Naturwissenscliaftliclie Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem GresamtgeMete der ITaturwissenschaften. 



XXVn. Jahrg. 



12, Dezember 1912. 



Nr. 50. 



G. Ebert: Über die positiven Träger einer mit 

 Metallsalzen gefärbten Flamme. (Inaug.-Diss. 

 Heidelberg 1911, 50 S.) 

 E. N. da C. Andrade: Über Wesen und Ge- 

 scbwindigkeit metallischer Träger in 

 Flammen. (Inaug.-Diss. Heidelberg 1911, 73 S. und 

 Phil. Mag. 1912 (6), vol. 23, p. 865— 884 und vol. 24, 

 p. 15—36.) 

 P. Lenard: Über die Elektrizitätsleitung und 

 Lichtemission metallhaltiger Flammen. 

 (Sitzungsber. d. Heidelberger Akad. d. Wiss., math.-naturw. 

 Klasse, 1911, 34.Abhandl.) 

 Durch die vorliegenden Untersuchungen erfährt 

 unsere Kenntnis der seit langem studierten Vorgänge 

 in metallhaltigen Flammen eine wertvolle Erweiterung, 

 die sich namentlich auf die Frage nach dem Mechanis- 

 mus der beobachtbaren Erscheinungen bezieht. 



Wird ein Metallsalz in eine nichtleuchtende Bunsen- 

 flamme eingeführt, so wird in vielen Fällen ein Teil 

 der Metallatome durch Eeduktion aus dem Salz in 

 Freiheit gesetzt. Die Flamme zeigt dabei, wie be- 

 kannt, ein wesentlich gesteigertes Leitvermögen und 

 gleichzeitig eine den möglichen Schwingungen des be- 

 treffenden Metallatoms angehörende Lichtemission. 

 Als besonders wichtige quantitative Beziehungen sind 

 schon frühzeitig hierzu folgende Tatsachen beobachtet 

 worden: Das elektrische Leitvermögen betreffend, 

 fand zuerst Herr Arrhenius für geringe Metall- 

 mengen Proportionalität des Leitvermögens mit der 

 Quadratwurzel aus der Metallmenge, und später beob- 

 achteten die Herren Suiithells, Dawson und 

 H. A. Wilson mit stärker wachsenden Metallmengen 

 nahe linearen Anstieg der Leitfähigkeit. Für den 

 Zusammenhang zwischen Stromstärke und SjJannung 

 fanden dieselben Beobachter Gültigkeit des Ohmschen 

 Gesetzes bei kleinen Spannungen und langsameren 

 Anstieg der Stromstärke bei größeren Spannungen, 

 ohne daß aber Sättigungsstrom erreicht wird. Be- 

 züglich der Lichtemission, ist schon im Jahre 1879 

 von Herrn Gouy die Beobachtung gemacht worden, 

 daß die Intensität des Leuchtens bei geringem Metall- 

 gehalt der ersten Potenz der Metallmenge, bei größerem 

 Gehalt aber der Quadratwurzel aus der Menge pro- 

 portional ist. 



Als Ursache der elektrischen Leitfähigkeit 

 ist das Auftreten freier Elektronen in der Flamme 

 anzusehen, die im elektrischen Felde wandern und 

 ihrer großen Beweglichkeit wegen hauptsächlich den 

 Elektrizitätstransport bewerkstelligen. Ihr Auftreten 



ist Folge des Austrittes negativer Elementarquanten 

 aus den Metallatomen, wodurch letztere gleichzeitig 

 positive Ladung erlangen und infolgedessen in elek- 

 trischen Feldern nach der negativen Elektrode wandern, 

 wie dies an der zuerst von Herrn Lenard beob- 

 achteten Neigung des leuchtenden Dampfstreifens im 

 elektrischen Felde direkt zu erkennen ist. Durch 

 Messung der Größe dieser Neigung in bekanntem Felde 

 und bei bekannter Flammengeschwindigkeit ist die 

 Wanderungsgeschwindigkeit und aus dieser der elek- 

 trische Zustand der Metallatome quantitativ zu be- 

 stimmen. Die relativ kleinen Werte der auf diese 

 Weise beobachteten Wanderungsgeschwindigkeiten 

 führten Herrn Lenard bereits im Jahre 1902 zu der 

 seither auch von ganz anderer Seite gestützten Vor- 

 stellung, daß die Metallatome in Flammen nicht dauernd 

 positiv geladen, sondern zeitweilig durch Wieder- 

 aufnahme von Elektronen neutralisiert sind. Der 

 aus der beobachtbaren Beweglichkeit direkt ableitbare 

 Bruchteil der Zeit, während dessen ein MetaUatom 

 positiv geladen oder neutral ist, gibt dann ein direktes 

 Maß für das Verhältnis zwischen Abgabe und Wieder- 

 aufnahme von Elektronen durch das betreffende Atom 

 und damit gleichzeitig einen Anhalt für den Grad der 

 Beschränkung, den die freie Elektronenzahl in der 

 Flamme und damit deren Leitvermögen durch die 

 Wiederaufnahme der Elektronen erfährt. 



Diese Bedeutung der Beweglichkeitsmessungen an 

 den positiven Elektrizitätsträgern für die Kenntnis 

 der elektrischen Vorgänge in metallhaltigen Flammen 

 gab einen ersten Anlaß zur Fortführung der älteren 

 Messungen dieser Art unter variierten Bedingungen. 

 Es geschah dies hauptsächlich in den beiden oben 

 zuerst genannten Arbeiten. 



Herr Ebert findet, daß die Wanderungsgeschwindig- 

 keit der positiven Elektrizitätsträger bei geringer Salz- 

 menge von dieser Menge selbst unabhängig ist. (Eine 

 Deutung dieses Ergebnisses siehe weiter unten.) Er 

 zeigt ferner, daß durch Chlorzusatz die Beweglichkeit 

 der positiven Träger verringert und bei reichlicher 

 Menge schließlich ganz vernichtet wird. Dies deutet 

 an, daß der geladene Zustand der Träger an das Vor- 

 handensein fi'eier, chemisch nicht gebundener Metall- 

 atome geknüpft ist. Damit stimmt die schon länger 

 bekannte Verringerung der Leitfähigkeit der Flamme 

 durch Chlorzusatz überein. 



Die weitergehenden Untersuchungen von Herrn 

 Andrade führen zunächst zu dem Ergebnis, daß die 



