Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem Gesamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXIII. Jahrg. 



16. Januar 1908. 



Nr. 3. 



Über die Klassifizierung der neueren Strahlen. 



Von Privatdozent Dr. H. Greinacher (Zürich). 

 (Schluß.) 



Damit wenden wir uns vom Immateriellen ab und 

 den eigentlichen materiellen Strahlen zu. Es soll dies 

 zwar keineswegs etwa so gemeint sein, daß wir 

 schlechterdings Strahlen substantieller Natur be- 

 sprechen wollen. Sonst gehörten hierher ja auch etwa 

 die Flüssigkeitsstrahlen. Wir wollen im speziellen nur 

 von solchen Strahlen sprechen, die aus einzelnen wohl- 

 getrennten, kleinen Teilchen bestehen. Ferner wollen 

 wir auch unter diesen noch die Auswahl treffen, daß 

 wir nur solche in den Kreis unserer Betrachtung 

 ziehen, deren Teilchen die Größe der Atome oder Mo- 

 leküle nicht überschreiten. 



Es hat sich gezeigt, daß die Strahlen dieser Art, 

 so wie die Elektronenstrahlen, elektrisch geladen sind 

 und daher ebenfalls die Eigenschaft besitzen, von 

 magnetischen und elektrischen Kräften abgelenkt zu 

 werden. Da sie aber positive Ladung tragen, weshalb 

 man allgemein auch von positiven Strahlen redet, so 

 erfolgt die Ablenkung in anderer Richtung als etwa 

 die der Kathodenstrahlen. Ferner ist die Größe der 

 Ablenkung meist nur unbedeutend infolge der relativ 

 großen Masse der Teilchen. Immerhin hat man auch 

 hier das wichtige Verhältnis von Ladung und Masse 

 bestimmen können. Unter der üblichen Voraussetzung, 

 daß jedes Partikel ein Urquantum positiver Elektrizität 

 besitze, konnte man dann wiederum die Masse allein 

 berechnen. 



Das gilt zunächst für die langsamen, positiven 

 Teilchen, die etwa von zum Glühen erhitzten Sub- 

 stanzen ausgehen. 



Wichtiger als diese sind jedoch die sog. Kanal- 

 strahlen. Diese haben ihren Namen davon erhalten, 

 daß sie dann entstehen, wenn man die Kathode in der 

 Vakuumröhre mit kleinen Löchern oder Kanälen ver- 

 sieht. Während von der Vorderfläche dann die Ka- 

 thodenstrahlen ausgehen, kommen aus den Offnungen 

 in entgegengesetzter Richtung die Kanalstrahlen her- 

 aus. Das Studium dieser Strahlen hat gezeigt, daß 

 der Vorgang nicht ganz so einfach ist, wie es hier 

 scheinen möchte. Man sah sich veranlaßt, zwischen 

 mehreren Strahlenarten (K^, Sj- Strahlen usw.) zu 

 unterscheiden. 



Für die eigentlichen Kanalstrahlen, die man be- 

 sonders leicht in Wasserstoff beobachtet, hat man aber 

 feststellen können, daß die Teilchen durchaus von 



Atomgröße sind. Als wichtiges Untersuchungsmittel 

 hat dabei neben der Ablenkung eine optische Methode 

 gedient. Diese ist in kurzem durch folgendes charak- 

 terisiert. Beobachtet man das Licht der Kanalstrahlen 

 mit einem Spektralapparat, dann erhält man nicht 

 genau dasselbe Spektrum, wenn man die Kanalstrahlen 

 einmal von vorn und einmal von der Seite visiert. 



Die Linien des Spektrums scheinen verschoben 

 bzw. verbreitert, wenn die Kanalstrahlen auf den 

 Apparat zukommen. Dies ist ein durchaus analoger 

 Effekt, wie man ihn am Licht der Fixsterne beobachten 

 kann. Auch hier weist das Spektrum eine Linienver- 

 schiebung auf, sofern der Stern auf die Erde zu- oder 

 von ihr weggeht. Es ist dies der sog. Doppler sehe 

 Effekt, welcher in der Astronomie vielfach dazu be- 

 nutzt wird, um festzustellen, ob ein Stern sich der 

 Erde nähert oder sich von ihr entfernt. Am bekann- 

 testen sind aber wohl die Beispiele aus der Akustik. 

 So kann man z. B. oft wahrnehmen, daß der Ton einer 

 Lokomotivpfeife beim Nahen oder Davonfahren eines 

 Zuges höher oder tiefer wird. 



Das Doj>plersche Prinzip ist nun mit Erfolg 

 auch auf die Kanalstrahlen angewendet worden. Auf 

 diese Weise gelang es unter anderem, die Geschwindig- 

 keit der Teilchen zu berechnen. Sie beträgt nur etwa 

 Viooo von derjenigen des Lichtes. Was die Natur der 

 Strahlen betrifft, so ist die Anschauung die ver- 

 breitetste, daß die Teilchen nichts anderes als positiv 

 geladene Gasmoleküle sind. Diese kommen aus dem 

 Räume vor der Kathode her, wo die elektrische An- 

 ziehung sie gegen die Kathode treibt, durch deren 

 Kanäle sie dann nach der anderen Seite hindurch- 

 fliegen. 



Gehen wir nun in der Reihe der substantiellen 

 Strahlen weiter, so begegnen wir auch hier einer Art, 

 die ohne künstliche Hilfsmittel in die Erscheinung 

 tritt. Es gibt unter den Strahlen der radioaktiven 

 Körper einen ganz bestimmten Typus, welcher mate- 

 rieller Natur ist. Die sog. «-Strahlen sind sogar 

 das Wesentliche an den Radiumstrahlen. Sie sind es, 

 die aus den Splittern bestehen, die beim Zerfall der 

 Radiumatome mit großer Vehemenz fortgeschleudert 

 werden. Alle übrigen Strahlen, die ß-, y- und Ö'-Strahlen 

 sind Begleiterscheinungen dieses elementar-eruptiven 

 Vorganges. 



Das Substantielle der «-Strahlen gibt sich zunächst 

 durch den Umstand kund, daß sie durch die dünnsten 

 Schichten, etwa ein Blatt Papier, vollständig absorbiert 



