Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Neue Folge X. Band; 

 der ganzen Reihe XXVI. Band. 



Sonntag, den 12. November 1911. 



Nummer 46. 



Ober Elektrizitatstrager an der Grenze von Gasen und Fliissigkeiten. 



I. 



Durch fallende Flussigkeiten erzeugte 

 Elektrizitat. 



Die Erscheinung, dafi Wasserfalle die Luft in 

 ihrer Umgebung mit negativer Elektrizitat laden, 

 ist schon seit langem bekannt. P. Lenard stellte, 

 durch eine Mitteilung von Elster und Geitel auf- 

 merksam gemacht, wahrend einer Reise durch die 

 an Wasserfallen so reiche Schweiz Beobachtungen 

 an und fand, dafi die Luft iiber wasserreichen, 

 tosenden, selbst nur wenige Meter hohen Fallen 

 sehr stark elektrisch war. Schwachere Luftelek- 

 trizitat liefi sich iiber kleinen Sturzbachen nach- 

 weisen, platschernde Bache mit schwach geneigtem 

 Bette zeigten auch noch schwache Elektrizitat, 

 wahrend glatte Wasserlaufe gar keine Anzeigen 

 am Elektroskop gaben. Die Starke der Wirkung 

 hangt also ganz von der Heftigkeit ab, mit der 

 das Wasser fallt. 



Diese Beobachtungen in der Natur waren die 

 Veranlassung zu den grundlegenden Untersuchun- 

 gen im Laboratorium, die Lenard iiber Wasser- 

 fallelektrizitat anstellte. 



Wassertropfen, die auf Wasser oder einen be- 

 netzbaren Korper fallen , entwickeln Elektrizitat. 

 Das Wasser wird positiv geladen, wahrend die 

 Luft mit negativer Ladung von der Stelle des Auf- 

 fallens entweicht. Alle Versuche, Luftelektrizitat 

 an freien Wasserstrahlen nachzuweisen, mifilangen ; 

 wurde aber dem freien Strahle ein beliebiger 

 Gegenstand, nicht zu nahe der Ausflufioffhung 

 entgegengehalten, so liefi sich auch negative Luft- 

 elektrizitat nachweisen. Blofies Zerstieben des 

 Wassers zeigte sich ebenso unwirksam als das 

 Hindurchfahren von Strahlen durch die Luft. Nur 

 das Auftreffen getrennter Tropfen auf ein flaches 

 Hindernis vermochte stets Elektrizitat hervorzu- 

 rufen. Als Hindernis wandte Lenard, aufier der 

 Wasserflache, Flatten von Holz, Marmor und Me- 

 tallen an; die mehr oder weniger gut benetzbaren 

 Flatten wirkten wie eine Wasserflache, wahrend 

 bei Flatten mit unbenetzbarer Oberflache , wie 

 Wachs, Paraffin usw. nur eine minimale Ladung 

 nachzuweisen war, oder wie bei Schellack sogar 

 eine grofie negative. 



In Tropfen zerfallene Wasserstrahlen waren 

 geeignet, die Erscheinung besonders stark bemerk- 

 bar zu machen; die Ladung des Wassers steigerte 

 sich hierbei bis zur Fiinkchenbildung und das 

 Ltiftpotential des Raumes stieg auf Hunderte von 

 Volt. Am charakteristischsten zeigte sich das 

 Phanomen an isolierten Strahlen, d. h. wenn der 

 zu untersuchende Strahl aus-einem isolierten Re- 



servoire austritt und in einem ebenfalls isolierten 

 Getafie aufgefangen wurde, das mit dem Reservoir 

 leitend verbunden war; es befand sich also gleich- 

 sam ein Wasserfall auf dem Isolierschemel. 



Fielen die Wasserstrahlen so auf Wasser, dafi 

 ein Zerstieben und Verspritzen nach Moglichkeit 

 vermieden war, so liefi sich gleichfalls Luftelek- 

 trizitat nachweisen. Die Wirkung blieb auch 

 dann nicht aus, wenn an Stelle der Wasserstrahlen 

 Wassertropfen versucht wurden. Je grofier die 

 Geschwindigkeit der auffallenden Tropfen war, 

 um so mehr Elektrizitat wurde gewonnen. Die 

 Wirkung war bei gleicher Wassermenge um so 

 grofier, je diinner die Strahlen waren, d. h. je 

 grofier die Wasseroberflache war; denn diinnere 

 Strahlen zerfallen in kleinere Tropfen als starke 

 Strahlen. 



War das AuffanggefaS an Stelle von Luft mit 

 Leuchtgas oder Wasserstoff gefiillt, so ergab sich 

 eine weniger starke Elektrizitatswirkung. 



Minimale Verunreinigungen des Wassers 

 schwachten die Wirkung bedeutend. Destilliertes 

 Wasser gab ein 4Omal so holies negatives Luft- 

 potential als Leitungswasser. Eine 0,005 /o NaCl- 

 Losung gab eine ganz minimale Wirkung, eine 

 O,0 1 1 NaCl-Losung gab gar keine; sie war also 

 neutral (Inversionspunkt); und eine fast gesattigte 

 Losung ergab eine schwache positive Ladung. 



An Stelle von Wasser wurden auch andere 

 Flussigkeiten benutzt. Alkohol, Ather, Benzin, 

 Steinol, Schwefelkohlenstoff riefen nur ein geringes 

 negatives Luftpotential hervor. Terpentin gab 

 einen starkeren Effekt als Wasser, aber mit ent- 

 gegengesetztem Vorzeichen. Basen gaben eine 

 schwach positive, Sauren eine negative Ladung. 

 Hg wirkte I4mal starker als Wasser. 



Lenard fand , dafi der Staubgehalt der Luft 

 unwesentlich sei, und dafi nicht das verstaubende 

 Wasser, sondern die Luft elektrisch wurde. Die 

 Elektrizitaten trennen sich erst beim Auffallen 

 des Wassers. 



Er fiihrte die Elektrizitatsentwicklung beim Zu- 

 sammenstofi von Flussigkeitsmassen auf Kontakt- 

 elektrizitat zwischen Gasen und Flussigkeiten zu- 

 riick. Alle freien Fliissigkeitsoberflachen seien Sitz 

 elektrischer Doppelschichten, beim Wasser z. B. 

 so, dafi die aufierste Schicht seiner Oberflache mit 

 positiver, die angrenzende Schicht der Luft mit 

 negativer Elektrizitat bis zu einer gewissen kon- 

 stanten Potentialdifferenz geladen sei. Trefien 

 zwei Wassermassen zusammen, so verschwindet 

 ein Teil der freien Oberflache, und die Luft mufi 

 aus deren Nachbarschaft entweichen. Geschieht 

 dies rasch genug, so kann sie schon weit fort- 



