7 28 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. X. Mr. 46 



gultiges Urteil. Dazu diirfte es wohl noch weitc- 



rcr Kxperimente, besonders was die Erscheinun- 



gen der Phosphoreszenz bei Phosphor angeht, er- 

 fordern. 



Leon Bloch, Recherches sur les actions chimiques et 

 1'ionisation par barbotage. Annales de Chimie et de Physique 

 1911, XXII, XXIII. 



Sceliger, Annalen der Physik 1910, XXXI, p. 500, 

 XXXIII, p. 431. 



V. 



Neutrale und geladene Zentren. 



Wir sahen, dafi die lonen, welche beim Durch- 

 gang von Gasen durch FlUssigkeiten ihre Ent- 

 stehung nehmen, heterogener Natur sind, und dafi 

 ihre Wanderungsgeschwindigkeit um einen Mittel- 

 wert oszilliert ; das gleiche wies Aselmann fiir die 

 Elektrizitatstrager nach, die beim Fall von Fliissig- 

 keiten erzeugt werden. Andererseits zeigte das 

 Studium der chemischen Reaktionen, dafi die 

 hierbei auftretende lonisation in Zusammenhang 

 zu bringen sei mit derjenigen, die beim Perlen 

 von Gasen durch Fliissigkeiten hervorgerufen wird. 

 Townsend und E. Bloch fanden in elektrolytisch 

 entstandenem und frisch bereitetem Gase grofie 

 lonen, deren Schnelligkeit geringer als -"/loo mm 

 war. L. Bloch zeigte, dafi die Wanderungsge- 

 schwindigkeit der lonen, die beim Perlen von 

 Gasen durch Fliissigkeiten entstehen, wesentlich 

 von der Reinheit der Fliissigkeit abhangig war. 

 Bei destilliertem Wasser fanden sich relativ be- 

 wegliche lonen, bei sauren Losungen von zuneh- 

 mender Konzentration traten lonen von mittlerer 

 bis geringer Geschwindigkeit auf. Untersuchungen 

 iiber die im naszierenden Wasserstoff sich bilden- 

 den lonen ergaben, dafi die chemischen Reaktionen 

 heterogene Zentren verschiedener Grofie hervor- 

 rufen, je nach dem Medium, in dem sie entstehen. 

 Auch hier tritt wieder die Analogic beider Er- 

 scheinungen hervor. 



Bei der chemischen Reaktion haben wir zwei 

 unterscheidbare Phanomene zu konstatieren : 



1. Eigentliche lonisation. 



2. Fin Aussenden neutraler Partikel, welche 

 die Fahigkeit haben , sich auf elektrostatischem 

 Wege zu laden. 



Von diesen beiden Vorgangen ist der zweite 

 der bedeutendere. Die neutralen Partikel (kleine 

 Fliissigkeitstropfchen) sind schon von verschiedenen 

 Experimentatoren nachgewiesen worden; aber die 

 von Bloch gefundenen unterscheiden sich darin, 

 dafi sie weder mikroskopisch noch ultramikrosko- 

 pisch sichtbar sind; sie konnen sich in grofier 

 Anzahl in einem Gase befinden, das optisch leer 

 erscheint. Diese neutralen Partikel konnen sich 

 auf elektrostatischem Wege laden, sie geben dann 

 zu starken Konvektionsstromungen Anlafi. Sie 

 unterscheiden sich aber von den eigentlichen lonen, 

 die in viel geringerer Menge gebildet werden, 

 darin, dafi ihre Ladungen und Geschwindigkeiten 

 eine Funktion des Feldes sind, in dem sie ent- 

 stehen. 



Die neutralen Zentren, die de Broglie unter- 

 suchte, nehmen oft durch Reibung oder in anderer 

 Weise multiple Ladungen auf, welche das 30 50- 

 fache des Elementarquantums betragen konnen. 

 Wir miissen annehmen, dafi die fraglichen, fliissi- 

 gen Partikel sich infolge ihrer Grofienunterschiede 

 verschieden beladen. 



Nun ergeben aber die Messungen L. Bloch's, 

 dafi die von ihm gefundenen Partikel nur eine 

 Ladung von 2 3 E tragen. In diesem Falle ist 

 es unmoglich, sie von den lonen mit multipler 

 Ladung, wie sie von Townsend, Frank und West- 

 phal gefunden wurden, zu unterscheiden. Es ist 

 daher nicht moglich, sie immer von lonen mit 

 mehrfachen Ladungen zu unterscheiden; es diirfte 

 auch der Fall eintreten, dafi diese Partikel ge- 

 legentlich nur eine Elementarladung tragen, wie 

 es die Experimente Millikan's zeigten. Aber dann 

 ist auch der Unterschied zwischen eigentlichen 

 lonen und Partikeln verwischt Diese geladenen 

 Teilchen konnen daher auch als lonen elektrosta- 

 tischen Ursprungs bezeichnet werden. 



Der Grund dafiir, dafi diese Partikel, die bei 

 chemischen Reaktionen entstehen, im Ultramikro- 

 skop unsichtbar sind, beruht nicht in ihrer ge- 

 ringen Menge, sondern in ihrer Kleinheit; sie 

 scheinen der Grofienordnung 3Xl~ 7 anzugehoren. 



De Broglie schreibt den neutralen Zentren, 

 deren Auftreten er beim Durchgang von Fliissig- 

 keiten durch Gase beobachtete, folgende Eigen- 

 schaften zu: 



1. Sie konnen sich durch Bestrahlen mit Ra- 

 dium in grofie lonen umwandeln. 



2. Sie sind im Lichtbogen sichtbar. 



3. Inaktive Fliissigkeiten produzieren neutrale 

 Zentren, aktive dagegen nicht. 



Die von Bloch gefundenen verhalten sich ab- 

 weichend; ihre Dimensionen lassen sie eher 'den 

 kleinen als den grofien lonen naherbringen. Ihrem 

 Ursprung, ihrer Grofie und Ladung nach nahern 

 sich diese Zentren den lonen, die gleichzeitig mit 

 ihnen entstehen. Es scheint, als ob die chemische 

 Reaktion besonders neutrale Partikeln hervorruft, 

 von denen ein sehr geringer Anteil durch Neben- 

 wirkung ionisiert wird. Die Tatsache, dafi bei 

 der chemischen Reaktion lonen nur in beschrankter 

 Menge gegeniiber den neutralen Partikeln gebildet 

 werden, ist mit analogen Erscheinungen in Ver- 

 bindung zu bringen, die beim Phosphor und den 

 Gasflammen beobachtet wurden. In alien diesen 

 Fallen treten die lonen nur sporadisch in einer 

 Anhaufung neutraler Partikel auf. Man konnte 

 annehmen, dafi die Ursache fiir ihre Bildung nicht 

 in den allgemeinen Bedingungen des Mittels, son- 

 dern in lokalen Ursachen zu suchen sei. Die 

 Temperatur ist bei der Flamme wohl ein Mittel, 

 aber nicht der Hauptfaktor fiir die lonisation. 

 Sowohl bei den Flammen wie bei chemischen Re- 

 aktionen wird es erst moglich sein, einen Einblick 

 in die Bildung der lonen zu erhalten, sobald es 

 uns gelungen ist, die Bildungsweise der neutralen 

 Zentren naher zu kennen, 



