Observation of Scaling Violations in Scaled Momentum Distributions at HERA

Charged particle production has been measured in deep inelastic scattering (DIS) events over a large range of $x$ and $Q^2$ using the ZEUS detector. The evolution of the scaled momentum, $x_p$, with $Q^2,$ in the range 10 to 1280 $GeV^2$, has been investigated in the current fragmentation region of the Breit frame. The results show clear evidence, in a single experiment, for scaling violations in scaled momenta as a function of $Q^2$.Comment: 21 pages including 4 figures, to be published in Physics Letters B. Two references adde

D* Production in Deep Inelastic Scattering at HERA

This paper presents measurements of D^{*\pm} production in deep inelastic scattering from collisions between 27.5 GeV positrons and 820 GeV protons. The data have been taken with the ZEUS detector at HERA. The decay channel $D^{*+}\to (D^0 \to K^- \pi^+) \pi^+$ (+ c.c.) has been used in the study. The $e^+p$ cross section for inclusive D^{*\pm} production with $5<Q^2<100 GeV^2$ and $y<0.7$ is 5.3 \pms 1.0 \pms 0.8 nb in the kinematic region {$1.3<p_T(D^{*\pm})<9.0$ GeV and $| \eta(D^{*\pm}) |<1.5$}. Differential cross sections as functions of p_T(D^{*\pm}), $\eta(D^{*\pm}), W$ and $Q^2$ are compared with next-to-leading order QCD calculations based on the photon-gluon fusion production mechanism. After an extrapolation of the cross section to the full kinematic region in p_T(D^{*\pm}) and $\eta$(D^{*\pm}), the charm contribution $F_2^{c\bar{c}}(x,Q^2)$ to the proton structure function is determined for Bjorken $x$ between 2 $\cdot$ 10$^{-4}$ and 5 $\cdot$ 10$^{-3}$.Comment: 17 pages including 4 figure

Observation of Events with an Energetic Forward Neutron in Deep Inelastic Scattering at HERA

In deep inelastic neutral current scattering of positrons and protons at the center of mass energy of 300 GeV, we observe, with the ZEUS detector, events with a high energy neutron produced at very small scattering angles with respect to the proton direction. The events constitute a fixed fraction of the deep inelastic, neutral current event sample independent of Bjorken x and Q2 in the range 3 · 10-4 \u3c xBJ \u3c 6 · 10-3 and 10 \u3c Q2 \u3c 100 GeV2

Impact of the retention pond and gangue repository of Brzeszcze coal mine on the level of dose received from radon 222Rn by the local inhabitants

W ciągu 35 lat użytkowania zbiornika retencyjno-dozującego „Brzeszcze” zgromadzono w jego osadach znaczne ilości substancji promieniotwórczych, głównie radu. Celem stwierdzenia wpływu obecności radonu – produktu rozpadu radu na poziom zagrożenia radiacyjnego dla ludności zamieszkałej w sąsiedztwie, wykonano szereg pomiarów stężenia radonu 222Rn (aktywności właściwej) w powietrzu wokół zbiornika i nad odkrytymi osadami dennymi. Pomiary te wykonano przenośnym monitorem radonowym PYLON AB – 5. Ponadto, w części zachodniej miasta wykonano analizy stężenia radonu przy wykorzystaniu stacjonarnego stanowiska pomiarowego, sprzężonego z aparaturą pozwalającą na rejestrację podstawowych parametrów meteorologicznych. Obserwowane stężenia radonu 222Rn w powiązaniu z podstawowymi parametrami meteorologicznymi pozwalają na stwierdzenie, że radon z okolic zbiornika jest przenoszony wraz z wiatrem nad zamieszkałe tereny miasta. Prezentowane wyniki badań mają na celu pokazanie rejestrowanych poziomów stężeń radonu oraz wynikających z jego obecności przyczynków do dawki promieniowania otrzymywanej przez okolicznych mieszkańców.During the 35 years of exploitation of the Brzeszcze retention pond a significant amount of radioactive elements, mainly radium 226Ra, accumulated in its bottom sediments. A series of both field and laboratory measurements were performed to determine the influence of radon 222Rn emanation (which is the daughter of radium 226Ra) on the level of radiation hazard which inhabitants in the vicinity of the pond may be exposed to. Measurements were carried out in the atmospheric air and over the sediments by the PYLON AB-5 monitor. Additionally, in the western part of Brzeszcze city, the activity concentration of radon 222Rn in the atmosphere was measured using a stationary installation. It was coupled with apparatus registering basic meteorological parameters. Investigations have shown that radon from the pond and adjacent gangue repository is transported by wind above the inhabited area of the city. Based on field and stationary measurements the contribution from 222Rn to the radiation dose received by local residents has been determined

Spatial distribution of equivalent gamma dose rate in the vicinity of mine water sedimentation ponds in Upper Silesian Coal Basin

In the Upper Silesian Coal Basin highly mineralized mine waters are pumped into numerous sedimentary ponds before discharge to the Vistula river. They contain elevated concentrations of natural radionuclides (mainly radium). In ponds, some fraction of radionuclides is removed from the water column by adsorption on settling particles, precipitation or co-precipitation, thus increasing radioactivity levels in the deposits. Due to fluctuations of water level and wind action, fine fraction of the deposited material can be distributed in the vicinity of ponds. Three ponds have been selected for survey of the gamma equivalent dose: Brzeszcze, Kaniów, and Rontok Duży. The lowest dose rates, below 0.33 miSv/h, were detected in the area of the Brzeszcze pond. The highest values were measured over the sediments of the Kaniow pond (8.37 miSv/h), being 30 times higher than the dose rate received by population in Poland from natural sources

Isotopic investigations of the inflow to Mina crosswise at level IV of the „Wieliczka” Salt Mine during the period 1991-2007: results and their interpretation

Badania izotopowe wycieku w poprzeczni Mina (W IV- 27) na IV poziomie kopalni soli „Wieliczka” zapoczątkowano w październiku 1991 roku i prowadzono nieprzerwanie do momentu likwidacji wycieku w październiku 2007 roku. Rutynowo obejmowały one analizy składu izotopowego wody (d18O, d2H) i stężenia trytu. Trzykrotnie wykonano oznaczenia składu izotopowego węgla (d13C) oraz aktywności radiowęgla (14C) w rozpuszczonych węglanach. Badania składu izotopowego początkowo wskazywały na dopływ do wycieku wód zasilanych w chłodniejszych warunkach klimatycznych w stosunku do panujących obecnie, lub zdominowanych przez takie wody (tzw. wody „glacjalne”). Z biegiem czasu skład izotopowy uległ przesunięciu w kierunku składu wód współczesnej infiltracji. W całym okresie obserwacji skład izotopowy wykazywał znaczące fluktuacje, potwierdzające złożoność warunków hydrogeologicznych w sąsiedztwie wycieku, stwierdzonych w oparciu o badania znacznikowe na przedpolu poprzeczni Mina. W latach 1991-2007 wykonano łącznie 35 oznaczeń stężenia trytu w wodzie z wycieku. Ich rezultaty stały się podstawą do próby zastosowania modeli komorowych w celu określenia warunków i parametrów przepływu wody przy użyciu programu FLOWPC. Dokładny wgląd w dynamikę dopływu wód do poprzeczni oraz w strukturę danych izotopowych, wraz z postępującym rozwojem wiedzy na temat warunków przepływu wód podziemnych w obszarze zbiornika GZWP-451 zmusił do rewizji poglądów na temat interpretacji danych izotopowych. W latach 1992, 1993 i 2004 wykonano analizy składu izotopowego węgla d13C oraz aktywności 14C w rozpuszczonych węglanach pochodzenia nieorganicznego. Aktywność 14C systematycznie rosła, świadcząc o dopływie do wycieku coraz młodszej wody. Skład izotopowy węgla odzwierciedlał wartości mieszczące się w przedziałach typowych dla układów węglanowych formowanych przy udziale glebowego CO2, zmodyfikowanych w wyniku procesów rozkładu martwej materii organicznej. W prezentowanej pracy zestawiono wszystkie wyniki analiz izotopowych wykonane na przestrzeni lat 1991-2007 dla wycieku W IV-27 w poprzeczni Mina. Przedstawiona interpretacja wyników jest podsumowaniem i zwieńczeniem prac związanych z tym wyciekiem.Isotope investigations of water inflow to the Mina crosswise (W IV-27) located at the level IV of the „Wieliczka” salt mine started in October 1991. They were conducted regularly until October 2007, when the leak was stopped completely. Routine measurements included analyses of oxygen and hydrogen stable isotope composition of water (d18O, d2H) and tritium concentration. Three analyses of d13C and 14C in total dissolved inorganic carbon had been performed during the lifetime of the inflow. Initially, stable isotope composition of water indicated presence of water recharged in colder climate when compared to present-day conditions. Over time, this composition shifted towards the values typical for waters of modern infiltration. Over the entire period of observations the isotopic composition of inflowing water revealed significant fluctuations, indicating complexity of hydrogeological conditions in the vicinity of the Mina crosswise. During the period 1991 – 2007, a total of 35 determinations of tritium content had been made. Tritium data were used in numerical modeling of flow conditions using lumped parameter models (FLOWPC code). Detailed considerations of the dynamics of the inflow and the structure of isotope data forced the revision of previous interpretation. Analyses of 13C and 14C content in the total dissolved inorganic carbon pool were performed in 1992, 1993 and 2004. Activity of 14C has been increasing over this time period, indicating gradual freshening of the inflow. Stable carbon isotope composition (d13C) reflected values typical for carbonate solutions formed with participation of soil CO2, modified by processes of the dead organic matter decomposition. In a paper results of all isotope analyses performed during the existence of inflow to the Mina crosswise are presented and their new interpretation is proposed

Groundwater ages and altitudes of recharge areas in the Polish Tatra Mts. as determined from 3H, d18O and d2H data

Large and medium karstic springs in the Polish Tatra Mts. occasion ally sampled during low flows exhibited little scatter of stable isotope composition and distinct differences between particular sampling sites. For extreme stable isotope values of four springs, the recharge altitudes were estimated by making use of topographic and geological maps. The altitude effect found in that way served for determining the recharge altitudes of other sampled sites. The altitude-effect gradients found in that way are -0.21‰/100 m and-1.45‰/100 m for delta exp.18 O and delta exp. 2 H, respectively. In general, large karstic springs (exsurgents) have the highest recharge altitudes whereas medium spring and deep wells are characterized by much lower altitudes. Tritium data interpreted with the aid of lumped parameter models yielded mean ages of ca. 3 years for low flows in large karstic springs, ca. 10 years for medium springs, and 50 to 100 years for deep wells, all with very wide age distributions. For four deep wells, the regional hydraulic conductivity estimated from tritium ages (0.8 ´ 10-6 m/s) is about 20 times lower than the geometric mean found from pumping tests (17 ´ -10–6 m/s) suggesting the existence of obstacles to regional flow

Variability of isotopic and chemical parameters in selected mineral waters of the Piwniczna Spa

Time series of investigations of selected mineral waters in the Piwniczna Spa prove the occurrence of progressive negative changes indicated by results of tritium concentration and chemical composition measurements. In some boreholes a systematic decrease of mineralization in time is observed – sometime taking the form of a drastic disappearance. According to available data this is caused by the opening of new migration paths for gaseous geogenic CO2 and, increased inflow of modern (tritium containing) waters to several wells. The latter possibility is especially visible in a case of P-5 and P-6 boreholes. Based on analytical results the necessity of regular observations of selected boreholes is postulated

Activity of 210Pb in selected groundwaters in the western part of the Polish Carpathians

W pracy przedstawiono rezultaty analiz aktywności ołowiu 210Pb w 31 próbach wód pobranych ze źródeł i odwiertów na obszarze Karpat polskich. Badaniami objęto trzy typy chemiczne wód. W 23 przypadkach były to szczawy, reprezentowane zarówno przez wody przeznaczone do spożycia, jak i wykorzystywane w balneologii do kąpieli leczniczych. Drugim typem (3 próbki) były wody siarczkowe, stosowane głównie do kąpieli leczniczych. Trzeci typ (5 próbek) stanowiły wody chlorkowe o mineralizacji od 3,5 do 8,0 g/l, stosowane w kuracji pitnej, oraz o mineralizacji od 19 do 28 g/l - wykorzystywane do zabiegów kąpielowych. Jakkolwiek w świetle uzyskanych wyników izotop 210Pb (pojedynczo) nie stanowi zagrożenia radiologicznego, niemniej jednak powinien być uwzględniany przy szacowaniu obciążającej dawki skutecznej, wynikającej z zawartości wszystkich izotopów promieniotwórczych obecnych w wodach podziemnych dostępnych dla ogółu ludności. Szczególną uwagę należy zwrócić na zagrożenia, które mogłyby wynikać w sytuacji podawania niektórych z tych wód niemowlętom i małym dzieciom.Activity of 210Pb measured in some groundwaters of the Polish Carpathians proves that this isotope is not radiologically hazardous. However, it should be incorporated in calculations of the total effective dose resulted from intake of radionuclides present in drinking waters. A special care should be taken in situations when some of these waters are used in diet of babies and young children

Conditions of medicinal water supply in the Wieliczka Salt Mine

Na podstawie wieloletnich badań aktualne rozpoznanie warunków hydrogeologicznych w rejonie Kopalni Soli Wieliczka wskazuje na złożony charakter udokumentowanych wód. Są one zróżnicowane zarówno pod względem zasolenia, jak i wieku. Z upływem czasu nastąpiła wymiana wód synsedymentacyjnych na wody infiltracyjne. W dwóch wypływach kopalnianych: WVI-32 na poziomie VI oraz WVII-16 na poziomie VII są ujmowane solanki wykorzystywane w balneoterapii w Uzdrowisku Kopalnia Soli Wieliczka. Wieloletnie pomiary wydatku wody potwierdzają stabilny charakter wypływów z łagodną tendencją malejącą, co świadczy o zróżnicowaniu obszarów zasilania i dróg dopływu wody do miejsc wypływu w kopalni. Skład izotopowy wody z wypływu WVI-32 jest zmienny w czasie, co nie pozwala na jednoznaczną interpretację wyników, w związku z czym konieczne są dalsze badania. Wypływ WVII-16 reprezentuje wody plejstoceńskie, pozbawione bezpośredniego kontaktu z wodami współczesnymi, jednak po czasie dłuższym niż 25 lat może pojawić się w tym wypływie domieszka wód współczesnych.Based on long–term research, the current hydrogeological conditions in the vicinity of the Wieliczka Salt Mine show a complex nature of documented water that is diverse in terms of salinity and age. Over time, there was an exchange of waters from those of the sedimentation period to infiltration waters. Brine used for balneotherapy in the spa of the Salt Mine Wieliczka is captured at two outflows: WVI-32 at level VI, and WVII-16 at level VII of the mine. Long–term measurements of water flow confirm the stable nature of the outflows with a mild descending trend. NaCl content in the WVI-32 leak has a clear increasing trend, while the WVII-16 leak did not show any significant trend, which reflects a diversification of supply areas and inflow routes to the outflow areas in the mine. The isotopic composition of water from the WVI-32 leak is variable and did not allow for an unambiguous interpretation of the results, and creates need for further research. The WVII-16 leak represents the Pleistocene water without a direct contact with the contemporary waters, however, after more than 25 years, addition of such waters may appear