558 XVI. Jahrg. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1901. Nr. 44. 



Nun hatte nach einem ersten noch ungenügenden 

 Versuch Sellineiers 1 ) im Jahre 1874 H. v. Helrn- 

 holtz 2 ) eine mechanische Theorie der Farbenzer- 

 streuung aufgestellt, deren Grundlage darin besteht, 

 dafs den körperlichen Molekülen gewisse 

 Eigenschwingungen zukommen. 



Bereits im Jahre 1880, also zu einer Zeit, wo 

 man in Deutschland noch kaum an die Maxwell- 

 sche elektromagnetische Lichttheorie glaubte , zeigte 

 H. A. Lorentz :i ), dafs man die Grundlagen zu 

 einer elektromagnetischen Dispersionstheorie ganz 

 analog der früheren mechanischen Theorie erhalten 

 könne, wenn man jedes Molekül als Ausgangspunkt 

 elektrischer Schwingungen bestimmter Periode an- 

 sehe. Es heifstdort: „Es mögen sich in einem jeden 

 Körpertheilchen mehrere mit Elektricität geladene, 

 materielle Punkte befinden , von denen jedoch nur 

 einer mit der Ladung e und der Masse (i beweglich 

 sei." Mit Hülfe dieser Grundannahme schwingungs- 

 fähiger , geladener Theilchen leitet H. A. Lorentz 

 dann die Dispersionsgleichungen ab. 



Die nächste Frage ist nunmehr: Wie kommen 

 wir dazu , in einem jeden durchsichtigen Körper das 

 Vorhandensein elektrischer Theilchen anzunehmen? 

 Die Antwort giebt uns ein Erscheinungsgebiet, das 

 ebenfalls in die Max well sehe Theorie nur schwer 

 hineinpassen wollte und deshalb fast stets nach der 

 alten Anschauungsweise behandelt wurde. Ich meine 

 die Vorgänge bei der Elektrolyse. Wenn der 

 elektrische Strom einen Elektrolyten durchfliegt, so 

 werden nach dem Faraday sehen Gesetz von jeder 

 Stromeinheit chemisch äquivalente Mengen an den 

 Elektroden ausgeschieden ; man kann also den Vor- 

 gang so auffassen , als wenn jede chemische Valenz 

 eines jeden im Elektrolyten wandernden Ions mit 

 einer ganz bestimmten unveränderlichen , positiven 

 oder negativen Elektricitätsmenge verbunden sei. 



In einer zum Gedächtnifs M. Faradays im Jahre 

 1881 gehaltenen Rede weist nun H. v. Helmholtz 4 ) 

 darauf hin, dafs wir aus dem Faradayschen Gesetz 

 mit Not h wendigkeit auf die Existenz elektrischer 

 Atome schliefsen müssen. Da nämlich die geladenen 

 chemischen Atome, von Faraday als Ionen — d. h. 

 die Wandernden — bezeichnet, an den Elektroden 

 als neutrale Körper ausgeschieden werden , so mufs 

 dort eine Abgabe der Ladungen oder ein theilweiser 

 Austausch gegen Ladungen entgegengesetzten Vor- 

 zeichens stattfinden. Während dieses Vorgangs , der 

 ja nicht momentan stattfinden kann, müssen also die 

 Ladungen, wenigstens für eine kurze Zeit, eine selb- 

 ständige Existenz führen können ; was liegt näher, 

 als diese stets gleiche Ladungseinheit einer Valenz 

 als ein Elementarquantum der Elektricität, als ein 

 elektrisches Atom zu betrachten. Und wenn ein 



') Pogg. Ann. 145, 399 u. 520; 147, 386 u. 525, 1872. 

 ! ) Ber. Berl. Akad. der Wiss. 1874, 667; Pogg. Ann. 154. 



3 ) Versl. Akad. van Westensch. Amsterdam 18 ; 

 Wied. Ann. 9, 641, 1880. 



4 ) Journ. cbem. Soc. Juni 1881 ; Vorträge u. Reden 

 2, 275. 



neutrales Molekül, etwa NaCl beim Auflösen in 

 Wasser in -4- geladenes Na und — geladenes Cl zer- 

 fällt, so ist das Wahrscheinlichste, dafs das Na- und 

 das Cl-Atom jedes seine Ladung schon vorher hatte, 

 und dafs diese Ladungen nach aufsen blofs deshalb 

 unbemerkbar blieben, weil -4- und — Ladung gleich 

 grofs waren. Denkt man sich nun aber einen Licht- 

 strahl einen NaCl-Krystall durchsetzend, so müssen 

 die Ladungen resp. die mit ihnen verbundenen Atome 

 in Schwingungen gerathen und die Lichtbewegung 

 beeinflussen. Die elektrolytischen Valenz- 

 ladungen sind es also, die wir als die in 

 den durchsichtigen Körpern mitschwin- 

 genden elektrischen Theilchen zu betrach- 

 ten haben, und deren Anziehungskräfte, wie Helm- 

 holtz nachwies, jedenfalls auch den weitaus gröfsten 

 Theil der chemischen Verwandtschaftskräfte aus- 

 machen. 



Wenn nun auch, wie vorhin erwähnt, der Grund- 

 rifs zu dem Gebäude der elektromagnetischen Licht- 

 theorie schon im Jahre 1880 von H. A. Lorentz, 

 ja andeutungsweise noch viel früher von W. Weber 

 gezeichnet worden war, so bedurfte es doch eines 

 vollen Jahrzehnts , bis man , angeregt durch die in- 

 zwischen erfolgten Entdeckungen Heinrich Hertz', 

 begann, die Bausteine zusammenzutragen und zu 

 bearbeiten. In den Jahren 1890 bis 1893 erschienen 

 eine Reihe von Arbeiten von F. Richarz 1 ), H. Ebert 3 ) 

 und G. Johnston Stoney 3 ), welche sich grofsen- 

 theils mit dem Mechanismus der Lichtemission leuch- 

 tender Dämpfe befassen , und in denen aufgrund der 

 Ergebnisse der kinetischen Gastheorie versucht wird, 

 die Gröfse des von v. Helmholtz supponirten elek- 

 trischen Elementarquantums, für das Stoney den 

 jetzt allgemein gebräuchlichen Namen „Elektron" 

 vorschlug, zu bestimmen. 



Das Resultat dieser Rechnungen ist insofern von 

 Wichtigkeit, als es uns zeigt, dafs die ermittelten 

 Zahlen jedenfalls keine Widersprüche mit anderen 

 Erfahrungen enthalten. 



So zeigte z. B. H. Ebert 4 ), dafs die Schwin- 

 gungsamplitude eines Elektrons im leuchtenden Na- 

 triumdampf nur ein kleiner Bruchtheil des Mole- 

 culardurchmessers zu sein braucht, um eine Strahlung 

 von der durch E. Wiedemann 5 ) experimentell be- 

 stimmten, absoluten Intensität zu erregen. 



Der Weg zur Berechnung der im Elektron ent- 

 haltenen Elektricitätsmenge ist ein sehr einfacher. 

 Die zur elektrolytischen Ausscheidung von 1 cm :s 

 irgend eines einatomigen Gases nöthige Elektricitäts- 

 menge wird dividirt durch die Loschmidtsche Zahl, 

 d. h. die Zahl der in 1 cm 3 enthaltenen Gasmoleküle. 

 Bei der Unsicherheit dieser letzteren Zahl kann man 



') Sitz.-Ber. Niederrh. Ges. f. Naturk. 47, 113, 1890; 



48, 18, 1891; Wied. Ann. 52, 385, 1894. 



2 ) Aren, de Geneve (3) 25, 489, 1891; Wied. Ann. 



49, 651, 1893. 



3 ) Trans. Roy. Dubl. Soc. (2) 4, 563, 1891. 



4 ) Aren, de Gen. (3) 25, 489, 1891. 

 6 ) Wied. Ann. 37, 177, 248, 1889. 



