Kanalstrahlen 



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dafi die Strahlen zwci Magnetfelder hinter- 

 einander durchliefen. Wenn das erste Feld 

 auf die Strahlen eingewirkt hatte, so zeigte 

 sich, daB die Einwirkung des zweiten Feldes 

 wieder Strahlen ebenso stark ablenkte, so daB 

 sich geladene Atome nen gebildet haben 

 muBten, die im ersten Feld ungeladen ge- 

 \veseii \varen. Auch quantitative Messungen 

 ergaben, daB das Biindel iin wesentlichen 

 dieselbe Zusammensetzung wieder erlangt 

 hatte, nachdem es durch das erste Magnet- 

 feld beeinfluBt war. 



Durch cliese Auffindung der Umladungs- 

 vorgange ist die Moglichkeit gegeben, die 

 Analyse der Kanalstrahlen in exakterer 

 Weise als bisher auszufiihren. 



Fiir eine genaue Bestimmung von spezi- 

 fischer Ladung und Geschwindigkeit ist es 

 erforderlich. die Umladungsvorgange mog- 

 lichst zu vermeiden und auf diese Weise 

 gleichmaBige Ablenkung der Kanalstrahlen 

 zu erhalten. Man muB, uin dies zu erreichen, 

 die magnetischen und elektrischen Felder 

 moglichst wenig ausgedehnt wahlen, dainit 

 die Kanalstrahlen im Felde mit moglichst 

 wenig Molekulen des ruhenden Gases zu- 

 sammentreffen und ferner muB die Ver- 

 diiiinung in dem Raum, wo sich die ab- 

 lenkenden Felder bel'inden, moglichst hoch 

 getrieben werden. 



4. Durchstromungsmethode; Trennung 

 der Kanalstrahlen verschiedener Case; 

 Bildung negativer lonen des Sauerstoffs. 

 Mit Hill'e der Gaedepumpe gelang es 

 Wien, die Kanalstrahlen in einen Raum 

 treten zu lassen, in welchem der Gasdruck 

 sehr viel niedriger war als in der Entladungs- 

 rb'hre. Es wurden zu diesem Zweck Ent- 

 ladungsrohre und Beobachtungsraum durch 

 eine oder zwei enge Kapillarrohren verbunden 

 und am Ende dieser Rb'hren das dnrch- 

 strb'mende Gas durch eine Gaedepumpe ab- 

 gesaugt. Je nach der Weite der Kapillare 

 konnte der Druck in dem Beobachtungsraum 

 beliebig niedrig gehalten werden. Auf diese 

 Weise gelang es auch, im Beobachtungsraum 

 ein anderes Gas zu verwenden wie in der 

 Entladungsrohre. 



Mit einer solchen Anordnung, bei der die 

 Kanalstrahlen durch die auf einer Thermo- 

 saule erzeugten Warme gemessen wurden, 

 beobachtete Wien, daB man die Kanal- 

 strahlen von Wasserstoff, Sauerstoff, Stick- 

 stoff, Jod voneinander trennen kann und daB 

 sich in der Tat fiir jedes die spezifische La- 

 dung dem Atomgewichte entsprechend er- 

 gibt. Bei Wasserstoff und Stickstoff treten 

 negativ geladene Kanalstrahlen neben den 

 positiven auf, aber in wesentlich geringerer 

 Menge. Bei Sauerstoff zeigte sich unter 

 Umstanden ein UeberschuB negativer Atome. 

 Wien konnte nachweisen, daB dies von dem 

 G;ise abhangt. durch das die Kanalstrahlen 



gehen. Wenn Sauerstoffatome durch Hg- 

 Dampf oder durch Wasserstoff gehen, so iiber- 

 wiegen die negativen Atome, bei Sauerstoff 

 und Stickstot'!' die posi;ivcn. 



5. Abhangigkeit der Anzahl der ge- 

 ladenen Atome von Druck; Beweis, daB 

 die Bewegungsenergie der Kanalstrahlen 

 von der Entladungsspannung geliefert 

 wird. Welter lieB sich zeigen, daB die Anzahl 



j der positiv geladenen Atome mit zunehnien- 

 dem Druck des Gases, durch das sie gehen, 

 zunimmt. 



Wenn man die Energiekurve der magne- 

 tisch abgelenkten Kanalstrahlen mit der 

 Thermosaule aufnimmt, so zeigt sich, daB 

 die Ablenkung des Maximums der Energie 

 proportional der Quadratwurzel aus der 

 spezifischen Ladung und umgekehrt pro- 



: portional der Quadratwurzel aus der 

 Spannung zunimmt, wie es die Theorie ver- 

 langt. Es geht hieraus hervor, daB die Kanal- 

 strahlen verschiedener Gase bei gleicher 

 Entladungsrohre immer in gleicher Weise von 

 clerEntladungsspannung beschleunigt werden. 



6. Theorie der Umladungen. Wien 

 1 hat dann versucht, die Grundlagen einer 



Theorie der Umladungen zu geben. Er 

 ging hierbei von der Voraussetzung aus, 

 daB die Umladungen durch ZusammenstoBe 

 mit den ruhenden Gasmolektilen hervor- 

 gerufen werden. Man kann dann den Begriff 

 der freien Weglange einfiihren und versteht 

 darunter die Strecke, die die positiven, be- 

 ziehentlich ungeladenen Atome im Mittel 

 bis zur nachsten Umladung zuriicklegen. 

 Im Gleichgewichtszustande muB hiernach die 

 Zahl der ungeladenen zu der der geladenen 

 wie die freien Weglangen verhalten. 



Man erhalt dann zwei einfache simultane 

 Differentialgleichungen, deren Integrale den 

 Anfangsbedingungen angepaBt werden 

 miissen. Wien hat dann Beobachtimgen 

 angestellt, um die freien Weglangen zu be- 

 stimmen. Die Kanalstrahlen gingen durch 

 zehn Kondensatoren hintereinander, deren 

 Flatten immer Abstand hatten und fielen 

 auf eine lineare Thermosaule. Schon eine 

 geringe Spannung an diesen Kondensatoren 

 geniigte, um alle geladenen Atome von der 

 Thermosaule abzulenken, soweit sie sich 

 zwischen den Flatten eines Kondensators 

 befanden. Gingen sie nun weiter, so bildeten 

 sich wieder neue geladene Atome aus, die 

 wieder durch einen der Kondensatoren aus- 

 geschieden werden konnten. Aus der Ent- 

 fernung der beiden Kondensatoren und aus 

 der Schwaclumg des Strahlenbiindels in den 

 beiden Kondensatoren kann man beide 

 freien Weglangen berechnen. 



Sie ergab sich fiir die positiv geladenen 

 Atome von der GroBenorclnung der freien 

 Weglange der kinetischen Gastheorie, wie 

 er dem niedrigen Druck entspricht. Aber 



