Elektrisches Feld 



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(Faraday-Maxwellsches displacement") auf- 

 treten, als bei Abwesenheit der Materie. Und 

 zwar ist 



Auf jedes Teilehen wirkt verschiebend 

 die Kraft e(, rcktreibend die Kraft Dx, 

 wenn mit D die in 1 cm Entfernung aus der 

 Ruhelage wirkende Direktionskraft des 

 Teilchens bezeichnet wird. Gleichgewicht 

 im elektrischen Felde ist, wenn 



e = Dx oder x = - . (. 



Setzt man diesen Wert oben ein, so wird 

 6 / x 4;r9*e 2 



-ig 

 ijz \ D ) 71 



Es zeigt sich, da die Erregung von Aether 

 und Materie zusammen, d. i. die Ladung des 

 materieerfllten Kondensators, den e-fachen 

 Betrag der Aethererregung allein hat. 

 heit die Dielektrizittskonstante 

 der Materie; sie hat den Wert des Klammer- 

 faktors in letzter Gleichung: 



8-1+ -5-, 



setzt sich also zusammen aus der Dielektri- 

 zittskonstante 1 des Aethers und dem 

 zweiten Summanden, den man als Dielek- 

 trizittskonstante der Teilchengattung be- 

 zeichnen kann. Sind auer diesen Teilchen 

 noch andere Gattungen solcher in der Materie 

 anzunehmen, mit anderen Konstanten Sft, e, 

 D, so treten als weitere Summanden die 

 Dielektrizittskonstanten dieser Gattungen 

 hinzu, und es wird 



=1 + 



L~r97e 2 



worin die Summe ber alle Teilchengat- 

 tungen zu bilden ist. 



Diese von Drude gegebene Theorie des 

 Dielektrikums, die von ihm unter Berck- 

 sichtigung des Umstandes, da die unter 

 einer Direktionskraft D stehenden Teilchen 

 schwingungsfhige Gebilde darstellen, zu 

 einer Dispersionstheorie erweitert wurde, 

 kann nur auf angenherte Gltigkeit An- 

 spruch machen. Strenger ist sie von H. A. 

 Lorentz sowie M. Planck durchgefhrt 

 worden. 



Wie der abgeleitete Ausdruck fr die 

 Dielektrizittskonstante zeigt, ist dieselbe 

 auer von der Konzentration und Ladung 

 der materiellen Teilchen von der Direktions- 

 kraft abhngig, welche diese Teilchen an 

 ihre Gleichgewichtslage im Atom hlt, und 

 zwar in der Weise, da e um so grer ist, 

 je geringer diese Kraft ist. Damit hngt 

 hchstwahrscheinlich die Tatsache zusammen, 

 da alle Substanzen hoher Dielektrizitts- 

 konstante ein gewisses Leitvermgen be- 

 sitzen, whrend umgekehrt im allgemeinen 

 eine Substanz eine um so grere Isolations- 



fhigkeit verbrgt, je kleiner der Wert von s 

 fr sie ist. Eine geringe atombindende Kraft 

 D wird zur Folge haben knnen, da die 

 geladenen Teilchen bei ihrer molekularen 

 Bewegung sich aus dem Atom vorber- 

 gehend loslsen und als frei bewegliche La- 

 dungstrger einen Transport von Elektrizitt 

 im elektrischen Felde vermitteln knnen. 



20. Ladung und Feld im materie- 

 erfllten Kondensator. Erweiterung des 

 Coulombschen Gesetzes. Wird, wie im 

 vorigen Paragraphen, die Spannung zwi- 

 schen den Kondensatorplatten, also die 

 Feldstrke konstant erhalten, so wird nach 

 vorigem bei Einfhrung des materiellen 

 Mediums in den Kondensator die gesamte 

 elektrische Verschiebung und damit die 

 Ladung des Kondensators auf den e-fachen 

 Betrag der Gre im Vakuum gesteigert. 

 j Die Kapazitt des Kondensators ist also 

 e-mal grer geworden. Dies wurde experi- 

 mentell zuerst von Cavendish und etwa 

 60 Jahre spter von Faraday festgestellt. 



Ist der Kondensator bei der Einfhrung 

 des Dielektrikums nicht leitend mit einer 

 fr Konstanz der Spannung sorgenden 

 Elektrizittsquelle verbunden, sondern mit 

 isolierter Kollektorplatte aufgestellt, so da 

 die Ladung gleich bleibt, so sinken Spannung 

 und Feldstrke auf den -ten Teil ihres 

 Wertes im leeren Raum herab. Die Strke 

 des elektrischen Feldes um eine gegebene 

 Ladung sinkt in einem Medium der Dielek- 

 trizittskonstante e auf den e-ten Teil ihres 

 Betrages im Aether. Eine Ladung erfhrt 

 darum im Felde eines geladenen Krpers eine 

 e mal kleinere Antriebskraft, wenn der Raum 

 mit einem Dielektrikum erfllt ist. Das 

 Coulomb sehe Gesetz (siehe den Artikel 

 Elektrizitt") in seiner Erweiterung vom 

 leeren Raum auf das Dielektrikum lautet 

 also: 



Kraft = . . 

 r 2 



2i. Verhalten der Grenzflche von 

 Materie gegen Vakuum. Es werde eine 

 Isolatorplatte in einen Kondensator ge- 

 bracht, dessen Platten auf einer bestimmten 

 Spannung gegeneinander gehalten werden. 

 Und zwar betrachten wir zwei Grenzflle. 

 Im einen soll die Platte die ganze Dicke 

 des Feldes, aber nur einen Bruchteil seiner 

 Flchenausdehnung einnehmen, d. h. also 

 eine Isolatorscheibe von einer Dicke gleich 

 dem Plattenabstande des Kondensators seit- 

 lich in diesen eingefhrt werden, im zweiten 

 soll eine dnnere Isolatorscheibe parallel den 

 Kondensatorplatten den ganzen Konden- 

 sator quer durchsetzen. Im ersten Fall ist 

 die Grenzschicht Materie Vakuum parallel, 

 im zweiten senkrecht zu den Feldlinien. 

 Die Verteilung von Feld und Ladung lt 



