





























echster Jahrgang. 
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_ Uber die Natur der Nordlichtstrahlen. 
mM "Von Prof. Dr. J. Stark, Greifswald. 
_ Für das Nordlicht besteht ein Interesse, das 
weit über die Kreise der. Geophysiker hinaus- 
eht. Seine Großartigkeit und Merkwürdigkeit 
irken sowohl auf:den, der es mit eigenen Augen 
chaut, als auch auf den, der nur Abbildungen 
"und Schilderungen von ihm kennt. Aus diesem 
Grunde mag es am Platze sein, wenn ich in dieser 
Zeitschrift kurz über eine spektralanalytische 
"Untersuchung berichte, welche zur Beantwortung 
der Frage nach dem Ursprung des Nordlichts ge- 
@eiubrt hat. 
Diese Frage hat ja seit vielen Jahren die 
| Phantasie und die Forschung beschäftigt, und sie 
I ist im letzten Jahrzehnt wohl endgültig und über- 
| einstimmend von mehreren Forschern dahin be- 
antwortet worden, daß das Nordlicht von elek- 
ee trischen Strahlen hervorgebracht wird, welche von 
| der Sonne ausgehen. Dieser Schluß ist mit 
Sicherheit aus folgenden Tatsachen zu ziehen: 
Das Polarlicht legt sich um den magnetischen 
Nord- und Südpol der Erde herum, die Tages- 
zeit, zu der es an einem Ort sichtbar ist, und 
‘sein zeitliches Zusammenfallen mit der Flecken- 
titigkeit der Sonne verknüpfen es mit dieser. 
| Diese Tatsachen lassen sich nur so deuten, daß 
(elektrische Strahlen, welche von der Sonne aus- 
gehen und in die Nähe der Erde kommen, von 
deren magnetischen Kraftlinien abgelenkt und 
"nach einer die magnetischen Erdpole umgeben- 
1 den Zone zusammengeleitet werden. Die ein- 
gehende Beweisführung für diese Deutung findet 
der interessierte Leser in einem ausführlichen 
| Berichte L. Vegards über das Nordlicht im 
| 14. Band des Jahrbuch. d. Rad. u. Elektronik. 
Pio ses 
- Wenn nun auch darüber unter den beteiligten 
‘orschern Übereinstimmung herrschte, daß das 

Sonne ausgehen, verursacht wird, so gingen doch 
‘die Meinungen über die Natur dieser Strahlen 
A auseinander. Eine Gruppe von Forschern, so 
vor allem Birkeland, vertrat die Ansicht, daß jene 
elektrischen Sonnenstrahlen Kathodenstrahlen, 
also schnelle negative Elektronen seien, Lenard 
 insonderheit folgerte, daß diese Sonnenkathoden- 
—_ strahlen eine so große Geschwindigkeit wie die 
ß-Strahlen von Radioelementen haben müßten, um . 
| die tatsächliche Ablenkung der Nordlichtstrahlen 
zu liefern. Andere Forscher dagegen, so Vegard, 
| versuchten nachzuweisen, daß die Eigenschaften 
| des Nordlichts besser mit der Annahme verträg- 
lieh seien, daß. die Nordlichtstrahlen positiv ge- 
-ladene Atomstrahlen (Kanalstrahlen), insonder- 



Nw. 1918. 
Nordlicht von elektrischen Strahlen, die von der 
29. Marz 1918. 
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eal 
DIE NATURWISSENSCHAFTEN 
Herausgegeben von 
Dr. Arnold Berliner una Prof. Dr. August Pütter 

Heft 13. 
heit «-Strahlen (Het+-Strahlen) von Radio- 
elementen seien. 
Zwischen diesen beiden Auffassungen habe ich 
nun durch eine sachgemäße Untersuchung über 
das Spektrum der Stickstoff-Kanalstrahlen und 
durch ihren kritischen Vergleich mit den Unter- 
suchungen über das Nordlichtspektrum entschei- 
den können. Die folgende Überlegung, nach 
welcher ich hierbei vorging, ist einfach und nahe- 
liegend. 
Wie ich in zahlreichen spektralanalytischen 
Untersuchungen feststellen konnte, ist bei vielen 
Elementen das Spektrum, welches positive Strah- 
len (Kanalstrahlen) zur Emission bringen, ver- 
schieden von dem Spektrum, welches Kathoden- 
strahlen erregen. Dieser Unterschied kann so weit 
gehen, daß gewisse Linien eines Elements in seinem 
Kanalstrahlspektrum sehr intensiv sind, während 
sie im Kathodenstrahlspektrum sehr schwach 
oder unmerklich sind; umgekehrt können andere 
Linien schon von mäßig schnellen Kathodenstrah- 
len intensiv angeregt werden, während sie Kanal- 
strahlen von gleichem Kathodenfall noch dunkel 
lassen. Diese Linien erscheinen auch im konden- 
sierten Funken intensiv und werden darum 
Funkenlinien genannt. Die Linien der ersten 
Art kommen im Falle metallischer Elemente in- 
tensiv im gewöhnlichen Lichtbogen heraus und 
heißen darum Bogenlinien; aus diesem Grunde 
habe ich diese Bezeichnung auf die Linien aller 
Elemente ausgedehnt, welche von mäßig schnellen 
Kanalstrahlen intensiv angeregt werden, inten- 
siver als von Kathodenstrahlen gleichen Katho- 
denfallst). 
Nun verlaufen die elektrischen Sonnenstrah- 
len, welche das Nordlicht hervorbringen, zweifel- 
los in Stiekstoff in den obersten Schichten der 
Erdatmosphäre; sie müssen also an den von ihnen 
gestoßenen Stickstoffmolekiilen oder aus diesen 
durch den Stoß freiwerdenden Stickstoffatomen 
Spektren des Stickstoffs zur Emission bringen. 
Und wenn der Stickstoff außer Funkenlinien auch 
Bogenlinien besitzt, so ist folgender Schluß mög- 
lich: Treten die Bogenlinien des Stickstoffs in- 
tensiv im Spektrum des Nordlichts auf, so wird 
dieses von positiven Atomstrahlen hervorgebracht; 
fehlen dagegen im Nordlichtspektrum die N- 
Bogenlinien, so ist es durch Kathodenstrahlen 
verursacht. 
Nun wußte ich bereits aus früheren eigenen 
und meiner Mitarbeiter Untersuchungen, daß 
1) Vergl. J. Stark, Bericht über die Träger der 
Spektren der chemischen Elemente. J ahrb. d. Rad. u. 
El. 14, 139, 1917. 
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