Nr. 11. 1903. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XVin. Jahrg. 139 



„1. Quecksilberdampf ist ein Isolator, während flüs- 

 siges Quecksilber ein Leiter ist. Da die Flüssigkeit und 

 der Dampf oberhalb der kritischen Temperatur nicht zu 

 unterscheiden sind, so muß eins oder beide eine bemer- 

 kenswerte Änderung der elektrischen Eigenschaften beim 

 Annähern an diese Temperatur erfahren. 2. Versuche, 

 die kritische Temperatur des Quecksilbers zu berechnen, 

 scheinen zu miteinander ganz unverträglichen Resultaten 

 zu führen. 3. Versuche , die kritischen Erscheinungen 

 des Quecksilbers und des Arseniks in Quarzröhren zu 

 beobachten, waren erfolglos. In beiden Fällen bewies 

 aber der Versuch, daß die kritische Temperatur oberhalb 

 der dunklen Gelbglut liegt. 



4. Bis zur vollen Rotglut bleibt die Leitfähigkeit des 

 gesättigten Quecksilberdampfes von einer ganz verschie- 

 denen Größenordnung als die des flüssigen, da letztere 

 10 Millionen (10 ; ) mal so groß ist als die erstere. Ande- 

 rerseits aber ist die Leitfähigkeit des gesättigten Damp- 

 fes unendlich größer als die des Dampfes bei Atmosphä- 

 rendruck. Denn ersterer hat einen Widerstand ergeben, 

 der 10 7 mal so groß als der der Flüssigkeit ist, der letz- 

 tere mehr als einen 4 X 10 14 mal so großen. Der Dampf 

 bei Atmosphärendruck hat somit einen etwa 4X 10' mal 

 so großen Widerstand wie der gesättigte Dampf, beide 

 bei voller Rotglut. Es braucht kaum gesagt zu werden, 

 daß dieses Verhältnis von einer ganz anderen Ordnung 

 ist als das Verhältnis der Dichten dieser Dämpfe. Es 

 ist wahrscheinlich , daß beim Annähern an die kri- 

 tische Temperatur der Dampf gut zu leiten beginnt, wäh- 

 rend die Flüssigkeit ihren elektrischen Charakter in viel 

 geringerem Grade ändert. 



5. Die Leitfähigkeit des gesättigten Arsenikdampfes 

 bei heller Rotglut ist von derselben Ordnung wie die des 

 Quecksilbers und folgt dem Ohmschen Gesetz, auf alle 

 Fälle bis hinauf zu einer elektromotorischen Kraft von 

 mehr als 100 Volt pro cm." 



E. Rutherford: Die magnetische und elektrische 

 Ablenkung der leicht absorbierbaren Ra- 

 diumstrahlen. (Physikalische Zeitschr. 1903, Jahr- 

 gang IV, S. 235—240.) 

 Die von den radioaktiven Körpern ausgesandten Strah- 

 len sind, wie bekannt, nicht gleichmäßig; sie erweisen sich 

 vielmehr als zusammengesetzt aus mehreren Strahlen- 

 arten, die sich durch ihre physikalischen Eigenschaften 

 (Durchdringungsfähigkeit, Ablenkbarkeit u. a.) vonein- 

 ander trennen lassen. Herr Rutherford unterschei- 

 det 3 Arten: «-Strahlen, die leicht absorbiert werden und 

 den größten Teil der gewöhnlichen Ionisation der Gase her- 

 vorrufen; /5-Strahlen, die den Kathodenstrahlen gleichen 

 und aus heftig fortgeschleuderten, negativen Teilchen 

 bestehen; y-Strahlen, die vom Magneten nicht abgelenkt 

 werden und durch andere Körper leicht hindurchgehen. 

 Auf die Hälfte ihrer Stärke werden sie reduziert, wenn 

 die «-Strahlen durch Aluminium von 0,0005 cm Dicke ge- 

 gangen, die /ä-Strahlen durch 0,05 cm und die y-Strahlen 

 durch 8 cm dicke Aluminiumplatten. 



Herr Rutherford hat die Ablenkbarkeit der Radium- 

 strahlen untersucht und gefunden, daß die «-Strahlen 

 durch ein starkes magnetisches und elektrisches Feld 

 abgelenkt werden, daß aber die Richtung der Ablenkung 

 die entgegengesetzte ist zu derjenigen der Kathoden- 

 strahlen. Hieraus war zu schließen, daß die Strahlen 

 aus positiv geladenen, mit großer Geschwindigkeit fort- 

 geschleuderten Teilchen bestehen müssen. Dieser Nach- 

 weis der magnetischen Ablenkbarkeit der «-Strahlen ge- 

 lang erst nach vielen vergeblichen Versuchen, nachdem ein 

 Radiumpräparat von der Aktivität 19000 zur Verfügung 

 stand. Die Strahlen desselben gingen durch ein System 

 enger, paralleler Spalten und durch eine Aluminium- 

 schicht von 0,00034 cm Dicke in das Versuchsgefäß, in 

 welchem die durch die Strahlen hervorgerufene Ionisierung 

 an einem Goldblattelektroskop gemessen wurde. Das 

 Magnetfeld war parallel zur Spaltebene angebracht; eine 



Diffusion von Radium-„Emanation" durch die Spalten 

 hindurch in das Versuchsfeld wurde durch kontinuier- 

 liches Hindurchleiten eines Wasserstoffstromes in der 

 Richtung vom Versuchsgefäß durch die Spalten über die 

 Radiumschicht verhindert. Wasserstoff wurde zum 

 mechanischen Abhalten der Emanation verwendet, weil 

 in ihm die durch «-Strahlen veranlaßte Ionisation (wegen 

 der schwierigeren Absorbierbarkeit der Strahlen als in 

 Luft) vermehrt, die durch ß- und y-Strahlen hingegen ver- 

 mindert wird. 



Mit dem größten Elektromagneten des Laboratoriums 

 konnten aber nur etwa 30 Proz. der «-Strahlen abgelenkt 

 werden ; hingegen war es möglich, mit einem kräftigen Feld- 

 magneten einer Edison sehen Dynamomaschine von 

 40 Kilowatt alle «-Strahlen vollständig abzulenken. Durch 

 ein Magnetfeld von 8370 Einheiten wurde die Entladungs- 

 geschwindigkeit des Elektroskops bis auf 11 Proz. redu- 

 ziert. Schwächere Felder erzeugten geringere, durch die 

 «-Strahlen veranlaßte Entladungsgeschwindigkeiten. Die 

 Ablenkung der Strahlen erwies sich als dem Magnetfelde 

 angenähert proportional. Mit einem Apparat von größe- 

 rem mittleren Luftraum zwischen den Platten wurden 

 die Strahlen durch ein gleichförmiges Magnetfeld von 

 8400 Einheiten vollständig abgelenkt. Die Richtung, 

 in welcher die Strahlen abgelenkt wurden, konnte mit- 

 tels breiterer Spalten ermittelt werden, deren oberes 

 Ende zur Hälfte bedeckt war; die Ablenkung nach der 

 unbedeckten Hälfte hatte eine stärkere Ionisierung im 

 Versuchsgefäß zur Folge als die nach der bedeckten. 

 So wurde festgestellt, daß die Ablenkung der «-Strahlen 

 im Magnetfelde die entgegengesetzte von derjenigen der 

 Kathodenstrahlen ist, d. h. daß die Strahlen aus positiv 

 geladenen Teilchen bestehen. 



Mit einem ähnlichen Apparate, in dem nur statt 

 der Seitenstücke aus Messing, welche bei den magne- 

 tischen Versuchen zur Fixierung der die Spalten bilden- 

 den Platten genügten, solche aus Ebonit genommen wur- 

 den, konnte die elektrostatische Ablenkung der Strahlen 

 nachgewiesen werden. Wurden die Platten paarweise 

 miteinander verbunden und mittels einer Batterie auf 

 eine Potentialdifferenz von 600 V. geladen, so wurde ein 

 Unterschied von 7 Proz. in der Entladung durch die 

 «-Strahlen beobachtet. Stärkere Potentialdifferenzen konn- 

 ten nicht angewendet werden, weil Funken übersprangen, 

 und es konnte somit auch nicht die Richtung der Ab- 

 lenkung durch das elektrostatische Feld ermittelt werden. 



Über die Geschwindigkeit der Strahlen haben die 

 bisherigen Versuche nur Daten gegeben, welche die Be- 

 rechnung roher Annäherungen gestatten. Nach diesen be- 

 trägt die Geschwindigkeit der Strahlen V = 2,5 x 10' cm 

 sek. und das Verhältnis der Ladung des geladenen Teil- 

 chens zu seiner Masse e/m = 6y 10 3 . Diese Werte, die 

 zunächst nur die Größenordnung angeben, hofft Verf. 

 durch weiter fortgesetzte Versuche mit besonderen Appa- 

 raten genauer präzisieren zu können. 



„Die «-Radiumstrahlen sind also den von Go Id- 

 stein beobachteten Kanalstrahlen ähnlich, von denen 

 Wien gezeigt hat, daß sie aus mit bedeutender Ge- 

 schwindigkeit fortbewegten, positiv geladenen Körperchen 

 bestehen. Die Geschwindigkeit der «-Strahlen ist jedoch 

 viel bedeutender als die der Kanalstrahlen. Die «-Strahlen 

 sind komplex und bestehen wahrscheinlich aus Teilchen, 

 die mit innerhalb gewisser Grenzen liegenden Geschwindig- 

 keiten fortgeschleudert werden; denn die Strahlungen 

 enthalten auch die über das ganze Radiumpräparat ver- 

 teilten «-Strahlungen der Emanation und induzierten 

 Aktivität. Das verschiedene Durchdringungsvermögen 

 dürfte der Verschiedenheit der Geschwindigkeit oder 

 Masse der fortgeschleuderten Teilchen zuzuschreiben sein." 



Verf. schließt seine Abhandlung mit allgemeinen Be- 

 trachtungen, in denen er das Verhältnis der «-Strahlen 

 zu den /?-Strahlen nach den bisherigen Erfahrungen er- 

 örtert, die vorherrschende Bedeutung der «-Strahlung bei 

 den radioaktiven Strahlungsvorgängen auseinandersetzt 



