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Sti-cil il i in.n'M nil fonnungen 



Vieli'ache von s ~- am haufigsten ein ein- 

 ziges Quantum absorbiert and in andere 

 Energie umgewandelt werden. Der neueren 

 Formulierung der Planck sehen Hypothese 

 (1912) wiirde die \veniger revolutionise An- 

 nahme cntsprechen, daB nicht nur die Strali- 

 lungsenergie, sondern allgemein die Abgabe 

 irgendwelcher Energie nur in solehen Mo- 

 menten erfolgt, in denen die Energie des emit- 

 tierenden Teilchens gleich einem ganzen 

 Vielt'achen von e ist, wahiend die Ant'nahme 

 (Absorption) von Energie gemaB der Dis- 

 persionstheorie (s. o.) stetig vor sich geht; 

 mid z\var miiBU'ii bei einem Emissions- 

 vorgang stets die ganze vorhandene Energie, 

 also nnr Vielfache von e ausgegeben werden. 

 Beim lichtelektrischen Effekt speziell ist 

 nach dieser Vorstellung anzunehmen, daB 

 ein Resonator der Schwingnngszahl N nur 

 Licht der gleiehen Schwingungszahl absor- 

 biert, und daB er, wenn seine Energie den 

 Betrag E = hN erreielit hat. die gesamte 

 Enernie f in Gestalt lebendiger Kraft eines 

 losgelostcn Elektrons abgibt, so daB zwischen 

 dessen Geschwindigkeit v bzw. dem in Volt 

 in gemessenen Potential V, das das Elrktron 



feracle zuruckzuhalten verniag. und der 

 chwingungszahl N des wirkenden Liclites 

 die Gleichung besteht 



hN= ^ 



V 

 300 



12) 



Nimmt man an, daB das Elektron beim Ver- 

 lassen des Metalls eine Oberflachenkraft (die 

 in Volt gemessen mit i bezcidmet werde] 

 zu iiberwinden hat, so trift an Stclle von V in 

 Gleichung 12) V+ ! ) und v hezeichnet dann 

 die Geschwindigkeit, die das Elektron auBer- 

 halb des Metalles besitzt. In der Tat liefert 

 obige Gleichung (mit (|) = 0) bei i = 300 //// 

 fur V die richtige GroBenordnung von (5 Volt. 

 Zngleich ergibt sich ungezwungen die l"n- 

 abhangigkeit dieser Gescluvimligkeit von 

 Lichtintensitat und Teinperatnr und die mit 

 N wachsende Geschwindigkeit (ob ent- 

 sprechend Gleichung 12) Ts T und V einander 

 proportional sind, ist experimenteU noch un- 

 oiitschicden). AuBerdein I'olgt nach jener 

 Gleichnng im h'alle der Bontgenstrahlen 

 aus der beobachteten Geschwindigkeit von 

 ,,10000 Volt" eine ,,Wellenlange" der KSntgen- 

 strahlen von etwalO-"cm, entsprechcnd den 

 heutigen Ansichten iilier die GroBenordnung 

 ihrer .Jmjinlsbreite" (vgl. den Artikel 

 ,,R5ntgenstrahlen"). Jedoch rindei bei 

 dieser Hypothese die nach stulistisehen 

 Gesetzen erl'olgende Abgabe von Elektronen 

 koine Erklarung. 



Hochst einfach i'olgt aus der urspriiiiu- 

 liclien E i n s t e i n schen Hypothese die 

 Stokessche Kegel der Fluoreszenz: da 

 niiinlich die von einem Molekul emittierte 

 Energie nicht gro'Ber als die alisnrbierte. 



ihr hochstens gleich sein kann. ergibt sich 

 hX M > hN,. , wobei der Index a die absor- 

 bierte, derlndex e die emittierte Schwingungs- 

 zahl bezeichnensoll, also/,, >/.;,, entsprecliend 

 der Stokesschen Regel (s. oben). 



Auch zum Verstandnis der chemischen 

 Wirkungen des Lichtes (vgl. den Artikel 

 ,,Photochemie") hat sich die Quanten- 

 hypothese als niitzlich erwiesen (Einstein, 

 Stark). Die im allgemeinen grb'Bere Wirk- 

 samkeit kurzwelligen Lichtes -- ultrarotes 

 Licht iibt im Gegensatz zu ultraviolettem 

 hochst selten chemische Wirkungen aus - 

 beruht hiernach daraul', daB das Energie- 

 element f. das ja die absorbierte, zur I'nit'or- 

 mung verfiigbare Energie darstellt, mit ab- 

 nehmender Wellenlange wachst. Andererseits 

 hat kiirzlich (1912) Einstein ohne Quanten- 

 livpnthese, auf wesentlich therinodynamischer 

 Grundlage und unter plausiblen Annalunen 

 iiber die Zerfallgeschwmdigkeit eines Mole- 

 kiils unter dem EinfluB von Licht das 

 ..jihotiiclu'inische Aequivalentgesetz" abge- 

 leitet, nach welcliem die beim Zert'all eines 

 Molekiils infolge Strahlung der Schwingungs- 

 zahl ]N T absorbierte Energie gleich hN ist. 

 Im allgemeinen ist allerdings ein grnl.!crer 

 Prequenzbereich wirksam, so daB die wirk- 

 liclien Erscheinungen nicht so einfach sind, 

 \vie dies Gesetz verlangt. 



Das einzig allgemeine Gesetz bei photo- 

 chemischen Prozessen ist die von Got thus 

 (1818) und Draper (1842) ausgesprochene 

 Tatsache, daB nur das absorbierte Licht 

 chemisch wirksam ist. Im giinstigsten Falle 

 (Kohlensaureassimilation der Pflanze) sollen 

 bis 98% des absorbierten Lichtes in che- 

 mische Energie umgeformt werden (Brown, 

 \Veiuert), im allgemeinen jedoch geht ein 

 groBer Teil des absorbierten Lichtes in 

 Warme iiber. Die Ansicht, daB Elektronen 

 (,,Valenzelektronen") und ilire Loslosung 

 vi i in be/.w. Vereinigung mit dem Atom eine 

 wcsi'iitliche Rolle beim Zustandekominen 

 drr chemischen Wirkung spielen, wird wohl 

 iimner melvr und mehr anerkannt. So sind 

 lichtelektrische Erscheinungen im Zusammen- 

 hang mit photoehemischen Vorgiingen zu 

 erwarten und verschiedentlich beobachtet 

 ( llccquerel-Effekt an chlorierten oder jo- 

 diertenSilberplatten(vgl.denAi'tikel,,Photo- 

 c lii'inie''), und es wird angenommen, daB 

 mil er dem EinfluB des Lichtes eine bestimmte 

 An/.alil von Jlolckeln. die der Lichtstarke 

 und der Beleuchtungsflache proportional ist, 

 verandert wird, indem sic negative Elek- 

 Irinieii verliert. Von einer allgemeinen 

 Theorie der phntochemischen Prozesse kann 

 zurzeit jedocn keine Rede sein. versteht man 

 duch unter ihnen aneh die physiologischen 

 und |)li(iiiidyiianiischen Lichtwirkungen, die 

 Erscheinungen der Polarisation und das groBe 

 Gebiet der ]>liotographischen Prozesse. 



