Mftalle 



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und durch fliissiges Helium erreichbar sind, 

 ergeben sich interessante Abweichungen. In 

 dem Kaltelaboratorium von Kamerlingh 

 Onnes in Leiden wurden Untersuchimgen ! 

 an den Metallen Platin, Silber, Gold und 

 Blei ausgefiihrt. Die Figur 5 zeigt den Ver- 

 lauf des Widerstands bis 260 (etwa 13 

 absolut). 



Die Kurven stellen die Funktion y = 



0,00367 T- dar, der Temperaturkoeffi- 



zient des Widerstandes ist anfanglich (bei ge- 

 wohnlicher Temperatur) grb'Ber, im Maximum 

 gleich, nachher kleiner als der der Gase. 



Gegen den absoluten Null- 

 punkt, bei den Temperaturen 

 des fliissigen Heliums nahert 

 sich der Widerstand aller Me- 

 talle dem Wert Null. Ebenso 

 verhalten sich die Konglo- 

 meratlegierungen, vbllig ver- 

 schieden dagegen die Misch- 

 kristallegierungen (vgl. den 

 Artikel ,,Legierungen"). 



Das Leitvermogen der Me- 

 talle fiir Elektrizitat zeigt, wie 

 schon erwahnt wurde, inter- 



zu den 

 und 

 fiir 



hierin ist: 



t: (liebekannteEner- 

 giekonstante der 

 kinetischen Gas- 

 theorie. 

 e die Ladling des 



Elektrons. 



Ne die Zahl der Elek- 

 tronen in der 

 4aT -< e . * . Raumeinheit. 



1 die freie Weglange 

 u die mittlere Ge- 

 schwindigkeit. 



Dividiert man die beiden Gleichungen, so 

 erhalt man 



Warmeleitung: 

 \ 



l_ 3 .Ne.l.H 



Elektrizitatsleitung: 

 .Ne.l.u 



+ 0.012 



tO,008 



+ 0.004 



-200-?20"-2'.0 -260-273.09' 



essante Beziehungen 



Eigenschaften 



optischen 



zu der Leitfahigkeit 

 Warme. Wiedemann und Franz stellten 

 das Gesetz auf: Das Verhaltnis der 

 thermischen Leitfahigkeit zur elek- 

 trischen ist fiir alle Metalle kon- 

 stant. Dieses Gesetz gilt nur angenahert, 

 doch schwanken die Verhaltniszahlen immer- 

 hin fiir die meisten Metalle inner halb nicht 

 zu weiter Grenzen um einen Mittelwert. 

 Die Konstante ist abhangig von der Tem- 

 peratur, und zwar ist der Temperatur- 

 koeffizient ebenfalls ungefahr gleich dem 

 Ausdehnungskoeffizieiiteu der Gase. 



Alle diese Verhaltnisse und Beziehungen 

 finden durch die Elektronentheorie eine ein- 

 fache Erklarung. Wie schon bei der Behand- 

 lung der optischen Eigenschaften dargelegt 

 wurde, nimmt diese Theorie eine atomistische 

 Yerteilung der Elektrizitat an, positive und 

 negative Elementarquanten. Die frei be- 

 weglichen negativen Elektronen, die als 

 identisch mit den negativen Teilchen tier 

 Kathodenstrahlen angesehen werden, ver- 

 mitteln die Leitung der Elektrizitat und 

 der Warme. Sie kbnneii nach den Ge- 

 setzen der kinetischen Gastheorie 

 behandelt werden (vgl. die Artikel 

 ,,Gase" und ,,Kinetische Theorie der 

 Materie"). 



Auf dieser Grundlage wurden von Drude 

 folgende Gleichungen fur die Warme- und 

 Elektrizitatsleitung aufgestellt : 



Fig. 5. 



a 



Durch diese Formel ist die Konstanz des 

 Verhaltnisses fiir alle Metalle gegeben, da 

 die rechte Seite keine individuelle Konstante 

 enthalt, und auBerdem folgt daraus die 

 Proportionality zur absoluten Tem- 

 peratur. 



Die zur Erklarung der metallischen Elek- 

 trizitatsleitung und ihrer Beziehungen zur 

 Warmeleitung und den optischen Erschei- 

 nungen eingefiihrte atomistische Theorie der 

 Elektrizitat oder Elektronentheorie fiudet 

 eine experimentelle Stiitze in den Erschei- 

 nungen der Elektrouenstrahlung (Ka- 

 thodenstrahlen, Elektrouenstrahlung er- 

 hitzter Metalle, Zerfall der radioaktiven Sub- 

 stanzen) und der lone nb il dung. 



/?) Die Elektronenstrahlung er- 

 hitzter Metalle (vgl. den Artikel ,,Gliih- 

 elektrische Erscheiuungeu"). Erhitzte 

 Metalle und einige Metalloxyde (besonders 

 die Erdalkalioxyde) besitzen die Fahigkeit, 

 positiv und negativ geladene Teilchen aus- 

 zusenden. Die Erscheinung ist von der Tem- 

 peratur, von der Art des Metalls und von 

 der des umgebeiiden Gases abhangig. Am 

 besten wird sie im Vakuum beobachtet. 



Die Abhangigkeit von der Temperatur 

 ist zuna'clist derart, daB bei niederen Tem- 

 peraturen, von 250 bis 300 an, fast alle 



