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Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1910. Nr. 27. 



keitsmessungen durchgeführt noch ein nicht um- 

 strittenes Ahsorptionsgesetz bekannt. Zwar ist eine 

 große Reihe von Arbeiten besonders im Laufe der 

 letzten Jahre über die jS-Strahlen ausgeführt worden, 

 ohne daß es indes gelungen wäre, einen allgemeinen 

 Gesichtspunkt zu gewinnen, unter den sich die zahl- 

 reichen experimentellen Resultate bedingungslos ein- 

 ordnen ließen. Dies liegt zum Teil daran, daß das 

 wichtigste Hilfsmittel, dessen man sich bis jetzt zur 

 Aufklärung der Eigenschaften der ^-Strahlen be- 

 diente, die Absorptionsmessungen waren; das heißt, 

 man bestimmte, nach welchen Gesetzen sich die Inten- 

 sität der /3-Strahlen beim Durchgang durch Materie 

 ändert, insbesondere in ihrer Abhängigkeit von der 

 Dicke und dem Atomgewicht der durchstrahlten Schicht. 

 Der Vorgang der Absorption ist nun im allgemeinen 

 ein sehr komplizierter, denn es wird nicht nur ein 

 gewisser Teil der /3-Strahlen in der Materie zurück- 

 gehalten, sondern die durchgehenden Strahlen erfahren 

 auch eine sehr beträchtliche Zerstreuung, und außer- 

 dem erzeugen die /3-Strahlen beim Durchgang durch 

 Materie sekundäre Strahlen, mögen dies nun wirklich 

 neu ausgelöste Elektronen oder reflektierte Primär- 

 strahleu sein. Die Auffindung etwaiger Gesetzmäßig- 

 keiten ist daher von vornherein nur unter besonders 

 günstigen Versuchsbedingungen zu erwarten. 



Die Fragen, die sich hier zunächst boten, waren 

 die folgenden: 1. Gibt es eine einfache Beziehung für 

 die Abhängigkeit der durchgelassenen Strahlungsinten- 

 sität von der Dicke der durchstrahlten (absorbierenden) 

 Schicht, die für alle /3-strahlenden Substanzen Gültig- 

 keit besitzt? 2. Durch welche Größe ist die Durch- 

 dringbarkeit der /3-Strahlen verschiedener Substanzen 

 bestimmt? Was die erste Frage betrifft, so hatten 

 sich zahlreiche Forscher mit ihr befaßt, ohne indes 

 zu einer übereinstimmenden Beantwortung derselben 

 zu gelangen. Die ersten Versuche hierüber, die be- 

 sonders Meyer und v. Seh weidler, Godlewsky, 

 Crowther und vor allem H. W. Schmidt ausgeführt 

 hatten, hatten ein angenähertes Exponentialgesetz er- 

 geben, demzufolge also in gleichen Schichtdicken 

 immer der gleiche Bruchteil der Strahlung zurück- 

 gehalten (absorbiert) wird. Doch ergaben spätere 

 Versuche vielfach Abweichungen von diesem Gesetz, 

 so daß ihm keine allgemeinere Gültigkeit zuerkannt 

 wurde, besonders als man sich durch die Erkenntnis 

 der Zerstreuung der Strahlen und des Auftretens 

 sekundärer Strahlen der Kompliziertheit des ganzen 

 Vorganges bewußt wurde. 



Dazu kommt, daß, wenn die Absorption nach einem 

 Exponentialgesetz erfolgt, es schwierig ist, sich den 

 Vorgang der Absorption einigermaßen anschaulich zu 

 erklären. Es hängt dies mit der zweiten der oben 

 erwähnten Fragen zusammen, mit der Frage nach der 

 die Durchdriiigbarkeit der verschiedenen Strahlen 

 bestimmenden Größe. 



In dieser Frage herrscht insofern volle Überein- 

 stimmung, als wohl ganz allgemein angenommen wird, 

 daß die durchdringenderen Strahlen die größere 

 Geschwindigkeit besitzen. Nimmt man also die Ge- 



schwindigkeit der Strahlen als maßgebend für ihre 

 Durchdriiigbarkeit an, so müssen Strahlen, die nach 

 einem Exponentialgesetz absorbiert werden, ihre Ge- 

 schwindigkeit heim Durchgang durch Materie unver- 

 ändert beibehalten. Denn das Exponentialgesetz be- 

 sagt ja, daß ganz unabhängig davon, durch wie dicke 

 Schichten die Strahlen schon hindurchgegangen sind, 

 immer in gleichen Schichtdicken der gleiche Prozent- 

 satz absorbiert wird, und da die Größe dieses Prozent- 

 satzes für eine bestimmte Strahlenart von der Ge- 

 schwindigkeit abhängen soll, so muß die Geschwindigkeit 

 die gleiche geblieben sein. Man wird dadurch zu dem 

 Schluß gedrängt, daß die Absorption der /3-Strahlen 

 nicht in einer Geschwiudigkeitsverringerung besteht, 

 was das Nächstliegende wäre, sondern daß ein Teil 

 der Strahlen ganz in der absorbierenden Substanz 

 zurückgehalten wird, ein anderer Teil mit unveränderter 

 Geschwindigkeit hindurchgeht. 



Eine weitere notwendige Folgerung ist die An- 

 nahme, daß die /3-Strahlen, deren Absorption einem 

 Exponentialgesetz folgt, das radioaktive Atom mit 

 einer ganz bestimmten Geschwindigkeit verlassen. 



Im Laufe der letzten drei Jahre sind nun von 

 0. Hahn und L. Meituer systematische Absorptions- 

 messungen für die p-Strahlen sämtlicher radioaktiver 

 Substanzen ausgeführt worden. Als absorbierende 

 Substanz wurden stets Aluminiumfolien von bekannter 

 Dicke verwendet und die ganze Versuchsanordnung 

 so getroffen, daß die störenden Einflüsse der Streuung, 

 Sekundärstrahlung usw. nach Möglichkeit vermieden 

 waren. 



Zwar erhielten die Verff. auch unter Einhaltung 

 dieser sehr günstigen Versuchsbedingungen in vielen 

 Fallen kein reines Exponentialgesetz, indem die Ab- 

 sorption häufig in den ersten Schichten größer war 

 und erst von größeren Schichtdicken an exponential 

 verlief. Der Grund hierfür lag aber nicht an der 

 mangelnden < iültigkeit des Exponentialgesetzes, sondern 

 an der Art der verwendeten Substanz. 



ursprünglich wurde nämlich von allen Forschern 

 die Annahme gemacht, daß nur die letzten kurzlebigen 

 Zerfallsprodukte der radioaktiven Keinen /3-Strahlen 

 aussenden, also in der Radiumreihe nur das RaC, in 

 der Thoriuroreihe nur das ThC. (ThD war damals 

 noch nicht bekannt und wurde erst im Laufe weiterer 

 Untersuchungen von Hahn und Meitner entdeckt.) 

 Es zeigte sich aber bald, daß diese Annahme nicht 

 richtig war. So fand H. W. Schmidt, daß RaB 

 deutliche /3-Strahlen emittiert, desgleichen konnte 

 F. v. Ler ch beim ThA eine /3-Strahlung nachweisen. 

 Hahn und Meitner erklärten nun die erhaltenen 

 Abweichungen vom Exponentialgesetz aus dem Vor- 

 handensein mehrerer /3-Strahlengru]jpen , deren jede 

 einzelne nach einem Exponentialgesetz absorbiert wird, 

 deren superponierte Wirkungen aber natürlich keinen 

 exponentialeii Verlauf mehr ergeben können. Tat- 

 sächlich gelang es auch durch Untersuchung der ein- 

 zelnen Zerfallsprodukte, soweit sie sich getrennt von 

 den anderen herstellen ließen, rein exponentielle Ab- 

 sorptionskurven zu erhalten. Die Verff. kamen daher 



