Das Bestehen elektrischer Doppelschichten an freien Kiirperoberfliicheo, ohne Berlihrung mit einem anderen Kdrper, wurde zum erstenmd bei dem Wasserfalleffektq erkannt. Im Jahre 1910 hat dann Hr. Lenard dsrauf hingewieeen*) und 1914 ausfiihrlich begfindet4), dal3 die wirksame elektrische Doppelschicht dabei ganz in der Fliissigkeit liegt, wobei die aul3erste Fliissigkeitsoberflihe stets negativ geladen ist. Hr. Lenard nimmt an, daS die Molekiile der Oberschicht unter der Wirkung der einseitigen Molekularkrilfte vereerrt sind, so daS ihre mit groBer Masse begabten, positiven Teile mehr ale die negativen ins Innere der Fliissigkeit gezogen werden. In dem ao entstandenen Feld wird ein Ubergang freier Elektronen angenommen, wodurch ilberschiissige negative Ladungen an der Oberflache entstehen, die durch geeignete, tangentiale Krafte, z. B. beim Auftreffen eines Wasserstr&les auf ein Hindernis, beim ZerstLuben oder beim Sprudeln ah negativ 1) Auezug am der Heidelberger Dissertation vom 31. Juli 1925. Vgl. auch dessen Bericht iiber daa Gesamtgebiet, Jahrb. d. Radioakt. 9. s. 52. 1912. 3) E. Duhme, Dies. Qiittingen 1922 u. A. Coehn u. E. Duhrne, Ztschr. f. Physik 27. S. 968. 1924. (Die Dissertation erschien, als die vorliegende Untersuchung bereits begonnen war.) 1) E. Aselmann, Ann. d. Phys. 19. 5. 960. 1906. 2) a. a. 0. 1) A. Becker, Ztachr. f. Inetrameutenkunde 1909. S. 258. Annulen der Physlk. 1V. Folge. SA 10 142 A. Biihl 2. Gase: Die zum Zerstiluben verwendete Druckluft (0,2 bis 0,3 Atm.) entstammte der Hausleitung. Sie wurde durch ein fein arbeitendes Drosselventil reguliert. Dahinter war ein Wattefilter, dessen Messinghfilse geerdet war, eingeschaltet, um Staubund Olspuren und etwa vorhandene T r i e r abzufangen. Dann wurde die Luft durch Chlorcalcium fliichtig getrocknet, und schliefilich in einem U-Rohr mit C0,-Schnee und Alkohol oder mit fliissiger Luft zur Erzielung voller Reinheit gekiihlt. Vorteilhafter war noch die Verwendung von Saugluft, welche mittels Wasserstrahlpumpe dem Freien entnommen und in gleicher Weise gereinigt wurde. AuSerdem wurden CO,, € I & 0, und N, benutzt, die den tiblichen Bomben entnommen wurden und dieselbe Reinigungsanlage passierten. Ein Rotamesser erlaubte die sekundlich durchstromende Luft-bzw. Qasmenge auf 1 v. H. genau zu messen. 1) Die Reinigung iet also fast die gleiche, wie bei Hm. D n h m e (vgl. deseen Dim.).

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a b e r den Site der Doppelschicht als innerhalb der Fliissigkeit befindlich, vgl. P. L e n a r d ! Heidelberg Akad.Ober die Potentialdifferenz h der Doppelschicht usw. 213 aus letzter Zeit, die Art, wie uber erkannte und vermuteto Fehlerquellen hinweggegangen wird, Erstaunen. Es schien daher angebracht, zur Schaffung einer sicheren Grundlage die Verhaltnisse bei den einfachsten Ionen, deren Verhalten in waBrigen Liisungen weitgehend bekannt ist, unter reinen Versuchsbedingungen zu untersuchen, und auBerdem zu versuchen, unter Umgehung einer Vergleichsflussigkeit angeblich bekannter Potentialdifferenz den Spannungssprung an der Oberflilche reinen Wassers selbst zu finden.') Eine Schwierigkeit besteht in der relativen Kleinheit der Wirkungen, die hohe Anforderungen an die MeBgenauigkeit stellt und eine eingehende Prufung der Fehlerquellen verlangt. Letztere sind aber, wie z. B. die unerwiinschten Diffusionspotentiale, die mitunter ein Mehrfaches der gesuchten Potentiale betragen, mit solcher Genauigkeit (unter richtiger Berucksichtigung aller heutigen Kenntnis uber die Elektrolyte) zu ermitteln, das die schlieBlich gefundenen Werte fur die Summe zweier Grenzpotentiale auf 10 v. H. als gesichert angesehen werden durfen. I) a. a. 0. 2) a. a. 0.

I. DerSits der Doppeleahiaht nach Lenard 1. Die Kenntnis uber den Bau der Doppelschichten an der Oberflache von Fliissigkeiten hat bekanntlich seit 1910 durch Hrn. L e n a r d eine wesentliche Erweiterung erfahren, indem man auf Grund der an der Wasserfallwirkung und a, n verwandten Erscheinungen (Sprudeln, Zerstauben) gewonnenen Erfahrung annehmen muB, da5 die Doppelschicht ganz in der Fliissigkeit liegt, wahrend man vorher glaubte, die eine Belegung befinde sich in dem angrenzenden Gas.3Hr. L e n a r d entnimmt diesen SchluB folgenden Erfahrungstatsachen:Die Oberfltichenspannung des Wassers gegen ihren eigenen Dampf ist nicht merklich verschieden von derjenigen gegen Luft ( L e n a r d 1886 und 1907). z, Die Beobachtung erfolgte nach der E o t v o s schen Reflexionsmethode. In einer durch stundenlanges Auskochen des Wassers luftfrei gemachten und dann abgeschmolzenen Glaskugel wurde die Oberflachenspannung des Wassers bestimmt und dann langsam Luft zugelassen. Dabei veranderten sich die Lichtmarken nicht im mindesten. Die MeBgenauigkeit betrug 5 v. T. Die Bildung einer elektrischen Doppelschicht durch das Hinzukommen der Luft miiBte nach der von H e l m h o l t z gefundenen Beziehung eine Abnahme der Oberflachenspannung ergeben, die sich folgenderma6en bestimmt : 1) P. Lenard, Sitsber. d. Heidelberger Akad. A. S. 6. 1910. -Beeonders : ,,Probleme komplexer Molekule", Heidelberg 1914, bei Winter. 2) P. Lenard, a. a. 0. S. 6, 7. 1910; a. a. 0. 1914. 11. s. 24. Annalen der Physlk. IV. Folge. 87. 57