Grenzdicke ist nicht Reichweite. Spez. Teil II. 63 



Abschnitt II: Grenzdicken, X. 



(Üazu Taf. II und Tab. II am Schlüsse.) 



Definition: Unter Grenzdicke verstehen wir diejenige Schifhtdicke eines Mediums, 

 welche die gegebene Strahlgeschwindigkeit bei Normallauf (s. Allg. Teil, IV) und bei 

 den maximal vertretenen Geschwindigkeitsverlusten (s. Abschn. I) zu Null reduziert^^^ 



'^5) Über Analogien und Unterschiede zwischen Kathodenstrahlen (ß-Strahlen) 

 und positiven Strahlen (a-Strahlen) ; 



Man sieht aus obiger Definition, daß ich für Kathodenstrahlen den Namen „Reichweite" 

 vermeide, welcher nach dem analogen Fall der positiven Strahlen nahe liegen könnte. Es geschieht 

 dies absichtlich; denn es erscheint hier Auseinanderhalten besonders nötig, weil die Analogien 

 zwischen positiven Strahlen und Kathodenstrahlen bisher weit mehr zum Schaden als zum Nutzen 

 der Kenntnis angewendet worden sind, indem man, statt die vorhandenen Übereinstimmungen scharf 

 getrennt von den ebenfalls vorhandenen, charakteristischen Unterschieden ins Auge zu fassen und 

 zu Schlüssen zu benutzen (wofür nur wenige Beispiele vorhanden sind, darui>ter: K. Ramsauer, „Über 

 Analogien im Verhalten bewegter Elektronen und Atome gegenüber ruhenden Atomen", Jahrbuch 

 der Radioaktivität 9, S. 515, 1912), zumeist in völlig willkürlicher, um bekannte Tatsachen unbeküm- 

 merter Weise Übereinstimmungen dort angenommen hat, wo solche fehlen, ja sogar manchmal gerade 

 dort, wo eben die Unterschiede liegen, deren Beachtung die Analogie erst nutzbar machen w'ürde (Bei- 

 spiel: Kapitel ß-Strahlen in W. H. Bragg ,, Durchgang der a-, ß-, y- und Röntgenstrahlen durch Materie" 

 1913). 



Ganz besonders gilt das Vorstehende in bezug auf Absorption und Geschwindigkeitsverminde- 

 rung, deren gegenseitiges Verhältnis ausschlaggebend ist für den Gegenstand dieses Abschnittes. 

 Die Analogie zwischen positiven Strahlen und Kathodenstrahlen — d. i. zwischen bewegten, positiv 

 geladenen Atomen (Molekülen) und freien Elektronen — besteht hier darin, daß beide bei genügender 

 Geschwindigkeit Atome durchqueren können (was zuerst im Falle der -Kathodenstrahlen von mir 1902, 

 dann im Falle der positiven Strahlen von den Herren Bragg und Kleeman 1905 gezeigt worden ist), 

 und daß sie dabei einen Geschw^indigkeitsverlust erleiden; auch darin, daß die Absorption bei beiden 

 gleich Vernichtung der geordneten Strahlgeschwindigkeit ist. Der große Unterschied aber, welcher 

 meist übersehen wird — wohl weil er, wenn man will (aber nicht ohne Unterdrückung gerade des 

 Wesentlichen), trotz seiner Größe als nur graduell aufgefaßt werden kann — , besteht darin, daß bei 

 den positiven Strahlen die Vernichtung der Strahlgeschwindigkeit ganz überwiegend eben bei den 

 Durchquerungen stattfindet, welche der Reihe nach in großer Zahl fortlaufend aufeinander folgen 

 und die Geschwindigkeit in vielen kleinen Stufen aufzehren, bei den Kathodenstrahlen dagegen ganz 

 überwiegend bei einzelnen, geeigneten Zusammentreffen mit Atomen des Mediums, nämlich beim Auf- 

 treffen des Elektrons auf denjenigen Teil eines Atomquerschnittes, welchen ich (1903) ,, absorbieren- 

 den Querschnitt" genannt habe ur.d welcher di.' Eigei schaff hat, uiidurchquerbar zu sein. Es findet 

 also die Absorption (Vernichtung der Strahlgeschwindigkeit) bei den positiven Strahlen allmählich bei 

 den Durchquerungen statt, bei den Kathodenstrahlen dagegen plötzlich und unabhängig von den 

 Durchquerungen (vgl. auch den Allgemeinen Teil, HC). 



Infolge dieses Unterschiedes kann ein a-Strahlmolekül (durchschnittlich) erst zur Ruhe (d.h. zu 

 rein thermischer Bewegung) kommen (absorbiert sein), nachdem es eine bestimmt angebbare Zahl 

 von Durchquerungen gemacht und also auch eine von vornherein angebbare Weglango (die ,, Reich- 

 weite") zurückgelegt hat, während ein Kathodenstrahl-(ß-atrahl-)Elektron nahezu unabhängig von der 

 bereits zurückgelegten Wegstrecke an jeder Stelle seiner Bahn mit gleicher Wahrscheinlichkeit 

 absorbiert wird. Daraus folgt, daß unsere ,, Grenzdicke" für die Kathodenstrahlen (ß-Strahlen) nicht 

 die Bedeutung der ,, Reichweite" haben kann, durch welche man für a-Strahlen das durchschnittliche 

 Bahnende sämtlicher Strahlmoleküle in praktisch treffender, einfacher Weise angibt. Vielmehr ist bei 



