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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. VII. Mr. 30 



einer Halbwertszeit von 1 1 Stunden in der Weise, 

 wie die beistehende Fig. I es durch die Kurve b 



a 



6 



Fig. I. 



10 12 

 Stunden 



veranschaulicht. VVird ein Korper dagegen nur 

 wenige Minuten der Einwirkung der Emanation 

 ausgesetzt, so andert sich seine Aktivitat nach der 

 Entfernung der Emanation in ganz anderer Weise. 

 Die Aktivitat ist zunachst sehr klein, nimmt 

 wahrend einer Zeit von etwa 220 Minuten, wie 

 es die Kurve a der Figur zeigt, stetig bis zu 

 einem Maximalwert zu, urn schliefilich nach 

 6 Stunden mit der bei lang andauernder Expo- 

 sition beobachteten Periode von 1 1 Stunden ab- 

 zufallen. 



Wie von Rutherford gezeigt worden ist, ver- 

 mag die folgende Vorstellung eine verstandliche 

 Erklarung dieses eigenartigen Verhaltens zu geben: 

 Wir nehmen an, dafi der aktive Niederschlag aus 

 zwei voneinander verschiedenen Substanzen be- 

 steht, von denen die eine aus der anderen her- 

 vorgeht. Es moge die Thoriumemanation sich 

 in eine Substanz umwandeln, die wir T h o r i u m - A 

 nennen, und die -- entweder ohne jegliche Aus- 

 sendung von Strahlen oder doch unter Aussendung 

 einer die Luft nur sehr geringfugig oder iiber- 

 haupt nicht leitend machenden Strahlung -- all- 

 mahlich einen neuen Stoff - - Thorium-B - 

 bildet, welcher bei seinem Zerfall alle 3 Strahlen- 

 arten in merklichem Betrag emittiert. Wenn 

 dann die Zeit, wahrend der ein Gegenstand der 

 Emanation ausgesetzt war, verglichen mit der 

 Umwandlungsperiode von Thorium-A, sehr kurz 

 ist, so wird die Substanz, die sich aus der Emana- 

 tion niederschlagt, zunachst nahe ausschliefilich 

 aus dem inaktiven Thorium-A bestehen. Die 

 infolgedessen zu dieser Zeit nur sehr geringe 

 Aktivitat wird mit der Zeit anwachsen in dem 

 Mafie, wie das Strahlen aussendende Thorium-B 

 sich aus Thorium-A bildet, bis nach einer ge- 

 wissen, von den beiderseitigen Zerfallsgeschvvindig- 

 keiten abhangigen Zeit die in der Sekunde sich 

 umwandelnde Menge von B gleich ist der aus A 



neugebildeten. Die Aktivitat besitzt dann ein 

 Maximum, um weiterhin infolge des fortgehenden 

 Zerfalls der Menge von A und der sich hieraus 

 bildenden Menge von B abzunehmen. Erfolgt 

 dieser Abfall spaterhin nach einer reinen Exponen- 

 tialfunktion mit der Periode von 1 1 Stunden, so 

 kann man annehmen, dafi entweder das Th.-A 

 oder Th.-B diese Periode besitzt und dafi die 

 Periode der anderen Substanz demgegenuber so 

 klein ist, dafi sie auf den Verlauf der Gesamt- 

 aktivitat keinen nennenswerten Einflufi mit wachsen- 

 der Zeit mehr auszuuben vermag. Dem ent- 

 spricht es dann, wenn die nach sehr langer Ex- 

 position beobachtete Abklingung, wo sich der 

 Gleichgewichtszustand zwischen dem Zerfall der 

 beiden Substanzen schon wahrend der Exposition 

 hergestellt hat, von vornherein dem reinen Ex- 

 ponentialgesetz mit der 1 1 -Stunden Periode folgt. 

 Fur die geforderte kleinere Periode lafit sich aus 

 dem anfanglichen Verlauf der Aktivitatskurve a 

 unserer Figur der Wert 55 Minuten ableiten. 



Es ist nun von besonderem Wert, dafi es auf 

 physikalischem Wege tatsachlich gelungen ist, 

 aus dem aktiven Niederschlag der Thoremanation 

 zwei Substanzen mit den hier geforderten Halb- 

 wertszeiten zu isolieren. Wird namlich ein Platin- 

 draht durch Beruhrung mit der Thoremanation 

 aktiviert und dann in der Achse einer kiihl ge- 

 haltenen zylindrischen Rohre auf verschiedene 

 Temperaturen erhitzt, so teilt sich, wie Mifi Slater 

 1905 gezeigt hat, bei Temperaturen iiber 700" C 

 der Rohre eine Aktivitat mit, die, nach Entfernen 

 des erhitzten Drahts am Elektroskop untersucht, 

 anfanglich sehr klein ist, nach ungefahr 4 Stunden 

 ein Maximum erreicht und dann mit einer Periode 

 von 1 1 Stunden exponentiell abfallt. Dieser Verlauf 

 ist demnach identisch mit demjenigen der Kurve a, 

 wo nach der obigen Vorstellung die niederge- 

 schlagene Substanz anfanglich nur aus Th.-A besteht. 

 Durch Erhitzen des aktivierten Drahts auf etwa 1000 

 wird fast alles Th.-A entfernt, und es bleibt auf 

 dem Draht eine Substanz, deren Aktivitat mit der 

 Periode von etwa einer Stunde exponentiell ab- 

 fallt und die offenbar mit Th.-B identisch ist. 

 Hire Verfliichtigungstemperatur liegt erst bei etwa 

 1200 C. 



Durch diese Beobachtung, welche den Nach- 

 weis zweier Substanzen von verschiedenem physi- 

 kalischem Charakter J ) im aktiven Niederschlag der 

 Thoremanation erbringt, erfahrt die obige Vor- 

 stellung eine schone experimentelle Bestatigung 

 und gleichzeitig eine Vervollstandigung dadurch, 

 dafi wir die Berechtigung erlangen, dem Th.-A 

 die Periode von 1 1 Stunden und dem Th.-B eine 

 solche 55 Minuten beizulegen. 



Es ist jedenfalls iiberraschend, dafi wir im- 



') Nach Beobachtungen von v. Lerch (1903 u. 1905) 

 unterscheiden sich beide SubstaDzen auch durch verschiedenes 

 elektrochemisches Verhalten. Auf Nickelplattcn, die in eine 

 salzsaure Losung des aktiven Niederschlags getaucht werden, 

 scheidet sich fast ausschliefilich das Th.-B aus dem Gemisch 

 mil Th.-A ab. 



