No. 3'9. 



Na I urwissenscli a fl liehe K unilscli :i u. 



323 



der Kathode und einem Punkte der Grenze des 

 Glimmlichtes wird „Kathodengefälle " genannt, und 

 zwar gilt es so lange als normal, so lange der Draht 

 noch nicht ganz mit Glimmlicht bedeckt ist, was bei 

 stetig zunehmender Stromstärke mit der Zeit eintritt. 

 Das normale Kathodengefälle wurde in Stickstoff und 

 Wasserstoff mit Elektrodendrähten aus Platin, Silber, 

 Zink, Stahl, Kupfer, Magnesium, Aluminium und 

 Kohle bestimmt und eine Reihe interessanter Einzel- 

 beobachtungen gemacht, von denen hier nur einige 

 hervorgehoben werden können. 



In Stickstoff von 1 bis 2 mm Druck fand man das 

 Kathodengefälle mit der Zeit bis zu einer gewissen 

 Grösse wachsend; wenn aber die mit dem Versuchs- 

 rohre verbundene Trockenkugel abgesperrt wurde, so 

 dass das Gas von dem an den Glaswänden mit grosser 

 Hartnäckigkeit festgehaltenen Wasser angefeuchtet 

 wurde, dann trat eine Abnahme des Kathodengefälles 

 mit der Zeit ein. Bei den geringen Mengen von 

 Wasserdampf, die hier in Frage kamen, war die 

 Menge desselben auf das Kathodengefälle ohne Ein- 

 fluss, und die Thatsache sicher zu constatiren, dass 

 schwach feuchter Stickstoff ein geringeres Kathoden- 

 gefälle (260 Volts), als sehr gut getrockneter (343 Volts) 

 besitzt. Beimengung einer grösseren Menge von 

 Wasserdampf erhöhte das Kathodengefälle stark; eine 

 Messung mit dem Elektrometer war dann nicht mehr 

 möglich. Zwischen trockenem und schwach feuchtem 

 Stickstoff zeigte sich noch ein anderer für das Ver- 

 ständniss der Vorgänge wichtiger Unterschied, der 

 darin bestand , dass im trockenen Stickstoff das 

 Kathodengefälle an Platinelektroden durch die Wirkung 

 des Stromes bis zu einem gewissen Werthe in die 

 Höhe ging, während es in schwach feuchtem constant 

 blieb. In gleicher Weise, wie gegen die Einwirkung 

 des Stromes, blieb das Kathodengefälle in schwach 

 feuchtem Stickstoff auch gegen die Zeit indifferent, 

 und diese Constanz gestattete eine Reihe von Fragen 

 über das Kathodeugefälle an diesem Gase experimentell 

 zu erledigen. 



Zunächst wurde festgestellt , dass die Weite der 

 Versuchsröhre ohne Einfluss ist, so lange das Glimm- 

 licht hinreichend weit von der Wand entfernt bleibt. 

 Das Gefälle zeigte sich ferner unabhängig von der 

 Dicke der Elektrodendrähte. Dass das normale 

 Kathodengefälle von der Stromstärke unabhängig ist, 

 hatte schon Herr Hittorf nachgewiesen. Auch der 

 Einfluss des Gasdruckes, der besser au trockenem 

 Wasserstoff untersucht wurde, erwies sich bei Alumi- 

 niumelektroden gleich Null, und ebenso war er bei 

 Elektroden aus anderem Material nur wenig variabel. 

 Endlich wurde der Einfluss der chemischen Natur 

 der Kathode auf das Gefälle in schwach feuchtem 

 Stickstoff untersucht, und hier wurden bei Anwendung 

 von Pt, AI, Zn, Cu, Fe und C Verschiedenheiten beob- 

 achtet, welche grösser und verständlicher sich im 

 Wasserstoffgas erkennen Hessen. 



Bei der Untersuchung des Wasserstoffs zeigte sich, 

 dass, entgegen dem Verhalten des Stickstoffs, Beimen- 

 gung einer sehr kleinen Menge Wasserdampf das 



Kathodengefälle in die Höhe treibt; das Gefälle wurde 

 daher durch Abdunstung des an den Röhrenwänden 

 haftenden Wassers in dem trockenen II immer grösser 

 und blieb nur constant, wenn durch Verbindung mit 

 einer Trockenkngel das Gas stets möglichst trocken 

 gebalten wurde. Der hindurchgehende Strom er- 

 höhte gleichfalls das Kathodengefälle, aber nur so 

 lange , als durch denselben occludirte Gase frei ge- 

 ■ macht wurden. Quecksilberdampf in der Versuchs- 

 | röhre hatte zwar auf die Grösse des Gefälles keinen 

 Einfluss, veränderte aber die Oberflächen der Elek- 

 troden so merklich, dass er sorgfältig durch Schwefel 

 abgebalten werden rausste. War der Wasserstoff 

 ganz trocken und von Verunreinigungen durch occlu- 

 dirte Gase möglichst befreit, so war das Kathodeu- 

 gefälle längere Zeit constant zu erhalten, und dann 

 leicht festzustellen, dass dasselbe vom Gasdruck un- 

 abhängig ist. 



Wichtig waren die Resultate der Versuche mit 

 verschiedenen Elektroden , an denen der Strom mit 

 der Zeit wesentliche Veränderungen der Oberfläche 

 und bestimmte Einflüsse auf das Kathodengefälle her- 

 vorrief. In dieser Beziehung Hessen sich die Metalle 

 in drei Gruppen theilen; die erste umfasst die edlen 

 Metalle (Pt, Ag), die zweite Gruppe bilden die Metalle 

 mit massiger Verwandtschaft zum Sauerstoff (Zn, 

 Fe, Cu), welche durch den Strom leicht zerstäubt 

 werden, und in die dritte gehören die Metalle mit 

 grosser Verwandtschaft zum Sauerstoff, welche durch 

 Ströme massiger Stärke nicht merklich zerstäubt 

 werden. Die Metalle der ersten Gruppe zeigten beim 

 längeren Durchgange des Stromes keine Aenderung 

 des Kathodengefälles. Bei den Metallen der zweiten 

 Gruppe brachte der Strom eine Steigerung des Ge- 

 fälles hervor, was sich dadurch erklärte, dass an den 

 Drähten trotz ihrer sorgfältigen Reinigung noch eine 

 dünne Oxydschiebt zurückgeblieben war, welche 

 durch den Strom zerstäubt wurde, so dass dann die 

 reine, metallische Oberfläche wirksam war, welche 

 nach directen Versuchen ein grösseres Kathoden- 

 gefälle gab , als die oxydirte Oberfläche. Die Metalle 

 der dritten Gruppe endlich verhielten sich wie die 

 edlen Metalle, da auch bei ihnen die Oberfläche nicht 

 verändert wurde, wenn der Strom durchging; das 

 Kathodengefälle war jedoch bei Magnesium und Alu- 

 minium klein, weil sie mit einer Oxydsehieht bedeckt 

 waren, während bei den edlen Metallen die blanke 

 Oberfläche ein grösseres Gefälle gab und unveränder- 

 lich war. 



Zur Erklärung der Erscheinungen , welche die 

 Untersuchung des Kathodengefälles ergeben , nimmt 

 Herr Warburg eine chemische Reaction an 

 der Kathode an. Schon die blosse Lichtentwickelung 

 weist auf einen intramolecularen Vorgang hin, der 

 ein chemischer ist oder einem solchen nahe steht. 

 In dem negativen Glimmlichte wird von dem elektri- 

 schen Strome eine Arbeit geleistet, und da in der 

 Regel mit einem Arbeitsverbrauch eine chemische 

 Zersetzung verbunden ist, nimmt Verfasser, wie dies 

 j Herr Schuster bereits (1884) gethan, eine solche 



