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theorie fordert, daß auch für die schwächsten Felder 
noch vollständige räumliche Quantelung vorhanden ist, 
wenn alle störenden fremden Felder ausgeschaltet sind. 
Solche Bedingungen lassen sich realisieren durch die 
Untersuchung der Absorption in Dämpfen. von ‘sehr 
niedrigem Dampfdruck bei vollständiger Abwesenheit 
fremder Gase. Wir haben unter solchen Bedingungen 
die Drehung der Polarisationsebene in der unmittel- 
baren Nähe der beiden D-Linien des Natriums im longi- 
tudinalen Felde beobachtet. Hierbei ergab sich, daß 
schon in Feldern von der Größenordnung der Hori- 
zontalintensität des Hrdmagnetismus ein mühelos WE 
nehmbarer Effekt auftritt. 
Versuch: Linear polarisiertes ee Licht 
fällt durch Natriumdampf und einen Analysatornicol 
auf den Spalt eines Spektrographen mittlerer Dis- 
persion (Trennung der Na-D-Linien in unserem Instru- 
ment etwa 4/19 mm). Der Natriumdampf befindet sich 
in einem dauernd mit der Pumpe verbundenen sehr gut 
gereinigten Glasröhrchen mit aufgeblasenen Enden zur 
guten Durchsicht; die Verbindung mit der Pumpe ist 
wichtig, weil auch kleine Spuren von aus Na frei- 
werdendem Wasserstoff stören. Das Röhrchen wird 
elektrisch (bifilare Wicklung‘ und Wechselstrom) er- 
hitzt, seine Temperatur wird mit einem an der kältesten ' 
Stelle des Röhrchens (einem angeblasenen Ansatz, der 
auch den Bodenkörper enthält) anliegenden Thermo- 
element gemessen. 
Der Analysatornicol wird zur Schwimgunesrichtung 
des einfallenden Lichtes gekreuzt, so daß das Gesichts- 
feld des Spektrometers möglichst vollkommen ver- 
dunkelt ist. Erzeugt man am Ort des Röhrchens ein 
longitudinales Magnetfeld, d. bh. Kraftlinienrichtung 
parallel zur Beobachtungsrichtung, so erscheinen an 
der Stelle der D-Linien zwei helle Linien. Infolge der 
Drehung der Polarisationsebene wird nämlich die un- . 
mittelbare Umgebung der D-Linien aufgehellt, infolge 
der kleinen Dispersion natiirlich nicht von den D-Linien 
selbst zu unterscheiden. Bei einer Dampfdichte des 
Natriums von 10—5 mm erhält man eine eben merk- 
liche Aufhellung in Feldern von einigen Gauß. Die 
Stärke der Aufhellung wächst zunächst mit zunehmen- 
der Dampfdichte, sie wird auch bei immer kleineren 
Feldern sichtbar. Im Druckbereich von 8 x 10—3 bis 
16 x 10—? mm läßt sie sich ziemlich mühelos noch bei 
Feldern von wenigen Zehntel Gauß beobachten. Nimmt 
die Dampfidichte weiter zu, so wird das niedrigste Feld, 
durch welches schon Aufhellung eintritt, wieder höher; 
z. B. ist bei 70X10— mm und Feldern unter 1,2 Gauss 
nichts mehr zu sehen. Auch minimale Spuren fremder 
Gase (H,, N,) genügen, um die untere Grenze des Auf- 
tretens der Drehung der Polarisationsebene merklich 
heraufzusetzen. Jedoch ist bemerkenswert, daß Zusatz 
fremder Gasatome einen viel geringeren Finfluß hat als 
Erhöhung der Dampfdichte, Obwohl dann entsprechend 
der größeren Zahl der Natriumatome eine stärkere Auf- 
hellung zu erwarten wäre. So entsprach, nach dem 
Betrag der Aufhellungjsalbschwächung beurteilt, eine Zu-- 
nahme des Dampfdrucks von 12X10—3 auf 70x10—3 mm 
einem H,-Zusatz von 3 mm H, zu Natriumdampf von 
12 X 10—° mm. 
mehr gesagt, werden. — 
Durch Verwendung längerer Natriumdampfsehichten 
wird sich das untere Grenzfeld noch weiter herabsetzen 
lassen. Mit einer Schicht von '6 em Länge beobachtet 
man noch die Drehung, welche durch einen kleinen 
Stabmagneten oder einen Schlüsselbund in einigen 
Zentimetern Entfernung vom Röhrchen bewirkt wird! 
Zuschriften und vorläufige Mitteilungen. 
-erstens eine II. N.S mit der Grenze mp und den klei- 7 
‚ neren Termen der s-Folge, zweitens eine H.S. mit der 
Grenze ns und den kleineren Termen 
. rung’ ast 
. kannt, deren stärkste die I.N.S. ist: ° Be 
Uber diese Frage soll an anderer Stelle - 


Wir haben auch nach dem tere oe ‘ 
versaleffekt, der Doppelbrechung in unmittelbarer Nah 
der Absorptionslinie (Voigt-Wiechertsche Doppel 
brechung) in schwachen Feldern gesucht und denselben 
schon in Feldern von der Größenordnung 20W Gauß 
(mittels Babinet und In:co!) photographieren- können. — 
Unter 1000 Gauß ließ er sich mit unserer Anordnung 3 
nicht mehr jut beobachten; das ist verständlich, da 
dieser Effekt an sich viel schwächer ist und außerdem — 3 
mit dem Quadrat der Feldstärke abnimmt. = 
Es scheint uns fiir die quantentheoretische Deutung 4 
der genannten Effekte von prinzipieller Bedeutung ae 
sein, daß die theoretische Annahme der Erhaltung der 
räumlichen Quantelung in schwächsten Feldern („Limes x 
Kraft = Null“ s. A. Sommerfeld, Atombau, II. Aufl, 
S. 302) bei Abwesenheit störender Felder experimentell. 
erwiesen ist. > 
Frankfurt a. M., den 6. Juni 1923. 
W. Gerlach. 
















W. Schütz. — 
Zur Kenntnis des Kombinationsprinzipes. 
In den Linienspektren kombinieren die Terme mp 
der Hauptserienfolge mit denen ns der Folge der ” 
II. N.S. in jeder möglichen Weise. Alle Linien, deren 
Wellenzahlen durch + (mp—ns), m=2, 3,4... 
n=1,2,3,... gegeben sind, existieren unter Te 3 
lichen Bedingu ‘ingen der Leuchterregung Ist mp > xs, 3 
so gehört die Linie einer II. N.S. an, im BIngekehri ug | 
Falle einer Hauptserie. Lange bekannt sind: : 
die stärkste IL N.S. 2p—ns; n=2, 3, > ER = 
3 3 H.S. ls—mp; m=2, 3, 4, 2 
Man kann auch eine Linie mp — ns (oder re i 
festgehalten (denken, falls der Wert des Terms mp ~ 
zwischen (n—1)s und ns (oder zwischen ns und 
n+ 1)s) liegt... An diese als Grundlinie schließt an: 
der p-Folge. — 
1s—2» wäre so die Grundlinie der stärksten II. N.S. — 
und zugleich der stärksten H.S. Nach Bohr würde 
sie nur zur H.S. gehören. Aber die letzte Formulie- — 
die einfachste “des sogenannten Rydberg- — 
Schusterschen Gesetzes, daß die Differenz der Grenzen 
von H.S. und II. N.S. gleich der Grundlinie der H.S. ist: 4 
Die Terme der Hauptserienfolge mp kombinieren 
auch mit den Termen nd der I. N.S.-Folge. Doch waren 
von solchen Kombinationen bisher nur Nebenserien basa a 
2p—nd; n=3, 4, 
Eine Hauptserie dazu, deren ade wäre: 
sSd— mp; m=4, 5, 6, 
war bisher nicht mit Sicherheit bekannt. Se 
‚In letzter Zeit sind Tatsachen bekannt geworden, — 
aus denen folgt, daß solche Hauptserien unter gewöhn- Ss 
lichen Leuchtbedingungen vorhanden sind, und daß 
weiter außer den Bergmannserien nd— mts deren © 
stärkste wäre: at E 
3d—mf; m=4 5, 6, A) Sot a 
auch Serien mf—nd, sie seien „Umkehrungsserien“ 
genannt, unter gleichen Leuchtbedingungen existier em. 
Dr stärkste wäre: — 
Af—nd, n=5,6,7. 
1) Diese und die stärkste H.S. zur I. NS. haben 
wieder wie zwei Nebenserien die gleiche Grenze. » 
in ba du aL eee Dr ees 

