Heft 9. ] 
27.2, 1914 


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strahlen, deren Identität mit sehr kurzwelligem 
Licht (Größenordnung 10-8 em) seit kurzem völlig 
erwiesen ist. 
1. Optische Konstanten. 
Bei den Wechselwirkungen zwischen der 
strahlenden Energie und chemischen Stoffen 
unterscheiden wir zweckmäßig zwei Gruppen. 
Die erste bezieht sich auf die optischen Kon- 
stanten der Stoffe, soweit diese in bestimmten 
engen spektralen Bereichen außergewöhnliche — 
wie man sagt selektive — Werte annehmen. 
- Solehe Wechselwirkungen sind immer ein Be- 
weis für das Vorhandensein von Resonatoren 
gleicher Eigenfrequenz. Diese Aussage ist un- 
abhängig von irgendeiner optischen Theorie. Den 
















folgenden Ausführungen wollen wir aber die 
Elektronentheorie der optischen Erscheinungen 
zugrunde legen, weil sich diese in den chemischen 
_ Konsequenzen bisher am fruchtbarsten erwiesen 
hat. Diese Theorie nimmt an, daß als Reso- 
natoren in den Stoffen elektrisch geladene Teil- 
chen wirksam sind; diese können entweder Elek- 

| tronen — also Teilchen freier negativer Elektri- 
zität — oder Ionen — also positiv oder negativ 
geladene Massenteilchen sein. Unelektrische 
 Resonatoren, deren Vorhandensein aus anderen 
Erscheinungen ebenfalls bekannt ist, vermögen 
sich optisch, also durch Wechselwirkung mit der 
strahlenden Energie, in keiner Weise bemerkbar 
zu machen. 
Wenn Licht einer bestimmten Wellenlänge in 
einem Medium fortgepflanzt wird, das Resona- 
toren von gleicher Frequenz enthält, dann wer- 
den diese Resonatoren Energie aufnehmen, das 
| Licht wird beim Durchgang geschwächt, es tritt 
| Absorption ein. Ist ein Medium so dicht mit wirk- 
samen Resonatoren erfüllt, daß an seiner Grenze 
beim Eindringen schon in der ersten Wellen- 
länge ein großer Teil der Lichtenergie an die 
, Resonatoren abgegeben ist, dann tritt eine andere 
"Erscheinung ein: eine starke Reflexion. Selektive 
| Absorption und Reflexion kommen bei allen 
| Wellenlängen vor. Bekannte Erscheinungen der 
© selektiven Reflexion sind im Ultraroten die so- 
| genannten Reststrahlen, im Sichtbaren die Ober- 
flächenfarben intensiv gefärbter Stoffe; ebenso 
reflektiert im Gebiet der Röntgenstrahlen jeder 
_ Stoff eine oder wenige Wellenlängen vorzugs- 
weise stark (charakteristische Sekundärstrahlen). 
Im Zusammenhange mit der Absorption steht 
die Dispersion, d. h. die Änderung des Brechungs- 
| vermögens mit der Wellenlänge, und zwar derart, 
‚daß an den Stellen selektiver Absorption ein 
_.. : Epi. 
| höchst eigentümlicher anomaler Verlauf der 
Dispersionskurve auftritt. Der Brechungsindex 
‚kann durch eine Eigenfrequenz über einen viel 
‚größeren Bereich von Wellenlängen merklich be- 
 einflußt werden als die Absorption oder die Re- 
' flexion; daher gestattet die Dispersionskurve 
‚auch die Berechnung solcher Eigenfrequenzen, 
die in einem experimentell unzugänglichen Be- 
= 

Reis: Uber die Bedeutung der Eigenfrequenzen in der Chemie. 205 
reiche von Wellenlängen liegen, z. B. im äußer- 
sten Ultraviolett. 
Die Erscheinung der anomalen Dispersion 
ist im Gebiete der langen elektrischen Wellen, der 
ultraroten Wellen und des sichtbaren Lichtes be- 
kannt. Im Gebiete der Röntgenstrahlen ist sie 
hingegen bisher nicht aufgefunden worden. 
2. Wirkungen des Lichtes. 
Die Wechselwirkung zwischen strahlender 
Energie und Resonatoren in materiellen Stoffen 
zeigt sich zweitens in einer Reihe von physika- 
lischen und chemischen Wirkungen des Lichtes, 
also in der Umwandlung der strahlenden Energie 
in andere Energieformen unter Mitwirkung von 
materiellen Stoffen. Die wichtigsten dieser Er- 
scheinungen sind die Fluoreszenz, der lichtelek- 
trische Effekt und die chemische Lichtwirkune. 
Alle diese Wirkungen können durch sichtbare 
und ultraviolette Strahlen und durch Röntgen- 
strahlen hervorgebracht werden; Wellen von 
niedrigerer Frequenz sind zu diesen Wirkungen 
nicht befähigt). Bei allen Erscheinungen dieser 
zweiten Gruppe werden Elektronen als die wirk- 
samen Resonatoren angesehen. 
Als Fluoreszenz bezeichnet man das Auf- 
leuchten gewisser Stoife bei Belichtung, wobei 
im allgemeinen Licht anderer Wellenlänge aus- 
gesandt wird als das eingestrahlte. Dies ist also 
Umwandlung strahlender Energie in solche 
anderer Frequenz, und zwar, wie fast allgemein 
gefunden wurde, von niedrigerer Frequenz. Die 
Fluoreszenz ist bei sichtbarem und ultraviolettem 
Licht und bei Röntgenstrahlen bekannt. 
Der lichtelektrische Effekt ist der Austritt 
negativer Elektrizität aus Oberflächen fester und 
flüssiger Körper unter der Wirkung des Lichtes. 
Es gibt zwei Arten von lichtelektrischem Effekt. 
Der Effekt von der einen Art, der sogenannte 
normale, ist vom Polarisationszustande des 
Lichtes unabhängig, und bei ihm wächst die Elek- 
trizitätsmenge, die von der gleichen Lichtenergie 
freigemacht wird, soweit wir wissen, immer mit 
der Frequenz des Lichtes. Erst von einer be- 
stimmten Frequenz aufwärts macht das Licht 
merkliche Elektronen frei; längere Lichtwellen 
sind unwirksam. Die Grenze liegt für Metalle 
bei um so niedrigeren Frequenzen, je unedler das 
Metall ist. Der Effekt von der zweiten Art, der 
selektive Effekt, ist bisher nur bei Alkali- 
metallen mit Sicherheit bekannt. Er ist für uns 
ungleich interessanter, weil er ein Resonanz- 
phänomen darstellt. Wie schon der Name selek- 
tiv sagt, ist bei dieser Art des Effektes die Wirk- 
samkeit des Lichtes, das heißt die von der Ein- 
heit der Lichtenergie freigemachte Elektrizitäts- 
1) Die Ursache dieses Unterschiedes ist, daß die Fre- 
quenz des roten Lichtes ungefähr die Greuze zwischen 
den Elektronen- und Ionenfrequenzen bildet. Die obige 
Regel gilt auch nur annähernd; z. B. hat man die pho- 
tographische Platte bis über Tu hinaus zu sensihili- 
sieren vermocht. 
