N. F. X. Nr. 46 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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Leon Bloch, lonisation par barbotage. Annales d. Ch. 

 et de Phys. 1911, XXII. 



III. 



Uber die Trager der Hg-Fallelektrizitat. 



Die alteren Untersuchungen uber die Leitfahig- 

 keit von Gasen schienen der Vorstellung von der 

 Einheitlichkeit der Wanderungsgeschwindigkeit 

 und damit der Natur gleich geladener Elektrizitats- 

 trager desselben Gases nicht zu widersprechen. 

 Von P. Lenard wurde zuerst fur den Fall der 

 Leitfahigkeitserzeugung in ultraviolett durch- 

 strahlter Luft auf die gleichzeitige Existenz schnell 

 und langsam wandernder positiver Trager hinge- 

 wiesen. Spaterhin hat auch Langevin ahnliche 

 Verhaltnisse in freier Atmosphare beobachtet. 

 Wie wir bereits sahen, hat dann Aselmann aus 

 seinen Beobachtungen uber die Leitfahigkeit, wel- 

 che durch Fliissigkeitsfall in Luft erzeugt war, 

 geschlossen, dafi aufler den schnellen und lang- 

 samen Tragern sich auch solche von beliebiger 

 Geschwindigkeit zwischen beiden finden konnen. 



Das Ergebnis bisheriger Messungen uber die 

 Wanderungsgeschwindigkeit und Diffusion deutet 

 darauf hin, dafi wir diese Elektrizitatstrager in 

 den Fallen, wo der bekannte Einflufi einer An- 

 lagerung an fremde Stoffe (Staubteilchen, Wasser- 

 tropfchen) eliminiert erscheint, als Molekiile und 

 Molekulkomplexe des leitenden Gases auffassen 

 konnen, ohne aber uber die Struktur dieser Kom- 

 plexe und insbesondere den Mechanismus ihrer 

 Bildung nahere Aussagen zu ermoglichen. 



Wie wir bereits weiter oben sahen, konnte 

 Becker bei seinen Untersuchungen iiber die Hg- 

 Fallelektrizitat einen neuen Fall zeitlicher Variation 

 der Tragerbeschaffenheit unter Bedingungen fest- 

 stellen, welche die Gegenwart von fremden Bei- 

 mengungen als ohne merklichen Einflufi auf die 

 beobachteten, elektrischen Eigenschaften des Gases 

 erscheinen lassen. Es diirfte hier zum ersten Male 

 der Nachweis erbracht sein, der gegen die bis- 

 herige Annahme von der zeitlichen Unverander- 

 lichkeit der einmal gebildeten und sich dann selbst 

 iiberlassenen Elektrizitatstrager spricht. 



Dem H kommt die grofite Konzentration und 

 auch die grofite Beweglichkeit der Trager zu, 

 wahrend die Tragergeschwindtgkeiten in Luft und 

 CO, , entsprechend ihrer grofieren Gasdichte, 

 merklich kleiner sind. Von Interesse diirfte ferner- 

 hin die Feststellung sein, dafi die Geschwindig- 

 keitsverteilung der Trager mit gleichem Vorzeichen 

 von der Natur des Strahlhindernisses unabhangig 

 ist, sowie die nahe Gleichartigkeit beider Trager- 

 sorten eines Gases. 



Uber die zeitliche Anderung der Tragerver- 

 teilung ist zu sagen, dafi die Menge der schnelleren 

 Trager infolge von Diffusionsvorgangen, wie sich 

 besonders beim Wasserstoff zeigen liefi, eine 

 wesentliche Verringerung erfahren. Die Versuche 

 sprechen fiir die Wahrscheinlichkeit, dafi im Laufe 

 der Zeit zu den alten Tragern neue langsame hin- 

 zukommen, 



Vermag schon die Beobachtung der gleich- 

 zeitigen Existenz so sehr verschiedener, und ins- 

 besondere sehr langsamer Trager nebeneinander 

 die Vermutung zu erwecken, dafi an dem Aufbau 

 der Trager neben den Molekiilen des betreffenden 

 Gases grofiere, fremde Teilchen, also im vorliegen- 

 den Falle Hg-Staub, beteiligt seien, so trifft dies 

 eigentlich in noch hoherem Mafie fiir die Beob- 

 achtung zu, dafi allmahlich noch langsame Trager 

 auftreten. Untersuchungen iiber die Ladung des 

 Hg-Staubes machen es in der Tat wahrscheinlich, 

 dafi eine gewisse Ladungsabgabe der gebildeten 

 Elektrizitatstrager an die in reicher Menge dem 

 Gase beigemischten Hg-Tropfchen stattfindet. 



Aber diese mit Hg-Staub beschwerten Elek- 

 trizitatstrager bleiben doch ohne erhebliche Be- 

 deutung. Jedenfalls vermogen sie keine aus- 

 reichende Erklarung fiir die gleichzeitige Gegen- 

 wart verschiedener Tragerbeweglichkeiten und fur 

 die Erscheinung der zeitlichen Geschwindigkeits- 

 abnahme --in dem durch die Beobachtung ge- 

 zeigten Umfange -- zu geben. Wir hatten dem- 

 nach anzunehmen, dafi lediglich Bestandteile des 

 betreffenden Gases am Aufbau der Gesamtheit 

 aller nachgewiesenen Elektrizitatstrager beteiligt 

 seien. 



Die Ursache fur die verschiedene Beweglich- 

 keit der Elektrizitatstrager haben wir in der ver- 

 schiedenen Grofie der Trager zu suchen. Sind 

 an deren Aufbau lediglich Bestandteile des be- 

 treffenden Gases beteiligt, so sind sie als Kom- 

 plexe einer mehr oder weniger grofien Anzahl 

 von Molekiilen des Gases anzusehen. Es entsteht 

 nun die wichtige Frage nach der Bildungsweise 

 dieser Komplexe. 



Vergleichen wir die verschiedenen Beweglich- 

 keiten der Elektrizitatstrager, je nach Art ihrer 

 Erzeugung (durch gewisse Strahlensorten), so 

 kommen wir zu der Vermutung, dafi die besondere 

 Tragergrofle wesentlich durch die besondere Ent- 

 stehungsursache bedingt sei. Es scheint dies auch 

 der Fall zu sein bei den Tragern der Wasserfall- 

 elektrizitat und denen der Phosphoroxydation, 

 wahrend den durch beliebige Strahlung erzeugten 

 Tragern gemeinsame Eigenschaften zuzuschreiben 

 waren. 



Man kann die Struktur eines Elektrizitatstragers 

 auch durch die Grofie seiner eigenen Kraftwir- 

 kung mitbedingt sein lassen. Infolge seiner elek- 

 trischen Krafte, die er, vermoge seiner Ladung, 

 im umgebenden Gase ausiibt, wird er sich durch 

 Anlagerung neuer Molekiile vergrofiern. 



Ist die erste Ursache fiir die Leitfahigkeits- 

 erzeugung in einem Gase die Abspaltung eines 

 Elementarquantums aus dem Gasmolekiil, wie es 

 bei der Leitfahigkeitserzeugung durch beliebige 

 Strahlen der Fall sein wird, so liefie jene An- 

 nahme unmittelbar nach der Bildung des Tragers 

 eine anfangs starke, dann schnell abnehmende An- 

 lagerung neutraler Molekiile erwarten, welche die 

 Beweglichkeit des Tragers in dem durch die 

 Messungen nachweisbaren Mafie verringern wiirde. 



