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emittiert und absorbiert ein 
Oszillator (etwa ein schwin- 
gendes Elektron) im Strahlungsfelde durchaus 
stetig, d. h. in hinreichend kleinen Zeiten be- 
liebig kleine Energiebetrige. 
Hier klaffte am Eingangstor zu dem neuen 
Land bereits ein Spalt, der entweder, in Hinsicht 
auf die Erfolge der klassischen Theorie, durch 
einen Kompromiß überbrückt werden mußte, oder 
unter Verzicht auf das Bestehende rücksichtslos 
erweitert werden konnte. Zu dem letzteren radi- 
kalen Schritt fühlte sich Hinstein gedrängt. Auf 
Grund sehr origineller Überlegungen stellte er 
die Hypothese auf, daß die Energiequanten nicht 
nur, wie Planck meinte, bei der Wechselwirkung 
zwischen Strahlung und Materie (Oszillatoren) 
eine Rolle spielen, sondern daß die Strahlung 
auch bei ihrer Ausbreitung im Vakuum oder in 
irgend einem Medium quantenhafte Struktur be- 
sitze (Lichtquantenhypothese). Danach sollte also 
alle Strahlung sich aus unteilbaren ,,Strahlungs- 
quanten“ zusammensetzen; bei der Ausbreitung 
vom erregenden Zentrum Bolle sich die Energie 
nicht gleichmäßig in Kugelwellen auf -immer 
. größere Räume verteilen, sondern aus einer end- 
lichen Zahl konzentrierter Energiequanten be- 
stehen, die sich wie materielle Gebilde bewegen 
und nur als Ganzes emittiert und absorbiert wer- 
den können. Zu dieser merkwürdigen und mit 
allen Erfahrungen der Undulationstheorie bre- 
ehenden Vorstellung glaubte sich Einstein durch 
mehrere, zum gleichen Ziele führende Unter- 
suchungen genötigt. Und zwar durch Berechnung 
gewisser Schwankungserscheinungen im Strah- 
lungsfeld, Erscheinungen, wie sie uns aus der 
Statistik, besonders der kinetischen Gastheorie 
geläufig sind. Es ist ja bekannt, daß in einem 
Gase, das n Moleküle im Volumen vo enthält, die 
räumliche Verteilungsdichte dieser Moleküle 
keineswegs gleichmäßig ist, sondern infolge der 
Bewegung der Moleküle Schwankungen unter- 
liegt. Ja, es können unter Umständen. so extreme 
Fälle eintreten, daß z. B. alle Moleküle in einem 
Augenblick in einem Teilvolumen »(< vo) ver- 
sammelt sind. Die Wahrscheinlichkeit dafür ist 
u\n 
: w= I — 
© 
Ganz analogen Schwankungen unterliegt nun 
auch die räumliche Energiedichte der Strahlung, 
die in einem Volumen 7» eingeschlossen ist. Ist 
% die Gesamtenergie der monochromatisch ge- 
dachten Strahlung, und ist die Schwinguneszahl v 
dieser ‚Strahlung so groß, (oder ihre Temperatur 
so niedrig), daß das Wiensche Strahlungsgesetz 
für sie gilt, so wird die Wahrscheinlichkeit dafür, 
daß, die gesamte Strahlung sich in dem Teil- 
volumen »(< vo) befindet, nach Einstein 
E 
v\r' 
UNe= SR 
Vo 
Daraus ist zu schließen, daß sich die Strahlung 
im Gültigkeitsbereich des Wienschen Gesetzes 
Elektronentheorie 
elektromagnetischer 
Reiche: Die Quantentheorie: : 
. fach und zwanglos zu erklären, denen die Undu- | 
wieder in Lichtquanten verwandeln. Vielmehr 
. kann auch aus kinetischer Energie (etwa Elek- 
F 





a . [ ‚Die: atur- 
wissenschaften 
statistisch so verhält, als bestände sie aus ao | 
von einander unabhängigen Energiekomplexen von % 
der Größe hv. Zu demselben Schluß führt auch ¢ 
eine andere von Einstein herrührende Betrach- % 
tung, welche die Impulsschwankungen ins Auge 
taßt, die eine freibewegliche reflektierende Platte x 
im Felde der schwarzen Strahlung infolge der 3 
Unregelmäßigkeiten des Strahlungsdruckes er- 
leidet; ist die Platte außerdem noch den un- 
regelmäßigen Stößen von Gasmolekülen ausgesetzt 
(vollführt also eine Brownsche Bewegung), so 

muß zwischen den Impulsen, die die Moleküle 
einerseits, die Strahlung andererseits auf die 
Platte übertragen, Gleichgewicht bestehen. Legt 
man nun das Plancksche Gesetz für die Strahlung 
zugrunde, so folgt für die von der Strahlung her- | 
rührenden Impulsschwankungen ein zweigliedriger H 
Ausdruck, in welchem nur das eine Glied sich vom | 
Standpunkt der klassischen Undulationstheorie 
aus berechnen läßt; das zweite Glied aber, das 
bei geringer Strehliassichte (d. h. bei hohen a 
Schwingungszahlen oder tiefen Temperaturen) 
das erste an Größe weit übertrifft, wird verständ- 
lich, wenn man sich die Strahlung aus unteil- 
baren Quanten zusammengesetzt denkt, also die 4 
Lichtquantenhypothese einfiihrt. E| 
So seltsam diese Hypothese auch anmutet, so | 
war doch nicht zu verkennen, daß sie- imstande 4 
war, eine große Reihe von Erscheinungen ein- 
lationstheorie ziemlich ratlos gegenüberstand. ' 
Ein sehr drastisches Beispiel dafür sind die von 
Lenard und seinen Schülern erforschten Ge- — 
setze der Phosphoreszenz, speziell die Stokessche 
Regel. Ist nämlich v, die Schwingungszahl des 
emittierten Phosphoucoserali hice v, die Schwin- — 
gungszah] des phosphoreszenz- Fre Lichtes, ’ 
so verwandelt sich nach Einsteins Vorstellung 4 
je ein Quantum hv. des erregenden Lichtes in je 
ein Quantum hvp des Phosphoreszenzlichtes. Da- 
her muß nach dem Energieprinzip hve 2hvp oder 4 
Ve2 Vp sein. Das aber ist die Stokessche Regel. © | 
Ganz ähnlich lassen sich auch die Fluoreszenz- 
erscheinungen im Gebiete der Röntgenstrahlen 
und im Sichtbaren mit Hilfe der Liehtquanten- 
hypothese deuten. Die Messungen von Barkla, Wag- # 
ner und de Broglie zeigten, daß auch bei der Er- 
. regung der sekundären „charakteristischen Rönt- 
genstrahlung“ durch primäre Röntgenstrahlen die . 2 
Stokessche Regel gilt; so erstreckt sich zum Bei- — 
spiel das zur Erregung der K-Serie dienende Ge- 
biet von Schwingungszahlen (das , Erregunesge- 3 
biet der K-Serie“), von einer scharf definierten — 
Grenze vx (der sogenannten Absorptionsbandkante). 
an, nach höheren Schwingungszahlen hin, wobei 
vk etwas größer ist, als die härteste bekannte 
Linie (y) der K-Serie. 2 
Es ist ferner von besonderem Te dag : 
nicht unter allen Umständen Lichtquanten sich — 

