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Energie zugeführt wird. 
tisch überhaupt keine Energie verliert. 
halb des kritischen Wertes der kinetischen Ener- 
gie des stoßenden Elektrons wird das Elektron 
ebenfalls einen Teil seiner Energie verlieren, 
welcher, dem gestoBenen Atom als kinetische 
Bei elastischen Zu- 
sammenstößen ist der Betrag der auf diese Weise 
übertragenen Energie durch Energie- und Im- 
pulssatz bestimmt. Der Bruchteil der kinetischen 
Energie des Elektrons, welcher bei elastischen 
Stößen im Mittel dem Atom als kinetische Ener- 
gie zugeführt wird, ist, wis eine einfache Rech- 
nung ergibt: ae wobei m bzw. M die Masse 
des Elektrons bzw. des Atoms bedeutet. Wegen 
der Kleinheit der Masse des Elektrons ist rt 
Quotient stets sehr klein, z. B. für Helium — 3700" en 
1 
18500" 35 000 SR ee ner 
gieverlust bei elastischen Stößen ist also in allen 
Fällen außerordentlich klein, so daß er sich in 
den meisten Fällen, sofern es sich nicht um sehr 
große Stoßzahlen handelt, praktisch überhaupt 
nicht bemerkbar machen wird. Nach der Bohr- 
schen Theorie muß man also erwarten, daß ein 
Elektron bei einem Zusammenstoß mit’ ‘einem 
Atom, solange seine Geschwindigkeit unterhalb 
eines bestimmten kritischen Wertes bleibt, prak- 
Ist die 
kinetische Energie des Elektrons gerade gleich 
für Neon für Argon „— 
"dem kritischen Werte, so kann es beim Zusam- 
menstoß Energie verlieren, es muß aber dann bei 
dem Zusammenstoß sogleich seine ganze Energie 
verlieren. Übersteigt die kinetische Energie des 
Elektrons den kritischen Wert, so ist ebenfalls 
beim Zusammenstoß ein Energieverlust mög- 
lich. Der Energiebetrag, den das Elektron beim 
Zusammenstoß an das Atom abgibt, kann dann 
aber nur bestimmte diskrete Werte haben, von 
denen der kleinste gleich der kritischen Energie 
ist, 
Vom Standpunkt der klassischen Theorie muß 
dieses Verhalten ganz absurd erscheinen. - Um 
so mehr wird man eine sehr starke Stütze für 
die Richtigkeit der Bohrschen Anschauungen 
darin erblicken dürfen, daß das Experiment 
gerade dieses Verhalten für Elektronen in Edel- 
gasen und Metalldämpfen ergeben hat. Das Be- 
stehen diskreter stationärer Zustände des Atoms 
- mit bestimmten Energiewerten ist hierdurch in 
hohem Maße experimentell wahrscheinlich ge- 
macht. Aber auch der zweiten Grundhypothzse, 
daß Strahlung einer durch die Gleichung 
hv = EA — Es bestimmten Frequenz beim Uber- 
gang des Atoms aus einem stationären Zustand 
in einen anderen ausgesandt wird, konnte eine 
starke experimentelle Stütze gegeben werden 
dureh Untersuchung der als Folge von Elektronen- 
 stößen auftretenden Strahlung und durch Ver- 
gleich der elektrisch gemessenen Energiequanten 
mit den aus den Spektraltermen zu berechnenden 
„Größen. 
Derartige Messungen werden in der 
/ Nw. 1928. 
Hertz En Bohrsche Theorie und Elektronenstoß. 
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Regel so ausgeführt, daß man die von einer 
Elektronenquelle, meist einem Glühdraht, aus- 
gehenden Elektronen durch ein elektrisches Feid 
beschleunigt. Die kinetische ‘Energie, die sie 
dabei erreichen ist proportional der durchlaufe- 
nen Spannung und man benutzt daher die durch- 
laufene Spannung meist als Maß für die kineti- 
sche Energie der Elektronen. Der kinetischen 
Energie, die ein Elektron besitzen muß, um beim 
Zusammenstoß Energie an ein Atom abgeben zu 
können, entspricht daher eine bestimmte Span- 
nung, welche man als Anregungsspannung be- 
zeichnet, da infolge des Zusammenstoßes das 
Atom aus seinem Normalzustand in einen ange-, 
regten Zustand übergeführt wird. Neben dieser 
niedrigsten Anregungsspannung, welche der der 
Überführung des Atoms aus seinem Normalzu- 
stand in iden nächst höheren angeregten Zustand 
entspricht, existieren höhere kritische Span- 
nungswerte, Diese geben die Spannung an, 
welche mindestens von Elektronen frei durch- 
laufen sein muß, um das Atom beim Zusammen- 
stoB in einen der höheren stationären Zustände 
zu überführen. Zu jedem stationären Zustand 
des Atoms gehört also eine bestimmte Anregungs- 
spannung. Für die Frage der Lichterregung 
durch Elektronenstoß ist es vor allem von Inter- 
esse, zu wissen, welche Energie die stoßenden 
Elektronen mindestens besitzen müssen, um die 
Emission einer bestimmten Spektrallinie an- 
zuregen. Da Emission einer Spektrallinie nach 
Bohr beim Übergang des Atoms aus einem 
höheren Quantenzustand in einen niedrigeren 
vor sich geht, so ist die Bedingung für die Emis- 
sion einer bestimmten Spektrallinie, daß das 
Atom in den höheren der beiden stationären Zu- 
stände gebracht wird, zwischen denen der Über- 
gang stattfinden muß. Die Anregungsspannung 
für eine bestimmte Spektrallinie, also die Span- 
nung, welche Elektronen mindestens frei durch- 
laufen haben müssen, um das Atom zur Emission 
dieser (Spektrallinie anzuregen, ist also gleich 
der Anregungsspannung für den höheren der 
beiden stationären Zustände, zwischen denen ein 
Übergang stattfinden muß, um Emission dieser 
Spektrallinie zu ergeben. Ein Zusammenhang 
zwischen der Frequenz einer Spektrallinie und 
ihrer Anregungsspannung besteht im allgemeinen 
nicht, wohl aber in dem besonderen Falle von 
Linien, die einen Übergang zwischen einem 
höheren stationären Zustand und dem Normal- 
zustand des Atoms entsprechen. Bei diesen 
‘Linien, welche auch die Eigenschaft haben, Ab- 
sorptionslinien des unerregten Atoms zu sein, ist 
die zur Anregung erforderliche Energie gleich 
_der bei der Emission ausgestrahlten, sie ist daher 
aus der Frequenz der Spektrallinie nach der 
Gleichung V.e=hv zu berechnen, worin V 
die Anregungsspannung und e die Ladung des 
Elektrons bedeutet. 
Besonders einfach liegen die Verhältnisse 
bei den Alkalimetallen. Hier sind die Linien, 
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