




























5 esetzmäßigkeit deutet nun Bohr in 
Igend r, Weise: Wie in der klassischen Elektro- 
‚nimmt er an, daß der Energieaustausch 
chen dem Atom und der Strahlung durch ein 
ektron vermittelt wird, das wir das „optische 
en nennen wollen. Aber im Gegensatz zu 
en eine Reihe von „stationären“ Zuständen 
besitzen, bei denen das Elektron ohne Ausstrah- 
lung von Energie auf bestimmten Bahnen kreist. 
Die Energien dieser Zustände sind um endliche 
_ Beträge verschieden. Man mißt sie am besten 
_ durch die Arbeit W, die notwendig ist, um das 
unendlicher Entfernung zur Ruhe zu bringen; 
echnet man die Hear des Atoms in diesem 
‚ionisierten Zustand“ gleich Null, so ist sie in 
einem andern stationären Zustand gleich — W. 
Wie gesagt, soll das Atom in den stationären 
Zuständen keine Energie ausstrahlen; wenn es aber 
von einem der stationären Zustände Z’ za einem 
andern Z übergeht, so soll eine Strahlungsabsorp- 
tion oder -emission stattfinden, je nachdem der 
Arbeitsaufwand W’—W positiv oder negativ ist. 
. Für das Gesetz dieser Ausstrahlung kann nun 
Bohr natürlich nicht die Regeln der klassischen 
Elektrodynamik gelten lassen, sondern er zieht die 
Plancksche Quantentheoriet) (13) -heran, ‘wonach 
dabei ist h die von Planck entdeckte universelle 
K onstante, deren Wert ist: 
= h= 6,55 :10 7 erg ee re 
Dementsprechend behauptet Bohr, daß der Über- 
gang vom Zustande Z’ zum Zustande Z, für 
W’ des Zustandes Z’, mit der Emission einer 
1 an v verknüpft ist nach der Formel 
Wr eng 
Pa daß der umgekehrte en nur durch 
Absorption von Strahlung der Frequenz v hervor- 
Reihe nach die Zustände Zu‘ VER und läßt 
das System aus diesen in ein und denselben End- 
zustand Z übergehen, dessen Energie natürlich 
kleiner sein muß als die allen Ausgangszustände 
(also W Sröher als alle W„), so erhält man die 
r Pauenzen sc 
ey ey eS 
a ae Eine Ubersicht über die Plancksche Quanten- 
theorie vermittelt das Planck-Heft dieser Zeitschrift, 
ae ye S. 195—263, 1918, 

len Lehren der klassischen Theorie soll das 
“zwischen der Frequenz v einer Strahlung und 
‚Ihrer Energie E die Beziehung besteht: : 
u ee (20 
‘den die Abtrennungsarbeit W größer ist als die. 
g serufen werden kann. Nimmt man nun für Z’ der 
€ und Physik. 379 
die dis einzelnen gtationaran Zustande charakte- 
risieren. 
Insbesondere ist durch die Seriengrenze vq 
die Abtrennungsarbeit fiir die Endbahn des opti- 
schen Elektrons bestimmt, auf die es bei der 
Emission aller Linien einer Serie zuriickspringt. 
Die Endbahn kann irgend eine stationäre Bahn 
des Atoms sein; für jede solche Endbahn erhält 
man dann eine andere Serie mit anderer Grenze. 
Das Auftreten dieser Serien hängt von den Erre- 
gungsbedingungen ab; es ist anders in Flammen, 
anders in .Geißlerschen Röhren, anders in 
Funken. Denn.damit eine Bahn häufig als End- 
bahn auftritt, muß durch äußere Energiezufuhr, 
durch elektrische Entladungen,. Temperatur- 
erhöhung oder Lichtabsorption erreicht werden, 
daß ein beträchtlicher Teil der Atome sich im 
Mittel in dem Zustande befindet, bei dem das 
Elektron auf dieser Endbahn läuft. 
Wenn aber gar keine äußere Energiezufuhr 
stattfindet, so befindet sich das optische Elektron 
auf derjenigen Bahn, die dem normalen, uner- 
regten’ Zustande des Atoms entspricht; absor- 
biert es in diesem Zustande, so entsteht eine 
Serie, deren Grenze vo durch Multiplikation mit 
h die Lostrennungsarbeit des Elektrons aus dem 
unerregten Atome liefert; das ist aber die 
lonisierungsarbeit. Damit ist ein fundamentaler 
Zusammenhang aufgedeckt: 
Die lIonisierungsarbeit J erhält man aus 
der Formel 
NE REES SITE „Kun do (25 
WO Yo die Grenze der Serie ist, die das Atom 
im natürlichen, unerregten Zustande ab- 
sorbiert. 
Dieses Gesetz ist nun durch die Arbeiten von 
Franck und Hertz (11) und ihrer Nachfolger 
glänzend bestätigt worden. Die direkte Messung 
der Ionisierungsarbeit beruht darauf, daß man 
einen Strahl-von Elektronen von bestimmter Ge- 
schwindigkeit in das Gas schickt und fest- 
stellt, wieviele davon und mit welcher Endge- 
schwindigkeit die Gasschicht passieren. Ist das 
Gas elektropositiv (Edelgas, Metalldampf), 
verlaufen die Zusammenstöße der Elektronen mit 
den Atomen elastisch, solange die Elektronen- 
geschwindigkeit unter einer bestimmten Schwelle 
bleibt, nämlich ihre kinetische Energie unterhalb 
der Differenz 
W—-W, =hm, ; 
die die Arbeit darstellt, die bei der Absorption 
der ersten Linie der Absorptionsserie aufge- 
braucht wird. Sobald die Elektronen diese 
Energie erreicht haben, geben sie sie bei dem Zu- 
sammenstoß an die Atome ab, die sie dann als 
Diese Tatsache 
zuerst an der 
Lichtemission wieder verlieren. 
wurde von Franck und Hertz 
Quecksilberlinie 2536 A festgestellt (14). 
sprechendes wiederholt sich bei den Energie- 
beträgen, die den andern Serienlinien ent- 
Ent- . 



