Grlimmentiadung 



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Konturen anzunehmen und wird immer 

 breiter, je welter ausgepumpt wird. 

 Gleichzeitig nimmt die dunkle Unterbrechung 

 vor der Kathode groBere Dimensionen an 

 und breitet sich als der sogenannte Fara- 

 daysche dunkle Raum weit in das Rohr 

 hinein aus, dabei das allmahlich den ganzen 

 Rohrquerschnitt ausfiillende, an der Anode 

 mit einer helleren Schicht ansetzende posi- 

 tive Licht immer weiter zuruckdrangend. 

 Die Kathode selbst uberzieht sich dabei 

 allmahlich immer mehr mit einer in Luft 

 blaulich gefarbten Schicht, dem sogenannten 

 negativen Glimmlicht. Dasselbe sitzt 

 jedoch nicht unmittelbar an der Kathoden- 

 oberflache auf, sondern 

 es folgt nach ihm erst 

 noch ein weiterer licht- 

 loser Teil, der soge- 

 nannte C r o o k e s s c h e 

 dunkle Raum, und 

 dann erst direkt auf der 

 Oberflache ansetzend, 

 eine gelblichrot leuchtende Schicht, die so- 

 genannte erste Kathodenschicht. Das 

 geschilderte Aussehen der Glimmentladung 

 wird durch Fig. 2 skizziert. 



B. lonentheoretisches. 



i. Theorie des lonenstoBes. Da das 

 Verhalten der gesamten Glimmentladung, 

 sowie ihrer einzelnen Teile, wenn auch nicht 

 in alien Punkten, so doch zum weitaus 

 groBten Teil durch die lonentheorie eine 

 gute Erklarung findet, so ist zunachst der 

 Mechanismus der lonenerzeugimg und die 

 Art der lonenbewegung bei dieser Ent- 

 ladungsform zu erortern. Die Glimment- 

 ladung bildet zusammen mit der Spitzen-, 

 Funken- und Bogenentladung die Gruppe 

 der sogenannten selbstandigen Entladun- 

 gen. Bei ihnen schafft das elektrische Feld 

 sich selbst ohne die Hilfe auBerer lonisatoren 

 die zum Eintritt des Entladungsstromes not- 

 wendige Leitfahigkeit des Gases. Die 

 ursprimgliche, wohl von Maxwell her- 

 riihrende Anschauung, daB jedes Gas eine ge- 

 wisse elektrische Festigkeit seiner Mole- 

 kiile besitze, und daB zur ZerreiBung der 

 Molekiile bezw. Atome in die entgegengesetzt 

 geladenen lonen eine gewisse Feldstarke 

 erforderlich sei, bei welcher das Feld also selbst 

 direkt das Gas in seinem molekularen Gefiige 

 zerstort und ionisiert, hat sich bald als 

 unhaltbar erwiesen. Die Anschauung, die 

 man iiber diese Tatigkeit des elektrischen 

 Feldes jetzt allgemein hat, ist eine andere und 

 zwar die fplgende : Vorhandene lonen erhalten 

 im elektrischen Feld bei geniigender Starke 

 desselben eine ausreichende kinetische Energie, 

 um unter Verlust derselben beim Zusammen- 

 prall mit Gasmolekiilen deren Atome in lonen 

 zu zersplittern. Diese von J. J. Thomson 



Handworterbnch der Xaturwisseiischat'ten. Band V 



in die lonentheorie zuerst eingefiihrte Hypo- 

 these des lonenstoBes, nach welcher also 

 das Feld nicht selbst die Molekiile direkt zer- 

 reiBt, sondern erst mittelbar mit Hilfe be- 

 wegter lonen zertriimmert, setzt zweierlei 

 voraus. Erstens, daB stets in einem Gase 

 einige, wenn auch noch so wenige lonen 

 nicht nur vorhanden sind, sondern sich fort- 

 wahrend neu bilden. Wenn letzteres nicht 

 ware, so miiBte es gelingen, erst durch ein 

 geringes elektrisches Feld einem Gasraum 

 alle lonen zu nehmen und damit die Mo'g 

 lichkeit des Eintretens einer spontanen Ent- 

 ladung zu beseitigen. Zweitens, daB jedes 

 Ion bei ausreichender Geschwindigkeit durch 



Fig. 2. 



StoB neue erzeugen kann. DaB unter diesen 

 Voraussetzungen sehr kraftige elektrische 

 Strome in einem Gase von selbst eintreten 

 konnen, ist ohne weiteres ersichtlich; da 

 jedes erzeugte Ion sogleich selbst zu einem 

 neuen ionisierenden Kern wird, muB der 

 Strom in ahnlicher Weise rapid anwachsen, 

 wie ein rollender Schneeball zur machtigen 

 Lawine wird. Beide genannten Voraussetzun- 

 gen finden im Experiment ihre Bestatigung. 

 Es soil dies in den nachsten beiden Ab- 

 schnitten behandelt werden. 



2. Natiirliche Leitfahigkeit der Gase. 

 Schon Coulomb beobachtete, daB die Elek- 

 troden seiner elektrostatischen Drehwage 

 Elektrizitatsverluste zeigten, welche nicht 

 durch Leitung langs der festen Stiitzen 

 erklart werden konnten. Ein solcher Elektrizi- 

 tatsverlust geladener Korper in Gasen, der 

 in freier Luft wie auch in abgeschlossenen 

 Raumen sich zeigt,istinneuererZeitvonLinB 

 sowie von Elster und Geitel und anderen 

 BeobachteriinahererUntersuchungunterzogen 

 worden. Es zeigte sich, daB Gase immer ein, 

 wenn auch oft sehr geringes, Leitungsvermogen 

 besitzen, d. h. daB immer eine gewisse Anzahl 

 freier lonen sich in ihnen befinden. Der 

 Nachweis wurde in der Weise gefiihrt, daB 

 ein vollstandig in einem fast allseitig ge- 

 schlossenen, mit Trockenmitteln versehenen 

 kleinen GefaB befinclliches Elektroskop ge- 

 laden wurde. Die Isolation kann (mit Bern- 

 stein) so gut gemacht werden, daB sich die 

 La-dung sehr lange halt. Wird aber auf das 

 Elektroskop ein Metallzylinder, ein sogenann- 

 ter Zerstreuungskorper, mittels 'eines kurzen 

 Drahtstifts durch eine kleine Oeffnung im 

 GefaB ohne Beriihrung desselben aufgesteckt, 

 so zeigt sich sogleich ein ziemlich erheblicher 

 dauernder Ladungsverlust des Elektroskops. 



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