Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem G-esamtgehiete der Naturwissenschaften. 



XVm. Jahrg. 



5. Februar 1903. 



Nr. 6. 



James Dewar: Flüssiger Wasserstoff und 

 flüssiges Helium. Verschiedene Unter- 

 suchungen bei niedrigen Temperaturen. 

 (Rede zur Eröffnung der Versammlung der British Asso- 

 ciation zu Belfast am 11. September 1902.) 



[Aus der Rede, mit welcher Herr Dewar die 

 letzte Versammlung der British Association bei ihrer 

 Tagung in Belfast eröffnet hat, sollen im nachstehen- 

 den zwei Abschnitte (etwa ein Viertel des ganzen 

 Vortrages) wiedergegeben werden, welche die bisher 

 in der Annäherung zum absoluten Nullpunkt der 

 Temperatur erlangten Ergebnisse und die bei diesen 

 tiefsten Temperaturgraden angestellten Untersuchun- 

 gen zusammenfassend darstellen.] 



FlüssigerWasserstoffund flüssiges Helium. 

 Für den Physiker war die Darstellung größerer 

 Mengen flüssiger Luft nach den beschriebenen Metho- 

 den von besonderem Interesse und Wert, da sie die 

 Mittel lieferte, das bei weitem schwierigere Problem, 

 die Verflüssigung des Wasserstoffs, in Angriff zu 

 nehmen, und sogar die Hoffnung erweckte, daß der 

 flüssige Wasserstoff seiner Zeit werde verwendet werden 

 können zur Verflüssigung der noch flüchtigeren Ele- 

 mente, ganz abgesehen von der Wichtigkeit, welche 

 diese Verflüssigung haben mußte für das stetige Vor- 

 dringen zu dem absoluten Nullpunkt. Wasserstoff 

 ist ein Element von besonderem Interesse, weil das 

 Studium seiner Eigenschaften und chemischen Ver- 

 wandtschaften bedeutende Chemiker wie Faraday, 

 Dumas, Daniel, Graham und Andrews zu der 

 Anschauung geführt, daß er, wenn er jemals in den 

 flüssigen oder festen Zustand übergeführt werden 

 könnte, metallische Eigenschaften zeigen würde. Be- 

 trachten wir die besonderen chemischen Verwandt- 

 schaften des in Wasser, alkalischen Oxyden, Säuren 

 und Salzen verbundenen Wasserstoffs und gleich- 

 zeitig das Verhalten dieser Stoffe bei der Elektrolyse, 

 so sind wir zu dem Schluß gezwungen, daß der Wasser- 

 stoff sich wie das Analogon eines Metalls verhält. 

 Nach der schönen Entdeckung von Graham, daß 

 Palladium einige hundertmal sein eigenes Volum an 

 Wasserstoff absorbieren kann und dennoch seinen 

 Glanz und allgemein seinen metallischen Charakter 

 behält, wurde die Vorstellung, daß Wasserstoff wahr- 

 scheinlich ein Glied der Metallgruppe sei, sehr allge- 

 mein. Der einzige Chemiker, der eine andere 

 Anschauung vertrat, war mein ausgezeichneter Vor- 

 gänger Prof. Odling. In seinem „Manual of Chemis- 



try" aus dem Jahre 1861 behauptete er, daß Wasser- 

 stoff ebenso zu Chlor wie zu Basen Verwandtschaften 

 besitzt, und daß diese ebenso entschieden, wichtig und 

 häufig sind wie seine übrigen Verwandtschaften. 

 Aus derartigen Erwägungen kam er zu dem Schluß, 

 daß Wasserstoff ein neutraler oder „Zwischen "-Körper 

 sei, und daß wir daher nicht erwarten dürfen, daß 

 flüssiger oder fester Wasserstoff das Aussehen eines 

 Metalles besitzen werde. Diese außergewöhnliche, für 

 Odling so charakteristische Voraussage hat sich etwa 

 37 Jahre, nachdem sie gemacht worden, als korrekt 

 erwiesen. Eine andere seltsame Vorhersage war von 

 Dumas in einem an Pictet gerichteten Briefe ge- 

 macht worden, in dem er sagte, daß das dem Wasser- 

 stoff am meisten analoge Metall Magnesium ist und 

 daß wahrscheinlich beide Elemente dasselbe Atom- 

 volumen haben, so daß die Dichte des Wasserstoffs 

 aus diesem Grunde etwa den Wert haben würde, der 

 durch spätere Versuche tatsächlich gefunden worden. 

 Später, 1872, als Newlands die Elemente in perio- 

 dische Gruppen zu ordnen begann, betrachtete er den 

 Wasserstoff als das unterste Glied der Chlorfamilie; 

 aber Mendelejeff hat in seiner späteren Klassi- 

 fikation den Wasserstoff in die Gruppe der Alkali- 

 metalle gestellt; andererseits reihte Dr. Johnstone 

 Stoney den Wasserstoff mit den alkalischen Erden 

 und Magnesium zusammen. Aus dieser Divergenz 

 der Spekulationen konnte offenbar kein definitiver 

 Schluß abgeleitet werden bezüglich der physikalischen 

 Eigenschaften des flüssigen oder festen Wasserstoffs, 

 und der einzige Weg, zur Wahrheit zu gelangen, war, 

 die Untersuchung der niedrigen Temperaturen fort- 

 zusetzen, bis die Bemühungen, seine Verflüssigung 

 herbeizuführen, von Erfolg geworden. Dies Resultat 

 wurde endgültig 1898 erreicht. Der Wasserstoff ist 

 in der Tat eine ausgezeichnete Illustration für die 

 bereits angeführte Wahrheit, daß keine theoretische 

 Vorhersage, wie sehr sie durch Analogie gerecht- 

 fertigt scheinen mag, endgültig als wahr angenommen 

 werden darf, bevor sie durch den wirklichen Versuch 

 bestätigt ist. Flüssiger Wasserstoff ist nämlich ein 

 farbloser, durchsichtiger Körper von wahrhaft außer- 

 gewöhnlichem Interesse. Er hat eine scharf begrenzte 

 Oberfläche, wird leicht gesehen, tropft gut trotz der 

 Tatsache, daß seine Oberflächenspannung nur der 

 35. Teil von der des Wassers ist, oder etwa ein 

 Fünftel von derjenigen der flüssigen Luft, und er 

 kann leicht von einem Gefäß in ein anderes gegossen 



