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1. 8.1917 
Gerade oder wenigstens eine Kurve, die von einer 
Geraden sehr wenig abweicht. Für die stärkste 
Linie der K-Reihe wurde eine Darstellung durch 
die Formel 
ik 1 
7 Ä v= R(N—1)? a2. eee ae (OE 
\ Dan), ee age Wi Mle 
gefunden. R ist die bei gewöhnlichen Spektren 
vorkommende Rydbergsche Konstante. Die Dar- 
stellung (5a) wurde gewählt, um die Ähnlichkeit 
mit gewöhnlichen Spektralserieformeln hervor- 
treten zu lassen. 
Bekanntlich ist es Bohr gelungen, unter Be- 
nutzung eines von Rutherford zur Erklärung der 
 @-Strahlenzerstreuung aufgestellten Atommodelles 
auf der von Planck geschaffenen Grundlage — der 
_ Quantentheorie — eine Herleitung der Spektral- 
formel zu geben, wie sie in den einfachsten 
"Fällen empirisch gefunden worden war. Man 
stellt sich dabei nach Rutherford vor, daß ein 
Atom aus einem positiven Zentralkörper, dem 
„Kern“, mit sehr kleinen Lineardimensionen 
- (10-” — 107% em) und darum kreisenden negativen 
Ladungen, Elektronen besteht. Diese letzteren 
Elektronenringe haben einen Durchmesser von 
der Größenordnung 10~* cm. Die Masse des Atoms 
hat im wesentlichen im Kern ihren Sitz. Da das 
Atom im allgemeinen nach außen unelektrisch 
sein soil, muß die Summe der um den Kern 
kreisenden Elektronen gleich der positiven Ladung 
des Kerns und ferner — nach einer Hypothese von 
van den Broek — gleich der Ordnungszahl des 
_ Elementes sein. 
‘3 Im einfachsten Falle — des Wasserstoff- 
-atomes — haben wir uns’ daher ein einziges 
_ Elektron um eine einfache positive Ladung krei- 
send zu denken; ein positiv geladenes Heliumatom 
würde eine doppelte positive Kernladung be- 
_ sitzen mit einem kreisenden Elektron usw. 
kf Nehmen wir dann ein solehes Atommodell an, 
_ dessen positiver Kern aus N Ladungseinheiten 
_-+ e besteht, welcher von einem einzigen Elektron 
_ (=e) umkreist wird, so stellt sich nach Bohr die 
Berechnung der ausgesandten Lichtfrequenzen 
folgendermaßen: 
1. Nach der allgemeinen Mechanik erhält man 
durch Gleichsetzen der Zentrifugalkraft einer- 
seits, der durch die elektrischen Kräfte bedingten 
Attraktion anderseits, eine Bedingungsgleichung 
für Abstand der Ladungen und die Rotations- 
frequenz (®). Es wäre nach dieser Berechnung 
zu jedem Abstand immer eine passende Rotations- 
_frequenz zu finden. Demgegenüber nimmt Bohr 
an: 
2. Unter den so möglichen Bahnen hat man 
nur diejenigen auszuwählen, bei denen die ki- 
netische Energie (T) ein ganzes Vielfaches 
von %hw (h= Plancksche Konstante) ist 

1 
T=nyho A ibe RR) 
Siegbahn: Emissions- und Absorptionsspektren der Röntgenstrahlen. 529 
3., In den so gefundenen stationären Bahnen 
bewegen sich die Ladungen ohne Strahlung. 
4. Die Lichtstrahlung kommt dadurch zu- 
stande, daß die Ladungen von einer dieser Bahnen 
(Energie Wm) zu einer anderen (Energie W„) 
überspringt. Die dabei ausgesandte Strahlung ist 
homogen und von der Frequenz v, die bestimmt 
wird durch die Gleichung 
LM W rites se. ey 
Wie zu ersehen ist, geht die Quantentheorie, 
zweimal in die Berechnungen ein: teils beim Aus- 
wählen der stationären Bahnen, teils bei Bestim- 
mung der Frequenz des ausgesandten Lichtes. Die 
Berechnungen von Bohr ergaben die Frequenz- 
formel nach (6) und (7) 
2n2eMuli 1 
En De MELE we ate a a ee a) 
NZ h? (M+ u) E A ‘ 
M Masse des Kerns, 
Ds » Elektrons. 
Als Beispiel betrachten wir die Spektralreihen 
des Wasserstoffes; dann ist N=1 und die 
Reihen: 
a ae il 1 
Witraviolette Series veR — =) in = 9. 3) 
ae 1 1 
Balmersche Serie VER, E ee ios ee 
eile 
i va athe! os 
Ultrarote Serie Ve a = 2,9, 0,0 
3 3 
Beachten wir jetzt, daß in R das Quadrat 
der Kernladung eingeht, so tritt die Überein- 
stimmung mit der Formel (5a) der Röntgenspektren 
zutage. Es wäre die betreffende Röntgenspektral- 
linie aufzufassen als eine Wasserstofflinie, bei 
welcher die Kernladung bei jedem Element im 
veriodischen System um eine Einheit wächst. 
Allerdings zeigen die neueren ausgedehnteren 
Messungen, daß eine Gleichung wie (5) nicht streng 
erfüllt ist, sondern nur eine erste Approximation 
darstellt. Den Grund hierfür werden wir später 
erörtern. Für praktische Zwecke, z.B. zum Auf- 
suchen einer unbekannten Linie, die einer ge- 
eekenen Serie angehört, kann die Formel von 
eroßem Nutzen sein. Auch war es schon bei den 
ersten Röntgenspektralaufnahmen möglich, die 
vorhandenen Elemente mit dieser Formel abzu- 
zählen und damit auch Lücken im periodischen 
Systeme festzustellen. In dieser Weise fand 
Moseley bestätigt, daß bis Gold nur noch drei 
Elemente zu entdecken waren (nämlich zwischen 
Mo und Ru, Nd und Sa, W und Os). Ebenso 
konnte Verf. zeigen, daß die allgemein ange- 
nommene Reihenfolge und Verteilung der schwer- 
sten Elemente (von Gold mit N = 79 bis Uran 
mit N — 92) auch hier bestätigt wurde. 
Anschließend an die Bohrschen Vorstellungen 
über das Zustandekommen der Spektrallinien hat 
dann W. Kossel eine sehr interessante und plau- 
sible Erklärung des Emissionsvorganges bei 
Röntgenspektren gegeben. Wir hatten schon 
früher bemerkt, daß gleichzeitig mit der Erregung 
der charakteristischen Strahlung noch eine zweite 
