N. F. I. Xr 



Xaturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Bis zu einem gewissen Grade scheinen auch die den 

 Erdboden erreichenden Bestandteile der Sonnenstrahlung 

 ionisierend zu wirken, wenigstens deuten eine von l.enard 

 beobachtete, plötzliche Abnahme der Leitfähigkeit der 

 Luft im Augenblick einer Beschattung durch Bergschatten, 

 sowie andererseits von Exner beobachtete, sprungweise 

 auftretende Spannungsmaxima (400 bis 500 Volt pro 

 Meter) bei Sonnenuntergang darauf hin, dass der Prozess 

 der lonenbildung in den untersten Luftschichten in dem- 

 selben Moment aufhört, in welchem die Bestrahlung ihr 

 Ende eri'eicht. Durch die Bewegungen in der Atmosphäre, 

 bei denen die einmal gebildeten Ionen an ganz andere 

 Oertlichkeiten geführt werden können, werden die Ver- 

 hältnisse natürlich wesentlich kompliziert und man be- 

 obachtet z. B. während einer totalen Sonnenfinsternis 

 nicht eine Zunahme, sondern eine Abnahme des Poten- 

 tialgefälles, vermutlich infolge der lebhaften Wirbelbewe- 

 gungen im Schattenkegel, durch die bestrahlte und daher 

 ionisierte Luft direkt angesaugt wird. 



Die Beweglichkeit der Ionen wird durch Staub und 

 Nebel wesentlich verringert und daher erklärt sich die 

 schon von Linss gemachte Wahrnehmung; dass feuchte 

 und neblige Luft ein sehr guter Isolator ist. Natürlich 

 muss daher die Staubentwicklung wesentlichen Einfluss 

 gewinnen auf den Verlauf der täglichen Periode des Po- 

 tentialgefälles, wie sie durch die vertikalen Luftströmungen 

 zu Stande kommt. 



Indem wir es uns versagen, auf die periodischen 

 Schwankungen der Luftelektrizität näher einzugehen, 

 wollen wir noch darauf hinweisen, dass die Thatsache der 

 negativen Ladung des Erdbodens und des Potentialgefälles 

 von Elster und Geitel durch die auch sonst überall sich 

 geltend machende grössere Wanderungsgeschwindigkeit 

 der negativen Ionen erklärt wird. Besonders, wo eine 

 Vegetationsdecke vorhanden ist, werden auf der Unter- 

 seite der Blätter, die elektrisch neutral bleibt, fortdauernd 

 neue — Ionen ihre Ladung abgeben können. Die Luft 

 über dem Erdboden muss daher reicher werden an -j-Ionen, 

 so dass ein positives Potentialgefällc beobachtet werden 

 wird. 



Besonders wichtig ist endlich die namentlich von 

 Wilson ermittelte Thatsache, dass die Ionen, und zwar 

 vorwiegend die negativen, Kondensationskerne bilden und 

 daher auch in staubfreier Luft Nebelbildung hervorrufen 

 können. Während man bis vor kurzem den von Aitken 

 ans Licht gebrachten Einfluss des Staubreichtums der 

 Luft auf die Nebelbildung allein beachtete, dürfte nach 

 Wilsons Expansionsversuchen mit völlig staubfreier Luft 

 auch die Rolle, welche die Ionen bei der Niederschlags- 

 bildung spielen, eine sehr wichtige sein. Wenn diese 

 Fragen durch weitere F"orschungen geklärt sein werden, 

 wird vermutlich auch der Zusammenhang zwischen plötz- 

 lichen Niederschlagsbildungen und den Blitzentladungen 

 eine weitere Aufhellung erfahren. Wenn die negativen 

 Ionen vorzugsweise zur Ausscheidung von Wassertropfen 

 Anlass geben, so mag es sehr wohl kommen, dass die- 

 selben durch Beschwerung mit Wasser zu Boden sinken, 

 während die positiven Ionen schwebend bleiben, und es 

 könnten so in kurzer Zeit jene grossen Spannungen zu 

 Stande kommen, welche beim Gewitter nach vorauf- 

 gegangenen, grossen Potentialschwankungen schliesslich 

 ihren grossartigen Ausgleich finden. 



Aus alledem dürfte zur Genüge hervorgehen, wie er- 

 folgversprechend die luftelektrischen Forschungen sich in 

 der neuesten Zeit durch die Entdeckung der Ionisierung 

 der Atmosphäre gestaltet haben. Zu wünschen wäre es 

 demnach, dass an recht zahlreichen Orten und unter mög- 

 lichst verschiedenen Verhältnissen die mit ziemlich ein- 

 fachen Mitteln anzustellenden Messungen der Leitfähigkeit 

 der Luft regelmässig zur Ausführung gelangten. 



Lim die im Vorhergehenden auseinandergesetzten An- 

 sichten zu prüfen und namentlich durch Beobachtungen 

 vom freien Ballon aus festzustellen, dass die Leitfähigkeit 

 der Luft thatsächlich mit der Höhe zunimmt, während 

 andererseits das unipolare Verhalten der natürlichen Leit- 

 fähigkeit mehr und mehr einem für beiderlei elektrische 

 Ladungen gleich grossen Zerstreuungsvermögen weicht, 

 hat Prof Ebert bis jetzt drei Ballonfahrten von München 

 aus unternommen, deren Ergebnisse im wesentlichen die 

 Erwartungen durchaus bestätigten. 



Nachdem zunächst nachgewiesen war, dass der Ballon 

 selbst keinen Einfluss auf die Zerstreuungsbestimmungen 

 ausübt, da er seine vom Erdboden mitgenommene Ladung 

 sehr bald nach dem Aufstieg \-öllig verliert, erfolgte die 

 erste Auffahrt am 30. Juni 1900. Diese Fahrt fand jedoch 

 unter nicht ganz günstigen Witterungsverhältnissen statt, 

 insofern starke vertikale Luftströmungen sichere Schlüsse 

 auf das normale Verhalten der verschiedenen Luftschichten 

 ausschlössen. Immerhin wurde neben der Erprobung der 

 günstigsten Beobachtungsmethode festgestellt, dass im 

 Innern der Cumuluswolken das Zerstreuungsvermögen 

 nur ein Drittel bis ein Viertel von dem normalen war, 

 ganz entsprechend der Ansicht von Elster und Geitel, 

 dass die Ionen in ihrer Beweglichkeit lahm gelegt werden, 

 sowie sie sich als Kondensationskerne mit grösseren Wasser- 

 massen beladen. 



Bei dem zweiten, am 10. November 1900 ausgeführten 

 Aufstiege herrschte heiteres und mildes Spätherbstwetter. 

 Die in einer Minute beobachtete Zerstreuung, ausgedrückt 

 in Prozenten der Gesamtladung,*) ergiebt folgende Zu- 

 sammenstellung : 



Höhe Ladung Zerstreuungskoeffizient 



o m -|- 0,29 "^, 



1975 m + 1,16 "/o 



2160 m — 2,10"/^ 



2275 m — 2,29"/,, 



2420 m -\- '.79 "/o 



2890 m -[- 1,17% 



2965 m — 1,63 "/„ 



3400 m -1- 2,50 '7o 



3705 m — 2,75'",, 



3710 m — 2,76 "/„ 



3770 m 4- 2,96%. 



Diese Werte zeigen im Vergleich mit den gleich- 

 zeitig am Erdboden beobachteten, dass die Zerstreuungs- 

 geschwindigkeit in der Höhe von 1800 bis 3000 m un- 

 zweifelhaft grösser ist als am Boden. Das Verhältnis der 

 beiden Entladungsgeschwindigkeiten ist oben noch nahezu 

 dasselbe wie unten: eine negative Ladung wird etwa 

 1,5 mal so schnell entladen wie eine positive. Bis zu etwa 

 3000 m Höhe muss also ein Ueberwiegen der freien 

 + Ionen angenommen werden, was ja auch andere Luft- 

 fahrten, bei denen nur das Potentialgefälle beobachtet 

 wurde, dargethan haben. In der über 3000 m hoch an- 

 getroffenen, stärker durchstrahlten und trockeneren Schicht 

 war dagegen das Leitvermögen erheblich gesteigert und 

 erreichte Werte, welche die zur gleichen Jahreszeit am Erd- 

 boden beobachteten Maximalwerte um das 3 — 4 fache über- 

 trafen; ausserdem war in diesen Höhen der Zerstreuungs- 

 koeffizient für beide Eletrizitätsarten nahezu der gleiche, 

 die Messungen wurden also nicht mehr durch das unipo- 

 lare Verhalten des Erdkörpers beeinflusst. Allerdings 

 muss zugegeben werden, dass diese Veränderungen nicht 

 nur der durch Strahlungswirkung vermehrten Zahl, sondern 

 zum Teil wenigstens auch der durch die Luftverdünnung 



*) Uebrigens zeigt sich die Entladungsgeschwindigkeit bei diesen 

 Beobachtungen nicht der Spannung proportional , sondern es werden 

 in gleichen Zeiten stets gleiche Elektrizitätsmengen neutralisiert, was mit 

 der lonenthcorie im besten Einklang ist, ohne dieselbe aber nicht er- 

 klärlich wäre. 



