Naturwissenschaftliche Rundschau. 1897. 



Nr. 1. 



specifische Leitfähigkeit die elektrischen Eigenschaften 

 einer Substanz auszudrücken. Letztere beiden Con- 

 stanten stehen in einer gewissen Beziehung zu dem 

 oben definirten Brechungsindex uud Absorptionsindex 

 Bei sehr geringer Leitfähigkeit ist z. B. die Dielek- 

 tricitätsconstante gleich dem Quadrate des Brechiings- 

 index; ferner verschwindet der Absorptionsindex, 

 wenn keine Leitfähigkeit vorhanden ist. Letzterer 

 Umstand ist sofort zu verstehen , denn beide Con- 

 stanten sind ja ein Ausdruck für die Fähigkeit der 

 Substanz, die elektrische Energie als solche zu ver- 

 nichten, d. h. in Wärme umzusetzen. 



Letztere Eigenschaft hat nun die Leitfähigkeit in 

 um so höherem Grade, je langsamer die Periode der 

 elektrischen Schwingung ist, und um so mehr ver- 

 deckt die Leitfähigkeit das Vorhandensein einer 

 zweiten, Energie erhaltenden Constante, der Dielek- 

 tricitätsconstante. 



Um über letztere Aufschluss zu erhalten, muss 

 man daher elektrische Schwingungen benutzen, die 

 um so schneller sind, je grösser die Leitfähigkeit der 

 Substanz ist. So wird z. B. das elektrische Verhalten 

 destillirten Wassers bei elektrostatischen Experimen- 

 ten oder bei Schwingungszahlen selbst von 100 in 

 der Secunde vollständig allein beherrscht durch den 

 Werth seiner Leitfähigkeit. Seine Dielektricitäts- 

 constante gewinnt erst Einfluss, wenn die elektrische 

 Kraft mindestens 4000 mal per Secunde hin- und her- 

 schwaukt, d. h. bei Schwingungszablen, die bei An- 

 wendung eines Telephons als hoher Ton sich bemerk- 

 lich machen. Will man besser leitende Elektrolyte 

 auf ihre Dielektricitätsconstante untersuchen, z. B. 

 eine öprocentige, wässerige Kupfersulfatlösung, so 

 muss man schon viel schnellere, nicht mehr im Tele- 

 phon bemerkliohe, elektrische Schwingungen der 

 Schwingungszahl 400 Millionen oder mehr pro Se- 

 cunde anwenden, die mit den von Hertz ge- 

 lehrten Hülfsmitteln herzustelleu sind. Metalle be- 

 besitzen eine so grosse Leitfähigkeit, dass man selbst 

 mit Hülfe der schnellsten, herstellbai-en, elektrischen 

 Schwingungen bisher noch kein deutliches Anzeichen 

 für Vorhandensein einer Dielektricitätsconstante er- 

 halten hat. 



Zeigen diese Betrachtungen zur Genüge , dass 

 man zur Untersuchiing leitender Substanzen die 

 Hülfe der elektrischen Schwingungen nicht entbehren 

 kann , so wird das Interesse ihrer Anwendung noch 

 wesentlich dadurch erhöht, dass schon innerhalb des 

 bis jetzt herstellbaren Gebietes der elektrischen 

 Schwingungen jene eigenthümlichen Aenderungen 

 der elektrischen Constanten mit Aenderung der Pe- 

 riodenzahl beinerklich werden, die im optischen Ge- 

 biete als Dispersionserscheinungen und als 

 auswählende Absorption bekannt sind. Die 

 Eigenthümlichkeit dieser Erscheinungen besteht, all- 

 gemein gesprochen , darin , dass aus Beobachtungen 

 bei Schwingungen einer bestimmten Periode das Ver- 

 halten der Substanz für Schwingungen einer nicht 

 nahe benachbarten anderen Periode nicht vorausbe- 

 rechnet werden kann. 



Die Verhältnisse werden am übersichtlichsten, 

 wenn wir Substanzen betrachten, welche keine bei 

 stationären elektrischen Strömen beobachtbare Leit- 

 fähigkeit besitzen, oder wenigstens nur eine derartig 

 geringe , dass sie für die angewandten elektrischen 

 Schwingungen vollständig zu ignoriren ist ^). Trotz- 

 dem werden nun bei gewissen Substanzen schnelle 

 elektrische Schwingungen stark absorbirt und zwar 

 (im Gegensatz zu der durch etwaige Leitfähigkeit 

 bewirkten Absorption) um so mehr, je schneller die 

 Schwingungen sind. Derartiges Verhalten wollen 

 wir kurz anomale, elektrische Absorption 

 nennen. Die bisher mit Schwingungen der Schwin- 

 gungszahl 400 Millionen pro Secunde untersuchten 

 Flüssigkeiten haben mir nun die Kegel gezeigt, dass 

 anomale Absorption an das Vorkommen der Hydroxyl- 

 gruppe OH im Molecül geknüpft ist, und in iso- 

 meren Reihen mit höherem Moleculargewicht zu- 

 nimmt. So zeigen die Alkohole sämmtlich anomale 

 Absorption, der Methylalkohol wenig, der Aethylalko- 

 hol schon bedeutend, der Amylalkohol und Glyceriu 

 sehr stark. Letztere absorbiren diese elektrischen 

 Wellen in demselben Grade, wie eine wässerige Salz- 

 lösung von GOOOmal grösserer Leitfähigkeit, nämlich 

 so bedeutend, dass auf der Strecke von V2 Wellen- 

 längen die elektrische Energie ungefähr vollständig 

 vernichtet ist. — Ebenso zeigten die Fettsäuren : 

 Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, 

 Isovaleriansäure anomale Absorption. — Dagegen 

 zeigten die Aether, Ketone, Aldehyde diese Erschei- 

 nung nicht. 



Dass diese Hydroxylgruppe wesentlich zum Zu- 

 standekommen der elektrischen, anomalen Absorption 

 ist, wird noch deutlicher dadurch bewiesen, dass der 

 elektrisch anomale Aethylalkohol bei Ersetzung seiner 

 Hydroxylgruppe durch Jod oder Brom in elektrisch 

 normale Körper verwandelt wird: Aethyljodid und 

 Aethylbromid sind völlig absorptiousfrei. — Um- 

 gekehrt wird das absorptionsfreie Benzol durch 

 Einführung der Hydroxylgruppe in das anomal ab- 

 sorbirende Phenol verwandelt. — Concentrirte Rohr- 

 zuckerlösungen zeigen ebenfalls anomale Absorption, 

 Gelati nelösuugen nicht. 



Dass die anomale Absorption im allgemeinen mit 

 wachsendem Moleculargewicht zunimmt, macht viel- 

 leicht erklärlich, weshalb Wasser trotz Vorhanden- 

 seins der Hydroxylgruppe absorptionsfrei ist; das 

 Moleculargewicht des Wassers ist zu niedrig, um die 

 Erscheinung schon bei diesen, im Vergleich zu den 

 Wärmeschwingungen noch langsamen Aetherschwin- 

 gungeu zeigen zu können. 



Hand in Hand mit der anomalen Absorption 

 kann man anomale, elektrische Dispersion 

 wahrnehmen ; der elektrische Brechungsexponent 

 nimmt mit zunehmender Schwingungszahl zum Theil 

 sehr stark ab. 



So fand ich für Glycerin bei der Schwingungszahl 

 N= 150.10« pro Secunde als Werth des elektri- 



') Wie oben bemerkt, vermindert sich ja der Einfluss 

 dieser Leitfähigkeit mit wachsender Schwingungszahl. 



