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Naturwisseusoliaftliche Ruuilscliau. 1897. 



Nr. 9 



Constanten des flüssigen Sauerstoffs und der flüssigen 

 Luft, also bei den tiefsten, bisher in physikab'schen 

 Expei'imenten augewandten Temperaturen , aufgeführt 

 haben. 



Die Versuche des Herrn Ab egg wurden mit Con- 

 densatoren angestellt, die neben einem Thermometer in 

 der zu untersuchenden Flüssigkeit staudeu. Die tiefen 

 Temperaturen wurden durch Kältemischungen aus fester 

 Kohlensäure und Aether erzeugt und erwiesen sich, so lange 

 feste Kohlensäure vorhanden war, fast absolut constant. 

 DieZwischentemperaturen zwischen der tiefsten der Kälte- 

 mischung und der Zimmertemperatur wurden in der 

 Weise hergestellt, dass man die Röhre mit der Flüssigkeit 

 aus der Kältemischung hob, bis zur Zimmertemperatur 

 sich erwärmen Hess und dann wieder in die Kältemischung 

 tauchte, die nun ein etwas höheres Temperaturmiuimum 

 ergab. Bei einigen Flüssigkeiten wurde neben D auch 

 ihre Leitfähigkeit gemessen , um über die Aenderung 

 derselben mit der Temperatur einige Daten zu gewinnen. 

 Untersucht wurden Toluol, Aether, Amylalkohol, Ace- 

 ton, Aethylalkohol und eine Mischung aus 10 Vol. 

 Aethylalkohol und 1 Vol. Wasser; die tiefsten Tempe- 

 raturen, bei denen Messungen der D gemacht sind, 

 lagen zwischen — 75,2" und — 87,4°. 



Die Messungen ergaben um so grössere Temperatur- 

 coefficienten der D, je grösser die D der Flüssigkeiten 

 wurden, „oder, was damit verbunden zu sein scheint, 

 je grösser die Abweichungen der D von dem Quadrat 

 der Brechungsexponenten für lange Wellen (Maxwell- 

 sches Gesetz) sind. Offenbar werden also bei immer 

 tieferen Temperaturen diese Abweichungen noch weiter 

 zunehmen". Bei Aether, Amyl- und Aethylalkohol, wie 

 dessen Mischung mit Wasser zeigte sich eine ziemlich 

 gleiche Proportionalität zwischen dem Temperaturcoeffi- 

 cienten von D und I), so dass man für diese die I) beim 

 absoluten Nullpunkt ermitteln, und mit diesem Werthe 

 die D für höhere Temperaturen berechnen konnte. Die 

 so berechneten Werthe waren in ziemlich guter üeber- 

 einstimmung mit den beobachteten. Die höchsten be- 

 obachteten D waren bei Toluol 2,51 , bei Aether G,86, 

 bei Amylalkohol 29,1, bei Aceton 34,5, bei Aethylalkohol 

 44,3 und bei der Alkoholwassermischung 56,6. — Für 

 absoluten Alkohol ergiebt die Rechnung D := 80 (wie 

 beim Wasser) bei — 196° und für die untersuchte wässe- 

 rige Mischung bei — 160°. 



Das Toluol, eine Flüssigkeit, die annähernd dem 

 Maxwellschen Gesetze gehorcht, zeigte deutlich ein 

 ganz anderes Verhalten; sein Temperaturcoeflicient 

 zwischen -\- 16" und — 80° war fast eben so gross wie 

 bei mittleren Temperaturen; „eine Veränderlichkeit des- 

 selben mit der Temperatur war höchstens in entgegen- 

 gesetzter Richtung wie bei den anderen, nach dem 

 Maxwellschen Gesetze anomalen, untersuchten Stoffen 

 zu constatiren". — Die Alkoholwassermischung gestat- 

 tete eine Berechnung der „imaginären" D des Wassers, 

 welche mit der obigen Regel übereinstimmte und für 

 — 80° zu einer I> von 137 führte. 



„Die vorliegende Untersuchung hat gezeigt, dass 

 man sich durch genügende Temperaturerniedrigung 

 ohne Zweifel in den Besitz von Flüssigkeiten, d. h. Lö- 

 sungsmitteln setzen kann, deren D von der Grösse der- 

 jenigen des Wassers ist. Da nun, wie N ernst gezeigt 

 hat, die dissocürende Kraft der Lösungsmittel offenbar 

 in naher Beziehung zu ihrer D steht, so wäre es von 

 ungemeinem Interesse, die dissocürende Kraft solcher 

 tief abgekühlter Lösungsmittel mit der des Wassers bei 

 gewöhnlicher Temperatur zu vergleichen." — Zur 

 Weiterführung dieser Versuche wäre es sehr erwünscht, 

 wenn dem Institute Apparate zur Darstellung grösserer 

 Mengen flüssiger Luft zur Verfügung ständen. 



Dass solche Apparate den englischen Forschern zur 

 Verfügung stehen, ermöglichte ihnen, die Dielektrioi- 

 tätsconstante des flüssigen Sauerstoffs und der flüssigen 

 Luft zu messen. Sie bedienten sich hierzu eines kleinen 



Condensators aus 17 Aluminiumplättchen , der abwech- 

 selnd in das flüssige Gas getaucht, oder in das über 

 der Flüssigkeit befindliche, gleich tief abgekühlte Gas 

 gehoben wurde. Auf die Ausführung der Messungen 

 soll hier nicht weiter eingegangen werden ; das Itesultat 

 war, dass die D des flüssigen Sauerstoffs bei — 182° 

 = 1,493 gefunden wurde, wenn die des gasförmigen 

 gleich 1 gesetzt wird. Da die Herren Liveing und 

 De war schon früher den Brechuugsexponenten des 

 flüssigen Sauerstoff's bestimmt hatten (Rdsoh. IX, 23), 

 konnte nun ermittelt werden, dass diese Flüssigkeit dem 

 Maxwellschen Gesetze folgt, denn das Quadrat des 

 Brechuugsindex (1,2181) ist gleich 1,4837, also ziemlich 

 nahe dem gefundenen D. Für flüssige Luft (die im 

 wesentlichen flüssiger Sauerstoff ist, da der verflüssigte 

 Stickstoff sehr bald entweicht) wurde D = 1,495 gefunden. 

 In dem kleinen Condensator, der zu den vorstehen- 

 den Messungen diente, wurden die Aluminiumplättchen 

 an den Räudern durch Glasstückchen aus einander ge- 

 halten ; 1 Proc. der Condensatoroberflächen hatte somit 

 Glas als Dielektricum. T)ies veranlasste die Verff., die 

 Aenderung der D von Glas , paraffinirtem Papier und 

 Glimmer bei der Abkühlung auf — 182° zu bestimmen; 

 sie fanden eine merkliche Abnahme von D und zwar 

 bei einigen Proben Crownglas um 21,4 Proc. und beim 

 paraffinirten Papier um 28,4 Proc. Der Einfluss sehr 

 niedriger Temperaturen auf die D und die specifischen 

 Widerstände der hauptsächlichsten Dielektrica sollen 

 systematisch untersucht werden. 



Georg Brion: Ueber den Uebergang der Kohle 

 aus dem nichtleitenden in den leitenden 

 Zustand. (Wiedemanus Aunalen der Physik. 1896, 

 Bd. LIX, S. 715.) 



Während die graphitischen Kohlen die Elektricität 

 leiten, sind sämmtliche feste Kohlenstofl'verbindungen 

 ebenso wie Diamant, reine Holzkohle und Steinkohle 

 Nichtleiter. Da man nun aus der Leuchtgas- und Glüh- 

 lampenfabrikatiou weiss, dass alle verkohlten Substanzen 

 leitend werden, wenn sie unter Luftabschluss einer sehr 

 hohen Temperatur ausgesetzt werden , schien es dem 

 Verf. von Interesse, zu untersuchen, bei welcher Tem- 

 peratur und in welcher Weise dieser Uebergang der 

 Kohle aus der nichtleitenden in die leitende Modifica- 

 tion stattfindet. 



Als Material für die Versuche wurde Cellulose- und 

 Bambusfaser verwendet — Papier erwies sich als zu 

 inhomogen und brüchig — ; das Erhitzen musste, um 

 gleichmässig zu sein, in einem Muffelofen vorgenommen 

 werden, dessen höchste Temperatur aber nur 1060° C. 

 erreichte. Die Widerstandsmessung am Faden erfolgte 

 in der Weise , dass man , unabhängig von den Contact- 

 widerständen, das Potentialgefälle zwischen zwei Punkten 

 des Fadens bestimmte, wie in der Abhandlung ausführ- 

 lich dargelegt ist; die Temperaturmessung geschah mit 

 dem Chatelierschen Platin-Platinrhodium-Element. Die 

 zu uutei'suohenden Fasern wurden in Kohlenpulver ein- 

 gebettet, von einer CO^-Atmosphäre umgeben, im Ofen 

 langsam auf schwache Rothgluth erhitzt und 10 Stunden 

 lang ausgeglüht; aus dem Ofen genommen, waren die 

 Kohlenfäden nicht leitend und konnten beliebig plötz- 

 lichen Temperaturerhöhungen ausgesetzt werden. 



Es wurden nun die Kohlenfasern 15 bis 20 Min. 

 im Ofen gleichmässig erhitzt, schnell herausgezogen, 

 ihr Widerstand gemessen und dann einer höheren Tem- 

 peratur ausgesetzt. Hierbei zeigte sich, dass der Ueber- 

 gang in den leitenden Zustand ausserordentlich rasch 

 vor sich geht. So hatte z. B. Bambusfaser bei 735° 

 einen Widerstand von 10400 S.-E., bei 780» von 970, 

 bei 800° 345, bei 820" 147 und bei 1060° 87. Höhere 

 Temperaturen konnten nicht verwendet werden , doch 

 ist aus den Zahlen zu sehen , dass die Widerstands- 

 abnahme bei höheren Temperaturen immer kleiner wird 

 und sich einem Grenzwerthe nähert. 



