

Grliramentladung 



BI kau.i nicht von angezogencn und I 

 seeder al.-.-toBenen Staubteilehen oder 

 \Va^.,-l. lichen herriihron. d.-nn erstens 

 l=i I it <irli dies leicht ohne Vermmderung Ues 

 Effekts v.-rmeiden, und zweitens erweist er 

 sich sogar urn so groBer, je staub- und dunst- 

 freier Ja-s umgcbende Gas 1st. In der freien 

 Vtinixpharc schreibt man die vorhandene 

 lonisation verschiedentlichen Ursachen zu. 

 Ynrnehmlich diirfte sie von radipaktiven 

 Kmriiissen, insbesondere der dem Erdboden 

 entweichenden Emanation radioaktiver Kor- 

 per herriihren. Indessen ist auch das Sonnen- 

 licht sichcrlich ein nicht zu unterschatzender 

 lonisator, wie auch die durch das Tageslicht 

 stark, bis auf ca. */ a bis V a ihres nachtliclien 

 Wertes herabgedriickten Reichweiten der 

 funkentelegraphischen Stationen erweisen. 



3. lonisierungsspannung. Die zweite 

 Voraussetzung der Thomsonschen Theone 

 der selbstandigen Entladung ist die den 

 lonen zugeschriebene Eigenschaft, von einer ; 

 bestimmten Geschwindigkeit ab durch StoB 

 neue bilden zu konnen. Diese Hypothese 

 bildet die ungezwungenste Erklarung fur 

 eine Reihe von Erscheinungen, ja man ist 

 wohl zu sagen berechtigt, daB ihre Richtigkeit 

 durch diese bewiesen wird. Die Tatsache, daB 

 die korpuskularen Strahlen groBer Geschwin- 

 digkeit, das sind die Kathoden- und Kanal- 

 strahlen, die /> und a- Strahlen radioaktiver 

 Substanzen, Gase kraftig ionisieren, findet 

 durch sie eine elegante Deutung. Beweisender 

 ist der Umstand, daB es stets gelingt, durch 

 Einwirkung eines je nach den Umstanden 

 mehr oder weniger kraftigen elektrischen 

 Feldes auf ein ionisiertes Gas plotzlich eine 

 rnit steigendi'in Feld ungemein schnell zu- 

 nehmende lonisation zu erzwingen. Solche 

 Versuche sind zuerst an den negativen lonen, 

 welche durch Anlagerung der beim licht- 

 elektrischen Effckt aus einem bestrahlten 

 Metall frei werdenden Elektronen an die 

 Gasmolekiile entstehen, von E. v. Schweid- 

 ler und bald darauf von H. Kreusler aus- 

 gefiihrt, spate r von anderen auch auf positive 

 lonen ausgedehnt \vorden. Wird der Rauni 

 zwischen zwei einander gegenuberstehenden 

 Metallplatten z. B. mit Rontgenstrahlen 

 ionisiert und die elektrischeSpannung zwischen 

 den Flatten allmahlicli von Null an i-rlidlit, 

 so tritt nach einer crstmaliiicn Zunahme des 

 rein unselbstandigen Stroincs bald ein kon- 

 stanterWert desselben, der von der Spannung 

 unabhangige Sattigungswert, <>in. Dies ge- 

 schieht von dem Moment an, wodaselektrische 

 Feld ausreichend groB ist, um die cra-ugten 

 lonen aus dem Gas heraus an die Elektroden 

 zu befordern, ehe sie Gelegenheit zum /u- 

 sammenstoB und zur Wiedervereinigung mit 

 lonen entgegengesetzten Vorzeichens halien. 

 Der Strom belialt bei weiterer ErhOhung der 

 Spannung diesen Sattigungswert lange bei, 



bis er plotzlich \vieder schnell zu steigen 

 be^innt. Dies tritt in dem Augenblick des 

 Bemms der StoBionisation ein, mit welchem 

 die Stromung ihren rein unselbstandigen 

 Charakter verliert und anfangt sich selbst 

 die crforderlichen Leitungsionen zu schaffen. 

 l.'iniir 3 zeigt einen solchen Verlauf der 

 Stromspannungskurve. 



Um einen SchluB auf die fur die StoB- 

 ionisation in Betracht kommenden GroBen 

 ziehen zu konnen, sehen wir uns die Be- 

 wegung des Ions im elektrischen Felde ge- 

 nauer an. Gasmolekiile und lonen befinden 

 sich in der fortwahrenden ungeordneten 

 Bewegung, die den Warmegehalt des Gases 

 darstellt, und prallen dabei fortdauernd auf- 

 einander. Im elektrischen Feld kommt zu 

 dieser unregelmaBigen eine geordnete Be- 

 wegung der + lonen in der Feldrichtung, 

 der -lonen in der entgegengesetzten Rich- 

 tung. Ist (J die Feldstarke, e die lonenladung, 

 so ist e die aufs Ion wirkende beschleuni- 

 gende Kraft. Legt unter der Wirkung dieser 

 Kraft das Ion einen Weg 1 bis zum Zu- 

 sammenprall mit einem anderen Teilchen 

 zuriick, so hat es eine kinetische Energie 

 , gewonnen, welche der von der Kraft auf- 

 jgewendeten Arbeit gleich ist, also: 



i/ 3 niv 2 == e-e.l. 



Damit ein Ion einen bestimmten, zur StoB- 

 ionisation ausreichenden Geschwindigkeits- 

 betrag bekommt, muB das Produkt (5.1 

 einen gewissen Wert erreichen. Nicht die 

 Feldstarke @ allein ist also dafiir niaB- 

 uebend, sondern neben ihr auch der im Felde 

 I'rei durclilauiene Weg 1, der als freie Weg- 

 Hinge des Ions im Felde bezeichnet wer- 

 dcn soil. Die (IroBe .l ist der Spannungs- 

 | betrag, den das Ion frei durchlaufen muB, um 

 stoBionisieren zu konnen. Man nennt sie 

 lonisierungsspannung. Dieselbe ist, 

 \vie sich ^ezeigt hat, fiir das positive und 

 negative Ion von verschiedener Grofie, was 

 sich aus deren verschiedener Masse erklaren 



