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Atmospharische Elektrizitat 



werden. Die Messung des Verlaufes des 

 Vertikalstromes mit der Ho he 1st von be- 

 sonderer Wichtigkeit fiir das Problem der 

 atmospharischen Elektrizitat, weil sie not- 

 wendig zur Aufdeckung derjenigen Ursachen 

 fiihren mu6, die die Nachlieferiing der posi- 

 tiven Ladungen in der Atmosphare besorgen, 

 welche zur Unterhaltung des Vertikalstromes 

 erforderlich sind. In alien Fallen, wo in 

 einer bestimmten Schicht cine Abnahme 

 des Vertikalstromes merklich wird, muB not- 

 wendig - - stationaren Zu stand vorausgesetzt 

 eine Quelle positiver Ladungszufuhr 

 in und unter dieser Schicht gesucht werden. 

 Eine solche Schicht diirfte vielfach an der 

 oberen Grenze des Staub- mid Dunst- 

 meeres der Atniosphare in rund 3000 m Hohe 

 anzutieffen sein. 



17. Der gestorte Leitungs- und 

 Konvekt ions strom. Niederschlags- 

 und Gewitterelektrizitat. Die groBten 

 Abweichungen des Leitungs- und Konvek- 

 tionsstromes von ihrem gewohnlichen Ver- 

 halten kommen im Zusammenhang mit 

 Niederschlagen vor. So wo hi das Potential - 

 gefalle zeigt starke Beeinflussung als auch 

 die Leitf ahigkeit ; zugleich treten starke 

 raumliche Ladungsiiberschiisse auf. Alle 

 diese Storungen hangen zusammen mitstarken 

 Ladungen, die ihren Sitz auf den Elementen 

 der Wolken und auf den fallendcn Nieder- 

 schlagen haben. 



Die Elektrizitat der Niederschlage ist 

 zuerst von Elster und Geitel untersiicht 

 worden. Die von ihnen benutzte Anordnung 

 war folgende: Die Niederschlage wurden auf 

 einer wohlisolierten und vor der Infmenz 

 durch das elektrische Feld der Atmosphare 

 moglichst geschiitzten Metallschale aufge- 

 fangen, die mit einem Quadrantenelektro- 

 meter verbunden wurde. Die Schale wurcle 

 wahrend einer gemessenen Zeit den Nieder- 

 schlagen freigegeben, dann wurde ein Deckel 

 iiber die Einfallsoffnung des Apparates ge- 

 deckt und das Potential abgelesen, bis zu 

 wclchem sich das isolierte System aufgeladcn 

 hatte. Darauf wurde das System entladen 

 und die Schale von neuem den Niederschlagen 

 ausgesetzt; gleichzeitig wurden Messungcn des 

 Potentialgefalles vorgenommen. Die etwas 

 modifizierte Elster- Geitel sche Anord- 

 nung win do spater von H. Gerdien zur 

 kontinuierlichen Registrierung der von den 

 Niederschliigcn der Auffangschale zugeftihr- 

 ten Stromstarke benutzt; gleichzeitig wurcle 

 das Potentialgefalle und die Niederschlags- 

 inenge kontinuierlich registriert. Von Kah- 

 ler und von Simpson sind ausgedelmte 

 Registrierungen der Xiedfrschlagselcktrizitat 

 miftels des Benndorfschen Elektrometers 

 ausgefiihrt worden. WeiB beobachtete 

 nach einem von Mac he angegebenen Ver- 

 fahren, wobei die Niederschlage auf einer 



steifhaarigen, dichten, durch Eintauchen in 

 Chlorcalciumlosung leitend gemachten Biirste 

 aufgefangen wurden, die auf eiuem isolie- 

 renden Griff befestigt war. Hier findet 

 kein Zerspritzen der Tropfen statt, das sonst 

 leicht durch Lenard-Effekt zur Fehler- 

 quelle werden kann. Nach der Exposition 

 wurde die Biirste unter einem Schirm in den 

 Beobachtungsraum gebracht und hier ihre 

 Ladling mittels eines Hankelschen Elektro- 

 meters bestimmt. Vor und nach jeder 

 Exposition wurde das Potentialgefalle ge- 

 messen und zugleich die Niederschlagsmenge 

 nach Wiesner (Auffangen einzelner Tropfen 

 oder Flocken auf einem mit Eosin prapa- 

 rierten Filtrierpapier) bestimmt. 



Wichtige Aufschliisse iiber die Verteilung 

 der Ladungen bei Niederschlagen sind durch 

 die Registrierung des Potentialgefalles an 

 clrei benachbarten Stationen am Potsdamer 

 Meteorologischen Observatorium erhalten 

 worden. 



Starke Volumenlaclungen bei Gewittern 

 und Niederschlagen wurden von Langevin 

 und von Mac he mittels eines Kollektors 

 nachgewiesen. der unter einer als Schutz- 

 dach dienenden Platte durch ein weitmaschi- 

 ges Drahtnetz gegen das elektrische Feld 

 geschiitzt arbeitete. 



Die Niederschlagsladungen zeigen 

 hiiufig Wechsel des Vor/eichens, der mit 

 solchem bei clem Potentialgefalle uberein- 



dabei Nieder- 

 ent- 



Haiifiger werden 



aber auch Fa'lle beobachtet. bei denen das 

 Potentialgefalle in abweichender Weise vari- 

 iert; insbesondere kommen bei dem Potential- 

 gefalle gelegentlich schnelle Aenderungen 

 und auch Vorzcichenwechsel vor, die bei der 

 Nieclerschlagselektrizitat fehlen. Hiiufig zeigt 

 sich bei Bo'en und Gewittern eine merkliche 

 Beeinflussung des Potentialgefalles, ehe noch 

 Nieclerschlagslaclung hervortritt (,,Front- 

 wirkung"). 



Zwischen der Niederschlagsladiing und 

 Niederschlagsmenge besteht keine gesetz- 

 ma'Bige Beziehung. Haufig fallen langere 

 Zeit nahezu ungeladene Niederschlage; 

 andererseits kommen Bb'enregen vor, clie 

 bei sehr kleiner Niederschlagsmenge erheb- 

 liche Ladungen mitfiihren. Bei Gewittern 

 haben zuweilen die ersten fallenden Tropfen 

 selir starke Ladling. Fiir die mit einem 

 Gramm Niederschlagsmenge zur Erde be- 

 forderte Ladung sind Werte von 1 bis zu 35 

 eltktrostatischenEinlieitenbeobachtetworden. 



Von Elster und Geitel und von Ger- 

 dien wurde ein UeberschuB an negativer 

 Niederschlagsladiing gefundcn. WeiB und 

 Kahler fanden positive Ladungsiiberschusse; 

 G. C. Simpson beobachtete in Indien bis zu 

 75% positiven UeberschuB. 



stimmt ; gewohnlich zeigen 

 schlagselektrizitat und Potentialgefalle 

 gegengesetztes Vorzeichen. 



