376 



Elektrizittsleitline; in Gasen 



an den Stellen groer Neubildung von Ionen 

 im Gas wird sein, da den an diesen Stellen 

 gebildeten Ionen durch das am Entstehungs- : 

 ort herrschende, schwache Feld, nicht die 

 hinreichende Geschwindigkeit erteilt wird, 

 um ihrerseits wieder eine so zahlreiche Nach- 

 kommenschaft zu bilden wie ihre Erzeuger. 

 Es wird also in weiterer Entfernung, von ; 

 der Kathode aus gerechnet, die Leitfhigkeit 

 des Gases wieder abnehmen, dadurch steigt 

 dann wieder das Geflle, und die wenigen 

 Ionen, die dieses sich so ausbildende Geflle 

 durchlaufen, knnen nun wieder hinreichende 

 Energie erwerben, um den Proze der Ionen- 

 erzeugung durch Sto und die Bildung einer 

 neuen Schicht groer Leitfhigkeit, die j 

 dann wieder geringen Potentialfall aufweist, 

 zu bernehmen. Man sieht, da man nur an- 

 nehmen mu, da die Stellen der maximalen 

 Ionenbildung leuchten, um auf diese Weise 

 sich eine Vorstellung bilden zu knnen, wie 

 hier die Schichtung in der leuchtenden Ent- 

 ladung in Geiler sehen Rhren zustande 

 kommt. Diese Annahme des Zusammen- 

 hangs von Ionenbildung und Leuchten ist 

 auch in der Tat begrndet, und es zeigt sich 

 ferner, da das Geflle in der Entladungs- 

 rhre so verluft, wie es diesen Ueberlegungen 

 entspricht: Die dunklen Stellen im Rohr 

 weisen viel strkeren Potentialfall auf als 

 die leuchtenden. Der Potentialfall in dem 

 ersten kurzen Crookesschen Dunkelraum 

 ist viel strker, als der in dem ausgedehnten 

 Faradayschen. Die Ionen mssen deshalb 

 im Crookesschen Dunkelraum eine geringere 

 Strecke zurcklegen, um neue Ionen zu bilden, 

 als im Faradayschen. An den Stellen 

 maximalen Potentialgeflles ist auch maxi- 

 male Ionenverarmung vorhanden. 



Um die Bildung der Ionen an der Kathode 

 selbst zu erklren, hat J. J. Thomson die 

 Hypothese aufgestellt, da ihre Erzeugung 

 durch die positiven Ionen erfolgt. Diese 

 werden, infolge des starken Geflles an der 

 Kathode, zu dieser mit solcher Geschwindig- 

 keit hingezogen werden, da sie aus ihr neue 

 negative Ionen heraustreiben. Im Gase 

 selbst sind stets einige wenige Ionen auch 

 im normalen Zustande vorhanden ; die Haupt- 

 masse bildet sich aber erst dadurch, da 

 diese wenigen schon vorhandenen durch 

 Beschleunigung in die Lage versetzt werden 

 neue zu bilden. Nach dieser Vorstellung 

 sind die Ionen in der Nhe der Kathode 

 in gegenseitiger Abhngigkeit voneinander. 

 Die negativen erzeugen die Hauptmasse der 

 positiven und diese werden wieder zu Er- 

 zeugern der negativen Ionen respektive 

 Elektronen, wenn sie auf die Kathode auf- 

 treffen. Erst durch Einfhrung dieser Hypo- 

 these wird es mglich, einen stationren Zu- 

 stand im Gase zu erklren, denn wenn nicht 

 ein Agens vorhanden wre, das die Nachliefe- 



rung der negativen Ionen von der Kathode 

 bernehmen wrde, so mte die Entladung 

 aufhren, da der Raum zwischen den Elek- 

 troden von der Kathode aus immer mehr 

 und mehr von negativen Ionen durch Abwan- 

 derung nach der Anode hin entblt wrde. 

 Da diese Hypothese in der Tat im wesent- 

 lichen zutrifft, geht aus einem Experiment 

 von Wehnelt hervor, das sich mit dieser 

 Thomsonschen Hypothese deuten lt 

 und sie hierdurch gleichzeitig sttzt. Wegen 

 der Wichtigkeit fr die Vorstellung des Me- 

 chanismus der Gasentladung beschreibe ich 

 es an dieser Stelle: Der positive lonenstrom, 

 der auf die Kathode zueilt, lt sich getrennt 

 von den beschriebenen Gasentladungser- 

 scheinungen sichtbar machen, wenn man die 

 Kathode mit einem oder mehreren Lchern 

 versieht. Dann geht der positive Strahl 

 durch die Lcher hindurch und lt sich 

 hier getrennt untersuchen. Diese Strahlen 

 nennt man Kanalstrahlen". Ihre Ent- 

 deckung verdankt man Go Idstein. Wenn 

 man nun vor die Lcher der Kathode auf der 

 Seite, die zwischen Anode und Kathode ge- 

 legen ist, einen festen Krper im Crookes- 

 schen Dunkelraum anbringt, so wirft dieser 

 Fremdkrper einen Schatten, und zwar nach 

 zwei Seiten: Es wird nmlich durch ihn 

 nicht nur der Kanalstrahl jenseits der Anoden- 

 seite der Kathode vernichtet, sondern gleich- 

 zeitig verschwindet auch der Kathoden- 

 strahl, der von dem beschatteten Teil der 

 Kathode, vor Einschiebung des Hinder- 

 nisses in den Dunkelraum, ausging. Die 

 Erklrung dieses Experimentes ist offenbar 

 darin zu finden, da durch das Hindernis 

 der positive Ionenstrom abgeschnitten ist 

 und hierdurch eine Neubildung von Elek- 

 tronen an der Kathode verhindert wird. 

 Es verschwindet also nicht nur der Kanal- 

 strahl, sondern auch der Kathodenstrahl. 

 Das Leuchten, das an der Oberflche der 

 Kathode beobachtet wird, die sogenannte 

 Leuchtende Kathodenschicht" ist wahr- 

 scheinlich als der Sitz der Elektronen- 

 erzeugung an der Kathodenoberflche auf- 



zufassen. 



Die Beobachtung zeigt, da es bei sehr 

 viel geringeren Spannungen mglich ist, einen 

 relativ krftigen Strom durch ein Gas zu 

 treiben, wenn der Druck im Gase ein nied- 

 rigerer ist, als bei Atmosphrendruck. Das 

 Elektron hat bei niederem Druck eine viel 

 grere freie Weglnge als bei hherem, 

 d. h. es durchluft eine grere Strecke, 

 ohne auf ein Molekl des Gases zu 

 stoen. Nach dem Vorigen ist die Folge hier- 



' von, da der dunkle Raum ausgedehnter 

 sein wird bei niedrigem Druck als bei hohem, 



; denn die Ausdehnung des Dunkelraumes zeigt 

 ja direkt die Stelle des Zusammenstoens 



i der Ionen respektive Elektronen mit den 



