Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortsoliritte auf dem G-esaintgebiete der Naturwissenschaften. 



XXL Jahrg. 



20. Dezember 1906. 



Nr. 51, 



Über einige radioaktive Probleme. 



1. Entsteht aus Polonium Helium? 2. Das Spektrum des 



Poloniums. 3. Ist die Radioaktivität eine allgemeine Eigenschaft 



der Materie ? 



Von Dr. H. Grein.icher. 



(Originalmitteilung.) 



1. Entsteht aus Polonium Helium? 



Es war eine der bedeutungsvollsten Entdeckungen 

 auf dem Gebiete der Radioaktivität, als W. Ramsay 

 1904 die Entstehung von Helium aus der Radium- 

 emanation nachwies. War hier doch in der Tat zum 

 erstenmal der direkte Nachweis geliefert , daß die 

 Radioaktivität mit einer Umwandlung der Substanz 

 verbunden ist. Dieses experimentelle Ergebnis war 

 naturgemäß eine mächtige Stütze für die Atomzerfalls- 

 theorie, die bisher wohl ausgesprochen und in den Kon- 

 sequenzen bestätigt, aber immerhin noch kaum an- 

 erkannt worden war. Die Lehre, daß die Atome nicht 

 beständig, sondern einem spontanen Zerfall unter- 

 worfen sind, indem die schwereren durch Abschleudern 

 kleinster Partikel in leichtere übergehen, war zu sehr 

 im Gegensatz zu dem altüberkommenen Begriff des 

 chemischen Atoms , als daß man sich leicht zur Auf- 

 gabe desselben entschlossen hätte. Es ist daher be- 

 greiflich, daß man zunächst auch die Ranisaysche 

 Entdeckung bezweifelte und die Bildung von Helium 

 anders zu erklären suchte. Man dachte etwa an die 

 Möglichkeit, daß dieses Gas bereits vorher im Radium 

 enthalten gewesen sei, etwa chemisch gebunden als 

 Radiumhelid, und daß die beobachtete Bildung von He- 

 lium in einer Zersetzung dieser Verbindung bestanden 

 habe. Eine Frage von so fundamentaler Bedeutung 

 konnte nun aber nicht unbeantwortet bleiben, und so 

 sind die Versuche von verschiedenen Seiten (Curie, 

 Dewar, Himstedt und Meyer) mit vieler Sorgfalt 

 wiederholt worden , und zwar stets mit positivem 

 Resultat. Es mußten danach die Versuchsergebnisse 

 im Sinne der Zerfallstheorie gedeutet werden : Die 

 Radiumemanation zerfällt unter Abschleudern von 

 «-Partikeln einerseits in die induzierte Aktivität oder 

 besser den aktiven Beschlag (active deposit) und in 

 Helium. Im speziellen mußten es die «-Partikel sein, 

 welche sich in Helium umbilden. Die einfachste An- 

 nahme war dabei die, daß die «-Partikel selbst Helium- 

 atome sind und von diesen nur insofern physikalisch 

 differieren , als sie mit großer Geschwindigkeit und 

 mit positiver Ladung behaftet von der radioaktiven 

 Substanz abgeschleudert werden. 



Die Konsequenzen schienen diese Auffassung zu 



bestätigen. Bragg und Kleemann 1 ) hatten ge- 

 funden, daß das Radium mit den in ihm enthaltenen 

 Zerfallsprodukten «-Partikel von viererlei Geschwindig- 

 keit aussendet. Somit mußten außer dem Radinm noch 

 drei seiner Zerfallsprodukte a- Strahlen aussenden. 

 Es sind dies, wie sich nachher herausstellte, die 

 Emanation, Radium A und Radium C. Der Zerfall 

 des Radiumatoms ging danach in der Weise von- 

 statten, daß viermal ein «-Partikel vom Atomgewicht 

 4 (Helium) abgeschleudert wurde. Unter Berück- 

 sichtigung der Zahl 225 für das Radium gelangte man 

 in dieser Weise auf ein Atomgewicht 225 — 4x4 

 = etwa 210. Dies ist nun auch die Zahl, welche für 

 das Radium F (Polonium , Radiotellur) nach seinem 

 chemischen Verhalten und seiner Stellung im periodi- 

 schen System vermutet wird. Die Annahme, das 

 «-Partikel sei ein Heliumatom, war danach in bester 

 Übereinstimmung mit dem experimentellen Ergebnis, 

 daß vom Radium bis zum Radium F vier «-Strahlen- 

 produkte vorhanden sind. Allerdings war dann nicht 

 nur von der Radiumemanation, sondern auch von 

 anderen radioaktiven Körpern eine Heliumbildung zu 

 erwarten. 



Für den experimentellen Nachweis einer solchen Um- 

 wandlung schien mir das Polonium geeignet, da dieses 

 eine starke «-Aktivität besitzt. Das Präparat, das mir 

 in dankenswerterweise von Herrn Prof. Marckwald 

 (Berlin) zur Verfügung gestellt wurde, repräsentierte 

 allerdings schätzungs- 

 weise nur einige Tau- 

 sendstel Milligramm 

 Substanz. Doch ließ eine 

 Berechnung unter der 

 Annahme, daß ein Polo- 

 niumatom ein Helium- 

 atom liefere, unter Be- 

 rücksichtigung der Ab- 

 klingungskonstanten des Poloniums 2 ) die Möglichkeit 

 eines experimentellen Nachweises erkennen. Dabei war 



') "W. H. Bragg, Phil. Mag. 8, 719, 1904. "W. H. 

 Bragg und R. Kleemaun, Phil. Mag. 8, 726, 1904. 



ä ) Die Aktivität sinkt iu 140 Tagen auf die Hälfte. 

 Vgl. W. Marckwald, Ber. d. deutsch, ehem. Ges. 38, 

 591, 1905. W. Marckwald, H. Greinacher und K. 

 Herrmann, Jahrbuch der Radioakt. und Elektron. 2, 136, 

 1905. St. Meyer und E. v. Schweidler, Ber. d. Akad. 

 d. Wissensch. Wien 114, 391, 1905. E. Rutherford , 

 PhU. Mag. 10, 290, 1905. S. Curie, Compt. rend. 142, 

 273, 1906; Physik. Ztschr. 7, 146, 1906. 



