Today, air-to-surface vessel (ASV) radars, or more generally airborne maritime surveillance radars, are installed on maritime reconnaissance aircraft for long-range detection, tracking and classification of surface ships (ASuW--anti-surface warfare) and for hunting submarines (ASW--anti-submarine warfare). Such radars were first developed in the UK during WWII as part of the response to the threat to shipping from German U boats. This book describes the ASV radars developed in the UK and used by RAF Coastal Command during WWII for long-range maritime surveillance.

This short monograph presents the theory of electromagnetic pulses in a simple and physical way. All pulses discussed are exact solutions of the Maxwell equations, and have finite energy, momentum and angular momentum. There are five chapters: on Fundamentals, Solutions of the Wave Equation, Electromagnetic Pulses, Angular Momentum, and Lorentz Transformations. Nine Appendices cover mathematical or associated aspects, such as chiral measures of electromagnetic fields. The subject matter is restricted to free-space classical electrodynamics, but contact is made with quantum theory in proofs that causal pulses are equivalent to superpositions of photons.

Lissajous Figures are produced by combining two oscillations at right angles to each other. The figures, drawn by mechanical devices called Harmonographs, have scientific uses, but are also enjoyed for their own beauty. The author has been working with harmonographs since his undergraduate days, has built several of them, lectured about them and has written articles about them. This book is intended for people who enjoy physics or art or both. Certainly physics professionals, both students and faculty members, will enjoy reading about an interesting byway of physics. The book is mainly designed for the reader who has some scientific literacy, but who may not be a scientist. If your mathematics is rusty, a preliminary section on mathematics supplies the necessary background for reading the rest of the book.

For almost three quarters of a century, the United States has spent billions of dollars and countless person-hours in the pursuit of a national missile defense system that would protect the country from intercontinental ballistic missiles (ICBM) carrying nuclear warheads. The system currently in place consists of 44 long-range antiballistic missiles stationed in Alaska and California to protect the United States from a possible nuclear weapon carrying ICBM attack from North Korea. After all this effort, this systemis still imperfect, being successful only 10 out of 18 tests. This book will provide an historical description of past efforts in national missile defenses to understand the technical difficulties involved. It will also explain how national security concerns, the evolving international environment, and the complexities of US politics have all affected the story. The book will also describe the current systems in place to protect allies and troops in the field from the threat of shorter range missiles. Finally, the book will describe the current US vision for the future of missile defenses and provide some suggestions for alternative paths.

For almost three quarters of a century, the United States has spent billions of dollars and countless person-hours in the pursuit of a national missile defense system that would protect the country from intercontinental ballistic missiles (ICBM) carrying nuclear warheads. The system currently in place consists of 44 long-range antiballistic missiles stationed in Alaska and California to protect the United States from a possible nuclear weapon carrying ICBM attack from North Korea. After all this effort, this systemis still imperfect, being successful only 10 out of 18 tests. This book will provide an historical description of past efforts in national missile defenses to understand the technical difficulties involved. It will also explain how national security concerns, the evolving international environment, and the complexities of US politics have all affected the story. The book will also describe the current systems in place to protect allies and troops in the field from the threat of shorter range missiles. Finally, the book will describe the current US vision for the future of missile defenses and provide some suggestions for alternative paths.

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfangen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen fur die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfugung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden mussen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

Die vorliegende Arbeit bildet zusammen mit meinen fruheren Arbeiten: "Graphische Thermodynamik und Berechnung der Verbrennungs maschinen und -turbinen" und "Hochleistungs-Dieselmotoren" eine Trilogie, die den Zweck verfolgt, die uber die Dieselmotoren gesammelten Er fahrungen und Untersuchungen zu einer Theorie zusammenzufassen und die wichtigsten Ausfuhrungsarten und Anwendungsgebiete der Dieselmotoren zu behandeln. Das erste Bueh ist der Thermodynamik der halbidealen Gase und der Theorie des Arbeitsteiles der verschiedenen Arbeitsverfahren in Dieselmotoren gewidmet. Ohne Berucksichtigung der Lufteinfuhrungs- bzw. Brennstoffein fuhrungsgesetze wurde in ublicher Weise angenommen, dass am Schluss der Verdiehtung der Arbeitsladung Warme in notiger Menge und nach apriori vor ausgesetzter Art zugefuhrt wird. Im zweiten Buch ist die Theorie des Vorbereitungsteiles (Lufteinfuhrung), die fur die Hochleistungs-Dieselmotoren (Schnellaufer, Zweitaktmotoren, Motoren mit Aufladen) von besonderer Wichtigkeit ist, gegeben; verschiedene moderne Ausfuhrungen der Grossdieselmotoren werden dargestellt und die An wendung der Dieselmotoren fur Schiffe und Lokomotiven betrachtet. Das vorliegende Buch bezieht sich auf die kompressorlosen Diesel- und Semidieselmotoren, die sich von den klassischen Dieselmotoren nur durch die Art der Brennstoffeinfuhrung unterscheiden. Es war deshalb notig, die Ge setze der' Brennstoffeinfuhrung und ihre Wirkung auf den Verbrennungsvorgang und damit auf den ganzen Arbeitsteil des Arbeitsverfahrens grundlich zu unter suchen. Hierbei ergab sich, dass man den Arbeitsteil weder als stationaren Vor gang, noch als geschlosoenen Kreislauf betrachten kann, dass umgekehrt die Mischung des Brennstoffes mit Luft, die Vorbereitung der Zundung und die Verbrennung zei tlich untersucht und das ganze Arbeitsverfahren als aus ver wickelten Zustand- und Mengezustandsanderungen mit und ohne chemische Anderungen (Verbrennung) bestehend betrachtet werden muss."

In vorliegender Arbeit werden die Resultate von Untersuchungen zum ersten mal ausfiihrlich niedergelegt, die wir in den letzten;P 2 Jahren ausgeflihrt haben, angcregt durch die Veroffentlichungen A. G u I' \y its c h S libel' die von ihm entdeckte biologische Strahlung und ihrem Einflu13 auf die Zellteilung. ""il' z()gerten lange mit diesel' Verciffentlichung, weil sich das Bilel des hiel' behandeIten Gegcnstandes, wie es sich uns anf Grund immer neuer Versuchsreihcn darbot, standig wechseIte. Dies hat sich auch hcute noch nicht geandert. Es liegt uns ferne unserc heutigen Anschanungen als endgliltig anzusehen. 'Vir hoffen abel', da13 unsere Versuehsergeb nisse sich als gesichert erweisen werden, nnabhangig von unserer Deutung. 'Vir gebcn anch nnsere Anschauungen wiedel', einmal, weil sic ein einigermaBen geschlos senes Bild der Erscheinungen ergeben, vor aHem abel', wei I sie uns die Richtung unserer Versuche vorgeschricben haben. 'Vir nehmen an, da13 unsere Deutung sich aueh Hir weitere Untersuehungen als fruchtbar erweisen wird. Ganz gesichert scheint nns dagegen auf jeden Fall die Existenz del' Strahlen, be wiesen durch das Vorhandensein cineI' unzweifelhaft feststellbaren 'Yirkung. Nun ist gerade die Existenz dieser 'Virkung in del' letzten Zeit Gegenstand einer heftigen Diskussion geworden, und diese Diskussion veranla13t uns, mit unseren Ergebnissen in aller Ausfiihrlichkeit hervorzutreten. Das ganze Problem, so eng es auch mit den Grundfragen del' Biologie und mit allen ihren Theorien verlmupft ist, bleibt letzten Endes ein rein expel'imenteHes. ur die Ergebnisse del' Experimente und ihl'e moglichst vorul'teilsfl'eie Deutung konnen uns weiterbringen."

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfangen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen fur die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfugung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden mussen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

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Assuming a background in basic classical physics, multivariable calculus, and differential equations, A Concise Introduction to Quantum Mechanics provides a self-contained presentation of the mathematics and physics of quantum mechanics. The relevant aspects of classical mechanics and electrodynamics are reviewed, and the basic concepts of wave-particle duality are developed as a logical outgrowth of experiments involving blackbody radiation, the photoelectric effect, and electron diffraction. The Copenhagen interpretation of the wave function and its relation to the particle probability density is presented in conjunction with Fourier analysis and its generalization to function spaces. These concepts are combined to analyze the system consisting of a particle confi ned to a box, developing the probabilistic interpretation of observations and their associated expectation values. The Schroedinger equation is then derived by using these results and demanding both Galilean invariance of the probability density and Newtonian energy-momentum relations. The general properties of the Schroedinger equation and its solutions are analyzed, and the theory of observables is developed along with the associated Heisenberg uncertainty principle. Basic applications of wave mechanics are made to free wave packet spreading, barrier penetration, the simple harmonic oscillator, the Hydrogen atom, and an electric charge in a uniform magnetic fi eld. In addition, Dirac notation, elements of Hilbert space theory, operator techniques, and matrix algebra are presented and used to analyze coherent states, the linear potential, two state oscillations, and electron diffraction. Applications are made to photon and electron spin and the addition of angular momentum, and direct product multiparticle states are used to formulate both the Pauli exclusion principle and quantum decoherence. The book concludes with an introduction to the rotation group and the general properties of angular momentum.

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfangen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen fur die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfugung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden mussen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

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Since the turn of the century, the increasing availability of photoelectron imaging experiments, along with the increasing sophistication of experimental techniques, and the availability of computational resources for analysis and numerics, has allowed for significant developments in such photoelectron metrology. Quantum Metrology with Photoelectrons, Volume 2: Applications and Advances discusses the fundamental concepts along with recent and emerging applications. Volume 2 explores the applications and development of quantum metrology schemes based on photoelectron measurements. The author begins with a brief historical background on ""complete"" photoionization experiments, followed by the details of state reconstruction methodologies from experimental measurements. Three specific applications of quantum metrology schemes are discussed in detail. In addition, the book provides advances, future directions, and an outlook including (ongoing) work to generalise these schemes and extend them to dynamical many-body systems. Volume 2 will be of interest to readers wishing to see the (sometimes messy) details of state reconstruction from photoelectron measurements as well as explore the future prospects for this class of metrology.

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfangen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen fur die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfugung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden mussen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

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Renewable energy (RE) is a subject of great interest today. It is one of the two main means for implementing climate change mitigation programmes, and presently the only perceived means for replacing the declining global fossil fuel reserves. It also helps fight poverty and assists in the global quest for gender equity by taking clean energy where it is needed most for development. It is perhaps not surprising therefore that there is so much coverage of RE in both the conventional media and the internet by media and tech writers, economists and bloggers, many of who only have a partial understanding of the technology itself. The end result is mostly promotional rhetoric that says little about the true value of the technology, and leads to a confused picture for the serious individual or decision-maker who wants to know what the technology is really capable of doing. This book provides a clear and factual picture of the status of RE and its capabilities today. The need for such a book was first realized by the author when he was engaged in a renewable energy capacity-building project encompassing countries from Europe, the Caribbean, Africa, and the Pacific. The book is largely non-technical in nature; it does however contain enough mention of the science and technology to enable readers to go further with their own investigations should they wish to. The book covers all areas of renewable energy (RE), starting from biomass energy and hydropower and proceeding to wind, solar and geothermal energy before ending with an overview of ocean energy. It begins with a simple introduction to the physical principles of the RE technologies, followed by an enumeration of the requirements for their successful implementation. The last two chapters consider how the technologies are actually being implemented today and their roles in climate change mitigation and poverty alleviation.

Renewable energy (RE) is a subject of great interest today. It is one of the two main means for implementing climate change mitigation programmes, and presently the only perceived means for replacing the declining global fossil fuel reserves. It also helps fight poverty and assists in the global quest for gender equity by taking clean energy where it is needed most for development. It is perhaps not surprising therefore that there is so much coverage of RE in both the conventional media and the internet by media and tech writers, economists and bloggers, many of who only have a partial understanding of the technology itself. The end result is mostly promotional rhetoric that says little about the true value of the technology, and leads to a confused picture for the serious individual or decision-maker who wants to know what the technology is really capable of doing. This book provides a clear and factual picture of the status of RE and its capabilities today. The need for such a book was first realized by the author when he was engaged in a renewable energy capacity-building project encompassing countries from Europe, the Caribbean, Africa, and the Pacific. The book is largely non-technical in nature; it does however contain enough mention of the science and technology to enable readers to go further with their own investigations should they wish to. The book covers all areas of renewable energy (RE), starting from biomass energy and hydropower and proceeding to wind, solar and geothermal energy before ending with an overview of ocean energy. It begins with a simple introduction to the physical principles of the RE technologies, followed by an enumeration of the requirements for their successful implementation. The last two chapters consider how the technologies are actually being implemented today and their roles in climate change mitigation and poverty alleviation.