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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. XVin. Nr. 49 



Mengen eines Elements. Es geniigen z. B. bei An- 

 wendung von Induktionsfunken noch Vioooo O on m S 

 Strontium (28), um das charakteristische Strontium- 

 spektrum zu erzeugen, und nach Emich sollen 

 noch 7Xi~ 14 mg Wasserstoff (28) mit Hilfe der 

 Spektralanalyse nachweisbar sein. Bekannt ist 

 auch die Anwendung der Spektralanalyse zum 

 Nachweis von geringen Blutspuren. 



Eine ganz neue und noch empfindlichere Me- 

 thode zur Auffindung kleiner Mengen verdanken 

 wir J. J. Thomson (29), und zwar bedient er 

 sich dabei der Kanalstrahlen, die bekanntlich in 

 einer Crookesschen Rohre an einer mit Kanalen 

 versehenen Kathode auftreten. Diese Kanalstrahlen 

 bestehen aus positiv geladenen Teilchen, deren 

 Art und Masse von der Natur der in der Rohre 

 befindlichen Gasreste abhangen. Die Teilchen be- 

 wegen sich mit grofier Geschwindigkeit geradlinig 

 vorwarts, sie konnen aber durch die Wirkung 

 eines elektrischen und eines magnetischen Feldes 

 aus ihrer Richtung abgelenkt werden und be- 

 schreiben dann Parabeln. Das wichtigste an der 

 Sache ist nun, daS jedes Element des Gasgemi- 

 sches seine eigene Parabel hat, weil die Form der- 

 selben von der Masse und der elektrischen Ladung 

 der Teilchen abhangt. Da sich nun umgekehrt 

 aus der Parabelform auch auf das betreffende 

 Element schliefien laSt, sind wir in der Lage, die 

 Elemente anzugeben, deren Atome bzw. Molekiile 

 an der Bildung der Kanalstrahlen beteiligt sind. 

 Die T h omsonsche Methode hat sich als aufier- 

 ordentlich err.pfindlich herausgestellt, denn man 

 erkennt damit noch Gasreste, die man mit Hilfe 

 der Spektralanalyse nicht mehr nachweisen konnte. 

 So konnte Thomson noch die aufierst geringe 

 Spur Helium nachweisen, die sich in I cm 3 Luft 

 befindet und die ungefahr IO~ 6 cm 3 betragt (30). 



Nicht immer handelt es sich um die Auffindung 

 und den Nachweis sehr kleiner Mengen; der Kampf 

 urns Dasein zwingt den Menschen unter Um- 

 standen auch, grofiere Mengen von schadlichen 

 Stoffen und Gasen von sich fernzuhalten, vor 

 denen ihn seine Sinne nicht warnen. Wahrend 

 uns die Nase z. B. vor dem gesundheitsschadlichen 

 Leuchtgas waint, ist dies nicht mehr der Fall, 

 wenn wir in einen mit Kohlensaure gefiillten 

 Keller hinabsteigen. Ein brennendes Kerzenlicht 

 zeigt uns hier die Gefahr an, wahrend es kompli- 

 zierter Anordnungen bedarf, um den Bergmann 

 rechtzeitig vor den schlagenden Wettern zu warnen. 

 Diesem letzteren Zweck dient die Habersche 

 Schlagwetterpfeife (31); sie besteht aus 2 gleichen 

 Pfeifen, von denen die eine mit gewohnlicher Luft, 

 die andere mit der Bergwerksluft angeblasen wird. 

 Sobald nun letztere einen bestimmten Methange- 

 halt besitzt, der dem Bergmann gefahrlich werden 

 konnte, andert sich der Ton der betreffenden 

 Pfeife und die beiden so gegeneinander ver- 

 stimmten Pfeifen geben Schwebungen, die sich in 

 der Nahe der Explosionsgrenze als charakteristi- 

 sches Trillern anhoren, wodurch der Bergmann 



auf Entfernungen bis zu 100 m vor der Gefahr 

 gewarnt werden kann. 



Die Schlagwetterpfeife ist iibrigens einer der 

 wenigen Apparate, bei welchem das Ohr das 

 beobachtende Sinnesorgan ist, wogegen wir 

 sonst fast alle Apparate mit dem Auge be- 

 obachten , und doch ist das Ohr zur Beobach- 

 tung durchaus geeignet, denn es ist ein aufier- 

 ordentlich empfindliches Organ, dessen Empfind- 

 lichkeit gegen Schall durch kein Instrument iiber- 

 troffen wird. Es geniigt schon die geringe Ener- 

 giemenge von etwa IO~ 8 Erg (32), um das Ohr 

 zu reizen. Um sich eine Vorsiellung von dieser 

 kleinen Grofie machen zu konnen, muQ man be- 

 denken, daS die Arbeit von I mkg fur iiber 300 

 Millionen Jahre ausreichen wu'rde, wenn man in 

 jeder Sekunde IO~ 8 Erg verbraucht. Eine Ver- 

 scharfung unseres Ohrs durch Apparate ist also 

 nicht zu erwarten, wohl aber konnen wir den das 

 Ohr treffenden Schall durch Horrohre , Mikro- 

 phone, Stethoskope usw. verstarken, so dafi wir 

 z. B. die Herztone und das Rauschen unterirdi- 

 scher Wasseradern zu horen vermogen. Nicht 

 vergessen diirfen wir hier das Telephon, denn es 

 stellt ein glanzendes Beispiel dafiir dar, in welch 

 hohem Mafi der Wahrnehmungsbereich unserer 

 Sinne durch die Physik erweitert wird. Was man 

 fru'her fur unmoglich gehalten hatte, ist hier er- 

 reicht: wir konnen mit Hilfe des elektrischen 

 Stromes ein Gesprach auf eine Entfernung von 

 mehreren 100 km ubertragen, so dafi es z. B. mog- 

 lich ist, in Paris zu horen, was in dem 500 km 

 weit entfernten London gesprochen wird. In 

 Amerika hat man sogar noch bei 3000 km Ent- 

 fernung eine gute Verstandigung erzielt und das 

 erst in jiingster Zeit konstruierte Elektronenrelais 

 wird noch grofiere Erfolge zeiligen (33). 



Die Unvollkommenheit des Ohrs liegt haupt- 

 sachlich darin, dafi es nur fur einen bestimmten 

 Tonbereich eingerichtet ist; was daruber hinaus- 

 geht, miissen wir uns durch Apparate erschliefien. 

 Die Hohe eines Tones hangt bekanntlich von der 

 Schwingungszahl des den Ton hervorbringenden 

 Korpers ab; so fiihrt z. B. die unterste a-Saite 

 eines Klaviers ungefahr 27 Schwingungen in der 

 Sekunde aus, wahrend den iibrigen 7 a-Saiten 

 annahernd die Schwingungszahlen 54, 108, 217, 

 435) &7> I 74 un d 3480 zukommen. Mit dem 

 untersten und dem obersten Ton des Klaviers 

 sind aber die musikalischen Grenzen unseres Ohrs 

 beinahe erreicht; tiefere Tone empfinden wir nur 

 noch als Brummtone und auch hohere Tone losen 

 keine sehr angenehmen Gefiihle in uns aus. Unser 

 Ohr ist jedoch nicht blofi in musikalischer Hin- 

 sicht begrenzt; zu hohe und zu tiefe Tone konnen 

 wir iiberhaupt nicht mehr wahrnehmen. Wenn 

 wir am Klavier unten nur i und oben nur 3 Oktaven 

 ansetzen, sind wir an der Horbarkeitsgrenze des 

 menschlichen Ohrs angelangt, wobei man aller- 

 dings bedenken mufi, dafi die Horbarkeitsgrenze 

 fur verschiedene Personen, namentlich was die 

 hohen Tone anbelangt, verschieden ist. Auch 



