Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem G-esamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXII. Jahrg. 



21. Februar 1907. 



Nr. 8. 



Träger und Ursprung des Linien- und Banden- 

 spektrums der Elemente nach den Unter- 

 suchungen von J. Stark. 



Sammelveferat. 



Diesem Saminelreferate liegen folgende Veröffent- 

 lichungen zugrunde: 



J. Stark und W. Hermann: Spektrum des Lichtes 

 der Kanalstrahlen in Stickstoff und Wasserstoff. Phys. 

 Zeitschr. 1906, 7, 92—97. 



J. Stark: Die elektrische Ladung der Träger von 

 Duplet- und Tripletserien. Verh. d. deutsch, phys. Ges. 

 1906, 8, 111—115; Phys. Zeitschr. 1906, 7, 249 — 251. 



J. Stark: Über den Zusammenhang zwischen Trans- 

 lation und Strahlungsintensität positiver Atomionen. Phys. 

 Zeitschr. 1906, 7, 251 — 256. 



J. Stark: Optische Effekte der Translation von 

 Materie durch den Äther. Phys. Zeitschr. 1906, 7, 353 

 —355. 



J. Stark: Zur Kenntnis des Bandenspektrums. Phys. 

 Zeitschr. 1906, 7, 355—361. 



J. Stark: Bemerkungen zum Vortrag des Herrn 

 M.Wien. — Dopplereffekt in der ersten Katho'.lenschicht. 

 Phys. Zeitschr. 1906, 7, 747. 



J. Stark: Über die Lichtemission der Kanalstrahlen 

 in Wasserstoff. Ann. d. Phys. 1906, (4) 21, 401—456. 



J. Stark u. K. Siegl: Die Kanalstrahlen in Kalium- 

 und Natriumdampf. Ann. d. Phys. 1906, (4) 21, 457—461. 



J. Stark, W. Hermann und S. Kinoshita: Der 

 Dopplereffekt im Spektrum des Quecksilbers. Ann. d. 

 Phys. 1906, (4) 21, 744—748. 



J. Stark u. S. Kinoshita: Über ultraviolette Duplets 

 des Zinks und über thermisch inhomogene Strahlung. Ann. 

 d. Phys. 1906, (4) 21, 470—482. 



J. Stark: Über die Lichtemission durch die «-Strahlen. 

 Phys. Zeitschr. 1906, 7, 892—896. 



Herr J. Stark hat in den letzten Jahren eine 

 Reihe von Untersuchungen über die Träger und den 

 Ursprung des Linien- und des Bandenspektrums der 

 chemischen Elemente angestellt. Er benutzte dabei 

 als heuristisches Prinzip die von ihm bereits in seinem 

 Buche über die Elektrizität in Gasen ausgesprochene 

 Arbeitshypothese, daß die Träger der Linienspektra 

 die positiven Atomionen seien; hierzu fügte er später 

 die Hypothese, daß das bei der Ionisierung auftretende 

 Baudenspektrum bei der Wiedervereinigung von posi- 

 tiven Atomionen mit negativen Elektronen emittiert 

 werde. Ausgehend von dieser Hypothese fand er die 

 Erscheinung, daß aus ionisiertem, leuchtenden Queck- 

 silberdampf ein elektrisches Feld wohl die Träger 

 des Linien-, nicht aber diejenigen des Bandenspektrums 

 fortführt. Ferner zeigte er gemeinsam mit E. Riecke, 

 daß im Glimmstrom in freier Luft die Träger der 

 Linienspektra der Alkalien immer in der Richtung 



Anode — Kathode transportiert werden. Experimentell 

 am fruchtbarsten hat sich indes die Konsequenz er- 

 wiesen, welche Herr Stark über das Auftreten des 

 Dopplereffektes bei den Kanalstrahlen aus seiner 

 Arbeitshypothese gezogen hat. Diese Untersuchungen, 

 welche Herr Stark zum Teil gemeinsam mit seinen 

 Mitarbeitern, den Herren Hermann, Kinoshita und 

 Siegl, über die Lichtemission der Kanalstrahlen an- 

 gestellt hat, sind der Gegenstand des vorliegenden 

 Berichtes. Sie sind basiert auf einer Anwendung des 

 Dopplerschen Prinzips. Darum sei gleich zu Anfang 

 dieses für den Fall der untersuchten Erscheinung 

 charakterisiert. 



Ein bewegtes Teilchen möge Spektrallinien emittie- 

 ren, während es eine beträchtliche Geschwindigkeit 

 besitzt. Dann muß an seinen sämtlichen Linien der 

 Dopplereffekt auftreten. Es sei A n die Wellenlänge 

 einer Linie bei Beobachtung normal zur Strahlen- 

 richtung, A p die Wellenlänge derselben Linie bei 

 Beobachtung parallel zur Strahlenrichtung derart, 

 daß die Strahlen auf den Beobachter zu laufen, V die 

 Geschwindigkeit der Strahlen, c die Lichtgeschwindig- 

 keit. Gemäß dem Dopplerschen Prinzip gilt dann 



r-n 



A..j A„ — 



' c 



(1) 



Infolge der Bewegung des emittierenden Teilchens 

 erscheint also die „bewegte" Linie X p gegen die 

 „ruhende" Linie A„ nach Ultraviolett zu verschoben. 



Die Größe 



hat für alle Linien desselben 



emittierenden Teilchens denselben Wert. 



Es war nun schon seit längerer Zeit durch 

 W. Wiens Untersuchungen bekannt, daß die Kanal- 

 strahlen, welche in der elektrischen Strömung in ver- 

 dünnten Gasen auf die Kathode zulaufen und aus Ka- 

 nälen in der Kathode hinter dieser austreten, positiv 

 geladene materielle Teilchen von großer Geschwindig- 

 keit darstellen. Bereits im Jahre 1903 vermutete 

 Herr Stark in seinem Buch über die Elektrizität 

 in Gasen *), daß an den Kanalstrahlen der Doppler- 

 effekt zu beobachten sein müsse. Ende 1905 gelang 

 es ihm in der Tat, diesen Effekt experimentell an den 

 Kanalstrahlen nachzuweisen. 



Die Kaualstrahlteilchen haben im Gas hinter der 



') J. Stark, Die Elektrizität in Gasen, S. 447 und 

 457, 1902. — Der Dopplereffekt bei den Kanalstrahlen und 

 die Spektren der positiven Atomionen. Phys. Zeitschr. 6, 

 892—897, 1906. 



