Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem Gesamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXV. Jahrg. 



20. Januar 1910. 



Nr. 3. 



J.J.Thomson: Über ein ige neue reFortschritte 

 der Physik und die dadurch herbeigeführ- 

 ten neuen Vorstellungen von den physika- 

 lischen Vorgängen. (Rede des Präsidenten 

 der „British Association for the Advancement 

 of Science", gehalten zu Winnepeg, Canada, am 

 25. August 1909.) 

 (Nach einer einleitenden Erörterung der großen 

 Nachteile, die den Studierenden aus dem weitgehenden 

 Spezialisieren ihrer Interessen erwachsen, und die der 

 Vortragende durch Beispiele für den unentbehrlichen 

 Zusammenhang zwischen Mathematik und Physik sehr 

 überzeugend erläutert, geht er auf sein eigentliches 

 Thema wie folgt ein :) 



Die Periode, die verstrichen ist, seitdem die Ge- 

 sellschaft sich zuletzt in Canada versammelt hat, war 

 eine von fast unvergleichlicher Tätigkeit in vielen 

 Gebieten der Physik, und viele neue und unvermutete 

 Eigenschaften der Materie und der Elektrizität sind 

 entdeckt worden. Die Geschichte dieser Periode liefert 

 eine merkwürdige Plustration für die Wirkung, die 

 durch eine einzelne Entdeckung hervorgebracht werden 

 kann ; denn der Entdeckung der Röntgenstrahlen ver- 

 danken wir, glaube ich, die Schnelligkeit des Fort- 

 schrittes, der in letzter Zeit in der Physik gemacht 

 worden ist. Eine überraschende Entdeckung wie die 

 der Röntgenstrahlen wirkt wie die Entdeckung von 

 Gold in einer spärlich bevölkerten Gegend; sie zieht 

 Arbeiter an, die zunächst wegen des Goldes kommen, 

 die aber bald finden, daß die Gegend noch andere 

 Produkte, andere Reize besitzt, vielleicht selbst wert- 

 vollere als das Gold. Die Gegend, in der das Gold 

 der Röntgenstrahlen entdeckt wurde, war der Abschnitt 

 der Physik, der sich mit der Entladung der Elektrizität 

 durch Gase beschäftigt, einem Gegenstande, der fast seit 

 dem Beginn der Elektrizitätslehre einige begeisterte 

 Forscher angezogen hat, die überzeugt waren, daß der 

 Schlüssel zum Enthüllen des Geheimnisses der Elek- 

 trizität in einer Vakuumröhre gefunden werden müsse. 

 Röntgen zeigte 1895, daß, wenn Elektrizität durch 

 eine solche Röhre hindurchgeht, die Röhre Strahlen 

 aussendet, die durch für gewöhnliches Licht undurch- 

 lässige Körper hindurchgehen, die z. B. durch das 

 Fleisch des Körpers dringen und von den Knochen 

 einen Schatten auf einen passenden Schirm werfen. 

 Der Zauber dieser Entdeckung zog viele Arbeiter für 

 die Frage der Elektrizitätsentladung durch Gase an 

 und führte zu großen Verbesserungen der bei diesen 

 Untersuchungen verwendeten Instrumente. Aber nicht 



in der Fähigkeit, dunkle Orte zu sondieren, so wichtig 

 diese auch sein mag, liegt hauptsächlich der Einfluß 

 der Röntgenstrahlen auf den Fortschritt der Wissen- 

 schaft, sondern darin , daß diese Strahlen die Gase 

 und auch feste und flüssige Körper, durch die sie hin- 

 durchgehen, zu Elektrizitätsleitern machen. Freilich 

 waren vor der Entdeckung dieser Strahlen andere 

 Methoden, die Gase leitend zu machen, bekannt, aber 

 keine von ihnen war so geeignet für die Zwecke ge- 

 nauer Messungen. 



Das Studium der den Röntgenstrahlen exponierten 

 Gase hat in diesen Gasen die Anwesenheit von mit 

 Elektrizität geladenen Teilchen enthüllt; einige von 

 diesen Teilchen sind mit positiver, andere mit nega- 

 tiver Elektrizität geladen. 



Die Eigenschaften dieser Teilchen sind untersucht 

 worden; wir kennen die Ladung, die sie tragen, die 

 Geschwindigkeit, mit der sie sich unter einer elektri- 

 schen Kraft bewegen, und die Schnelligkeit, mit der 

 sich entgegengesetzt geladene wieder vereinigen, und 

 diese Untersuchungen haben neues Licht verbreitet 

 nicht nur auf die Elektrizität, sondern auch auf die 

 Struktur der Materie. 



Wir wissen aus diesen Untersuchungen, daß die 

 Elektrizität, wie die Materie, molekulare Struktur be- 

 sitzt, daß ebenso wie eine Quantität Wasserstoff eine 

 Sammlung einer ungeheuer großen Zahl kleiner, Mole- 

 küle genannter Teilchen ist, so auch eine Elektrizitäts- 

 ladung aus einer großen Zahl kleiner Ladungen be- 

 steht, jede von einer vollkommen bestimmten und 

 bekannten Größe. 



Helmholtz sagte 1880, daß in seiner Vorstellung 

 die Belege zugunsten der Molekularkonstitution der 

 Elektrizität sogar stärker sind als die zugunsten der 

 Molekularkonstitution der Materie. Wieviel stärker 

 ist dieser Beweis jetzt, wo wir die Ladung der Einheit 

 gemessen und gefunden haben , daß sie dieselbe ist, 

 von welcher Elektrizitätsquelle sie auch erhalten worden. 

 Ja, die Molekulartheorie der Materie ist sogar der Mole- 

 kulartheorie der Elektrizität verpflichtet für die ge- 

 naueste Bestimmung ihrer Fundamentalquantität, der 

 Zahl von Molekülen in einer gegebenen Menge von 

 elementarer Substanz. 



Der große Vorteil der elektrischen Methoden für 

 das Studium der Eigenschaften der Materie rührt von 

 der Tatsache her, daß, wenn ein Teilchen elektrisiert 

 ist, es sehr leicht identifiziert wird, während ein un- 

 geladenes Molekül sehr leicht entschlüpft, und nur 

 wenn diese Moleküle in ungeheurer Zahl anwesend sind, 



