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sich darin beim Durchgange eines elektrischen 
Stromes kein Widerstand mehr zeigt, den man auf 
Verunreinigungen zurückführen könnte. Der 
Widerstand des reinen Quecksilbers wird in den 
allertiefsten Temperaturen scheinbar gleich Null, 
solange die Stromdichte in dem Quecksilberfaden 
unterhalb einer bestimmten Grenze bleibt. Dann 
ist nämlich die Potentialdifferenz an den Enden 
des Fadens so klein, daß sie nicht mehr gemessen 
werden kann. Ihr geringster meßbarer Wert be- 
trug bei den Versuchen 0,03 Mikrovolt (3.10 V). 
Die Potentialdifferenz übersteigt aber diesen 
Wert, sobald die Stromdichte im Quecksilberfaden 
einen gewissen Betrag, den Schwellenwert, über- 
schreitet, und wächst dann schneller an als der 
Strom. Also wächst dann auch der sich rechnungs- 
mäßig ergebende Widerstand und das Ohmsche 
Gesetz scheint nicht mehr gültig zu sein. 
Solange die Temperatur des Quecksilbers un- 
terhalb 4,19° abs. (Verschwindungstemperatur des 
Quecksilberwiderstandes) liegt und die Strom- 
dichte darin den Schwellenwert nicht überschrei- 
tet, befindet es sich in einem Zustande übergroßer 
Leitfähigkeit, so daß es scheinbar widerstandsfrei 
ist. Der Schwellenwert der Stromdichte, bei dem 
dieser Zustand aufhört, ist um so größer, je tiefer 
die Temperatur des Quecksilbers liegt. Berechnet 
man nun den Bruch aus der kleinsten meßbaren 
Potentialdifferenz (3.10 V) durch den Schwel- 
lenwert der Stromdichte, so erhält man die obere 
Grenze für den KRestwiderstand, welchen das 
Quecksilber in dem Zustande seiner scheinbaren 
Widerstandslosigkeit noch besitzen kann. Diese 
obere Grenze wird also um so mehr erniedrigt, je 
tiefer man die Temperatur des Quecksilbers sin- 
ken läßt, 
Beim Siedepunkt des Heliums, also bei 4,25 ° 
abs., besteht für das Quecksilber noch das Ohm- 
sche Gesetz. Ein Quecksilberfaden zeigte in dieser 
Temperatur beim Stromdurchgange von 0,003 A 
einen Widerstand von 0,0837 Q& und bei der dop- 
pelten Stromstärke einen solchen von 0,0842 Q, 
so daß die Abweichung innerhalb der Fehlergren- 
zen lag. Bei 4,20° betrug sein Widerstand nur 
0,000 746 Q für einen Strom von 0,0071 A, und bei 
4,19° war er kleiner als 1,4.10— Q für die gleiche 
Stromstärke. Um bei dieser Temperatur noch eine 
merkliche Potentialdifferenz an den Enden des 
Quecksilberfadens zu erhalten, mußte die Strom- 
stärke auf 0,014 A erhöht werden. Die Potential- 
differenz war sodann = 2,5.10-$V für 0,020 A, 
= 5.,10—" V fir. 0,028 Arund =16.10 ® Vi Sur 
0,0288 A Stromstärke, Bei 3,65° konnte mit einer 
Stromstärke von 0,49 A noch keine Potentialdiffe- 
renz festgestellt werden; dies war erst möglich bei 
dem Schwellenwert von 0,72 A. Danach beträgt 
bei 3,65° abs. der Widerstand des Quecksilbers 
nur den tausendmillionsten Teil (10—-°) von dem 
bei 0°C. Bei 2,45° abs. wird dieser Bruchteil so- 
gar kleiner als 2.10", 
Die jähe Abnahme des Widerstandes beginnt 
für das Quecksilber bei 4,21° und vollzieht sich 
Mahlke: Über die elektr. Leitfähigkeit der Metallein d. allertiefsten Temperaturen. 
| Die Natur- 
wisseuschalten 
dann in einem Intervall von 0,02°. Der Widerstand 
verschwindet beim Sinken der Temperatur aller- 
dings allmählich, doch hat man den Eindruck, als 
ob die Widerstandsänderung plötzlich eintrete und 
das allmähliche Verschwinden der Potentialdiffe- 
renz der Tatsache zuzuschreiben sei, daß der Faden 
sich nur allmählich auf seiner ganzen Länge bis 
zur Verschwindungstemperatur abkühlt und daß 
nur der Teil, welcher sich unterhalb dieser Tem- 
peratur befindet, seinen Widerstand verliert. Da- 
bei hat sich herausgestellt, daß die Verschwin- 
dungstemperatur bei verschiedenen Quecksilber- 
fäden nicht völlig identisch ist. Bei zwei Queck- 
silberfäden, W130 und Wo, die bei 0° C. 130 und 
50 Ohm Widerstand besaßen, wurden für kon- 
stante Stromdichten folgende Widerstände ge- 
messen: 
Temp. 4,24 ° 4,210 9 4,201 9 4,180 ° 
Wyo 0,0532 . 0.0128 . 0,0046 0 
Wo 0,02445 0,0003 0 0 
Solche Unterschiede im Verschwinden des 
Widerstandes, die gleichfalls bei den Schwellen- 
werten verschiedener Quecksilberfäden auftreten, 
werden vermutlich durch zufällige Umstände beim 
Gefrieren des Quecksilbers veranlaßt. Trotz die- 
ser Beobachtungen ist es aber möglich, daß der 
gewöhnliche Widerstand des Quecksilbers bei 4,19 ° 
ganz plötzlich verschwindet und auch plötzlich 
wieder auftritt; denn in einem Faden, der unter 
diese Temperatur abgekühlt ist, kann an irgend- 
einer Stelle bei Erreichung des für diese Stelle 
maßgebenden Schwellenwertes eine Erhitzung ein* 
treten, welche den Faden dort über 4,19 ° erwärmt, 
so daß von hier aus sich der Widerstand auf eine 
weitere Strecke hin ausdehnt. Eine solche lokale 
Wärmeentwicklung macht es auch erklärlich, daß 
für größere Stromdichten eine um so niedrigere 
Temperatur erforderlich ist, um zu verhindern, 
daß von der diese Wärmeentwicklung verursachen- 
den Stelle aus die übrigen Teile des Fadens auf 
eine Temperatur mit gewöhnlichem Widerstand 
erwärmt werden. 
In tieferen Temperaturen wächst der Schwel- 
lenwert des Quecksilbers ganz bedeutend. Ein 
Quecksilberfaden zeigte bei 2,45 ° für eine Strom- 
dichte von 1096 Amp. auf das Quadratmillimeter 
eine Potentialdifferenz von 6,3 Mikrovolt; für 1024 
Amp. betrug diese 0,56 Mikrovolt und für 944 
Amp. war sie unmeßbar klein bei der gleichen 
Temperatur. Da nun mit dem Fortfall der Po- 
tentialdifferenz auch die Joulesche Wärme ver- 
schwindet, so stehen wir vor der staunenswerten 
Tatsache, daß man durch einen Quecksilberfaden 
einen elektrischen Strom von 1000 Amp. im Qua- 
dratmillimeter senden kann, ohne daß sich die 
geringste Wärme entwickelt. 
Der Schwellenwert der Stromdichte für den- 
selben Quecksilberfaden ändert sich linear mit der 
Temperatur. Dies führt auf die Vermutung, daß 
ein Peltiereffekt vorliegt, der die Temperatur bis 
zur Verschwindungstemperatur ansteigen läßt. 
