Naturwissenschaftliclie Rundschau. 



"Wöchentliche Berichte 



über die 



rortschritte auf dem GresammtgeMete der Naturwissenschaften. 



Xn. Jahrg. 



2. Januar 1897. 



Nr. 1. 



Das Verhalten der Substanzen gegen 

 elektrische Schwingungen. 



Von Professor Dr. P. Drude in Leipzig. 

 ■ (Original -Mittheilung '). 



Es ist hinreichend belcannt, welche Mannig- 

 faltigkeit das optische Verhalten der verschiedeneu 

 Substanzen darbietet, und dass das Studium derselben 

 zur Charakterisirung der Substanzen die werth- 

 vollsten Beiträge liefert; beruht ja doch die Spectral- 

 analyse ebenfalls auf der Verschiedenartigkeit des 

 optischen Verhaltens stark erhitzter Körper. 



Die optischen Eigenschaften eines Körpers be- 

 zeichnen sein Verhalten gegen Aethersohwingungen 

 sehr kurzer Periode. Pas Gebiet der Aethersohwin- 

 gungen ist nun aber ein ungeheuer weites , an die 

 schnellen Liohtschwingungen reihen sich die lang- 

 sameren Wärineschwingungen und die noch weit 

 langsameren elektrischen Schwingungen an. 



Die epochemachenden Arbeiten von Hertz haben 

 uns die Mittel in die Hand gegeben , elektrische 

 Schwingungen sehr verschiedener Perioden herstellen 

 zu können. Es ist auf ihre Herstellung und quanti- 

 tative Messung seit Hertz viel Mühe verwandt wor- 

 den und zwar zunächst in der Absicht, um gewisse 

 allgemeine Eigenschaften der elektrischen Schwin- 

 gungen festzulegen , bei denen das specifische Ver- 

 halten der ponderabeln Materie gegenüber diesen 

 Schwingungen nicht wesentlich von Einfluss ist. Der 

 glänzende Erfolg dieser Arbeitsrichtung liegt haupt- 

 sächlich in der Bestätigung der elektromagnetischen 

 Theorie des Lichtes. 



Aber dies ist nicht die einzige Frucht , die zu 

 pflücken ist. Die Arbeiten jener ersten Richtung 

 haben zugleich ein ausgezeichnetes Handwerkszeug für 

 die descriptive Physik der Materie geliefert, für die 

 Kenntniss des Verhaltens der verschiedenen, in der 

 Natur vorkommenden Substanzen gegenüber den elek- 

 trischen Schwingungen. 



Diese Kenntniss ist nicht weniger wichtig, wie 

 die der optischen Eigenschaften, und daher tritt jetzt 

 auch in den Arbeiten über elektrische Schwingungen 

 mehr und mehr dieser Zweck in den Vordergrund, 

 das Verhalten der Substanzen ihnen gegenüber be- 

 quem und sicher messen zu können. — In der That 



') Zwei in "Wiedemanns Annalen erschienene Auf- 

 sätze des Verf. über diese Gegenstände sind in dieser Zeit- 

 schrift X, S. 636, 1895 und XI, S. 420, 1896 referirt. 



ist die Verschiedenartigkeit des Verhaltens der Kör- 

 per auf dem elektrischen Gebiete nicht geringer wie 

 auf dem optischen Gebiete, sondern im Gegentheil 

 eher grösser. Schwankt doch der elektrische Brechungs- 

 exponent zwischen 1 und 9, während der optische 

 bei durchsichtigen Substanzen zwischen 1 und 3 liegt; 

 nur wird das Verhalten jeder einzelnen Substanz bei 

 grösserer Langsamkeit der Schwingungen einfacher 

 und übersichtlicher, nämlich insofern, als es nicht so 

 stark und plötzlich mit der Schwingungsperiode va- 

 riirt, wie im Gebiete der schnellen Schwingungen. 

 Man kann dies schon daraus entnehmen , dass auch 

 im emittirten Lichte eines Gases die Spectrallinien 

 nach der violetten Seite zu sich sehr viel mehr häu- 

 fen, als nach der rothen Seite. 



Für diese Vereinfachung des specifischen Ver- 

 haltens einer Substanz gegenüber langsameren Schwin- 

 gungen giebt es einen ersichtlichen Grund, auf den 

 ich aber hier nicht eingehen möchte. Aber es ist 

 die Frage aufzuwerfen, ob nicht im Gebiete der her- 

 stellbaren 1) elektrischen Schwingungen die Verein- 

 fachung schon so weit geht, dass die specifischen 

 Eigenschaften einer Substanz überhaupt nicht mehr 

 von der Schwingungsperiode abhängen. Die Unter- 

 suchung einer Substanz vermittelst schneller elek- 

 trischer Schwingungen würde dann an Interesse ver- 

 lieren, man könnte beliebig langsame Schwingungen 

 eines Inductionsapparates oder gar elektrostatische 

 Felder benutzen. 



Dem ist nun aber nicht so. Zunächst müssen wir 

 festsetzen, durch welche Grössen wir die elektrischen 

 Eigenschaften einer Substanz quantitativ definiren 

 wollen. Gerade wie es für jede optische Schwingung 

 bestimmter Periode, d. h. Farbe, zwei charakteristische 

 Constanten giebt, nämlich Brechungsindex und Ab- 

 sorptionsindex, so auch für jede elektrische Schwin- 

 gung. Der elektrische Brechungs- und Absorptions- 

 index ist ebenso zu definiren, wie der optische. Im Ge- 

 biete sehr langsamer elektrischer Schwingungen, wozu 

 wir alle mit dem Telephon beobachtbaren rechnen 

 wollen, deren Schwingungszahl also etwa unterhalb 

 16 000 pro Secunde (Grenze der Hörbarkeit) liegt, 

 pflegt man durch die Dielektricitätsconstante und 



') Die schnellsten elektrischen Schwingungen sind 

 bisher von P. "W. Lebedew (Wiedem. Ann. 56, 1, 1895; 

 Kdsch. X, 614) hergestellt worden. Ihre Wellenlänge in 

 Luft beträgt 6 mm , ihre Schwinguugszahl (Zahl der 

 Doppelschwingungen) 50 000 Mülionen in der Secunde. 



