Untersuchungen über die radioaktiven Substanzen von Marie Curie, übersetzt und mit Litteratur-Ergänzungen versehen von W. Kaufmann

Part 4

Chapter 43,313 wordsPublic domain

Nach seinen chemischen Eigenschaften gehört das Radium zur Reihe der Erdalkalimetalle. Es bildet in dieser Reihe das höhere Homologe des Baryums. Nach seinem Atomgewicht kommt das Radium auch in der Mendelejeffschen Tabelle hinter das Baryum in die Kolumne der Erdalkalien und in die Zeile, die schon das Uran und das Thor enthält.

h) Eigenschaften der Radiumsalze. ---------------------------------

Die Radiumsalze: Chlorid, Nitrat, Karbonat, Sulfat sehen, in festem Zustande dargestellt, ebenso aus wie die entsprechenden Baryumsalze, sie färben sich jedoch alle im Laufe der Zeit.

Die Radiumsalze leuchten im Dunkeln.

In ihren chemischen Eigenschaften verhalten sich Radiumsalze genau so, wie die entsprechenden Baryumsalze. Die Löslichkeit des Radiumchlorids ist jedoch geringer wie die des Baryumchlorids; die Löslichkeit der Nitrate in Wasser scheint merklich dieselbe.

Die Radiumsalze sind der Sitz einer fortwährenden selbsttätigen Wärmeentwicklung.

Reines Radiumchlorid ist paramagnetisch. Seine Magnetisirungszahl k (Verhältniß des magnetischen Moments der Masseneinheit zur Feldintensität) ist von den Herren Curie und Cheneveau[46] mittels eines eigens hierzu konstruirten Apparates gemessen worden. Die Messung geschah durch Vergleich mit der Magnetisirungszahl des Wassers unter Anbringung der Korrektion für den Magnetismus der Luft. Man fand so: k = 1,05 ⋅ 10^{-6}. Reines Baryumchlorid ist diamagnetisch, seine Magnetisirungszahl beträgt: k = -0,40 ⋅ 10^{-6}. Ganz entsprechend diesen Resu1taten findet man für ein Radium-haltiges Baryumchlorid mit etwa 17 Proz. Radiumchlorid diamagnetisches Verhalten und eine Magnetisirungszahl:[^8] k = -0,20 ⋅ 10^{-6}.

i) Fraktionirung gewöhnlichen Baryumchlorids. ---------------------------------------------

Wir suchten festzustellen, ob das käufliche Baryumchlorid nicht kleine Spuren von Radiumchlorid enthielte, die zu gering waren, um mit unsrem Meßapparat wahrgenommen zu werden. Zu diesem Zwecke unternahmen wir die Fraktionirung einer großen Menge von käuflichem Baryumchlorid, in der Erwartung, eine etwa vorhandene Spur von Radiumchlorid dadurch konzentriren zu können.

50 kg käuflichen Baryumchlorids wurden mit schwefelsäurefreier Salzsäure gefällt, wobei 20 kg gefällten Chlorids erhalten wurden. Dieses wurde in Wasser aufgelöst und wieder teilweise durch Salzsäure gefällt, wobei man 8,5 kg Niederschlag erhielt. Dieses Chlorid wurde der beim Radium-haltigen Baryum angewandten Fraktionirungsmethode unterworfen, wobei man an der Spitze der Fraktionirung 10 g Chlorid geringster Löslichkeit ausschied. Dieses Chlorid zeigte in unsrem Meßapparat keinerlei Aktivität; es enthielt also kein Radium; dieser Körper ist demnach in den das Baryum liefernden Mineralien nicht enthalten.

Drittes Kapitel. Strahlung der neuen radioaktiven Substanzen. =============================================================

a) Methoden zur Untersuchung der Strahlen. ------------------------------------------

Um die von den radioaktiven Substanzen emittirte Strahlung zu untersuchen, kann man irgend eine Eigenschaft dieser Strahlung benutzen. Man kann also entweder die Wirkung der Strahlen auf die photographische Platte, oder ihre Eigenschaft, die Luft zu ionisiren und leitend zu machen, oder endlich ihre Fähigkeit, die Fluorescenz gewisser Substanzen zu erregen, benutzen. Ich werde im Folgenden, wenn ich von einem dieser verschiedenen Verfahren spreche, zur Abkürzung folgende Ausdrücke gebrauchen: Radiographische, elektrische, fluoroskopische Methode.

Die beiden ersteren wurden von Anfang an zur Untersuchung der Uranstrahlen benutzt; die fluoroskopische Methode kann nur auf die neuen, stark aktiven Substanzen angewandt werden, denn die schwach radioaktiven Substanzen, wie Uran und Thor, bringen keine merkliche Fluorescenz hervor. Die elektrische Methode ist die einzige, die präcise Intensitätsmessungen erlaubt; die beiden andren sind von diesem Gesichtspunkte aus betrachtet hauptsächlich zur Erlangung qualitativer Resultate gegeignet, und können nur ganz grobe Intensitätsmessungen liefern. Die mit den drei betrachteten Methoden erhaltenen Resultate sind, wenn überhaupt, nur ganz roh mit einander vergleichbar und gestatten manchmal überhaupt keinen Vergleich. Die empfindliche Platte, das sich ionisirende Gas, der Fluorescenzschirm sind ebenso viele Empfänger, welche Strahlungsenergie absorbiren und in eine andre Energieform transformiren sollen; nämlich in chemische Energie, Ionenenergie oder in Lichtenergie. Jeder Empfänger absorbirt einen Bruchteil der Strahlung, dessen Größe wesentlich von seiner Natur abhängt. Es wird weiter unten gezeigt werden, daß die Strahlung zusammengesetzter Natur ist; die von den verschiedenen Empfängern absorbirten Strahlungsbruchteile können sehr quantitativ und qualitativ verschieden sein. Endlich ist es weder sicher, noch auch nur wahrscheinlich, daß die absorbierte Energie von dem Empfänger vollständig in die zur Beobachtung erwünschte Form transformirt wird: ein Teil dieser Energie kann in Wärme verwandelt werden, oder in Emission von Sekundärstrahlen, die je nachdem zur Hervorbringung der beobachteten Erscheinung angenommen werden oder nicht, oder in chemische Wirkungen, die verschieden sind von der zu beobachtenden usw., es hängt somit auch der Nutzeffekt des Empfängers bezüglich der bescheinigten Efficienz wesentlich von der Natur des Empfängers ab.

Vergleichen wir zwei Proben radioaktiver Substanz mit einander, von denen die eine Radium, die andere Polonium enthält, und die in dem in Fig. 1 dargestellten Plattenapparat gleiche Activität zeigen. Bedeckt man beide mit einem dünnen Aluminiumblatt, so wird das zweite beträchtlich schwächer aktiv erscheinen als das erste und dasselbe wird bei Benutzung desselben Fluorescenzschirms für beide der Fall sein, wenn der Schirm genügend dick ist oder sich in einiger Entfernung von den beiden radioaktiven Substanzen befindet.

b) Energie der Strahlung ------------------------

Welche Untersuchungsmethode man auch anwendet, man findet immer, daß die Strahlungsenergie der neuen radioaktiven Substanzen beträchtlich größer ist, als die des Urans und Thors. So wird z. B. eine photographische Platte bei kleiner Entfernung sozusagen augenblicklich beeinflußt, während eine Exposition von 24 Stunden nötig ist, wenn man mit Uran oder Thor operiert. Ein Fluorescenzschirm wird bei Berührung mit den neuen radioaktiven Substanzen lebhaft erhellt, während man mit Uran oder Thor keine Spur von Licht wahrnehmen kann. Endlich ist auch die Wirkung auf die Luft vielmals stärker, etwa im Verhältniß 10^6. Es ist jedoch, streng genommen, überhaupt nicht mehr möglich, die Totalintensität der Strahlung wie beim Uran mit der eingangs beschriebenen elektrischen Methode (Fig. 1) zu bestimmen. In der Tat wird beim Uran die Strahlung nahezu vollständig in der Luftschicht zwischen den Platten absorbirt, und der Grenzstrom wird bereits bei einer Spannung von 100 Volt erreicht. Dies ist jedoch nicht mehr bei den stark aktiven Substanzen der Fall. Ein Teil der Radiumstrahlung besteht aus sehr durchdringenden Strahlen, die den Kondensator und die Metallplatten durchsetzen und überhaupt nicht zur Ionisation der Luft zwischen den Platten ausgenutzt werden. Ferner kann der Grenzstrom durchaus nicht immer mit den verfügbaren Spannungen erreicht werden; so ist z. B. für das stark aktive Polonium der Strom noch zwischen 100 und 500 Volt der Spannung proportional. Die experimentellen Bedingungen, die den Messungen eine einfache Bedeutung geben, sind hier also nicht erfüllt, und die erhaltenen Zahlen können somit nicht als ein Maß der Totalstrahlung betrachtet werden; sie bieten in dieser Hinsicht nur eine grobe Annäherung.

c) Zusammengesetzte Natur der Strahlung. ----------------------------------------

Die Arbeiten verschiedener Physiker (der Herren Becquerel, Meyer und v. Schweidler, Giesel, Villard, Rutherford, P. und S. Curie) haben gezeigt, daß die Strahlung der radioaktiven Substanzen sehr komplicirter Natur ist. Man kann drei Arten von Strahlung unterscheiden, die ich nach der von Herrn Rutherford angenommenen Bezeichnungsweise durch die Buchstaben α, β, γ unterscheiden will.

1. Die α-Strahlen sind wenig durchdringende Strahlen, die den Hauptteil der Strahlung auszumachen scheinen. Diese Strahlen sind durch die Art ihrer Absorption in der Materie charakterisirt. Das magnetische Feld wirkt sehr wenig auf sie, so daß man sie zuerst für magnetisch unablenkbar gehalten hat. In einem sehr starken Magnetfeld werden die α-Strahlen jedoch ein wenig abgelenkt; die Ablenkung erfolgt in derselben Weise wie bei den Kathodenstrahlen, aber im umgekehrten Sinne; dasselbe gilt für die Kanalstrahlen in den Entladungsröhren.

2. Die β-Strahlen sind im Ganzen weniger absorbirbar als die vorigen. Sie werden im Magnetfelde in gleicher Weise und im gleichen Sinne abgelenkt wie die Kathodenstrahlen.

3. Die γ-Strahlen sind durchdringende Strahlen, die vom Magnetfelde nicht beeinflußt werden, und den Röntgenstrahlen vergleichbar sind.

Die Strahlen einer Gruppe können ein in sehr weiten Grenzen variables Durchdringungsvermögen haben, wie aus den Versuchen mit β-Strahlen hervorgeht.

[Fig. 4]

Denken wir uns folgenden Versuch: Das Radium R befindet sich in einer kleinen Höhlung, die in einen Bleiblock P eingegraben ist (Fig. 4). Ein geradliniges und wenig sich verbreiterndes Strahlenbündel entweicht aus dem Troge. Nehmen wir an, daß in der Umgebung der Vertiefung ein gleichförmiges, sehr starkes magnetisches Feld erzeugt werde, senkrecht zur Zeichnungsebene und von vorn nach hinten gerichtet. Dann werden die drei Strahlengruppen von einander getrennt werden.

Die wenig intensiven γ-Strahlen setzen ihren geradlinigen Weg fort, ohne eine Spur von Ablenkung. Die β-Strahlen werden wie Kathodenstrahlen abgelenkt und beschreiben kreisförmige Bahnen in der Zeichnungsebene, deren Krümmungsradius in weiten Grenzen variirt. Wenn der Trog auf eine photographische Platte AC aufgesetzt wird, so wird der von den β-Strahlen getroffene Teil BC der Platte beeinflußt. Die α-Strahlen endlich bilden ein sehr intensives Bündel, das nur wenig abgelenkt und ziemlich schnell in der Luft ebsorbirt wird. Diese Strahlen beschreiben in der Zeichnungsebene eine Bahn von sehr großem Krümmungsradius; der Sinn der Ablenkung ist der entgegengesetzte wie bei den β-Strahlen.

Bedeckt man die Höhlung mit einem dünnen Aluminiumschirm (0,1 m dick), so werden die α-Strahlen großenteils absorbirt, die β-Strahlen viel weniger, und die γ-Strahlen überhaupt nicht in merklichem Maße.

In der soeben beschriebenen Form kann der Versuch nicht wirklich ausgeführt werden; die Versuche, aus denen die Wirkung des Magnetfeldes auf die verschiedenen Strahlenarten hervorgeht, sollen weiter unten besprochen werden.

d) Wirkung des Magnetfeldes. ----------------------------

Aus dem obigen ergiebt sich, daß die von den radioaktiven Substanzen emittirten Strahlen eine große Zahl von Eigenschaften mit den Kathodenstrahlen und den Röntgenstrahlen gemeinsam haben. Die Kathodenstrahlen ionisiren ebenso wie die Röntgenstrahlen die Luft, wirken auf die photographischen Platten, erregen Fluorescenz, erfahren keine regelmäßige Reflexion. Aber die Kathodenstrahlen unterscheiden sich von den Röntgenstrahlen darin, daß sie durch die Einwirkung eines Magnetfeldes aus ihrer geradlinigen Bahn abgelenkt werden, und daß sie eine negative elektrische Ladung mit sich führen.

Die Tatsache, daß das magnetische Feld auf die Strahlung der radioaktiven Körper wirkt, wurde fast gleichzeitig von den Herren Giesel[48], Meyer und v. Schweidler[49-52] und Becquerel[11] entdeckt[^9]. Diese Physiker fanden, daß die Strahlen der radioaktiven Körper in derselben Weise und im selben Sinne abgelenkt werden wie die Kathodenstrahlen; ihre Beobachtungen bezogen sich auf die β-Strahlen.

Herr Curie[54] zeigte, daß die Radiumstrahlung aus zwei wohl zu unterscheidenden Strahlengruppen besteht, von denen die eine im Magnetfelde stark ablenkbar ist (β-Strahlen), während die andre unempfindlich gegen die Wirkung des Feldes zu sein scheint (α- und γ-Strahlen, die unter der gemeinsamen Bezeichnung ablenkbare Strahlen zusammengefaßt wurden).

Bei den von uns hergestellten Poloniumpräparaten hat Herr Becquerel keine Emission von Strahlen, die den Kathodenstrahlen entsprechen, beobachtet. Im Gegensatz hierzu hat Herr Giesel an einem von ihm hergestellten Poloniumpräparat zuerst die Wirkung des Magnetfeldes beobachtet. Unter allen von uns hergestellten Poloniumpräparaten hat keines jemals den Kathodenstrahlen analoge Strahlen gezeigt.

Das Gieselsche Polonium emittirt die kathodenstrahlartige Strahlung nur im frisch hergestellten Zustande, es ist wahrscheinlich, daß diese Strahlung von der Erscheinung der inducirten Radioaktivität herrührt, von der weiter unten die Rede sein wird.

Folgende Versuche dienten zum Nachweis, daß ein Teil der Radiumstrahlung, und zwar nur ein Teil aus leicht ablenkbaren Strahlen besteht (β-Strahlen). Die Versuche geschahen mittels der elektrischen Methode[54].

[Fig. 5]

Der radioaktive Körper A (Fig. 5) sendet Strahlen in der Richtung AD zwischen die Platten P und P'. Die Platte P wird auf einem Potential von 500 Volt erhalten, die Platte P' ist mit einem Elektrometer und einem piezoelektrischen Quarz verbunden. Man mißt die Stärke des unter dem Einfluß der Strahlung die Luft durchfließenden Stromes. Mittels eines Elektromagneten kann man nach Belieben innerhalb des ganzen Bereiches EEEE ein magnetisches Feld erzeugen, das senkrecht zur Zeichnungsebene verläuft. Wenn die Strahlen auch nur schwach abgelenkt werden, so gelangen sie nicht mehr zwischen die Platten, und der Strom wird unterdrückt. Die Bahn der Strahlen ist durch die Bleimassen BB'B'' sowie durch die Polschuhe des Elektromagneten begrenzt; wenn die Strahlen abgelenkt werden, so werden sie von den Bleimassen B und B' absorbirt.

Die erhaltenen Resultate hängen wesentlich von dem Abstand AD der Strahlungsquelle A von dem Beginn des Kondensators bei D ab. Ist die Entfernung AD ziemlich groß (größer als 7 cm), so wird der größte Teil (etwa 90 Proz.) der Radiumstrahlung, die den Kondensator erreicht, von einem Magnetfelde von 2500 Einheiten abgelenkt und unterdrückt. Diese Strahlen sind die β-Strahlen. Ist die Entfernung AD kleiner als 65 mm, so wird ein weniger beträchtlicher Teil der Strahlen vom Felde abgelenkt; dabei wird dieser Teil bereits vollständig in einem Felde von 2500 Einheiten abgelenkt, so daß eine Erhöhung der Feldstärke auf 7000 Einheiten keine Vermehrung des beseitigten Bruchteiles der Strahlung hervorbringt.

Der durch das Feld nicht abgelenkte Bruchteil der Strahlung ist um so größer, je kleiner die Entfernung zwischen der Strahlungsquelle und dem Kondensator. Für sehr kleine Abstände bilden die ablenkbaren Strahlen nur noch einen ganz geringen Bruchteil der Gesamtstrahlung.

Die durchdringenden Strahlen bestehen also zum großen Teil aus ablenkbaren Strahlen von der Art der Kathodenstrahlen (β-Strahlen).

Mit der soeben beschriebenen Anordnung konnte die Wirkung des Magnetfeldes auf die α-Strahlen bei den angewandten Feldstärken kaum beobachtet werden. Die sehr beträchtliche, scheinbar unablenkbare Strahlung, die man bei kleinem Abstande von der Strahlungsquelle beobachtete, bestand aus α-Strahlen; die bei großer Entfernung beobachtete unablenkbare Strahlung bestand aus γ-Strahlen.

Filtrirt man das Bündel durch ein Absorptionsmittel (Aluminium, oder schwarzes Papier), so werden die hindurchgehenden Strahlen fast alle im Magnetfelde abgelenkt, so daß durch den Absorptionsschirm und das Magnetfeld zusammen fast die ganze Strahlung im Kondensator unterdrückt wird; der übrig bleibende Rest besteht nur noch aus γ-Strahlen, deren Menge gering ist. Die α-Strahlen werden von dem Schirm absorbirt.

Ein Aluminiumblatt von 0,01 mm Dicke genügt, um fast alle schwer ablenkbaren Strahlen zu unterdrücken, wenn die Substanz sich ziemlich weit entfernt vom Kondensator befindet; für kleinere Abstände (34 und 51 mm) sind zwei Aluminiumblätter von 1 bis 100 mm nötig, um dasselbe Resultat zu erreichen.

Ähnliche Messungen mit ganz analogem Resultat wurden an vier strahlenden Substanzen (Chloriden und Karbonaten) von sehr verschiedener Aktivität gemacht.

Man findet bei allen Präparaten, daß die magnetisch ablenkbaren durchdringenden Strahlen (β-Strahlen) nur einen geringen Bruchteil der Gesamtstrahlung ausmachen; sie kommen bei den Messungen nur wenig in Betracht, wenn man die Gesamtstrahlung benutzt, um die Luft leitend zu machen.

Auch die Poloniumstrahlung kann mittels der elektrischen Methode beobachtet werden. Wenn man die Entfernung AD des Poloniums vom Kondensator variirt, so bemerkt man zuerst, so lange die Entfernung ziemlich groß ist, gar keinen Strom; nähert man das Polonium, so bemerkt man, daß für eine gewisse Entfernung, die bei dem untersuchten Präparat 4 cm betrug, die Strahlung sich plötzlich mit großer Intensität bemerkbar macht; der Strom wächst dann gleichmäßig, wenn man das Polonium weiter nähert, doch bringt das Magnetfeld unter diesen Bedingungen keinen merklichen Effekt hervor. Es sieht so aus, als ob die Poloniumstrahlen im Raume begrenzt wären und in Luft kaum eine Art von Scheidewand überschritten, die die Substanz im Abstande von einigen Centimetern umgiebt.

Ich muß hier einige wichtige allgemeine Einschränkungen bezüglich der Deutung der soeben beschriebenen Versuche machen. Wenn ich von dem durch den Magneten abgelenkten Bruchteil der Strahlung spreche, so handelt es sich dabei nur um diejenigen Strahlen, die im Stande sind, einen Strom im Kondensator zu erzeugen. Wenn man als Reagenz für die Becquerelstrahlen die Fluorescenz oder die Wirkung auf die photographische Platte benutzte, so würde der Bruchteil wahrscheinlich ein andrer werden; eine Intensitätsmessung hat eben im allgemeinen nur einen Sinn für die gerade angewandte Meßmethode.

Die Poloniumstrahlen sind von der Art der α-Strahlen. Bei den soeben beschriebenen Versuchen wurde keinerlei Einfluß des Magnetfeldes auf diese Strahlen bemerkt, doch war die Anordnung derartig, daß eine schwache Ablenkung unbemerkbar bleiben mußte.

Versuche mittels der radiographischen Methode bestätigten die Resultate der obigen Versuche. Benutzt man Radium als Strahlungsquelle und fängt die Strahlen auf einer Platte auf, die parallel zum ursprünglichen Strahlenbündel und senkrecht zum Felde steht, so erhält man die sehr scharfe Spur zweier durch das Feld getrennter Strahlenbündel, von denen das eine abgelenkt ist, das andre nicht. Die β-Strahlen bilden das abgelenkte Bündel; die nur sehr wenig abgelenkten α-Strahlen vermischen sich fast ganz mit dem unabgelenkten Bündel der α-Strahlen.

e) Ablenkbare β-Strahlen. -----------------------------

Es folgte aus den Versuchen der Herren Giesel und Meyer und v. Schweidler, daß die Strahlung der radioaktiven Körper wenigstens zum Teil vom Magnetfeld abgelenkt wird, und daß diese Ablenkung ebenso geschieht wie bei den Kathodenstrahlen. Herr Becquerel[55-57] hat die Wirkung des Feldes auf die Strahlen mittels der radiographischen Methode untersucht. Die benutzte Anordnung war die der Fig. 4. Das Radium befand sich in einer Bleischale P, die auf der Schichtseite einer in schwarzes Papier eingehüllten photographischen Platte AC stand. Das Ganze befand sich zwischen den Polen eines Elektromagneten, dessen Feld senkrecht zur Zeichnungsebene verlief.

Wenn das Feld von vorn nach hinten gerichtet ist, so wird der Teil BC der Platte von Strahlen getroffen, die nach Zurücklegung kreisförmiger Bahnen auf die Platte zurückgeworfen werden und sie in rechtem Winkel schneiden. Diese Strahlen sind β-Strahlen.

Becquerel zeigte, daß das Bild aus einem breiten diffusen Bande, einem richtigen kontinuirlichen Spektrum besteht, woraus hervorgeht, daß das von der Quelle ausgesandte ablenkbare Strahlenbündel aus einer unendlichen Zahl verschieden ablenkbarer Strahlen besteht. Bedeckt man die Schicht der Platte mit verschiedenen Absorptionsmitteln (Papier, Glas, Metalle), so wird ein Teil des Spektrums unterdrückt, und es ergiebt sich, daß diejenigen Strahlen, die am stärksten im Magnetfelde abgelenkt werden, oder anders ausgedrückt, diejenigen, deren Bahn den kleinsten Krümmungsradius hat, am stärksten absorbirt werden. Für jeden Schirm beginnt die Einwirkung auf die Platte erst bei einem gewissen Abstand von der Strahlungsquelle, und dieser Abstand ist um so größer, je stärker der Schirm absorbirt.

f) Ladung der ablenkbaren Strahlen. -----------------------------------

Die Kathodenstrahlen sind, wie Perrin[58,59] gezeigt hat, mit negativer Elektrizität geladen. Sie vermögen ferner nach den Versuchen der Herren Perrin und Lenard[60] ihre Ladung durch mit der Erde verbundene Metallschirme und durch isolirende Substanzen hindurch zu transportiren. An jeder Stelle, wo Kathodenstrahlen absorbirt werden, findet eine kontinuirliche Entwicklung negativer Elektrizität statt. Wir stellten fest, daß dasselbe für die ablenkbaren β-Strahlen des Radiums stattfindet. Die ablenkbaren β-Strahlen sind mit negativer Elektrizität geladen[61].

Die radioaktive Substanz sei auf einer der Platten eines Kondensators ausgebreitet und die Platte zur Erde abgeleitet; die zweite mit dem Elektrometer verbundene Platte empfängt und absorbirt die von der Substanz emittirten Strahlen. Wenn die Strahlen geladen sind, so sollte man einen kontinuirlichen Elektrizitätszufluß zum Elektrometer erwarten. Als wir dieses Experiment in Luft ausführten, konnten wir keine Ladung der Strahlen nachweisen, aber in dieser Form ist der Versuch auch nicht empfindlich genug. Die Luft zwischen den Platten wird durch die Strahlen leitend gemacht, das Elektrometer ist also nicht mehr isolirt und kann nur ziemlich starke Ladungen anzeigen. Damit die α-Strahlen den Versuch nicht stören, kann man sie durch Bedeckung der Strahlungsquelle mit einem dünnen Metallschirm unterdrücken; das Resultat des Versuchs wird dadurch nicht geändert.[^10]

Wir haben den Versuch in Luft ohne besseren Erfolg wiederholt, indem wir die Strahlen in das Innere eines mit dem Elektrometer verbundenen Faradayschen Cylinders eindringen ließen.[^11]

Man konnte sich schon nach den vorangehenden Versuchen davon Rechenschaft geben, daß die Ladung der von dem angewandten Präparat ausgehenden Strahlung nur schwach sein konnte.

Um eine schwache Elektrizitätsentwicklung auf einem die Strahlen absorbirenden Leiter zu konstatiren, muß der Leiter elektrisch gut isolirt sein; dazu muß man ihn aber vor der Einwirkung der Luft schützen, indem man ihn entweder in ein sehr vollkommen evakuirtes Gefäß bringt,[^12] oder ihn mit einem guten festen Dielektrikum umgiebt. Die letztere Anordnung wurde von uns benutzt.

[Fig. 6]

Eine leitende Scheibe MM (Fig. 6) ist durch einen Metallstab t mit dem Elektrometer verbunden; Scheibe und Stab sind vollständig von dem Isolirmittel iiii umgeben; das ganze ist von einer Metallhülle EEEE umgeben, die in leitender Verbindung mit der Erde steht. Auf einer Seite der Scheibe sind Isolirschicht pp und Metallhülle sehr dünn. Diese Seite ist der Strahlung des Radium-haltigen Baryumsalzes R ausgesetzt, das sich frei in einem Bleitrog befindet.[^13] Die von dem Radium emittirten Strahlen durchsetzen die Metallhülle und die isolirende Schicht pp und werden in der Metallscheibe MM absorbirt. Diese wird dadurch der Sitz einer kontinuirlichen und konstanten Entwicklung negativer Elektrizität, die man am Elektrometer konstatirt und mittels des piezoelektrischen Quarzes mißt.

Der so erzeugte Strom ist sehr schwach. Mit sehr aktivem Radium-haltigen Baryumchlorid in einer Schicht von 2,5 cm Oberfläche und 0,2 cm Dicke erhält man einen Strom von der Größenordnung 10^{-11} Ampere, nachdem die benutzten Strahlen vor ihrer Absorption in der Scheibe MM eine Aluminiumschicht von 0,01 mm und eine Hartgummischicht von 0,3 mm Dicke durchsetzt haben.