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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. IV. Nr. 49 



grofier Wellenlange, niit denen Hertz seine Unter- 

 suchungen anstellte. 



Lorentz hat aus seiner Theorie noch den 

 Schlufi gezogen, dafi jede Lichtwelle, die durch 

 ein magnetisches oder elektrisches Feld hindurch- 

 geht, auch von diesem in einer ganz bestimmten 

 \Veise beeinflufit werden mufi. Lafit man das 

 Licht von leuchtendem Dampf, der immer nur 

 ganz bestimmte Lichtsorten aussendet, z. B. das 

 einer Natriumflamme, erst durch einen Spalt, dann 

 durch ein Glasprisma gehen, so sieht man bekannt- 

 lich einzelne Spaltbilder nieist von verschiedener 

 Fat be nebeneinander, bei Natrium nur gelb. Aus 

 den Entwicklungen von Lorentz folgte nun mit 

 Notwendigkeit, dafi diese Linien durch ein hin- 

 reichend starkes magnetisches Feld verdoppelt oder 

 auch verdreifacht werden miissen. Tatsachlich 

 gelang es einem Schiiler von Lorentz, Zeemann 

 mit Namen, dies experimentell nachzuweisen und 

 damit war fur diese Lorentzsche Theorie auch 

 eine experimentelle Bestatigung gefunden. Freilich 

 mufite man aus dieser Entdeckung noch zwei 

 weitere Schliisse ziehen, deren einer hochst iiber- 

 raschend, deren anderer aber fur unsere bisherige 

 atomistische Weltanschauung zunachst vollkommen 

 unfafibar erschien. Erstens ergab sich, dafi das 

 schwingende Elektron stets negativ geladen ist, 

 wahrend clas positive Elektron festliegt, und zweitens, 

 dafi die mit dem schwingenden Elektron verbun- 

 dene Masse nur ungefahr den tausendsten Teil 

 eines VVasserstoftatoms betragt, nicht, wie man 

 bisher meist stillschweigend annahm, die des che- 

 mischen Atoms ist. 



Notwendigerweise miissen wir hieraus entgegen 

 alien unseren bisherigen Anschauungen weiter- 

 folgern, dafi das chemische Atom iiberhaupt nicht 

 der Trager der elektrischen Ladung ist, sondeni 

 dafi sich dieses Atom, das Unteilbare der che- 

 mischen Grundstoffe, aus mindestens einem positiven 

 und einen negativen Elektron aufbaut, die zusammen 

 ein elektrisch neutrales chemisches Atom ergeben. 

 Daraus ist es erklarlich, dafi der elektrische Strom 

 auch in gewissen einatomigen chemischen 

 Korpern , namlich den einatomigen Gasen, der 

 Elektrolyse analoge Wirkungen hervorrufen, sic 

 dissoziieren kann, wie es namentlich von J. J. T h o m- 

 son und seinen Schiilern nachgewiesen worden ist. 

 Da man das hierbei abgespaltene, iibrigens wiederum 

 stets negative Elektron ebenfalls als Ion zu be- 

 zeichnen pflegt es mufi natiirlich als Teil eines 

 einzigen Atoms von dem , liaufig sogat aus einer 

 Atomgruppe bestehenden elektrolytischenlonstreng 

 geschieden werden hat man dieses interessante 

 Erscheinungsgebiet unter dem Namen der lonisa- 

 tion der Gase zusammengefaSt. 



Der aus der Lichttheorie gewonnene, durch 

 das Zeemannsche Phanomen modifizierte Elek- 

 tronenbegriff sollte nun bald auch auf rein elck- 

 trischem Gebiete wahrhaft grofiartige Triumphe 

 feiern. 



Da sind zunachst die von P 1 ii c k e r und H i 1 1 o r f 

 zuerst untersuchten Kathodenstrahlcn x.u nennen. 



VVenn man in einem Glasrohr, in das zwei Platin- 

 drahte, Elektroden, eingeschmolzen sind, die Luft 

 soweit verdiinnt, dafi ihr Druck nicht mehr als 

 den 75000. Teil des Druckes betragt, unter dem 

 wir leben, und durch ein solches Rohr Elektrizitat 

 hindurchgehen lafit, so geht vom negativen Pole, 

 der Kathode, eine unsichtbare Strahlung aus, die 

 geradlinig erfolgt, magnetisch ablenkbar ist und 

 an der von ihr getroffenen Rohrenwancl das Ihnen 

 alien aus den Rontgenrohren bekannte griine Auf- 

 leuchten, die Fluoreszenz der Glaswand, hervor- 

 ruft. Schon Crookes hatte die meisten der hier- 

 bei beobachteten Erscheinungen, allerdings nicht 

 ohne Schwierigkeiten, daraus erklart, dafi negativ 

 geladene Molekule fortgeschleudert wiirden. Als 

 man gelernt hatte, diese Strahlen durch Metall- 

 fenster aus den Rohren herauszulassen , konnte 

 man auch die Starke ihrer elektrischen Ladung 

 messen und die Masse der fortgeschleuderten Teil- 

 chen berechnen. Und man fand die aus dem 

 Zeemannschen Phanomen abgeleitete Masse des 

 Elektrons. Zum ersten Male hatte man damit die 

 Elektronen, die in den optischen Erscheinungen 

 ein ziemlich verborgenes Dasein fiihrten, sozusagen 

 leibhaftig vor sich. Auch die Geschwindigkeit 

 eines solchen Elektrons vvurde bei dieser Gelegen- 

 heit ermittelt und man fand 1 / 5 1 / 3 der Geschwin- 

 digkeit des Lichtes, 60000 bis 100000 km pro 

 Sekunde. VVenn nun ein solches, mit dieser un- 

 geheuren Geschwindigkeit fliegendes Elektron auf 

 einen festen Korper, etwa die Glaswand der Va- 

 kuumrohre, aufprallt, dann mufi es notwendig eine 

 explosionsartige elektrische Welle in den Raum 

 hinaussenden. Durch die Entdeckung der Ront- 

 genstrahlen findet auch diese Erwartung ihre 

 Bestatigung. Wenn weiter die Elektronen aus der 

 Oberflache der aus Metall bestehenden Kathode 

 herausfliegen, so miissen sie sich auch im Metall 

 an die Oberflache derselben heranbewegt haben, 

 d. h. die elektrische Leitung in Metallen besteht 

 in einer Wanderung von Elektronen. Wahrend 

 aber in den die Elektrizitat leitenden Fliissigkciten, 

 den Elektrolyten, die Elektronen stets an materielle 

 Atome gebunden als lonen erscheinen, haben wir 

 es in den festen Leitern der Elektrizitat mit frei 

 wandernden Elektronen zu tun. Das ist bewiesen, 

 wenn es experimentell gelingt, in Metallen freie 

 Elektronen in Bewegung zu versetzen. Tatsachlich 

 hat nun L e n a r d die Elektronen von Metallen durch 

 Bestrahlung derselben mit elektromagnetischen 

 Wellen besonders hoher Schwingungszahl, namlich 

 mit ultra violettem Lichte, in so starkes Mitschwingen 

 versetzt, dafi sie mit grofier Geschwindigkeit von 

 der Oberflache fortfliegen und sich dann ebenso 

 verhalten wie die aus freien Elektronen bestehen- 

 den Kathodenstrahlen in den Vakuumrohren. 



So spielen die Elektronen, diese kleinsten bis- 

 her bekannten Bestandteile unserer sichtbaren Welt, 

 uberall bei den optischen und elektrischen Er- 

 scheinungen eine wichtige Rolle. Dem logischen 

 Gebaude der Elektronentheorie fehlt nur noch der 

 Schlufistcin, der Nachweis, dafi diese Elektronen 



