln. Die Lokalisation der perimortalen Traumata am Schädel liess kein Muster erkennen, mit Ausnahme der Feststellung, dass grössere Schädelknochen mehr Verletzungen aufwiesen als kleinere. Diese regellose Verteilung wurde als Hinweis darauf verstanden, dass die Kampfweise keine „ritterliche“ gewesen sein dürfte, was in Einklang mit den damals geltenden Kriegsordnungen steht. Postmortale Veränderungen unterschiedlicher Art liessen vermuten, dass die untersuchten Individuen nicht bestattet wurden und dass die vom Schlachtfeld aufgesammelten Gebeine in Beinhäusern aufbewahrt wurden. Die Resultate bestätigten damit Angaben aus Schriftquellen und erlaubten die Zuordnung der Skelettreste zu Gefallenen des Reichsheeres. Beim Vergleich der Dornacher Stichprobe mit anderen mittelalterlichen Schlachtfeldserien traten sowohl hinsichtlich der anthropologischen Befunde als auch im Hinblick auf die Verletzungen und Verletzungsmuster deutliche Ähnlichkeiten zutage. Diese ergänzten nicht nur das lückenhafte Bild spätmittelalterlicher Heere und ihrer Kampfweise, sondern beleuchteten auch Unterschiede zwischen mittelalterlicher und neuzeitlicher Kriegsführung.

Tra pacifismo e ambientalismo: il Nuclear Freeze Movement e la risposta dell'amministrazione Reagan

Negli anni Ottanta si assiste tanto nel vecchio quanto nel nuovo continente alla rinascita del movimento antinucleare. Mentre in Europa l’origine di questa ondata di proteste antinucleari è collegata alla “doppia decisione” NATO del 1979, negli Stati Uniti la genesi si colloca nel contesto dalla mobilitazione dei gruppi ambientalisti in seguito all’incidente alla centrale nucleare di Three Mile Island. Dopo l’elezione di Ronald Reagan, alle proteste contro le applicazioni pacifiche dell’atomo si affiancarono quelle contro la politica nucleare del Paese. La retorica di Reagan, il massiccio piano di riarmo, unitamente al rinnovato deteriorarsi delle relazioni tra USA e URSS contribuirono a diffondere nell’opinione pubblica la sensazione che l’amministrazione Reagan, almeno da un punto di vista teorico, non avesse escluso dalle sue opzioni il ricorso alle armi nucleari nel caso di un confronto con l’URSS. I timori legati a questa percezione produssero una nuova ondata di proteste che assunsero dimensioni di massa grazie alla mobilitazione provocata dalla Nuclear Weapons Freeze Campaign (NWFC). Il target della NWFC era l’ampio programma di riarmo nucleare sostenuto da Reagan, che secondo gli attivisti nucleari, in un quadro di crescenti tensioni internazionali, avrebbe fatto aumentare le possibilità di uno scontro atomico. Per evitare lo scenario dell’olocausto nucleare, la NWFC proponeva «un congelamento bilaterale e verificabile del collaudo, dell’installazione e della produzione di armi nucleari». L’idea del nuclear freeze, che era concepito come un passo per fermare la spirale del riarmo e tentare successivamente di negoziare riduzioni negli arsenali delle due superpotenze, riscosse un tale consenso nell’opinione pubblica americana da indurre l’amministrazione Reagan a formulare una risposta specifica. Durante la primavera del 1982 fu, infatti, creato un gruppo interdipartimentale ad hoc, l’Arms Control Information Policy Group, con il compito di arginare l’influenza della NWFC sull’opinione pubblica americana e formulare una risposta coerente alle critiche del movimento antinucleare.

The performativity of nonviolent protest in South Asia (1918 - 1948)

This study seeks to address a gap in the study of nonviolent action. The gap relates to the question of how nonviolence is performed, as opposed to the meaning or impact of nonviolent politics. The dissertation approaches the history of nonviolent protest in South Asia through the lens of performance studies. Such a shift allows for concepts such as performativity and theatricality to be tested in terms of their applicability and relevance to contemporary political and philosophical questions. It also allows for a different perspective on the historiography of nonviolent protest. Using concepts, modes of analysis and tropes of thinking from the emerging field of performance studies, the dissertation analyses two different cases of nonviolent protest, asking how politics is performatively constituted. The first two sections of this study set out the parameters of the key terms of the dissertation: nonviolence and performativity, by tracing their genealogies and legacies as terms. These histories are then located as an intersection in the founding of the nonviolent. The case studies at the analytical core of the dissertation are: fasting as a method in Gandhi's political arsenal, and the army of nonviolent soldiers in the North-West Frontier Province, known as the Khudai Khidmatgar. The study begins with an overview of current theorisations of nonviolence. The approach to the subject is through an investigation of commonly held misconceptions about nonviolent action, such as its supposed passivity, the absence of violence, its ineffectiveness and its spiritual basis. This section addresses the lacunae within existing theories of nonviolence and points to possible fertile spaces for further exploration. Section 3 offers an overview of the different shades of the concept of performativity, asking how it is used in various contexts and how these different nuances can be viewed in relation to each other. The dissertation explores how a theory of performativity may be correlated to the theorisation of nonviolence. The correlations are established in four boundary areas: action/inaction, violence/absence of violence, the actor/opponent and the body/spirit. These boundary areas allow for a theorising of nonviolent action as a performative process. The first case study is Gandhi's use of the fast as a method of nonviolent protest. Using a close reading of his own writings, speeches and letters, as well as a reading of responses to his fast in British newspapers and within India, the dissertation asks what made fasting into Gandhi's most favoured mode of protest and political action. The study reconstructs his unique praxis of the fast from a performative perspective, demonstrating how display and ostentation are vital to the political economy of the fast. It also unveils the cultural context and historical reservoir of body practices, which Gandhi drew from and adapted into 'weapons' of political action. The relationship of Gandhian nonviolence to the body forms a crucial part of the analysis. The second case study is the nonviolent army of the Pashtuns, Khudai Khidmatgar (KK), literally Servants of God. This anti-imperialist movement in the North-West Frontier Province of what is today the border between Pakistan and Afghanistan existed between 1929 and 1948. The movement adopted the organisational form of an army. It conducted protest activities against colonial rule, as well as social reform activities for the Pashtuns. This group was connected to the Congress party of Gandhi, but the dissertation argues that their conceptualisation and praxis of nonviolence emerged from a very different tradition and worldview. Following a brief introduction to the socio-political background of this Pashtun movement, the dissertation explores the activities that this nonviolent army engaged in, looking at their unique understanding of the militancy of an unarmed force, and their mode of combat and confrontation. Of particular interest to the analysis is the way the KK re-combined and mixed what appear to be contradictory ideologies and acts. In doing so, they reframed cultural and historical stereotypes of the Pashtuns as a martial race, juxtaposing the institutional form of the army with a nonviolent praxis based on Islamic principles and social reform. The example of the Khudai Khidmatgar is used to explore the idea that nonviolence is not the opposite of violent conflict, but in fact a dialectical engagement and response to violence. Section 5, in conclusion, returns to the boundary areas of nonviolence: action, violence, the opponent and the body, and re-visits these areas on a comparative note, bringing together elements from Gandhi's fasts and the practices of the KK. The similarities and differences in the two examples are assessed and contextualised in relation to the guiding question of this study, namely the question of the performativity of nonviolent action.

Polizeigeschosse und ihre Deformation

In den Jahren 2001 bis 2007 ist bei den Polizeien der deutschen Bundesländer und bei den Polizeikorps der Schweiz die so genannte Polizeimunition eingeführt worden. Von dieser mit einem deformierenden Geschoss ausgerüsteten Munition verspricht man sich eine größere Wirksamkeit und wegen der begrenzten Durchschlagsleistung eine geringere Gefährdung unbeteiligter Personen. Bei geringerer Auftreffenergie deformiert sich jedoch das Geschoss weniger, die Wirksamkeit wird kleiner und die Eindringtiefe größer. In der hier vorgestellten Arbeit wurde die Abhängigkeit der Deformation und der Eindringtiefe in ballistische Seife von der Auftreffenergie für alle 4 gegenwärtig vorhandenen Polizeigeschosse untersucht. Bereits bei Schussdistanzen von 25–30 m ist mit einer verminderten Wirksamkeit zu rechnen. Bei einer viel gebrauchten Waffe kann zudem die Mündungsenergie so stark reduziert sein, dass sich bereits bei kurzen Schussdistanzen die Geschosse nicht mehr erwartungsgemäß deformieren.

Homicide-suicide cases in Switzerland and their impact on the Swiss Weapon Law

Homicide followed by the suicide of the offender is a well-known phenomenon. In most cases, it takes place in the context of the so-called "family tragedies." A recent series of such family tragedies in Switzerland prompted an intensive debate in the media and the Swiss government concerning the Swiss Weapon Law, in particular the requirement to keep personal army weapons at home. The present study of Homicide-Suicide cases in Switzerland, thus focuses on the role played by guns, especially military weapons, in such crimes. We investigated retrospectively 75 cases of Homicide-Suicide, comprising 172 individuals and spanning a period of 23 years in western and central Switzerland. Our results show that if guns were used in 76% of the cases, army weapons were the cause of death in 25% of the total. In 28% of the deaths caused by a gunshot, the exact type of the gun and its origin could not be determined. Thus, the majority of Homicide-Suicide cases in Switzerland involve the use of guns. The exact percentage of cases were military weapons were involved could not be defined. In our opinion, a stricter weapons law, restricting access to firearms, would be a factor of prevention of Homicide- Suicide cases in Switzerland.

Measuring attitudes, behaviours, and influences in inner city victims of interpersonal violence (VIVs) - a Swiss emergency room pilot study

Background Switzerland is confronted with the problem of interpersonal violence. Violence is in the increase and the potential for aggression seems to be rising. Observations by hospitals discern an appalling increase of the severity of the injuries. The aim of this study is to collect accurate information about the social environment, the motivation and possible reasons for violence. We also intend to investigate whether sociocultural, or ethnic differences among male victims exist. Materials and methods For the first time in Switzerland, this survey employed a validated questionnaire from the division of violence prevention, Atlanta, Georgia. The first part of the questionnaire addressed social and demographic factors which could influence the risk of violence: age, gender, duration of stay in Switzerland, nationality and educational level. Beside these social structural factors, the questionnaire included questions on experience of violent offences in the past, information about the most recent violent offence and intra and interpersonal facts. The questionnaire itself consists of 27 questions, translated into German and French. In a pilot study, the questionnaire was checked with adolescents for feasibility and comprehensibility. Results 69 male VIVs were interviewed at two hospitals in the Canton of Bern. Most of the adolescents emphasised that weapons were not used during their confrontations. It is astonishing that all of the young men considered themselves to be victims. Most of the brawls were incited after an exchange of verbal abuse and provocations with unfamiliar individuals. The rivals could neither be classified with the help of ethnic categories nor identifiable groups of the youth scenes. The incidents took place in scenes, where violence was more likely to happen. Interestingly and contrary to a general perception the offenders are well integrated into sport and leisure clubs. A further surprising result of our research is that the attitude towards religion differs between young men with experience of violence and non-violent men. Discussion Youth violence is a health issue, which concerns us globally. The human and economic toll of violence on victims and offenders, their families, and on society in general is high. The economic costs associated with violence-related illness and disability is estimated to be millions of Swiss francs each year. Physicians and psychologists are compelled to identify the factors, which cause young people to be violent, to find out which interventions prove to be successful, and to design effective prevention programs. The identification of effective programs depends on the availability of reliable and valid measures to assess changes in violence-related attitudes. In our efforts to create healthier communities, we need to investigate; document and do research on the causes and circumstances of youth violence.

[Aiming at the chest, but hitting the back]

Gunshot injuries in the back may suggest the unjustified use of firearms. A wound in the back inflicted by a firearm should not automatically imply that the shooter aimed at the back. A previous study demonstrated that it is possible for men to turn their trunk faster than it takes for a shooter to fire or throw a hand-operated weapon. With a high speed motion camera the authors were able to demonstrate that it is also possible for women to turn their trunk fast enough, so that a shot in the back could have been aimed at the front of the body. This conclusion is also likely to apply to hand-operated or thrown weapons, since the velocity of their projectiles is considerably lower than that of firearms.

Chances and limits of method restriction: a detailed analysis of suicide methods in Switzerland

The objective of this study was to estimate the potential of method restriction as a public health strategy in suicide prevention. Data from the Swiss Federal Statistical Office and the Swiss Institutes of Forensic Medicine from 2004 were gathered and categorized into suicide submethods according to accessibility to restriction of means. Of suicides in Switzerland, 39.2% are accessible to method restriction. The highest proportions were found in private weapons (13.2%), army weapons (10.4%), and jumps from hot-spots (4.6%). The presented method permits the estimation of the suicide prevention potential of a country by method restriction and the comparison of restriction potentials between suicide methods. In Switzerland, reduction of firearm suicides has the highest potential to reduce the total number of suicides.

Optimal beam forming for laser beam propagation through random media

Focusing optical beams on a target through random propagation media is very important in many applications such as free space optical communica- tions and laser weapons. Random media effects such as beam spread and scintillation can degrade the optical system's performance severely. Compensation schemes are needed in these applications to overcome these random media effcts. In this research, we investigated the optimal beams for two different optimization criteria: one is to maximize the concentrated received intensity and the other is to minimize the scintillation index at the target plane. In the study of the optimal beam to maximize the weighted integrated intensity, we derive a similarity relationship between pupil-plane phase screen and extended Huygens-Fresnel model, and demonstrate the limited utility of maximizing the average integrated intensity. In the study ofthe optimal beam to minimize the scintillation index, we derive the first- and second-order moments for the integrated intensity of multiple coherent modes. Hermite-Gaussian and Laguerre-Gaussian modes are used as the coherent modes to synthesize an optimal partially coherent beam. The optimal beams demonstrate evident reduction of scintillation index, and prove to be insensitive to the aperture averaging effect.

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF CERTAIN INTERNAL CONDENSING AND BOILING FLOWS: THEIR SENSITIVITY TO PRESSURE FLUCTUATIONS AND HEAT TRANSFER ENHANCEMENTS

Space-based (satellite, scientific probe, space station, etc.) and millimeter – to – microscale (such as are used in high power electronics cooling, weapons cooling in aircraft, etc.) condensers and boilers are shear/pressure driven. They are of increasing interest to system engineers for thermal management because flow boilers and flow condensers offer both high fluid flow-rate-specific heat transfer capacity and very low thermal resistance between the fluid and the heat exchange surface, so large amounts of heat may be removed using reasonably-sized devices without the need for excessive temperature differences. However, flow stability issues and degradation of performance of shear/pressure driven condensers and boilers due to non-desirable flow morphology over large portions of their lengths have mostly prevented their use in these applications. This research is part of an ongoing investigation seeking to close the gap between science and engineering by analyzing two key innovations which could help address these problems. First, it is recommended that the condenser and boiler be operated in an innovative flow configuration which provides a non-participating core vapor stream to stabilize the annular flow regime throughout the device length, accomplished in an energy-efficient manner by means of ducted vapor re-circulation. This is demonstrated experimentally. Second, suitable pulsations applied to the vapor entering the condenser or boiler (from the re-circulating vapor stream) greatly reduce the thermal resistance of the already effective annular flow regime. For experiments reported here, application of pulsations increased time-averaged heat-flux up to 900 % at a location within the flow condenser and up to 200 % at a location within the flow boiler, measured at the heat-exchange surface. Traditional fully condensing flows, reported here for comparison purposes, show similar heat-flux enhancements due to imposed pulsations over a range of frequencies. Shear/pressure driven condensing and boiling flow experiments are carried out in horizontal mm-scale channels with heat exchange through the bottom surface. The sides and top of the flow channel are insulated. The fluid is FC-72 from 3M Corporation.

Climate and chemistry effects of a regional scale nuclear conflict

Previous studies have highlighted the severity of detrimental effects for life on earth after an assumed regionally limited nuclear war. These effects are caused by climatic, chemical and radiative changes persisting for up to one decade. However, so far only a very limited number of climate model simulations have been performed, giving rise to the question how realistic previous computations have been. This study uses the coupled chemistry climate model (CCM) SOCOL, which belongs to a different family of CCMs than previously used, to investigate the consequences of such a hypothetical nuclear conflict. In accordance with previous studies, the present work assumes a scenario of a nuclear conflict between India and Pakistan, each applying 50 warheads with an individual blasting power of 15 kt ("Hiroshima size") against the major population centers, resulting in the emission of tiny soot particles, which are generated in the firestorms expected in the aftermath of the detonations. Substantial uncertainties related to the calculation of likely soot emissions, particularly concerning assumptions of target fuel loading and targeting of weapons, have been addressed by simulating several scenarios, with soot emissions ranging from 1 to 12 Tg. Their high absorptivity with respect to solar radiation leads to a rapid self-lofting of the soot particles into the strato- and mesosphere within a few days after emission, where they remain for several years. Consequently, the model suggests earth's surface temperatures to drop by several degrees Celsius due to the shielding of solar irradiance by the soot, indicating a major global cooling. In addition, there is a substantial reduction of precipitation lasting 5 to 10 yr after the conflict, depending on the magnitude of the initial soot release. Extreme cold spells associated with an increase in sea ice formation are found during Northern Hemisphere winter, which expose the continental land masses of North America and Eurasia to a cooling of several degrees. In the stratosphere, the strong heating leads to an acceleration of catalytic ozone loss and, consequently, to enhancements of UV radiation at the ground. In contrast to surface temperature and precipitation changes, which show a linear dependence to the soot burden, there is a saturation effect with respect to stratospheric ozone chemistry. Soot emissions of 5 Tg lead to an ozone column reduction of almost 50% in northern high latitudes, while emitting 12 Tg only increases ozone loss by a further 10%. In summary, this study, though using a different chemistry climate model, corroborates the previous investigations with respect to the atmospheric impacts. In addition to these persistent effects, the present study draws attention to episodically cold phases, which would likely add to the severity of human harm worldwide. The best insurance against such a catastrophic development would be the delegitimization of nuclear weapons.