Fidelity decay for local perturbations: microwave evidence for oscillating decay exponents

We study fidelity decay in classically chaotic microwave billiards for a local, piston-like boundary perturbation. We experimentally verify a predicted non-monotonic cross-over from the Fermi Golden Rule to the escape-rate regime of the Loschmidt echo decay with increasing local boundary perturbation. In particular, we observe pronounced oscillations of the decay rate as a function of the piston position which quantitatively agree with corresponding theoretical results based on a refined semiclassical approach for local boundary perturbations

Dilute Wet Granulates: Nonequilibrium Dynamics and Structure Formation

We investigate a gas of wet granular particles, covered by a thin liquid film. The dynamic evolution is governed by two-particle interactions, which are mainly due to interfacial forces in contrast to dry granular gases. When two wet grains collide, a capillary bridge is formed and stays intact up to a certain distance of withdrawal when the bridge ruptures, dissipating a fixed amount of energy. A freely cooling system is shown to undergo a nonequillibrium dynamic phase transition from a state with mainly single particles and fast cooling to a state with growing aggregates, such that bridge rupture becomes a rare event and cooling is slow. In the early stage of cluster growth, aggregation is a self-similar process with a fractal dimension of the aggregates approximately equal to D_f ~ 2. At later times, a percolating cluster is observed which ultimately absorbs all the particles. The final cluster is compact on large length scales, but fractal with D_f ~ 2 on small length scales.Comment: 14 pages, 20 figure

Cooling and aggregation in wet granulates

Wet granular materials are characterized by a defined bond energy in their particle interaction such that breaking a bond implies an irreversible loss of a fixed amount of energy. Associated with the bond energy is a nonequilibrium transition, setting in as the granular temperature falls below the bond energy. The subsequent aggregation of particles into clusters is shown to be a self-similar growth process with a cluster size distribution that obeys scaling. In the early phase of aggregation the clusters are fractals with D_f=2, for later times we observe gelation. We use simple scaling arguments to derive the temperature decay in the early and late stages of cooling and verify our results with event-driven simulations.Comment: 4 pages, 6 figures, suggestions of the referees implemented, EPAPS supplementary material added: http://netserver.aip.org/cgi-bin/epaps?ID=E-PRLTAO-102-00391

Die wirtschaftliche Lage Weißrußlands: Systemtransformation durch Annäherung an Rußland?

Der Transformationsprozeß in Weißrußland gestaltet sich durch die starke Abhängigkeit vom Handel mit Rußland und die Folgekosten der Katastrophe von Tschernobyl besonders schwierig. Die weißrussische Regierung versucht, dieser besonderen Herausforderung durch eine Doppelstrategie zu begegnen. Sie strebt einerseits eine Wiederherstellung der alten Lieferverbindungen mit den anderen GUS-Staaten und insbesondere mit Rußland und andererseits einen grundlegenden Wandel der Produktionsstruktur in Richtung technologieintensiver Bereiche an, wobei die erklärte Absicht besteht, die direkten staatlichen Eingriffe in den Wirtschaftsablauf zu vermindern und die öffentlichen Finanzen zu konsolidieren. Ihr Ziel in der kurzen Frist ist es jedoch, die bestehenden Produktionskapazitäten soweit wie möglich auszulasten, um negative Rückwirkungen auf die wirtschaftliche Lage der Bevölkerung zu vermeiden [DIW et al., 1993]. Um diese Ziele zu erreichen, bedient sich die Regierung unterschiedlicher Maßnahmen. Der Stabilisierung von Produktion und Beschäftigung sollen die Steuerung nahezu aller Investitionen, ein verzweigtes Netz staatlicher Auftragsvergabe sowie eine weitreichende Kontrolle des Außenhandels durch Lieferverträge, 21 Lizenzen und Steuern dienen. Dazu paßt, daß das Eigentum am Kapitalstock und am Boden bisher nahezu uneingeschränkt beim Staat verblieben und eine Privatisierung von Staatsunternehmen lediglich in der Planung ist. Außerdem sollen Preiskontrollen und umfangreiche Preissubventionen, direkte Lohnindexierung, diskretionäre Lohnanpassungen und staatliche Sozialleistungen dazu beitragen, die soziale Lage der Bevölkerung zu stabilisieren. Die bisherige Erfolgsbilanz dieses Maßnahmenbündels ist ambivalent. Einerseits ist es auch 1993 gelungen, die Beschäftigung auf dem früheren Stand zu halten; die Arbeitslosenquote beträgt unverändert 1,2 vH. Die Realeinkommen der Haushalte sind nach einem durch die Preisliberalisierung induzierten Rückgang im Vorjahr bis August 1993 nahezu konstant geblieben. Andererseits sind das Nationaleinkommen und die Industrieproduktion gegenüber dem Vorjahr rückläufig. Zurückgegangen ist außerdem erneut der Außenhandel, und zwar sowohl mit anderen GUS-Staaten als auch mit Drittländern. Die Kosten dafür, den Status quo ante so gut es geht aufrechtzuerhalten, nahmen im Verlauf des Jahres immer bedrohlichere Formen an. Die Finanzierung der Betriebe durch über die Geschäftsbanken bereitgestellte Zentralbankkredite trug zu stark schwankenden Inflationsraten in der Größenordnung von 20 bis 30 vH je Monat bei. Preissubventionen verzehren mittlerweile 25 vH aller Staatsausgaben und engen damit den Handlungsspielraum der Regierung bei den dringend benötigten Infrastrukturinvestitionen und der Humankapitalbildung weiter ein. Die Investitionen gehen auch 1993 zurück, da die Unternehmen ihre Wertschöpfung in Form von Nominallohnsteigerungen an die Belegschaft weitergeben. Private Investitionen — auch aus dem Ausland — gibt es angesichts der anhaltenden makroökonomischen Instabilität und der Kontrolle der Wirtschaft durch den Staat kaum. Es ist äußerst unwahrscheinlich, daß der Versuch der Strukturkonservierung noch lange durchgehalten werden kann. Der ohnehin schon nur auf GUS-Märkten wettbewerbsfähige Kapitalstock veraltet zunehmend, und es wird damit immer schwieriger, die Beschäftigung durch Ausweitung des Haushaltsdefizits und eine weitere Zunahme von Zentralbankkrediten aufrechtzuerhalten, weil bei steigenden Inflationsraten die realen Staatseinnahmen tendenziell zurückgehen. Außerdem fuhren hohe Inflationsraten in Verbindung mit Preiskontrollen zu stark verzerrten Preisrelationen, so daß auch für die Regierung kaum noch erkennbar ist, wo besondere Engpässe bestehen und welche Allokationsentscheidungen erforderlich sind. Um derartig düstere Prognosen nicht Realität werden zu lassen, hat die Regierung mittelfristige Reformen angekündigt, deren Kernstücke Entstaatlichung der Wirtschaft, Strukturwandel und Wiederbelebung der Rubelzone sein sollen. Letzteres muß im Hinblick auf die Erwartung der weißrussischen Regierung bewertet werden, auf diese Weise wieder ausreichende Energielieferungen zu Preisen unter Weltmarktniveau aus Rußland zu sichern und leichteren Zugang zu den GUS-Märkten und zu weiteren Rubelkrediten zu erhalten. Dafür wäre die weißrussische Regierung bereit, den Preis einer nahezu völligen Aufgabe ihrer fiskal- und geldpolitischen Autonomie zu zahlen. Unter der Annahme, daß Rußland nach den Wahlen im Dezember zu einer handlungsfähigen Regierung und einem geordneten Transformationsprozeß zurückfindet, könnte in der Tat die Währungsunion für Weißrußland einen Stabilitätsimport bedeuten. Jedoch ist nicht nur die weitere Entwicklung in Rußland höchst unsicher, sondern es muß auch in Betracht gezogen werden, daß eine für Rußland angemessene Geld- und Fiskalpolitik für Weißrußland nicht unbedingt gleichermaßen geeignet sein muß. Und schließlich stellt eine Währungsunion keinesfalls sicher, daß Rußland bereit ist, Energielieferungen nach Weißrußland großzügig zu subventionieren. Gerade bei einer an den Bedürfhissen Rußlands orientierten Wirtschaftspolitik dürfte dies kaum zu erwarten sein. Deshalb wird Weißrußland kaum eine andere Wahl bleiben, als mit einer eigenen Währung und einer nationalen Geld- und Fiskalpolitik den Transformationsprozeß voranzutreiben. Einer Beschleunigung des Transformationsprozesses soll offenbar auch die in einem Schreiben an den Internationalen Währungsfonds erklärte Absicht der Regierung dienen, die Inflationsrate durch Subventionskürzungen, Preisliberalisierung, Ausgabenkürzungen und mehr geldpolitische Disziplin zu verringern sowie die Entstaatlichung der Wirtschaft voranzutreiben. In die gleiche Richtung zielt auch das nunmehr verabschiedete Privatisierungsprogramm, demzufolge 10-20 vH des Betriebsvermögens über Namensprivatisierungsschecks bis Ende 1994 veräußert werden sollen. Diese Privatisierungsmethode führt zwangsläufig zu einer Insiderprivatisierung und damit zu einer Verfestigung bestehender Interessenstrukturen. Sie ist insbesondere deshalb fragwürdig, weil der weiterhin vorhandene Zugriff der Unternehmen auf Zentralbankkredite Anreize für eine effiziente Produktion in den Unternehmen nicht entstehen läßt. Deshalb ist nicht zu erwarten, daß dieser graduelle Ansatz den notwendigen Spielraum für private Investitionen und einen an marktwirtschaftlichen Kriterien orientierten Strukturwandel schafft. Dies gilt um so mehr, als wichtige Wirtschaftsbereiche wie etwa Energie ohnehin von der Privatisierung ausgenommen und andere strukturkonservierende Elemente der Wirtschaftspolitik, wie Staatsaufträge und die Regulierung des Außenhandels, erhalten bleiben sollen. Im Lichte dieser Bewertung erscheint es dann auch als folgerichtig, wenn die Regierung in ihrem Strukturanpassungsprogramm starke industriepolitische Akzente setzt. Der Strukturwandel wird staatlich konzipiert, und die Investitionen bleiben staatlich gelenkt. Wie immer bei solchen Vorhaben stellt sich die Frage nach den Kriterien für diese Form von Wirtschaftslenkung. Es überzeugt nicht, daß Weißrußland — wie in dem Programm vorgesehen — ein international wettbewerbsfähiger Standort für technologieintensive Produktionen sein soll. Dafür fehlen zu viele Voraussetzungen im Bereich der Infrastruktur und des verfügbaren Humankapitals. Außerdem bleibt völlig offen, wie die Finanzierung der notwendigen Investitionen sichergestellt werden soll, ohne die Gefahr einer dauerhaften makroökonomischen Destabilisierung heraufzubeschwören. Im Ergebnis bleibt festzuhalten, daß bis zum Herbst 1993 in Weißrußland der Rückstau notwendiger Strukturanpassung größer und die makroökonomische Lage prekärer geworden ist. Substanzielle Reformen lassen nach wie vor auf sich warten. Die vorliegenden Absichtserklärungen der Regierung sind teilweise nicht problemadäquat, in sich widersprüchlich und deswegen wenig überzeugend. Aus diesem Grund bieten sich auch vergleichsweise wenige Ansatzpunkte für die Unterstützung durch westliche Geberländer. Außer der Marktöffnung der EG und der Hilfe bei der Beseitigung der Tschernobyl-Folgen bleibt für bilaterale Geberländer nur die technische Zusammenarbeit beim Aufbau marktwirtschaftlicher Institutionen. --

Die wirtschaftliche Lage Rußlands: Beschleunigte Talfahrt durch verschleppte Reformen. Vierter Bericht

Der Bundesminister für Wirtschaft hat mit Schreiben vom 21. Dezember 1993 das Deutsche Institut für Wirtschaftsforschung, Berlin, das Institut für Weltwirtschaft an der Universität Kiel und das Institut für Wirtschaftsforschung Halle damit beauftragt, das 1992 begonnene Forschungsvorhaben mit dem Titel „Die wirtschaftliche Situation Rußlands und Weißrußlands — wirtschaftliches Potential und mögliche Entwicklungslinien" fortzuführen. Die beteiligten Institute haben nunmehr ihren vierten Bericht über die Wirtschaft Rußlands fertiggestellt. Der aktuelle Stand der Wirtschaftsentwicklung und der Reformpolitik wird im ersten Teil des Berichts dargestellt. Die wirtschaftliche Lage in der Russischen Föderation ließ auch nach Fertigstellung des letzten Berichts keine Anzeichen einer Wende zum Besseren erkennen. Zwar haben sich die monatlichen Inflationsraten seit November 1993 etwas abgeschwächt. Der Produktionsrückgang hat sich in den ersten Monaten 1994 aber erheblich beschleunigt, so daß ein starker Anstieg der Arbeitslosigkeit unvermeidbar ist. Der zweite Teil des Berichts beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit den Finanzmärkten, deren unzureichende Funktionsfähigkeit eine wesentliche Ursache für den wirtschaftlichen Niedergang ist. Nach wie vor werden die Analysen durch den institutionellen Umbruch sowie die unzuverlässige und inkonsistente statistische Berichterstattung erschwert. Vor allem die Arbeitsmarkt- und die Finanzstatistiken sind lückenhaft und zum Teil widersprüchlich. Der sich neu entwickelnde Privatsektor wird statistisch kaum erfaßt. Informationslücken konnten nur teilweise durch Befragung staatlicher Stellen und russischer Wissenschaftler vor Ort geschlossen werden, so daß erhebliche Unsicherheiten über den tatsächlichen Verlauf des Transformationsprozesses verbleiben. --

Electronic decoupling of an epitaxial graphene monolayer by gold intercalation

The application of graphene in electronic devices requires large scale epitaxial growth. The presence of the substrate, however, usually reduces the charge carrier mobility considerably. We show that it is possible to decouple the partially sp3-hybridized first graphitic layer formed on the Si-terminated face of silicon carbide from the substrate by gold intercalation, leading to a completely sp2-hybridized graphene layer with improved electronic properties.Comment: 7 pages, 4 figures, 1 tabl