Nr. 40. 1899. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XIV. Jahrg. 511 



welche nichts anderes aussagt, als dals in jedem 

 Volumelement die Concentration um so viel wächst, 

 als der Ueberschufs der hineingewanderten über die 

 hinausgewanderte Menge beträgt. 



Die obigen Gleichungen (1) und (4) sind im Princip 

 genau dieselben, zu denen kürzlich Herr War bürg 

 in seiner bekannten Theorie der Polarisirbarkeit von 

 Elektroden durch Wechselstrom infolge von Concen- 

 trationsänderungen an den Elektroden gelangte; es 

 spielt eben, wie wir sehen, die halbdurchlässige Mem- 

 bran in mancher Hinsicht die Rolle einer in die Strom- 

 bahn geschalteten Elektrode (eines sogenannten 

 Zwischenleiters). Herr War bürg findet das Inte- 

 gral obiger Gleichungen für den stationären Zu- 

 stand zu 



(5) C— c = — av/Yk-firi, 



worin C die Concentration in unmittelbarer Nähe der 

 Membran (d. h. für x = 0) bedeutet. C — c müfste 

 nach unseren obigen Betrachtungen also die physio- 

 logische Reizung bedingen ; damit eine solche über- 

 haupt auftritt, mufs C — c einen gewissen absoluten 

 Betrag A erweisen. Wir finden also als Bedingung 

 für einen physiologischen Effect 



(6) A^av/^f^. t 



Nun ist a der Intensität des angewandten Wechsel- 

 stromes projDortional ; nach unserer Theorie mufs also 

 die Stromintensität, die gerade noch einen Reiz aus- 

 übt, mit der Quadratwurzel aus der Schwingungszahl 

 direct proportional ansteigen. 



Aus der vorstehenden Notiz des Herrn Dr. Zey- 

 nek geht nun nicht nur hervor, dals in qualitativer 

 Hinsicht die Erfahrungen dafür sprechen , dals mit 

 wachsender Wechselzahl dieser Grenzstrom ansteigt, 

 sondern die für höhere Wechselzahlen gültige Formel 



(7) y* = 2,90 x oder « 2 prop. m 



lehrt sogar, dafs auch quantitativ im Sinne der Theorie 

 dies Ansteigen der Quadratwurzel proportional er- 

 folgt. 



Für langsame Schwingungen (unter etwa 500) 

 wird Formel (7) ungenau und für sehr langsame 

 (unter etwa 30) versagt sie völlig. Aber die Theorie 

 läfst auch dies vorhersehen. Denn die Bedingung, 

 dafs die Concentrationswellen in einiger Entfernung 

 von der Membran schon abgeklungen sind, wird un- 

 statthaft, wenn die Längen der Concentrationswellen 

 mit den Dimensionen einer Zelle commensurabel 

 werden, wenn also die Frequenz des Wechselstromes 

 zu gering wird. 



Betrachten wir zur Erläuterung dessen den ex- 

 tremen Fall einer unendlich kleinen Frequenz, d. h. 

 den des constanten Stromes. Es seien fj und c 3 die 

 Concentrationen, die im stationären Zustande an zwei 

 an der Zellenwand im Abstände l gegenüberliegenden 

 Punkten einer stromdurchflossenen Zelle herrschen. 

 Dann gilt (mit einer gewissen Annäherung) 



iv = k (c a — cj/l; (c x + c 3 )/2 = c . 

 Maßgebend für den physiologischen Effect wird 

 der absolute Betrag von c j — c = fo — <Y Hier 



aber kommen im Werthe von l die absoluten Gröfsen 

 der Zelle inbetracht, so dafs es mir ohne ganz specielle 

 Vorstellungen über den Zellenbau nicht möglich er- 

 scheint, die Theorie auch für das Gebiet der lang- 

 samen Wechsel zu entwickeln. Bemerkt sei nur 

 noch, dafs es hier zur Herstellung des stationären 

 Zustandes offenbar verhältnifsmäfsig grolser Zeiträume 

 bedarf und auch aus diesem Grunde liegen hier die 

 Verhältnisse wesentlich anders, als bei schnellem 

 Stromwechsel. Thatsächlich treten nach vorstehen- 

 der Arbeit bei Gleichstrom wesentlich andersartige 

 Reizerscheinungen ein, als bei Wechselströmen. 



Die weitere Entwickelung der Theorie für lang- 

 samen Wechselstrom und für Gleichstrom mufs ich also 

 in physiologischen Fragen Berufeneren überlassen ; 

 doch möchte ich noch der Vermuthung Raum geben, 

 dafs das weitere Studium der elektrischen Reizung 

 durch solche Ströme in physiologischer und vielleicht 

 auch in diagnostischer Hinsicht mancherlei neuen 

 Aufschlufs geben könnte. 



L. Dumas: Ueber die Lage der magnetischen 

 Umwandlungspunkte des Nickelstahls. 

 (Compt. rend. 1899, T. CXXIX, p. 42.) 



Die Temperaturen, bei denen die nickelhaltigen 

 Stahle sich aus dem magnetischen in den unmagnetischen 

 Zustand umwandeln, sind in den jüngsten Zeiten vielfach 

 untersucht worden (durch Hopkinson, LeChatelier, 

 Guillaume, Osmond). Wenn der Nickelgehalt 25 Proc. 

 nahe kommt, ist die Temperatur, bei welcher während 

 des Abkühlens Magnetismus wieder auftritt, wenig von 

 0° entfernt; sie steigt schnell, sowohl wenn der Nickel- 

 gehalt abnimmt (irreversible Legirungen), als auch wenn 

 er zunimmt (reversible Legirungen). Bei der Unter- 

 suchung eines Nickelstahls von der Zusammensetzung 

 C = 0,6 bis 0,8, Mn = 0,5, Ni = 20 bis 25, Cr = 2 bis 

 3 Proc. hatte Herr Dumas gefunden, dafs diese Legirung 

 bei gewöhnlicher Temperatur nicht magnetisch ist, und 

 sich auch durch Abkühlen nicht umwandeln läfst, selbst 

 nicht beim eintauchen in flüssige Luft. Dies veranlafste 

 ihn, eine gröfsere Reihe von Versuchen über diese Frage 

 auszuführen. 



Er stellte sich zunächst eine Reihe von Legirungen 

 genau bestimmter Zusammensetzung her und bestimmte 

 ihren magnetischen Zustand bei +15°, bei — 78° und 

 bei — 188°. Die in einer Tabelle nach dem Nickel- und 

 dem Kohlegehalt der Legirungen geordneten Ergebnisse 

 zeigen, dafs die Lage des Umwandlungspunktes nicht 

 ausschliefslich von dem Nickelgehalt abhängt; in jeder 

 Gruppe mit gleichem Nickelgehalt sind die Umwandlungs- 

 punkte auf der Temperaturscala über mehrere Hunderte 

 von Graden vertheilt. In jeder Gruppe kann der Um- 

 wandlungspunkt erniedrigt werden durch Zusatz von 

 Kohle und von Mangan, so dafs es möglich wird, bei 

 niedriger Temperatur unmagnetischen Stahl zu erhalten, 

 selbst bei sehr geringem Nickelgehalt. Manche Stahle 

 mit einem Nickelgehalt von mehr als 24 Proc. haben durch 

 Abkühlen einen nichtpermanenten Magnetismus ange- 

 nommen, d. h. einen, der bei gewöhnlicher Temperatur 

 nicht bestehen bleibt (reversibel); andere zur selben 

 Gruppe gehörende haben durch Abkühlung permanenten 

 Magnetismus (irreversibel) angenommen. Ein Probestück 

 besafs sogar die merkwürdige Eigenschaft, nach einander 

 nicht magnetisch bei -f- 15°, nicht permanent magnetisch 

 bei — 78° und permanent magnetisch bei — 188° zu sein. 



Der Einflufs des Kohlenstoffs tritt scharf hervor; 



einige Tausendstel dieses Elementes reichen aus, um den 



i Umwandlungspunkt in die Nähe von — 188° zu bringen, 



