N. F. XXI. Nr. 32 



Naturwisscnschaftliche Wochenschrift. 



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daB diese Beziehungen, die aus einer Reihe von 

 27 schon untersuchten Grundstoffen abgeleitet 

 sind, sich sinngemafi auch auf die ubrigen 65 

 noch nicht untersuchten Grundstoffe iibertragen 

 lassen. 



Wir wenden uns deshalb zu dem Gebiet der 

 Grundstoffe, auf dem die Isotopie besonders 

 wichtig ist : zu den Grundstoffen mil den 

 Ordnungsnummern 8 1 bis 92. In dieser Reihe 

 liegt das Hauptgebiet der Radioaktivitat , der 

 chemischen Strahlung. Ohne Nebengrundstoffe 

 wiirden in der ganzen Reihe nur 12 Vertreter 

 vorhanden sein konnen, wahrend bis jetzt 43 be- 

 kannt sind; bei ihnen iiberwiegen die beiden 

 Typen 4n und 411 -f- 2, der Thortypus und der 

 Urantypus. 



Im Anschlufi an die Verschiebungssatze konnen 

 wir sagen, dafl kein radioaktiver Grundstoff aus 

 dem ihm eigentiim lichen Ty pus heraustreten 

 kann, denn die a-Strahlung erniedrigt ja das 

 Atomgewicht immer um 4 Einheiten, und die 

 /tf-Strahlung lafit das Atomgewicht unverandert. 

 Wir gewinnen dadurch fur dieses Gebiet eine 

 theoretische Stiitze fiir unser allgemeines algebra- 

 isches Erfordernis: dafi Grundstoffe fiir uns nur 

 vergleichbar sind, wenn sie demselben System, 

 z. B. 4n, angehoren. Die Ganzzahligkeit der 

 Atomgewichtswerte auf diesem radioaktiven Ge- 

 biete hangt natiirlich von dem Atomgewicht der 

 beiden Ausgangspunkte Thor und Uran ab; die 

 theoretischen und experimentellen Untersuchungen 

 dariiber sind noch nicht abgeschlossen. Ver- 

 mutlich wird auch hier die Ganzzahligkeit der 

 Atomgewichtswerte zu Recht bestehen ') mil der 

 Vorherrschaft der geradzahligen Werte, ent- 

 sprechend den Systemen 4n und 4n -(- 2. 



Im AnschluB an das zweite Verschiebungs- 

 gesetz ergibt sich , dafi die Geradzahligkeit des 

 Atomgewichts auch erhalten bleibt, wenn durch 

 /^-Strahlung die Geradwertigkeit zur Ungerad- 

 wertigkeit wechselt: deshalb ist in dem Gebiete 

 der radioaktiven Grundstoffe die Ungeradzahlig- 

 keit des Atomgewichts der ungerad wertigen 

 Grundstoffe selten; jedoch kommt dem ungerad- 

 wertigen, nicht radioaktiven Wismut nach neueren 

 Untersuchungen nicht die alte Schneidersche Zahl 

 208, sondern der ungeradzahlige Wert 209 zu. 



Ob in dem erorterten Gebiete der Baustein 3 

 eine Rolle spielt, ist noch unsicher; es ware dann 

 der Ubergang von den Systemen 4n und 4n-}~2 

 zu den Systemen 4 n + i und 4 n + 3 moglich. 



II. Betracht u ngen iiber Grundstoffe des 



Systems 411. 



Bei den Grundstoffen P = 4 n treffen wir die 

 algebraisch einfachsten Verhaltnisse. Der Kern- 

 bau des Atoms enthalt nur gleichartige Bausteine, 

 namlich das Helium. Deshalb sind die Grund- 



stoffe dieses Systems fiir die grundlegende Be- 

 trachtung am besten geeignet. 



Wir haben bereits festgestellt, dafi bei den 

 Grundstoffen die Umwandlungsordnung /? bzw. 

 a/S die Richtungskonstante 4 / 3 ergibt. Dieser 

 Wert, der dem 4. D-J-Gesetz entspricht, ist nun 

 nicht nur fiir die radioaktiven Grundstoffe von 

 Bedeutung, sondern fiir das ganze Atomgewichts- 

 system, insbesondere fur das System 4n. Der 

 Wert 4 / 3 ergibt sich einerseits fiir die Grundstoff- 

 gemeinschaft Thor- Magnesium, andererseits aber 

 auch fiir die Gemeinschaft BiCa; allerdings miissen 

 wir im letzten P'alle von einer Nebenform des Bi 

 (vom Typus 4n mil P=2O8) ausgehen. 



Th Mg A = 



'/ 2 (2 3 2 2 4 ) = V 2 .208 

 90 12 78 



78 39 



39 



. 



3' 



(8320) 



l k ' 68 = 84 = 4 

 63 63 3 



S. 90. 



Vgl. z. B. Sommerfeld, Atotnbau, 2. Aufl. 1921, 



Im graphischen Felde bildet jede der beiden 

 Grundstoffgemeinschaften eine geradeLinie; wegen 

 der gleichen Richtungskonstante miissen diese 

 Linien natiirlich parallel gehen; ihre Gleichungen 

 lauten : 



i. >/ 9 P=/sZ 4, und 2. V 3 P= 4 / 3 Z-6 2 / 3 . 



Die von den beiden Linien eingeschlossene 

 Zone ist ziemlich eng, weshalb in der graphischen 

 Darstellung in Abb. 2 fiir die Ordnungszahl der 

 doppelte Mafistab, fiir das Atomgewicht dagegen 

 der halbe MaBstab der Einheit gewahlt ist, damit 

 das Feld nicht zu umfangreich wird. An und 

 in der festgesetzten Zone wandern nun die 

 graphischen Orte der Grundstoffe bzw. System- 

 stoffe der Gruppe 4n nach bestimmten Gesetzen. 

 Die Breite der Zone, parallel der Z-Achse, ent- 

 spricht zwei Ordnungseinheiten oder zwei /? 

 Strahlungen (vgl. Abb. I, Zone E'E"'G'"G'). 



Die linke Randlinie ist zunachst nur maB- 

 gebend fiir die Grundstoffolge vom Thor bis zum 

 Thor C" (Abb. 3). Von dort aus erfolgt durch 

 eine iiberzahlige /^-Strahlung der halbe Ubergang 

 nach rechts mit der Bildung von Th D oder 

 Pb = 208. 



Nach der Abbildung miissen wir uns diesen 

 Vorgang, der dem zweiten D ^/-Gesetz entspricht, 

 von der Endstation der groBen Radioaktivitats- 

 reihe weiter fortgesetzt denken bis zum Bi = 208. 

 Eine /?Strahlung beim Thor D ist nicht nach- 

 gewiesen ; aber eine chemische Strahlung konnte 

 in der Thorreihe auch beim Mesothor I nicht 

 nachgewiesen werden, das sich nach der /^-Regel 

 in das Mesothor II umwandelt (Fajans ,,Radio- 

 aktivitat" 1919, S. 46). Wenn bei einer Grund- 

 stoffumwandlung die chemische Strahlung fehlt 

 oder nicht nachweisbar ist, dann bleibt noch der 

 chemisch-analytische Nachweis fiir das Entstehen 

 eines Umwandlungsproduktes. Aber auch dieses 

 Verfahren kann auf Schwierigkeiten stoBen, wenn 

 die Halbwertzeit des sich umwandelnden Grund- 

 stoffs ungewohnlich groB ist; zur Erlauterung 

 dienen uns die beiden ^-Strahler Kalium und 

 Rubidium, deren Strahlungsvermogen nur sehr 



