Naturwissenschaftliche Rundschau. 



"Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem G-esamtgebiete der Naturwissenschaften. 



X VTTL Jahrg. 



19. Februar 1903. 



Nr. 8. 



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.) 



(Schluß.) 



Verschi edene Untersuchungen bei nie- 

 deren Temperaturen. Wir wollen nun einige 

 von den Resultaten zusammenfassen, welche bereits 

 durch Stadien bei tiefen Temperaturen erzielt worden 

 sind. An erster Stelle wird die große Mehrzahl gegen- 

 seitiger chemischer Einwirkungen gänzlich suspen- 

 diert, aber ein Element von so ausnahmsweiser Ver- 

 bindungskraft wie Fluor ist noch aktiv bei der Tem- 

 peratur der flüssigen Luft. Ob festes Fluor und flüs- 

 siger Wasserstoff aufeinander wirken werden , kann 

 jetzt niemand sagen. Die Körper werden natürlich 

 dichter, aber selbst eine sich stark ausdehnende Sub- 

 stanz wie das Eis scheint bei der niedrigsten Tem- 

 peratur nicht die Dichte des Wassers zu erreichen. 

 Dies bestätigt die Ansicht, daß die Teilchen der Ma- 

 terie unter diesen Umständen nicht auf die möglichst 

 engste Weise zusammengepackt sind. Die Kohäsions- 

 kraft ist bei niedrigen Temperaturen stark vergrö- 

 ßert, wie sich durch die vermehrte Spannung zeigt, die 

 erforderlich ist, um Metalldrähte zu zerreißen. Diese 

 Tatsache ist von Interesse in Bezug zu den zwei Bich 

 bekämpfenden Theorieen über das Wesen der Materie. 

 Lord Kelvins Ansicht ist, daß die Kräfte, welche die 

 Teilchen der Körper zusammenhalten, erklärt werden 

 können ohne die Annahme irgend welcher anderer 

 Agentien als der Gravitation oder irgend eines ande- 

 ren Gesetzes als des Newtonschen. Eine entgegen- 

 gesetzte Ansicht ist, daß die Erscheinungen der Aggre- 

 gation der Moleküle von der molekularen Schwingung 

 als physikalische Ursache abhängen. Da nun beim 

 absoluten Nullpunkt die Schwingungsenergie voll- 

 ständig suspendiert ist, müßten die Kohäsionserschei- 

 nungen zu existieren aufhören und die Materie all- 

 gemein zu einem unzusammenhängenden Haufen von 

 kosmischem Staub reduziert werden. Diese zweite An- 

 sicht erhält also keine Stütze durch das Experiment. 



Die photographische Wirkung des Lichtes ist bei 

 der Temperatur der flüssigen Luft auf etwa 20% 

 ihrer gewöhnlichen Wirkung vermindert und bei der 

 noch niedrigeren Temperatur des flüssigen Wasserstoffs 

 bleiben nur etwa 10% der ursprünglichen Empfind- 

 lichkeit. Bei der Temperatur der flüssigen Luft oder 



des flüssigen Wasserstoffs erlangen eine große Reihe von 

 organischen Körpern und viele unorganische unter 

 der Einwirkung von violettem Licht die Fähigkeit zu 

 phosphoreszieren. Diese Körper leuchten schwach, 

 so lange sie kalt gehalten werden, werden aber un- 

 gemein glänzend während der Periode, in der die 

 Temperatur steigt. Selbst feste Luft ist ein phos- 

 phoreszierender Körper. Alle erdalkalischen Sulfide, 

 welche bei gewöhnlicher Temperatur glänzend phos- 

 phoreszieren, verlieren diese Fähigkeit, wenn sie ab- 

 gekühlt werden , und erlangen sie wieder beim Er- 

 wärmen ; aber diese Körper können im ersten Falle 

 durch die Absorption von Licht bei den niedrigsten 

 Temperaturen erregt werden. Radioaktive Körper 

 andererseits, wie Radium, welche natürlich selbst- 

 leuchtend sind, behalten diese Leuchtfähigkeit unge- 

 schwächt bei den niedrigsten Temperaturen und sind 

 noch fähig, Phosphoreszenz auf Körper wie die Platin- 

 cyanide zu übertragen. Einige Krystalle werden für 

 eine Zeit selbstleuchtend, wenn sie in flüssiger Luft 

 oder Wasserstoff abgekühlt werden, infolge der indu- 

 zierten elektrischen Erregung, welche Entladungen 

 zwischen den Krystallmolekülen veranlaßt. Diese 

 Erscheinung ist sehr ausgesprochen beim Urannitrat 

 und einigen Platincyaniden. 



Im Verein mit Professor Fleming habe ich eine 

 lange Reihe von Versuchen über die elektrischen und 

 magnetischen Eigenschaften der Körper bei niedrigen 

 Temperaturen ausgeführt. Die Gegenstände, welche 

 untersucht wurden, können wie folgt klassifiziert 

 werden : Die thermoelektrischen Kräfte der reinen 

 Metalle ; die magnetischen Eigenschaften von Eisen 

 und Stahl; dielektrische Konstanten ; die magnetischen 

 und elektrischen Konstanten des flüssigen Sauerstoffs ; 

 magnetische Suszeptibilität. 



Die Untersuchungen haben gezeigt, daß die elek- 

 trische Leitfähigkeit der reinen Metalle sich fast um- 

 gekehrt ändert, wie die absolute Temperatur, bis herab 

 zu — 200°, daß dieses Gesetz aber bedeutend beein- 

 flußt wird durch die Anwesenheit der kleinsten Menge 

 von Verunreinigung. Daher laufen die Resultate in 

 einen Beweis aus, daß der elektrische Widerstand in 

 reinen Metallen in inniger Abhängigkeit von der 

 Molekül- oder Atombewegung ist, welche die Tem- 

 peratur erzeugt, und daß der Prozeß, durch welchen 

 die Energie, die den elektrischen Strom ausmacht, zer- 

 streut wird, wesentlich abhängt von der Nichthomo- 

 genität der Struktur und von der absoluten Tempe- 



