82 XVI. Jahrg. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1901. Nr. 7. 



gesetzt werden ; die Menge der unter diesen Be- 

 dingungen absorbirten Kohlensäure war proportional 

 den Durchmessern der Scheiben. Wenn jedoch irgend 

 wie merkliche Luftströmungen vorhanden waren, wurde 

 die Absorption den Flächen proportional. 



Diese beiden Reihen von Erscheinungen werden 

 von den Verff. wie folgt erklärt: Bei der absorbirenden 

 Scheibe in vollkommen ruhender Luft ziehen die 

 convergirenden Kohlensäurefäden durch die Luft nach 

 der absorbirenden Scheibe hin und stellen so ein 

 stetiges Dichtigkeitsgefälle her; diese Fäden stehen 

 senkrecht zu den Linien gleicher Dichte, welche ge- 

 krümmte Oberflächen oder „Schalen" darstellen, die 

 die Scheibe umgeben und im Rande enden. Das 

 Verhalten ist ganz analog dem elektrischen Felde in 

 der Nähe eines Leiters von derselben Gestalt und 

 Dimension wie die absorbirende Scheibe. Die Curven 

 oder Schalen gleicher Dichte im Gase sind analog 

 den ähnlich gekrümmten Oberflächen gleichen Poten- 

 tials über der elektrisirten Scheibe, während die con- 

 vergirenden Strömungslinien analog den Kraftlinien 

 sind, die sich zur Scheibe hin krümmen, wenn sie 

 sich ihr nähern. Betrachten wir zwei solche absor- 

 birende Scheiben von verschiedenem Durchmesser, so 

 wird man die gekrümmten Flächen, welche in jedem 

 Systeme einer bestimmten Dichte entsprechen, in Ab- 

 ständen von den Scheiben finden, die zu einander in 

 demselben Verhältnisse stehen wie die Durchmesser 

 der Scheiben. Mit anderen Worten das Dichtigkeits- 

 gefälle, von dem die Strömungsgeschwindigkeit ab- 

 hängt, wird den Durchmessern der Scheiben propor- 

 tional sein, was genau mit dem experimentellen Er- 

 gebnisse stimmt. 



Den umgekehrten Fall , der beim Verdampfen 

 einer Flüssigkeit von einer kreisförmigen Oberfläche 

 eintritt, hat Stefan theoretisch untersucht, und 

 diesem Falle entsprechen die Vorgänge nach dem 

 Durchtreten der oben geschilderten Diffusionsströme 

 durch die Oeffnung. An der inneren Seite der Scheide- 

 wand mufs sich bei genügender Gröfse der Kammer 

 ein System von Dichtigkeitsschalen ausbilden, ähn- 

 lich dem aufsen befindlichen , aber das Dichtegefälle 

 ist centrifugal statt centripetal angeordnet. Dieses 

 System von Schalen wird das negative genannt und 

 wirkt ebenso wie das äufsere positive System auf die 

 Regulirung der Strömung nach dem „Durchmesser- 

 gesetz" , so dafs dasselbe noch zur Geltung kommt, 

 selbst wenn äufsere Luftströmungen die positiven 

 Schalen gänzlich wegfegen. 



Alle bekannten Thatsachen der Diffusion durch 

 kreisförmige Oeffnungen in einer Scheidewand sind 

 in voller Uebereinstimmung mit der vorstehenden 

 Erklärung, wie dies von den Verff. in der ausführ- 

 lichen Abhandlung eingehend nachgewiesen wird. 

 Ferner werden die praktischen Fälle der Diffusion, 

 durch einzelne runde Oeffnungen in einem Diaphragma 

 von diesem Gesichtspunkte aus ausführlich besprochen 

 und einfache Formeln zur Berechnung der Diffusions- 

 geschwindigkeit sowohl für sehr dünne Diaphragmen 

 als für röhrenförmige Oeffnungen entwickelt. 



Da die Geschwindigkeit der Diffusionsströmung 

 durch die Flächeneinheit einer Oeffnung in einem 

 Diaphragma sich umgekehrt wie der Durchmesser 

 ändert, so kann man erwarten, dafs eine Scheidewand 

 von einer Reihe sehr kleiner, in passender Entfernung 

 von einander befindlicher Oeffnungen so durchbohrt 

 werden kann, dafs sie nur geringes oder gar kein 

 Hindernifs bietet, wenn sie in einen Diffusionsstrom 

 gebracht wird, obwohl die Gesammtfläche aller kleinen 

 Löcher nur einen kleinen Bruchtheil der ganzen Fläche 

 der Scheidewand bildet. Vieldurchbohrte Scheide- 

 wände besafsen nun in der That alle die merkwürdigen 

 Eigenschaften, die vermuthet worden sind. 



Das Material für die Scheidewände war sehr dünnes 

 Celluloid, das in regelmäfsigen Zwischenräumen durch 

 Löcher von etwa 0,38 mm Durchmesser durchbohrt 

 war. Eine grofse Zahl von Experimenten mit solchen 

 Diaphragmen werden im einzelnen beschrieben und 

 es zeigt sich, dafs sie so angeordnet werden können, 

 dafs sie nur geringe Behinderung dem Diffusionsstrome 

 eines Gases darbieten, wenn die Gesammtfläche der 

 Oeffnungen nur etwa 10 % der Fläche der Scheide- 

 wand beträgt , und dafs nahezu 40 % der vollen 

 Diffusionsströmung bestehen bleiben können , wenn 

 die Zahl der Oeffnungen so vermindert wird, dafs sie 

 eine Fläche von nur 1,25 % der ganzen Fläche der 

 Scheidewand darstellen. 



Die Wichtigkeit dieser Ergebnisse für die Diffusion 

 durch poröse Scheidewände wird sodann erörtert, 

 wobei die Diffusion durch eine dünne, poröse Scheide- 

 wand nur einen extremen Fall der freien Diffusion 

 durch ein vielfach durchbohrtes Diaphragma bildet, 

 dessen Oeffnungen so klein geworden, dafs sie der 

 Massenbewegung der diffundirenden Substanz Eintrag 

 thun. 



In einem besonderen Abschnitte werden diese neuen 

 Thatsachen auf die Vorgänge der Gas- und Flüssig- 

 keitsdiffusion in lebenden Pflanzen übertragen, und 

 hervorgehoben , dafs die Structur eines typischen 

 Pflanzenblattes in überraschender Weise all die phy- 

 sikalischen Eigenschaften einer vielfach durchbohrten 

 Scheidewand zur Anschauung bringt. Von diesem 

 Gesichtspunkte betrachtet, zeigt sich , dafs die Spalt- 

 öffnungen und ihre Anhänge sogar noch einen voll- 

 kommenereu Mechanismus bilden, als erforderlich ist 

 zur Zufuhr der Kohlensäure für die physiologischen 

 Bedürfnisse der Pflanze, und statt Verwunderung aus- 

 zudrücken über die verhältnifsmäfsig grofse Menge 

 Gas, die ein assimilirendes Blatt aus der Luft auf- 

 nehmen kann, müfsten wir uns in Zukunft mehr 

 wundern, dafs die Aufnahme nicht gröfser ist als in 

 Wirklichkeit. 



Aus den Daten , die gewonnen wurden durch 

 Messungen der verschiedenen Theile des Spaltöffnungs- 

 apparates der Sonnenblume, wird gezeigt, dafs ein 

 ungemein geringer Unterschied zwischen der Kohlen- 

 säurespannung in dem Blatte und derjenigen der 

 äufseren Luft einen Gradienten erzeugt, der ausreicht, 

 um die beobachtete Aufnahme während der lebhaftesten 

 Assimilation zu rechtfertigen. 



