2 Sommerfeld: Die neueren Fortschritte in der Physik der Röntgenstrahlung 
schweifig, teils zu wenig eindringend. Leser 
dieser letzteren Kategorie erlaube ich mir, wegen 
tiefer liegender Einzelheiten, auf meinen Vortrag 
„Unsere gegenwärtigen Anschauungen über 
Röntgenstrahlung“, diese Zeitschrift 1913, 1. Jahr- 
gang, Heft 30, zu verweisen. 
1. Die Erzeugung der Röntgenstrahlen durch die 
Kathodenstrahlen. 
Die von dem negativen Pol einer Vakuum- 
röhre ausgehenden Kathodenstrahlen bestehen aus 
fortgeschleuderten elektrisch geladenen Teilchen, 
den sogen. Elektronen. Ihre Masse ist fast 2000 
mal kleiner, als die Masse des leichtesten mate- 
riellen Teilchens, des Wasserstoffatoms, ihre Ge- 
schwindigkeit wächst mit der Spannung, mit der 
die Vakuumröhre betrieben wird, und ist unter 
allen Umständen ungeheuer groß. Sie beträgt 
bei 30 000 Volt Spannung 100 000 km in der Se- 
kunde, also ein Drittel der Lichtgeschwindig- 
keit, bei 70000 Volt etwa die Hälfte der Licht- 
geschwindigkeit. Bei ihrem Aufprall auf die 
Antikathode wird die in den Elektronen der Ka- 
thodenstrahlen enthaltene große Energie gebremst. 
Der weitaus größte Teil dieser Energie geht in 
Wärme über und droht das Material der Anti- 
kathode zu schmelzen. Deshalb die Wasserküh- 
lung bei den kräftigen Röntgenröhren, deshalb 
auch bei den neuen Coolidgeröhren die Wahl von 
Wolfram als Antikathodenmaterial mit seinem 
besonders hohen Schmelzpunkt. Nur etwa der 
tausendste Teil der ursprünglichen Kathoden- 
strahlenenergie wird in die Energie der von der 
Antikathode ausgehenden Röntgenstrahlen um- 
gesetzt. 
Bei dem Übergang von Kathodenstrahlen in 
Röntgenstrahlen haben wir zwei nebeneinander 
herlaufende Vorgänge zu unterscheiden: einer- 
seits strahlen die Kathodenstrahlelektronen, wäh- 
rend sie an der Antikathode gebremst werden, 
ein elektromagnetisches Feld aus, ähnlich wie ein 
in seiner Intensität abnehmender Strom Induk- 
tionswirkungen in den Raum hinausstrahlt, an- 
dererseits werden die das Antikathodenmaterial 
aufbauenden Elektronen durch den Anprall der 
Kathodenstrahlen zu Schwingungen angeregt, die 
ebenfalls von Ausstrahlung begleitet sind. Die 
von der Antikathode ausgehende Gesamtstrahlung 
setzt sich daher aus zwei verschiedenen Bestand- 
teilen zusammen, welche den beiden unterschie- 
denen Vorgängen ihren Ursprung verdanken: 
einerseits der Bremsstrahlung oder Impulsstrah- 
lung als unmittelbarer zwangläufiger Folge der 
Vernichtung der Kathodenstrahlgeschwindigkeit, 
andererseits der Higenstrahlung des getroffenen 
Antikathodenmaterials als eines mehr sekundären 
selbständigen Vorganges. Beide Bestandteile sind 
voneinander verschieden, sowohl durch Härte wie 
durch Polarisation, und werden durch die Me- 
thode der Spektralanalyse an Kristallen glatt von- 
einander gesondert. Die auf letzterem Wege ge- 
wonnenen Erfahrungstatsachen, welche erst die 
Die Natur- 
wissenschaften 
Unterlage bilden für die vorangehenden Auf- 
fassungen, werden unten mitgeteilt werden. 
2. Transversalität und Polarisation der Röntgen- 
strahlen. 
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In jedem Lichtstrahl finden die ee} 
gungen senkrecht gegen die Strahlrichtung statt, 
sie sind transversal. (Beim Schall liegen die 
Schwingungen der Luftteilchen in der Ausbrei- 
tungsrichtung des Schalles, sie sind longitudinal.) 
Haben wir es mit natürlichem Licht zu tun, wie 
es uns die Sonne oder eine beliebige Flamme 
liefert, so sind alle Schwingungsrichtungen um 
den Lichtstrahl herum gleichberechtigt; im Mittel 
der Zeit kommt jede dieser Richtungen gleich 
oft vor. Das Licht wird vollkommen polarisiert 
genannt, wenn es nur in einer Richtung schwingt, 
teilweise polarisiert, wenn eine Schwingungs- 
richtung häufiger vorkommt wie die anderen. 
Das natürliche Licht ist unpolarisiert. 
Die Frage, was eigentlich im Lichte schwingt, 
ist zwar für die Mehrzahl der Erscheinungen 
ziemlich belanglos, möge aber dennoch gestreift 
werden. Früher sah man die Lichtschwingungen 
als wirkliche Bewegungen eines hypothetischen 
elastischen Mediums an, das man „Äther“ nannte. 
Der Äther sollte sich wie ein vibrierender elasti- 
scher Körper bewegen, ein Lichtstrahl wäre hier- 
nach mit einer schwingenden Saite zu verglei- 
chen. Heutzutage wissen wir, daß das Licht ein 
elektromagnetischer Vorgang ist, daß sich lings 
des Lichtstrahls ein elektrisches Wechselfeld vor- 
schiebt, welches von einem im gleichen Tempo 
wechselnden Magnetfelde begleitet ist. Wir kön- 
nen also nicht mehr von einer Bewegung irgend- 
welcher materieller Teilchen sprechen und haben 
gute Gründe, die Existenz eines Lichtäthers über- 
haupt zu leugnen. Die Transversalität des Lichtes 
besteht nach der elektromagnetischen Auffassung 
darin, daß die elektrische Kraft ebenso wie die 
zugeordnete magnetische Kraft senkrecht gegen 
die Strahlrichtung steht, ohne daß sich in dieser 
Richtung etwas Materielles zu bewegen braucht. 
Wir haben also nur an Zustandsänderungen oder 
Feldänderungen zu denken, nicht an materielle 
Schwingungen. Im polarisierten Lichte sind die 
elektrischen Kräfte längs des ganzen Lichtstrahls 
einander parallel, ebenso die magnetischen Kräfte, 
im natürlichen Licht kommen alle Richtungen 
rund um den Lichtstrahl gleich oft als Kraftrich- 
tungen vor. 
Den Nachweis der Transversalität erbringt 
man in der Optik durch irgendeine Polarisations- 
vorrichtung, z. B. durch einen Nico] (Kalkspath- 
prisma, welches nur die Schwingungen einer ber 
stimmten Richtung durchläßt). Indem man ) 
türliches Licht durch einen ersten Nicol gehen 
läßt _(Polarisator), erzeugt man vollkommen po- 
larisiertes Licht; läßt man dieses durch einen 
zweiten Nicol gehen (Analysator), dessen Haupt- 
ebene senkrecht zur Hauptebene des ersteren steht, 
so löscht man das Licht vollkommen aus. Wäre 
