Loess and palaeosols on the High Terrace at Sierentz (France), and implications for the chronology of terrace formation in the Upper Rhine Graben

Pedological investigations in combination with luminescence dating have been used to reconstruct the genesis and chronology of a sediment succession at Sierentz, France. The sequence comprises loess and palaeosols on top of gravel attributed to the High Terrace of River Rhine. According to the dating results, three phases of soil development occurred during different warm phases of Marine Isotope Stage (MIS) 7 (245-190ka). Soil development on top of the gravel occurred either during early MIS 7 or during an earlier warm phase, possibly MIS 9. The results imply a minimum age of 250ka for the formation of the High Terrace in this part of the Upper Rhine Graben, contrary to previous assumptions that correlated gravel sheet deposition with MIS 6 (ca. 150ka). These results and recent findings at other sites suggest that the chronological setting of terrace formation north of the Alps is much more complex than previously assume

Eine Fundstelle der Glockenbecherzeit in Wetzikon ZH – Kempten, Tösstalstrasse 32–36

Geplante Bauarbeiten zur Erweiterung der Berufswahl- und Weiterbildungsschule Zürcher Oberland erforderten vorgängige archäologische Sondierungen. Abgesehen von römischen Funden wurde eine Strate mit glockenbecherzeitlichen Scherben entdeckt. Die darauf eingeleitete Rettungsgrabung führte zur Freilegung eines verlandeten Bacharmes. In dieser natürlichen Senke war eine Kulturschicht der Glockenbecherzeit erhalten geblieben. Bauliche Strukturen wurden nicht festgestellt. Das umfangreiche Fundmaterial und die C14-Daten lassen eine über längere Zeit dauernde Besiedlung vermuten. Von grossem Interesse sind zudem die Ergebnisse der Archäobiologie. An Tierknochen liessen sich ausschliesslich Haustiere bestimmen. Unter den Kulturpflanzen war Gerste, gefolgt von Emmer am stärksten vertreten. Der deutliche Nachweis von Grünlandpflanzen weist auf die Verwendung von Heu. Dies - zusammen mit weiteren Umweltdaten - deutet auf eine Öffnung der Landschaft im Endneolithikum

Intrinsic electronic superconducting phases at 60 K and 90 K in double-layer YBa2_2Cu3_3O6+δ_{6+\delta}

We study superconducting transition temperature ($T_c$) of oxygen-doped double-layer high-temperature superconductors YBa$_2$Cu$_3$O$_{6+\delta}$ (0 $\le$ $\delta$ $\le$ 1) as a function of the oxygen dopant concentration ($\delta$) and planar hole-doping concentration ($P_{pl}$). We find that $T_c$, while clearly influenced by the development of the chain ordering as seen in the $T_c$ $vs.$ $\delta$ plot, lies on a universal curve originating at the critical hole concentration ($P_c$) = 1/16 in the $T_c$ $vs.$ $P_{pl}$ plot. Our analysis suggests that the universal behavior of $T_c$($P_{pl}$) can be understood in terms of the competition and collaboration of chemical-phases and electronic-phases that exist in the system. We conclude that the global superconductivity behavior of YBa$_2$Cu$_3$O$_{6+\delta}$ as a function of doping is electronically driven and dictated by pristine electronic phases at magic doping numbers that follow the hierarchical order based on $P_c$, such as 2 $\times$ $P_c$, 3 $\times$ $P_c$ and 4 $\times$ $P_c$. We find that there are at least two intrinsic electronic superconducting phases of $T_c$ = 60 K at 2 $\times$ $P_c$ = 1/8 and $T_c$ = 90 K at 3 $\times$ $P_c$ = 3/16.Comment: 4 pages, 2 figure

Excitations in antiferromagnetic cores of superconducting vortices

We study excitations of the predicted antiferromagnetically ordered vortex cores in the superconducting phase of the newly proposed SO(5) model of strongly correlated electrons. Using experimental data from the literature we show that the susceptibilities in the spin sector and the charge sector are nearly equal, and likewise for the stiffnesses. In the case of strict equality SO(5) symmetry is possible, and we find that if present the vortices give rise to an enhanced neutron scattering cross section near the so called pi resonance at 41 meV. In the case of broken SO(5) symmetry two effects are predicted. Bound excitations can exist in the vortex cores with ``high'' excitation energies slightly below 41 meV, and the massless Goldstone modes corresponding to the antiferromagnetic ordering of the core can acquire a mass and show up as core excitation with ``low'' excitation energies around 2 meV.Comment: 9 pages, RevTeX, including 3 postscript figures, submitted to Phys. Rev. B, July 10, 199

„stercus ex latrinis" - Die unappetitliche Nachnutzung von Schacht MR6/MR 32 in der Region 17C der Unterstadt von Augusta Raurica

Im vorliegenden Aufsatz werden die Ergebnisse der interdisziplinären Auswertung der Verfüllung von Schacht MR 6/MR 32 vorgestellt, der anlässlich der Lehrgrabung «Kaiseraugst-Auf der Wacht» (2011–2013. 001) in der westlichen Unterstadt von Augusta Raurica (Region 17C) entdeckt wurde. Der rund 4,2 m tiefe, trocken gemauerte Schacht MR 6/MR 32, dessen primäre Verwendung (cella promptuaria? fossa nivalis?) nicht hinreichend geklärt ist, wurde wahrscheinlich in flavischer Zeit errichtet und bereits zu Beginn des 2. Jahrhunderts wieder aufgegeben und verfüllt (vgl. Schneider/Schwarz 2017 [in diesem Band]). Die archäologischen und mikromorphologischen Analysen haben gezeigt, dass es sich bei den unteren Füllschichten (Schichtpaket A) unter anderem um stercus, also um Fäkalien handelt, die wahrscheinlich in kurzem zeitlichem Abstand nacheinander eingebracht worden sind. Die Latrinensedimente sind nicht in situ entstanden, sondern stam-men aus ausgeschöpften Latrinengruben, die sich vermutlich in der näheren Umgebung von Schacht MR 6/MR 32 befanden. Zu einem geringeren Teil fanden sich in Schichtpaket A auch gewöhnliche Haus-haltabfälle, wobei ungeklärt bleibt, ob sich darin separate Entsorgungsvorgänge widerspiegeln oder ob diese zusammen mit den Latrinensedimenten in den Schacht gelangt sind. Das Fundmaterial aus den unteren Füllschichten (Ensemble A) datiert nach Aussage der Keramik, der Kleinfunde sowie der Fundmünzen in die Zeit zwischen 70/80 und 120/140 n. Chr. Ensemble A um-fasst folglich Fundmaterial, das während der ersten (ältesten) zivilen Siedlungsphase der Unterstadt von Augusta Raurica in der Region 17C in den Boden gekommen ist. Wichtigstes Ergebnis ist die Feststellung, dass sich die von der älteren Forschung vertretene Unterscheidung in eine «reiche» Oberstadtund eine «arme» Unterstadt im archäo(bio)logischen Fundmaterial aus Schacht MR 6/MR 32 nicht widerspiegelt. Im Gegenteil: Die Analyse des keramischen Fundmaterials, der Klein- und Grosstierknochen sowie der botanischen Makroreste hat gezeigt, dass die in der Umgebung von Schacht MR 6/MR 32 lebende Bevölkerung weitgehend romanisiert war und sich auch relativ vielseitig ernährt hat. Für eine gehobene Ernährung sprechen unter anderem die hohen Anteile von Schwein und Huhn bzw. von Jungtieren sowie die nachgewiesenen Fischarten und die botanischen Makroreste. Unter letztgenannten fanden sich zahlreiche in Augusta Raurica auch sonst belegte Gemüse-, Obst- und Gewürzarten. Besonders hervorzuheben sind im vorliegenden Fall die eher seltenen Nachweise von Gurke, Gartenkresse und Schwarzkümmel. Dass zwei «klassische Luxusindikatoren» – Austern und Mittelmeermakrelen – in Ensemble A fehlen, ist zwar erstaunlich, spricht aber nicht gegen eine Interpretation der Latrinensedimente als Relikte einer sozial gut gestellten Bevölkerung. Konkrete und weiterführende Hinweise zum Gesundheitszustand der in der Region 17C lebenden Bevölkerung lieferte eine aus Schichtpaket A entnommene Sedimentprobe. Darin fanden sich zahlreiche Eier sowohl des Peitschen- als auch des Spulwurms; diese Würmer verursachen unter anderem chronische Durchfallerkrankungen, die in der römischen Epoche weit verbreitet waren, und zwar – wie das vorliegende Beispiel zeigt – offensichtlich auch bei sozial besser gestellten Bevölkerungsschichten

Muon-spin-relaxation study of the magnetic penetration depth in MgB2

The magnetic vortex lattice (VL) of polycrystalline MgB2 has been investigated by transverse-field muon-spin-relaxation (TF-MuSR). The evolution of TF-MuSR depolarization rate, sigma, that is proportional to the second moment of the field distribution of the VL has been studied as a function of temperature and applied magnetic field. The low temperature value s exhibits a pronounced peak near Hext = 75 mT. This behavior is characteristic of strong pinning induced distortions of the VL which put into question the interpretation of the low-field TF-MuSR data in terms of the magnetic penetration depth lambda(T). An approximately constant value of sigma, such as expected for an ideal VL in the London-limit, is observed at higher fields of Hext > 0.4 T. The TF-MuSR data at Hext = 0.6 T are analyzed in terms of a two-gap model. We obtain values for the gap size of D1 = 6.0 meV (2D1/kBTc = 3.6), D2 = 2.6 meV (2D2/kBTc = 1.6), a comparable spectral weight of the two bands and a zero temperature value for the magnetic penetration depth of lambda = 100 nm. In addition, we performed MuSR-measurements in zero external field (ZF-MuSR). We obtain evidence that the muon site (at low temperature) is located on a ring surrounding the center of the boron hexagon. Muon diffusion sets in already at rather low temperature of T > 10 K. The nuclear magnetic moments can account for the observed relaxation rate and no evidence for electronic magnetic moments has been obtained.Comment: 15 pages, 4 figure

Anomalous peak in the superconducting condensate density of cuprate high T_{c} superconductors at a unique critical doping state

The doping dependence of the superconducting condensate density, n_{s}^{o}, has been studied by muon-spin-rotation for Y_{0.8}Ca_{0.2}Ba_{2}(Cu_{1-z}Zn_{z})_{3}O_{7-\delta} and Tl_{0.5-y}Pb_{0.5+y}Sr_{2}Ca_{1-x}Y_{x}Cu_{2}O_{7}. We find that n_{s}^{o} exhibits a pronounced peak at a unique doping state in the slightly overdoped regime. Its position coincides with the critical doping state where the normal state pseudogap first appears depleting the electronic density of states. A surprising correlation between n_{s}^{o} and the condensation energy U_{o} is observed which suggests unconventional behavior even in the overdoped region.Comment: 10 pages, 3 figure

Superfluid density of high-Tc cuprate systems: implication on condensation mechanisms, heterogeneity and phase diagram

Extensive muon spin relaxation measurements have been performed to determine the magnetic field penetration depth in high-Tc cuprate superconductors with simple hole doping, Zn-doping, overdoping, and formation of static SDW nano islands. System dependence of $n_{s}/m^{*}$ (superconducting carrier density / effective mass) reveals universal correlations between Tc and $n_{s}/m^{*}$ in all these cases with / without perturbation. Evidence for spontaneous and microscopic phase separation was obtained in the cases with strong perturbation, i.e., Zn-doping. overdoping and SDW nano-islands. The length scale of this heterogeneity is shown to be comparable to the in-plance coherence length. We discuss implications of these results on condensation mechanisms of HTSC systems, resorting to an analogy with He films, on regular and porous media, reminding essential features of Bose-Einstein, BCS and Kosterlitz-Thouless condensation/transition in 2-d and 3-d systems, and comparing models of BE-BCS crossover and phase fluctuations. We propose a new phase diagram for HTSC systems based on distinction between pair formation and superconducting phase fluctuations in the pseudogap region and spontaneous phase separation in the overdoped region. We also remind anomaly in BEDT and A3C60 systems similar to that in overdoped cuprates, seen in the evolution from superconducting to metallic ground state.Comment: 21 pages, 18 figures, invited papter presented at the HTSC Workshop, Williamsburg, Virginia, June 7-8, 2002, to appear in Solid State Communications (Special Issue edited by A.J. Millis, S. Uchida, Y.J. Uemura): contact [email protected]

Fouilles de plusieurs occupations du Paléolithique moyen à Mutzig-Rain (Alsace) Premiers résultats

International audienceLe site de Mutzig, découvert fortuitement en 1992 (Sainty et al., 1994) est fouillé en contexte programmé depuis 2009. Localisé en Alsace (Bas-Rhin), il est à l’heure actuelle un des seuls témoins fiables attribués au Paléolithique moyen dans la région, permettant ainsi de documenter une zone assez méconnue pour la Préhistoire ancienne. La très bonne conservation des vestiges s’y retrouvant ainsi que son importante stratigraphie en font potentiellement un site de référence pour les analyses environnementales et comportementales au Paléolithique moyen dans la région. Néanmoins, les études étant en cours, ce sont les premiers résultats qui sont présentés dans cet article.Les occupations sont situées au débouché de la vallée la Bruche, au pied de la falaise du Felsbourg. Véritable attrait de par la vue imprenable sur la plaine d’Alsace qu’il expose, cet emplacement topographique a été vraisemblablement le témoin de nombreuses occupations répétées.L’ensemble de la séquence se rapporte au Paléolithique moyen. Si les niveaux supérieurs (couches 1 à 4) pourraient être le reflet de colluvionnements d’occupations sur une des terrasses supérieures qui se seraient démantelées, les couches 5, 7A, 7C1, 7C2 et 7D semblent en revanche en place, et se sont vraisemblablement déposées sous abri, ce dernier étant affecté par différentes phases d’effondrement. Les couches 8, 9 et 10, plus anciennes, appréhendées uniquement en sondage, révèlent des occupations sur un replat d’environ un mètre en contre-bas. Le substrat n’ayant pas été atteint, il est possible que la séquence soit encore plus importante.Les grands mammifères (mammouth laineux, cheval des steppes, bison des steppes et rhinocéros laineux) et la microfaune reflètent une même ambiance environnementale relativement froide de type steppe sur toute la séquence. Ces données, couplées aux dates OSL obtenues pour le moment, placent les occupations de Mutzig au Début Glaciaire du Weichselien (MIS 5, vers 90000 BP).Les vestiges archéologiques sont très nombreux au sein des différentes couches. L’industrie lithique est assez homogène sur toute la séquence. Les artisans ont exploité différents types de matériaux locaux et les méthodes d’exploitation sont assez simples, les tailleurs ayant mis à profit des convexités naturelles, révélant une phase de sélection des supports assez drastique. Peu d’outils retouchés sont recensés, mais les nombreux éclats de retouche récoltés attestent d’une circulation de ces outils. D’un point de vue typotechnologique, l’industrie se démarque de ses homologues sub-contemporains outre-Vosges et outre-Rhin.Au moins quatre niveaux archéologiques (couches 5, 7A, 7C1 et 7D) révèlent la présence d’éléments brûlés, avec pour l’un d’entre eux (couche 7C1) la présence d’une structure de combustion (couche 7C1).Le site de Mutzig paraît lié à une activité de chasse importante puisque les restes fauniques sont non seulement très nombreux, mais présentent également de fréquentes traces anthropiques (stries et fractures volontaires). Néanmoins, la question de l’acquisition des très grands herbivores reste posée.Enfin, si l’ensemble de la séquence est assez homogène, de légères différences tendent néanmoins à apparaître. Certaines couches se distinguent notamment par la représentation de certains taxons fauniques (mammouth dominant dans la couche 7A, à l’inverse de la couche 7C1 pour laquelle le renne est majoritaire) ainsi que par la présence de charbons de bois ou d’os brûlés dans les structures de combustion, peut-être à relier à des couverts forestiers distincts. La poursuite de la fouille devra