Nr. 32. 1903. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XVIII. Jahrg. 403 



Frage, indem sie zeigen , daß der metallhaltige elek- 

 trische Bogen — eine der wenigen Lichtquellen, in 

 welchen beispielsweise die Alkalien ihr bekanntes 

 Spektrum vollständig liefern — aus einzelnen Schich- 

 ten besteht, deren jede nur eine einzige Spektralserie 

 des betreffenden Metalles emittiert." 



Untersucht man das vergrößerte Tiild eines natrium- 

 haltigen Bogens mit dem Taschenspektroskop, so fin- 

 det man , daß im Saume des Bildes nur Na a ', die 

 einzige sichtbare Linie der Hauptserie, erscheint, 

 während die Linien der beiden Nebenserien nur im 

 Inneren des Bildes und stellenweise in wechselnder 

 relativer Intensität gefunden werden. Wegen der 

 stets wechselnden Form und Lage des Bogens muß 

 für weitere Aufschlüsse ein möglichst verkleinertes, 

 reelles Linsenbild des Bogens und ein Spektroskop 

 ohne Spalt mit genügend starker Dispersion und Ver- 

 größerung angewendet werden: Mit diesem „Objek- 

 tivspektroskop" sieht man nämlich so viele Bilder 

 des elektrischen Bogens, als Lichtarten in seiner 

 Emission enthalten sind, jedes Bild zeigt die Lage 

 des Emissionszentrums der betreffenden Lichtart. 



Über den Bogen selbst schickt Herr L e n a r d 

 einige Angaben voraus, welche dessen Aussehen beim 

 Betrachten mit freiem Auge oder durch dunkle Glä- 

 ser betreffen. Der Bogen besteht nach denselben 

 stets aus zwei Flammen , deren jede aus einer der 

 Kohlen hervortritt, die einander zustreben und mehr 

 oder weniger mit einander verschmelzen. Die Flam- 

 men sind um so kräftiger, ihre Verschmelzung um 

 so geringer, je höher die Stromstärke. Bei der Unter- 

 suchung standen sich die Elektroden vertikal gegen- 

 über, die positive Kohle war meist unten, ausgehöhlt, 

 und die Höhlung mit dem Metallsalz gefüllt. Aus- 

 ziehen des Bogens war zur vollen Entwickelung der 

 Flammen vorteilhaft. 



Am natriumh altigen Bogen erscheinen nun im 

 Objektivspektroskop die Flammen der Hauptserie am 

 größten ; bedeutend kleiner erscheinen die Flammen 

 der ersten Nebenserie und wieder bedeutend kleiner 

 die Flammen der zweiten Nebenserie. Dasselbe wurde 

 mit Lithium beobachtet. Nur bei der Hanptserie 

 müssen die obere und untere Flamme sich berühren, 

 wenn nicht sofort Erlöschen des Bogens eintreten 

 soll, während bei den Nebenserien die beiden Flam- 

 men durch einen weiten, dunklen Zwischenraum ge- 

 trennt sein können. Diese Größenverschiedenheit 

 war nicht bedingt durch verschiedene Intensitäten 

 der einzelnen Emissionen , da sie durch die verschie- 

 densten Absorptionsmittel zwar in ihrer Intensität 

 bis zum Verschwinden geschwächt, aber niemals 

 wesentlich verkleinert werden konnten. 



Durch diese Versuche wurde es unzweifelhaft, 

 daß sämtliche Flammen aller Serien hohl sind, daß 

 in jeder Flamme nur ein dünner Mantel leuchtet, 

 während deren Inneres dunkel ist. Bei Lichtschwächung 

 nimmt die sichtbare Dicke des leuchtenden Mantels 

 ab , während die Größe des dunklen Raumes unver- 

 ändert bleibt. Die Flammen der Hauptserie, welche 

 am größten sind, haben auch die größte Höhlung, 



die Flammen der ersten Nebenserie füllen ungefähr 

 diese Höhlung aus, und ihre Höhlungen werden wie- 

 der nahezu von den Flammen der zweiten Neben- 

 serie ausgefüllt. Ändert der Bogen während des 

 Brennens seine Länge oder Stromstärke, so ändern 

 auch alle Flammen ihre Gestalten und Größen so, 

 daß das Gesagte zutreffend bleibt. Man kann daher 

 auch sagen: In Hinsicht der Lichtemission vorhan- 

 dener Metalldämpfe besteht jede der beiden Flam- 

 men des Bogens aus einer Reihe um einander gelager- 

 ter Mäntel, deren jeder eine der Spektralserien des 

 Metalles für sich emittiert. Am Ansatzpunkte der 

 Flamme an ihrer Kohle erfüllen alle Mäntel denselben 

 Raum, der daher die hellste Stelle jeder Serienflamme 

 bildet. 



Außer den hauptsächlich untersuchten Flammen 

 des Natriums und Lithiums traten noch andere Me- 

 tallflammen im spektroskopischen Bilde auf; sie 

 rührten von Verunreinigungen her und zeigten stets 

 die Höhlung. Erwähnt werden Calcium- und Alu- 

 miuiumhohlÜammen. Auch ohne Metallzusatz schie- 

 nen die Flammen des Bogens eine ähnliche Schich- 

 tung zu besitzen, doch versagte hier das Objektiv- 

 spektroskop, weil die Emission aller Teile aus Banden 

 besteht, die sich überdecken. Eine Ausnahme mach- 

 ten die ersten Kanten der cyanblauen Cyanserie, deren 

 Flammen niemals hohl gesehen werden konnten; sie 

 scheinen den innersten Raum einzunehmen, der von 

 Metallemission frei gefunden wird. 



Die Hohlflammen der Metallserien können auch 

 ohne Zuhilfenahme spektraler Zerlegung gesehen 

 weiden , wenn man den Bogeu durch geeignete ab- 

 sorbierende Medien hindurch betrachtet; so z. B. 

 sieht man die roten Flammen der Hauptserie des 

 Lithiums für sich allein, wenn man den Bogen durch 

 eine Kombination von Indigo- und Eisenchloridlösung 

 betrachtet. Manchmal erscheint dann in den weit 

 ausgehöhlten , roten Flammen mitten im dunklen 

 Hohlräume an der betreffenden Kohle sitzend eine 

 kleinere, nicht hohle Flamme als Kern, durch einen 

 breiten, dunklen Mantel vom hellen Saume der Li a - 

 Flamme getrennt, welche dem reinen Bogen zugehört. 



Herr Lenard beschreibt noch einige Einzelheiten 

 der Natriumemission , welche die Existenz mehrerer 

 Nebenserien bzw. Satelliten im Spektrum des Na- 

 triums erweisen, wodurch die Alkalien in spektraler 

 Hinsicht den anderen Metallen genähert werden, und 

 gibt im Schlußabschnitt der Abhandlung nachste- 

 hende Zusammenfassung der durch die Versuche ge- 

 wonnenen Ergebnisse und der aus denselben abzu- 

 leitenden Folgerungen : 



„Die im vorliegenden mitgeteilten Beobachtungen 

 haben in den verschiedenen Teilen der Flammen des 

 metallhaltigen elektrischen Bogens Lichtquellen ge- 

 zeigt, welche je eine Spektralserie gesondert emittie- 

 ren. Auf die Frage, ob eine bestimmte Stelle des 

 Bogens deshalb nur eine einzelne, bestimmte Serie 

 lieferte, weil die dort befindlichen Emissionszentren 

 — als welche wir die Metallatome auffassen — an- 

 derer Schwingungsweisen nicht fähig waren , oder 



