Ausbreitung schmaler Strahlenbüiidel. 



Spez. Teil VII B. 



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B. Diskussion des Beobachtungsmaterials; Strahlausbreitung, Rückdiffusion, 



Reflexion. 



Es liegen folgende zu Ausgangspunkten der Theorie geeignete Erfahrungen über 

 den diffusen Verlauf der Kathodenstrahlen vor, deren Betrachtung in historischer Reihen- 

 folge zugleich ein Bild der Entwicklung der Kenntnis von der Diffusion ergibt: 



1. Ausbreituug vou Strahlenbüudelu. — Die erste Kenntnis von Einzelheiten über 

 den diffusen Lauf der Kathodcnslrahlen in Gasen war in meinen alten Strahlbildern von 

 1894 gegeben'''-, welche 32 verschiedene charakteristische Ausbreitungsfälle schmal 

 abgeblendeter, vom nahe punklf(irmigou Aluminiumfenster ausgehender Bündel in 

 6 Gasen bei variierten Drucken und Diaphragmenslolhmgen nach sorgfülliger Beobach- 

 tung daislcllcn uiul zwar in den Hauptzügen der geometrischen Verhältnisse quantitativ 

 brauchbar, in den J^nzelheiten der Intensitätsverteilung allerdings nur nach Hellig- 

 keitsschätzung am Phüsphoreszenzschirm. Diese Darstellungen — von welchen eine zur 

 leichteren Benutzung für mehrere Stellen des Vorliegenden hier wieder abgedruckt ist 

 (Abb. 4)5'*'* — und die gleichzeitig mitgeteilten sonstigen Beobachtungen zeigten, wie 

 dort entwickelt, das Folgende: 



Blende 



Fensler 



Xflcm 



--1— 



Abb. 4. (Aus den Ann. d. Phys. von 1894 ^^^) 



Strahlenbündel der Geschwindigkeit '35 in Wasserstoffgas von 42'2 mm Quecksilberdruck 



(Dichte '0000047 gT/em^ freie Weglärge der Elektronen •00032 cm). Vgl. Note 544. 



a) Die Ausbreitung erfolgte in allen Fällen „slrauchartig" von der ursprünglichen 

 Strahlrichtung nach allen Seiten hin in steter Wiederholung unter spitzen Winkeln sich ver- 

 zweigend — eine Analogie, die am auffallendsten in gewöhnlicher Luft bei 1 Atm. her- 

 vortrat — , übrigens aber nicht anders als es auch bei Lichtstrahlen in (geeignet ver- 

 dünnter) Milch zu beobachten war. Rückdiffusion, welche bei Luft besonders gesucht 

 wurde, war nicht zu bemerken (a. a. 0. S. 236)^*^ In der Hauptsache sah man, daß 

 jedem einzelnen Molekül nur eine geringe Diffusionswirkung zukommt. 



5") Ann. d. Phys. 51, Taf. IV und S. 235—237, 257—266, 1894. 



»■'■') Die Helligkeitsverteilung in den Phosphoreszenzflecken ist für die verschiedenen Strahl- 

 querschnitte durch die kleinen Kurven dargestellt (in der für Spektrallinien üblichen Weise). Die die 

 Ränder der Flecke verbindenden Kurven geben außerdem ein Bild des Strahlunirisses; sie sind un- 

 gefähr Isophoten einer gewissen, eben noch gut merkbaren Helligkeit. Die Länge des Strahlbildes ent- 

 spricht dem Abstände, bis zu welchem noch gut sichtbare und einigermaßen deutlich begrenzte Flecke 

 zu beobachten waren. Die punktierten Linien geben die Grenzen geradliniger Ausbreitung an, ent- 

 sprechend den Grenzen des optischen Halbschattens. (Vgl. das Nähere a. a. 0. 1894, S. 257 u. ff.) 



"■'^) Die Versuchsanordnung war ungünstig hierfür, da das schmale Strahlenbündel erst (unter 

 viel Intensitätsverlust) seitlich sich ausbreiten mußte, um auf Rückdiffusion beobachtet werden zu 



Abhandlungen der Heidelberger Akademie, math.-naturw. Kl. 5. Abb. 



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