Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem G-esamtgetoete der Naturwissenschaften. 



XVm. Jahrg. 



24. Dezember 1903. 



Nr. 52. 



P.Lenard: Über die Absorption von Kathoden- 

 strahlen verschiedener Geschwindigkeit. 

 (Annalen der Physik 1903, F. 4, Bd. XII, S. 714— 744.) 

 In früheren Versuchen über die Absorption von Ka- 

 thodenstrahlen durch materielle Medien (Rdsch. 1896, 

 XI, 4; 1898, XIII, 509), die mit Strahlen von etwa 

 1 / 3 Lichtgeschwindigkeit ausgeführt waren, hatte sich 

 gezeigt, daß die Größe der Absorption in hohem 

 Maße von der Strahlgeschwindigkeit abhängig ist, 

 indem eine Abnahme der Geschwindigkeit um 2 °/ 

 ihres Wertes die Größe der Absorption um etwa 10% 

 erhöhte. Dieselbe rasche Zunahme der Absorption bei 

 abnehmender Strahlgeschwindigkeit hatte Herr Le- 

 nard jüngst in dem Geschwindigkeitsbereiche von 

 V10 his l / 3 o Lichtgeschwindigkeit konstatiert, als er 

 langsame Kathodenstrahlen mit Hilfe des phospho- 

 reszierenden Schirmes untersuchte (Annalen d. Phy- 

 sik (4) XII, 449 — 490), welcher im Gegensatz zu 

 dem Elektrometer, ausschließlich von den Kathoden- 

 strahlen und nicht auch von den elektrischen Kraft- 

 feldern, die zur Abstufung der Kathodenstrahlen- 

 geschwindigkeiten verwendet werden, beeinflußt wird. 

 Die Phosphoreszenzmethode ermöglichte, die Ausbrei- 

 tung der durch elektrische Felder verlangsamten 

 Kathodenstrahlen im Vakuum zu verfolgen, und nach- 

 dem die Proportionalität derPhosphoreszenziutensität 

 mit der Dichte der erregenden Strahlen die quantita- 

 tive Verwertung der Phosphoreszenzbeobachtungen er- 

 wiesen hatte, wurde das Verhalten der Gase Wasser- 

 stoff, Luft, Argon und Kohlensäure zu den langsamen 

 Strahlen untersucht. Hierbei konnte sowohl die Ent- 

 stehung sekundärer Kathodenstrahlen im Innern der 

 Gase festgestellt, wie die Absorption der langsamen 

 Strahlen in diesen verschiedenen Gasen messend ver- 

 folgt werden. 



Herr Lenard hat nun die Absorption der Katho- 

 denstrahlen bis zu den allergeringsten verfolgbaren 

 Strablgeschwindigkeiten untersucht und anderseits 

 die äußerst schnellen, fast mit voller Lichtgeschwin- 

 digkeit sich bewegenden Kathodenstrahlen , welche 

 von Radiumverbindungen ausgehen , herangezogen, 

 so daß er eine vollständige Übersicht über den Gang 

 der Absorption mit der Strahlgeschwindigkeit erzielte. 

 Diese Übersicht führte im Verein mit früheren Resul- 

 taten über die Eigenschaften der Kathodenstrahlen 

 zu einigen besonderen Vorstellungen über die Kon- 

 stitution der Materie, auf welche weiter unten 

 eingegangen werden soll. 



Bei den neuen Versuchen wurde zu den Inten- 

 sitätsmessungen statt des Phosphoreszenzschirmes 

 wieder das empfindlichere Elektrometer verwendet. 

 Die Kathodenstrahlen wurden durch ultraviolettes 

 Licht einer Zinkbogenlampe an einer Elektrode er- 

 regt, deren elektrische Ladung die Geschwindigkeit 

 der Strahlen regulierte. Der Elektrode stand ein zur 

 Erde abgeleitetes Drahtnetz gegenüber, durch wel- 

 ches die Strahlen , unbeeinflußt durch elektrische 

 Kräfte, hindurch in das vorhandene Gas und an den 

 auffangenden Apparat gelangten. Die Messung der 

 von der Elektrode ausgehenden und der im Auf- 

 fangeapparat anlangenden Strahlen ergab die Größe 

 der Absorption im Gase. Auch diese Messungen, 

 deren Fehlerquellen einer eingehenden Diskussion 

 unterzogen sind, wurden an den vier Gasen atmo- 

 sphärische Luft, Wasserstoff, Kohlensäure und Argon 

 ausgeführt. 



Die Ergebnisse dieser Messungen, denen sich die 

 früheren mit langsamen Strahlen beobachteten Werte 

 sehr gut anschließen, sind graphisch in kontinuier- 

 lichen Kurven für die vier Gase dargestellt. Für die 

 schnellsten von Radiumverbindungen ausgehenden 

 Kathodenstrahlen lagen bisher nur einige vorläufige 

 Angaben von Strutt (Rdsch. 1900, XV, 227) vor, 

 deren Verwendbarkeit für die hier vorliegende Frage 

 Herr Lenard durch eine nach ganz verschiedener 

 Methode durchgeführte Kontrollbeobachtung nachge- 

 wiesen. In nachstehender Tabelle sind für die in 

 Lichtgeschwindigkeit ausgedrückten Geschwindigkei- 

 ten der Kathodenstrahlen (A) die spezifischen Ab- 

 sorptionsvermögen der vier Gase bei dem Drucke von 

 1 mm Quecksilber angegeben. 



Herr Lenard faßt diese Versuchsresultate wie 

 folgt zusammen: „I. Allen vier untersuchten Kör- 

 pern gemeinsam ist es, daß die Absorption beim Fort- 

 schreiten von den größten zu immer kleineren Strahl- 

 geschwindigkeiten wächst, und zwar zunächst in im- 

 mer steigendem Maße. Sinkt die Geschwindigkeit 

 von der des Lichtes auf ein Hundertstel derselben 

 herab, so erhöht dies das Absorptionsvermögen auf 



