ANNALEN DER PHYSIK. VIERTE FOLGE. BAND 14. 1. Uber den AuetHtt Izegathw Iomernl) aus glahenden HetalZverbi.ndecnngen und darn& msarnrnernhTcangende Ersche4rnuIzgern ; von A. W e h n e l t. Inh a1 t: I. Qualitative Untersuchung von Metallverbindungen auf ihre Fdhigkeit, im gliihenden Zustande den Kathodenfall herabzusetzen. 11. Quantitative Untersuchung iiber den EinfluS gliihender Metalloxydelektroden auf die elektrisehe Striimung in Gasen. A. Versuchsanorduung zur Messung der Temperaturen. B. Einflu5 gliihender Metalloxydelektroden auf die unselbsthdige StrZimung. 1. Versuche bei Atmosphtirendruck. 2. Versuche bei niederen Drucken. 3. Ergebnisse uud Folgerungen. C. EinfluS gliihender Metalloxydelektroden auf die selbstgndige StrZimung. 1. Gliihende Metalloxydc als Kathoden. 2. Gliihende Metalloxyde als Anoden. 111. Benutsung hei6er Metalloxyde zur Erzeugung sehr weicher Kathoden-und Kanalstrahlen. IV. Stromverteilung an einer gliihenden, nur teilweise mit Oxyd bedeckten Kathode. V. Resultate. Uber die Bildung positiver und negativer Ionen an gliihenden reinen Metallen liegt eine Fiille alterer und neuerer Abhandlungen vor. 2) Dieselben behandeln die Abhangigkeit der Ionenbildung von der Temperatur, von der Natur und der Reinheit der untersuchten Metalle, sowie vom Druck und der Art der verwandten Gase. In einer kiirzeren Mitteilung3) habe ich gezeigt, daB nicht nur die Metalle, sondern auch eine ganze Reihe von Metalloxyden im gluhenden Zustande Ionen aussenden, und zwar in 3. Ergebnisse und Folgerungen. 1) Mit Ionen bezeichne ich allgemein die die in Elektrizitiitsleitung 2) Ausfiihrliche Literahrangaben sind z. B. enthalten in J. J. Thom-3) A. W e h n e l t , Sitzungsber. d. physik.-med. Soz. Erlangen p. 150 Gasen vermittelnden positiven und negativen Teilchen. s o n , Conduction of ElectrieitJr through gases p. 155-192. bis 158. 1903. Annalen der Physik. IV. Folge. 14. 28 I. Qualitative Untersuohung von Metallverbindungen auf ihre FZihigkeit, im gluhenden Zustande den Kathodenfall herabeuseteen. Erhitzt man einen Platindraht oder Kohlenfaden im Vakuum, so ist sein Verhalten, j e nachdem er als Anode oder Kathode dient, wesentlich verschieden. W. H i t t o r f 7 und spiiter E. Goldsteins) fanden, daB bei weiBgluhender h t h o d e , gleichgultig ob dieselbe aus Metal1 oder Kohle bestand, der Kathodenfall verschwand, so daB bereits bei geringen Potentialdifferenzen Strome durch Gase gingen bei so niedrigen Drucken, daB bei nicht weiSgluhender Kathode selbst die hoch gespannten Entladungen eines Induktoriums nicht durch das Rohr zu gehen vermochten. Beide Forscher fanden weiter, daB eine starke Erhitzung der Anode keinen EinfluB auf das Entladungspotential hat. Quantitativ wurden diese Verhaltnisse in nguerer Zeit von J. A. C u n n i n g h a m q untersucht. Er findet, daB der Kathodenfall bis zu Temperaturen von 1600O C., abgesehen von kleinen Abweichungen, der normale bleibt, bei weiter gel) A. Wehnelt, Verhandl. d. Deutsch. phjsik. Gesellsch. 6. p. 255 2) W. Hittorf, Wied. Ann. 21. p. 119. 1884. 3) E. Goldstein...

l%er d i e uon A. Energie d e r Elektronen enbissiom gl.lihender E o r p e r ; W e h n e l t und 3. J e n t x s c k .Erhitzt man Metalle, Metalloxyde oder Kohle im Vaknum, so entweichen aus diesen Stoffen bekanntlich vorzugsweise negative Elektronen. l) Hr. 0. W. Richardsona), der sich besonders eingehend mit der Elektronenemission von gluhendem Platin und Kohle beschaftigte, hat unter der Annahme, da8 sich die Elektronen im Innern eines Metalles wie die Molekiile eines Gases verhalten und dem Boltzmann-Maxwellschen Geschwindigkeitsverteilungsgesetze gehorchen, eine Gleichung s, aufgestellt, die in befriedigender Weise die experimentell aufgefundene Beziehung zwiscben der Temperatur und der ausgesandten Zahl von Elektronen darstellt. Diese Gleichung lautet: Hierin bedeuten N die Zahl cler pro Oberflacheneinheit ausgesandten Elektronen, n die Anzahl derselben in der Volumeneinheit des Metalles (bzw. der Kohle), T die absolute Temperatur, m die Masse und R die Qaskonstante fur ein Elektron. Die GroBe ( I , bedeutet die Arbeit, die ein Elektron beim Durchdringen der Oberflache, also beim Entweichen leisten muS. Multipliziert man die Gleichung (1) mit B, der Ladung eines Elektrons. so ist der Sattigungsstrom der Elektronen pro Oberftacheneinheit.

Im Verlaufe eiues Vortrages2) ,,iiber die Aussendung negativer Ionen 9 durch gliihende Metallverbindungen", gehalten auf der 76. Versammlung deutscher Naturforscher und Arzte Breslau (1904), fuhrte ich ein elektrisches Ventilrohr vor, welches zur Umformung von Einund Mehrphasenwechselstriimen, d. h. also elektrisciien Schingungen beliebtqev li'requcnz im pulsierenden Gleichstrom diente, ahnlich wie dies die auf ganz andcren Grundsatzen beruhenden Umformer von H e w i t t (Quecksilberdampfumformer) und von G r a t z (hluminiumgleichrichtezellen) tun. Eine eingehende Beschreibung der Versuche luit dem Ventilrohr hattc ich bisher nicht gegeben, da ich zunachst cine Reihe von glastechnischen Schwierigkeiten iiberwinden wollte, um die von mir im Laboratorium vielfach rerwendeten Rohren praktisch brauchbar zu machen. Da diese Schwierigkeiten nun behoben sind, so gebe ich jetzt an dieser Stelle eine eingehendere Beschreibung meiner Versuche.Prinzip des Ventilrohres.In einer Reihe von Abhandl~ngen~) liabe ich gezeigt, daB Leiter, die mit gewissen Oxyden , besonders denjenigen des 1) Im Auszuge bereits verijffentlicht in dcn Sitzuogeber. dcr physik.2) A. W e h n e l t , Physik. Zcitschr. 6. p. 650-681. 1904. 3) Unter negtttiven Ionen sind hier die Trager der ncgativen Elektrizitiit in Gasen (auch Korpuskcln oder negative Elektronen genannt) zu verstehen. 4) A. W e h n e l t , Sitzungsber. der physik.-media. Societat, Erlangen 11. 150-158.

No abstract

Es werden zwei Dissertationen nachtr~iglich ver0ffentlicht, die ergeben haben, daft bei der Reflexion yon Elektronen unterhalb von 1300 und oberhalb yon 3000 Volt an Isolatoren ~ihnliche Erseheinungen auftreten, wie sie ~. Baltrusehat und H. Starke an metatlischen Reflektoren gefunden haben. Es werden bei der Drehung um so mehr Sekund~reiektronen vom Isolator ausgesandt, je grSfler der Einfallswinkel ist. Ist das Potential fiber 1300 Volt (bis 3000 Volt), so tritt bei einem gewissen Winkel ein starkes Absinken des Reflektorstromes ein, das mit wachsendem Potential immer bei grSlleren Einfa]lswinkeln stattfindet. Herr Klemperer hat fiir diesen neuen Effekt eine annehmbare Erkl~rung aus der Wellentheorie der Elektronen gegeben. In einer in der Zeitsehrift fiir Physik erschlenenen Arbeit hat Herr Klemperer* den Versueh gemacht, einen yon mir im Jahre 1922 aufgefundenen, aber zu damaliger Zeit mangels einer geeigneten Theorie nieht aufzukl~renden Ef[ekt** theoretlsch zu begriinden. Diesen Effekt habe ieh in einer Dissertation*** behandeln lassen, die damals nieht gedruckt zu werden brauehte und infolgedessen weiteren Kreisen nicht bekannt geworden ist. Ieh will an dleser Ste]le kurz fiber diesen, sowie damit zusammenhi~ngende Erseheinungen berichten, soweit sie fiir die Theorie yon Belang sind. Ausgehend yon einer Dissertation yon G. Nickel****, die auf meine Veranlassung das yon Lilienfeld gefundene V%Gesetz einer elngehenden Priifung unterzieht und dabei feststellt, da~ sieh die Glaswi~nde durch schief anf[allende Elektronen positiv au[laden, kam ieh anf den Gedanken, die Reflexlon der Elektronen an Isolatoren (Glasern und anderen [so-]atoren) naher zu untersuehen, zumal da Reiger~ gezeigt hat, dab an Iso]atoren eben soleher Photoeffekt auftritt wie an Metallen. Gleich die ersten Versuche verllefen derart erfo]greich, dal3 ieh sie als Thema einer Doktorarbeit stellte. Versuehsanordnung. Zu denVersuehen diente ein Rohr ~hnlieh dem, das M. Baltrusehat und H. StarkeSt-ftir die Reflexion der * 0. Klemperer, ZS. f. Phys. 47, 417--421, 1928.