Lichtbogenentladung 217 



Kathodenfall + Anodenfall ausreichende sich schneller wiedervereinigen, verlangt 



Spannung muB mindestens zur Verfiigung Steigerung der Klemmenspannung (vgl. S. 213 



stehen, ehe eine Lichtbogenentladung mog- Lichtbogen in Wasserstoff). 

 lich ist. Auch die Stromstarke dart nicht Den (.Jang der Charakteristik, wie er 

 unter einen bestimmten Minimalwert sinken, ! Seite 207 gei'unden ist, kann man ebenfalls 



bevor die Lichtbogenentladung aufhort. ans der Theorie verstehen: Wachst die 



Demi eine gewisse Mindestflache mufi wenig- Stromstarke, so wachst die entwickelte 



stens anf WeiBglut gehalten werden, sonst Warme mit dem Stromquadrat, daher ver- 



fehlt es an der zu Stofiionisierung des Gases 

 nb'tigen Elektronenmenge. 



Mit der Erklarung des Anoden- nnd 



gro'Bert sich der negative nnd der positive 

 Krater nach einem ahnlichen Gesetze (vgl. 

 Gleichnng 8). Das erst ere bedeutet lebhaf- 



Kathodenfalles ist anch das Abschnitt 2 teren Elektronenaustritt, das letztere Vermeh- 



beruhrte Ratsel der sogenannten elektro- rung des Gasvo lumens nnd der in den Gas- 



motorischen Gegenkraft des Lichtbogens ranm gelieferten positiven lonen. Also inn 8 



gelb'st, welches seinerzeit viele Forscher , der Widerstand der Lichtbogensaule mit zu- 



beschaftigt hat. Man glanbte in Analogic nehmender Stromstarke rasch kleiner werden. 



zu der Polarisation bei den elektrolytischen Bei einer geniigend groBen Stromstarke ist 



Vorgangen, da8 man diese elektromotorische dieser Widerstand so klein, daB er neben 



Gegenkraft des Lichtbogens nach seinem Anoden- nnd Kathodenfall verschwindet, 



Verloschen miisse als elektromotorische Kraft d. h. die Klemmenspannung nahert sich 



nachweisen konnen. DaB derartige Versuche asymptotisch der Minimalspannung. 



vergebens sein miissen, ist nach der lonen- Mit VergroBerung der Stromstarke ist, 



theorie klar. Demi der Unterschied der wie oben gezeigt, eine VergroBernng der Licht- 



lonenkonzentration, welche Ursache der elek- bogenionisierung verbunden. Da sich die 



tromotorischen Gegenkraft ist, wird wegen lonisierimgsvorgaiige mit sehr groBen Ge- 



der groBen Geschwindigkeit der lonen- schwindigkeiten abspielen, so werden die 



bewegungen unmeBbar schnell ausgeglichen, lonisierungen auch raschen Stromanderungen 



sobald keine Spannung mehr am Lichtbogen folgen nnd entsprechende Volnmaiiderungen 



wirkt. bedingen; eben das ist es, was bei den 



Fur die Warmewirkungen am Lichtbogen akustischen Vorgangen zutage tritt. 

 gibt die lonentheorie eine unmittelbar an- 



schauliche Erklarung. DaB dabei die Warme- B - Lichtbogenentladungen mit Wechsel- 



leitfahigkeit der Elektroden eine sehr wichtige stromen. 



Rolle spielen muB, liegt auf der Hand. Demi B i. Allgemeine physikalische Eigen- 



je grb'Ber die Warmeableitung durch die schaften des Wechselstromlichtbogens. 



Elektroden ist, desto mehr elektrische Arbeit Legt man eine Lichtbogenstrecke in einen 



muB aufgewendet werden, um die WeiBglut Wechselstromkreis der normalen technischen 



der Krater zu unterhalten. Es ist also eine Freqnenz (50 Perioden), so erhalt man in 



selbstverstandliche Folgerung der Theorie, jedem Falle eine Lichtbogenentladung, wenn 



daB Abkiihlung der Elektroden die Klemmen- man die Spannung geniigend hoch wahlt. 



spannung der Lichtbogenentladung steigert. Mit niedriger Spannung (GroBenordnung 



Metalle, mit ihrem soviel hoheren Warme- 50 Volt) erhalt man dagegen nur mit Kohlen- 



leitvermb'gen, mtissen sich aus diesera Grunde elektroden und Elektroden aus Leitern 



wesentlich anders verhalten wie Kohle; sie zweiter Klasse einen Wechselstromlicht- 



mussen relativ schwieriger zur Lichtbogen- bogen. An Metallelektroden gelingt es in 



bildung zu bringen sein. Natiirlich sind diesem Falle nicht. eine Lichtbogenent- 



auBerdem spezifische Einfliisse des Materials, ladung aufrecht zu erhalten. Erst wenn die 



der Grad ihrer gliihelektrischen Wirkung, Frequenz der Wechselspannung geniigend 

 ihre lonisierbarkeit, ihre lonenbeweglichkeit, ' hoch getrieben wird. ist auch zwischen 



der Schmelzpunkt usw. inaBgebend. Auch Metallelektroden ein Wechselstromlicht- 

 der EinfluB des Gasdruckes ist ganz so, wie i bogen mit niedriger Spannung mb'glich. 



es die Theorie erwarten laBt. DaB chemische So sind z. B. die hellglanzenden Funken, 



Sekundarprozesse, wie die Verbrennung der mit denen sich Leydener Flaschen durch eine 



Kohle mit dem Luftsanerstoff, die Klemmen- Drahtleitung entladen, nichts anderes als 



spannung herabsetzen, wie es z. B. beim Wechselstromlichtbb'gen sehr holier Freqnenz. 



Zischen des Kohlenbogens (vgl. Fig. 3) statt- Demi sole-he Entladungen vollziehen sich 



findet, paBt in das Bild. Chemische Prozesse bekanntlich oszillatorisch als sogenannte 



bedeuten eine sekundare Warmeznfuhr, daher gedampfte elektrische Schwingungen (vgl. den 



ist zur Heizung des Kraters mm weniger Artikel ,, Elektrische Schwingungen"). 



Stromarbeit notig; die Charakteristik sinkt Die FJaschen werden dabei vollstandig 



zu tieferen Spannungswerten. Beimengung entladen, d. h. der Lichtbogen wird bei der 



von metalloidalen Gasen andererseits, die hohen Freqnenz bis zu einer niedrigen Span- 



schwerer ionisierbar sind oder deren lonen nung herab unterhalten. Unterhalb 40 Volt 



