Nr. 18. 1906. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XXI. Jahrg. 223 



Kapazitäten arbeitete, als bis dahin üblich war, 

 ergab viel geringere Werte der Zerstreunngskoeffi- 

 zienten wie bei Coulomb und Matteucci. Auch 

 dies Ergebnis ist auf dem Boden der Ionentheorie 

 sofort verständlich; je größer der verfügbare Luft- 

 raum, um so größer die Menge der in der Zeit- 

 einheit entstehenden Ionen und daher auch der 

 Abfall des Potentials des Versuchskörpers. 



Im Jahre 1882 wurden hier in Berlin von Herrn 

 W. Giese Versuche über die elektrische Leitfähigkeit 

 von Flammengasen angestellt, von denen eine völlige 

 Neugestaltung der Vorstellungen über die elektri- 

 schen Vorgänge in Gasen ausgehen sollte; sie führten 

 Herrn Giese zunächst zu der Formulierung einer 

 Theorie der Ionenleitung der Flammengase. Wie sich 

 hieraus die Erkenntnis der Ionenleitung der Gase in 

 der Nähe glühender Körper, in der Phosphorluft, in 

 den Entladungen in Geißlerschen Röhren und unter 

 dem Einflüsse verschiedener Strahlungen entwickelte, 

 ist bekannt. 



Auf die Untersuchungen der Elektrizitätszer- 

 streuung hatte die Giesesche Entdeckung zunächst 

 noch keinen Einfluß. Ja es kam dieser Gegenstand 

 geradezu in Gefahr, infolge eines Mißverständnisses 

 seinen Charakter als ein ungelöstes Problem und da- 

 durch das ihm entgegenbrachte Interesse zu verlieren. 

 Schon von früheren Forschern war neben der An- 

 nahme einer besonderen Leitfähigkeit des Wasser- 

 dampfes die Meinung ausgesprochen, daß der in der 

 Luft und anderen Gasen suspendierte Staub eine 

 wesentliche Rolle bei der Elektrizitätszerstreuung 

 spiele, indem er wie die Korkkügelchen in dem 

 bekannten Versuche von dem elektrisierten Körper 

 angezogen und wieder abgestoßen würde und da- 

 durch dessen Ladung allmählich entführe. Wenn 

 nun der Anteil des Wasserdampfes an der Erschei- 

 nung mehr als fraglich geworden war, so richtete 

 sich jetzt um so mehr die Aufmerksamkeit auf den 

 etwaigen Einfluß des Staubes. Es bedurfte dieser 

 Punkt ohne Frage der Aufklärung, und es ist das 

 Verdienst einer ebenfalls hier in Berlin ausgeführten 

 Untersuchung von Herrn Nahrwoldt 1 ), daß sie 

 sich speziell mit der Frage nach dem elektrischen 

 Verhalten staubfreier und staubreiner Gase befaßte. 

 Das Ergebnis war wiederum höchst merkwürdig; es 

 stellte sich als unmöglich heraus, einer in einem 

 geschlossenen Metallgefäß enthaltenen Luftmasse, 

 solange sie staubfrei war, eine statische elektrische 

 Ladung, auch mittels starker Kräfte, durch Spitzen- 

 ausströmungen, mitzuteilen, mindestens war die Zeit- 

 dauer, während der eine Ladung vorhanden sein 

 konnte, sehr kurz. Es ist sicher, daß dies Ergebnis 

 auf die Auffassung von der Elektrizitätszerstreuung 

 zurückgewirkt hat. Wenn die Luft keine elektrische 

 Ladung annehmen kann , so scheint der Gedanken- 

 gang gewesen zu sein, so kann sie auch keine über- 

 tragen oder entführen, die Elektrizitätszerstreuung ist 

 also keine Erscheinung der Leitung, sondern der 



') Nahrwoldt, Wiedem. Ann. 31, 448, 1887. 



Konvektion durch den Staub der Luft. Die jetzige 

 Auffassung ist, daß in dein Nahrwoldtschen Ver- 

 suche die durch die Spitzenentladung im Innern des 

 Versuchraumes gebildeten Ionen durch das starke 

 Feld mit großer Geschwindigkeit gegen die zur Erde 

 abgeleiteten Wände getrieben wurden, eine elektrische 

 Ladung des Gases also vorhanden war , aber sehr 

 schnell verschwand. 



Daß eine bloße Konvektion elektrischer Ladungen 

 durch den Staub der Luft möglich ist, bedarf keines 

 Beweises, der Fehler lag darin, daß man hierdurch 

 die Elektritätszerstreuung auch quantitativ darstellen 

 zu können vermeinte. 



So schien die alte Frage nahe daran , nach so 

 vieler darauf verwandter Mühe als abgetan zu 

 gelten, die fragliche Erscheinung stellte sich unter 

 dem Bilde eines so durchsichtigen Vorganges dar, 

 daß es sich nicht der Mühe verlohnen konnte, sich 

 weiter damit zu beschäftigen. Noch in der ersten Auf- 

 lage seiner „Conduction of electricity through gases" 

 (1897) bezeichnete J. J. Thomson es als eine funda- 

 mentale Eigenschaft eines Gases im normalen Zu- 

 stande, daß es durchaus unfähig sei, etwas von der 

 elektrischen Ladung eines Körpers aufzunehmen, mit 

 dem es in Berührung steht, und beruft sich dabei auf 

 die Arbeit von Nahrwoldt. 



Ein neuer Anstoß, diese Untersuchungen wieder 

 aufzunehmen, ging von der Meteorologie, nämlich 

 von der sich nach Lord Kelvins und F. Exners 

 Arbeiten rasch entwickelnden Lehre von der Luft- 

 elektrizität aus. Exner hatte, auf älteren Vor- 

 stellungen von Erman und Peltier fußend, zu- 

 erst den Gedanken des Elektrizitätsaustausches 

 zwischen dem Erdkörper und der Atmosphäre gefaßt, 

 um dadurch die Schwankungen des Potentialgradienten 

 am Erdboden um einen von der Örtlichkeit ab- 

 hängigen Mittelwert verständlich zu machen. Das 

 positive Vorzeichen des Potentialgradienten in der 

 Richtung der Normalen bedeutet eine negative Eigen- 

 ladung der Erdoberfläche, seine Veränderlichkeit 

 wurde auf örtliche Änderungen in der Dichtigkeit 

 der Erdladung zurückgeführt. Diese Schwankungen 

 der elektrischen Fläcbendichte ihrerseits waren nach 

 Exner die Folge eines ebenfalls örtlichen Überganges 

 freier negativer Elektrizität vom Erdboden in die Luft. 

 Befangen in den Anschauungen Coulombs, schrieb 

 Exner 1 ) diesen Transport, der Elektrizität dem ver- 

 dampfenden Wasser zu. An die Wassermoleküle ge- 

 bunden, sollte die vom Boden entwichene, freie Elek- 

 trizität durch die Niederschläge wieder zur Erde 

 zurückgeführt werden. So blieb die negative Eigen- 

 ladnng des Erdkörpers im Jahresmittel konstant. 

 Die von Exner dem Wasserdampf als Träger freier 

 elektrischer Ladungen zugeschriebene Rolle hat sich, 

 wie man weiß, experimentell nicht nachweisen lassen. 

 Es war daher eine glücklichere Formulierung eines all- 

 gemeineren Gedankens, als Linss 2 ) den Übergang der 



: ) F. Exner, Wiener Ber. 93, 223, 18; 

 2 ) Linss, Met. Zeitschr. 4, 355, 1887. 



