Nr. 1. 1911. 



Naturwissen sc haftliche Rundschau. 



XXVI. Jahrg. 



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der Stärke, so werden die blanken Stellen fast weiß- 

 glühend, während die in Glas eingeschmolzenen nicht ein- 

 mal glühen. Dies erklärt die Tatsache, daß Platindraht 

 in Glühlampen verhältnismäßig so wenig heiß wird. 



Um die Frage theoretisch zu prüfen, behandelt der 

 Verf. zunächst den einfachen Fall, daß ein gut leitender 

 zylindrischer Draht konzentrisch von einer nicht leiten- 

 den Schicht vom Radius b, dem inneren Wärmeleitver- 

 mögen k und dem äußeren Wärmeleitvermögen e um- 

 geben ist. Die Rechnung ergibt dann, daß erst von einer 

 bestimmten Dicke der isolierenden Schicht an, nämlich 

 wenn b größer ist als Jc/e, dieselbe als Wärmesehutz dient. 

 Ist b kleiner als dieser kritische Wert, so wird die Tem- 

 peratur des Drahtes durch die isolierende Schicht er- 

 niedrigt, weil diese dann die äußere Wärmeabgabe ver- 

 größert. 



Die kritische Dicke ist für manche Substanzen über- 

 raschend groß, beispielsweise für Glas 8 cm, für Guttapercha 

 1% cm. 



Ist die Dicke der isolierenden Schicht größer als der 

 kritische Wert, so kehrt sich die Erscheinung um, aber 

 nur sehr langsam. Die Dicke der Schicht muß sehr be- 

 trächtlich sein, damit die isolierende Schicht praktisch 

 wirksam ist. 



Da nun die Temperaturdifferenzen, die in einem nicht 

 mit genügend dicker isolierender Substanz umgebenen 

 Draht auftreten können, sehr groß sein können, beispiels- 

 weise würde ein Platindraht von 0,02 cm Radius , durch 

 den ein elektrischer Strom hindurchgeschickt würde, an 

 den blanken Stellen eine Temperatur von 1600° C zeigen, 

 während die mit 0,1 cm Glas umhüllten Stellen eine Tem- 

 peratur von nur 330° C besitzen würden . so muß bei der 

 Berechnung die Änderung des elektrischen Widerstandes 

 mit der Temperatur berücksichtigt werden. Der Verf. 

 hat diese Korrektur an seiner Berechnung angebracht 

 und dann eine experimentelle Prüfung an Platindrähten 

 in Glas und Nickeldrähten in Guttapercha ausgeführt. 



Die experimentellen Befunde ergaben zwar qualitativ 

 eine Bestätigung der Theorie, aber quantitativ bedeutende 

 Abweichungen von den berechneten Werten, die der Verf. 

 darauf zurückführt, daß die Ausstrahlung und die Wärme- 

 leitung auch Temperaturfunktionen sind, außerdem die 

 Ausstrahlung auch von dem Radius abhängt. 



In einer angehängten Note behandelt der Verf. in 

 Gemeinschaft mit Herrn E.R.Martin den Wärmeschutz 

 von Dampf röhren. Er findet, daß für enge Dampf röhre 

 bis etwa 0,5 cm äußeren Radius eine Asbesthülle den 

 Wärmeverlust erhöht. Da so schmale Röhren in Labora- 

 toriumsversuchen zur Verwendung kommen, so ist dabei 

 Asbest schütz zu vermeiden. Meitner. 



II. I hirk i!l : Über die Natur der Magneto-Kathoden- 

 strahlen. (Proceed. of the Royal Society, sei- A, vol. 83, 

 1910, p. 324— 335.) 

 Im Jahre 1858 beobachtete Plücker, daß, wenn man 

 ein Entladungsrohr parallel zu den Kraftlinien in ein 

 starkes magnetisches Feld bringt, ein Lichtband sichtbar 

 wird, das parallel zu den magnetischen Kraftlinien 

 von der Kathode aus verläuft. Man erklärte diese Er- 

 scheinung dahin, daß die Kathodenstrahlen spiralig 

 um die magnetischen Kraftlinien aufgewunden werden, 

 außerdem durch Zusammenstoß mit den Gasmolekülen 

 sekundäre Kathodenstrahlen erzeugen, die durch ihre 

 Fluoreszeuzerregung im Gas die spiralförmige Bahn der 

 Primärstrahlen überdecken und so das Auftreten des Licht- 

 bandes bedingen. In neuerer Zeit wurden insbesondere 

 von Villard und von Rigbi Versuche gemacht, an diesen 

 Strahlen eine elektrische Ladung nachzuweisen, aber ohne 

 Erfolg. Dieser Mangel einer elektrischen Ladung der 

 Strahlen, sowie die Notwendigkeit eines magnetischen 

 Feldes zu ihrer Erzeugung, veranlaßte die genannten 

 Forscher, in ihnen einen neuen Typus von Strahlen zu sehen, 

 und sie bezeichneten sie als „Magneto-Kathodenstrahlen". 

 Hei-rRighi stellte speziell die Hypothese auf (vgl. Rdsch. 



XXIII, 197 und XXIV, 539), daß diese Strahlen aus elek- 

 trisch neutralen Doublets bestehen: einem negativen 

 Klektron, das um ein positives Ion rotiert. Herr Th irkill 

 hat nun auf Anregung von Herrn .1. J. Thomson Ver- 

 suche angestellt, das Wesen dieser Magneto-Kathoden- 

 strahlen näher zu ergründen und insbesondere die Frage 

 nach der elektrischen Ladung zu entscheiden. 



Die wichtigsten Punkte, die zur Aufstellung der neuen 

 Strahlenart geführt hatten, waren folgende: Die Strahlen 

 erscheinen nur in magnetischen Feldern, die auch die be- 

 wegende Kraft auszuüben scheinen, denn Villard beob- 

 achtete, daß die Länge des leuchtenden Bandes mit zu- 

 nehmender Intensität des Magnetfeldes wächst. Ferner 

 ist das Auftreten der Strahlen von einer Potentialänderung 

 in der Entladung begleitet, trotz unveränderten Vakuums. 

 Endlich erhält ein Faraday-Käfig durch die Strahlen keine 

 durch ein Elektrometer nachweisbare Ladung, und die 

 Strahlen selbst werden sowohl durch ein elektrisches als 

 auch durch ein magnetisches Feld senkrecht zur Feld- 

 richtung abgelenkt. Diese Punkte hat nun der Verf. 

 einer genauen Prüfung unterzogen. 



Um zunächst den Einfluß eines Magnetfeldes auf elek- 

 trische Ladungen festzustellen, wurde ein sehr enges 

 Kathodenstrahlenbündel von Kalkkathoden der Einwirkung 

 eines variablen Magnetfeldes unterworfen. Der Druck in 

 dem Kathodenrohr variierte von 0,6 bis 0,1 mm. Wurde 

 nun das Magnetfeld von kleinen Intensitäten ausgehend 

 gesteigert, so wurden die Kathodenstrahlen in einer 

 Spirale aufgewickelt, deren Durchmesser mit wachsender 

 Feldstärke immer kleiner wurde. Bei noch weiterer Stei- 

 gerung der Feldintensität schlössen sich die Spiralen 

 schließlich zu einem leuchtenden Band zusammen, dessen 

 Richtung der einer Kraftröhre mit der Kathode als Quer- 

 schnitt entsprach. Außerdem waren noch Spiralen mit 

 größerem Durchmesser vorhanden. Diese entsprachen 

 entweder Kathodenstrahlen von verschiedener Geschwindig- 

 keit oder verschiedener Richtung. Jedenfalls aber verlief 

 das Leuchten immer längs der magnetischen Kraftlinien. 

 Wurde ein Stück weiches Eisen genähert, so wurde wegen 

 der dadurch hervorgerufenen Störung der Kraftlinien das 

 leuchtende Band angezogen. In ähnlicher Weise konnte 

 durch Heranbringen eines Magneten Anziehung oder Ab- 

 stoßung hervorgerufen werden, wieesRighi und Villard 

 für ihre Magneto-Kathodenstrahlen erhalten haben. Um 

 nun die Ladung dieser Strahlen zu untersuchen, ließ Verf. 

 dieselben auf einen Faraday - Zylinder fallen, der mit 

 einem Galvanometer verbunden war. Die Verwendung 

 des Galvanometers hat gegenüber der des Elektrometers 

 den Vorteil, daß sich bei ihm die Leitfähigkeit des Gases 

 im Entladungsrohr nicht so störend bemerkbar macht. 

 Tatsächlich fand Verf. auch bei dieser Anordnung eine 

 negative Aufladung, während gleiche Versuche mit dem 

 Elektrometer keine Ladung ergeben hatten. 



Er schließt daher aus diesen Resultaten, daß die 

 Righischen Magneto -Kathodenstrahlen aus langsamen 

 negativ geladenen Teilchen bestehen, die durch das mag- 

 netische Feld in eine enge Spirale aufgewunden werden, 

 und zeigt, daß sich die oben angeführten Villard sehen 

 und Righischen Beobachtungen auf Grund dieser An- 

 nahme erklären lassen. Das Magnetfeld bewirkt eine 

 Konzentration der Kathodenstrahlen und damit eine Er- 

 höhung der Stromdichte längs der magnetischen Kraft- 

 linien. Wird nun die magnetische Feldstärke größer, so 

 wächst die Stromdichte an den von der Kathode entfern- 

 teren Stellen und bedingt eine Zunahme der Länge des 

 leuchtenden Bandes, wie sie Villard beobachtete. Die 

 Tatsache, daß die Magneto-Kathodenstrahlen senkrecht 

 zu einem elektrischen Feld, statt in der Richtung des- 

 selben abgelenkt werden, stimmt mit theoretischen Über- 

 legungen von J. J. ThoniBon, der zeigte, daß in eine 

 Spirale aufgewundene negative Teilchen durch ein elektro- 

 statisches Feld so abgelenkt werden , daß die Achse der 

 Spirale senkrecht zur Feldrichtung verschoben wird. Dies 

 erweckt dann den Anschein, als ob die Strahlen selbst 



