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DOC. 48
MEASUREMENT OF SMALL CHARGES
216
Physikalische Zeitschrift.
9.
Jahrgang.
No.
7.
ten
für lange Wellen.
Sie muß
deswegen
aufgegeben werden.
Man
wird natürlich
fragen:
welche
Hypo-
these muß
an
ihre Stelle treten?
Die
Antwort
ist
schwer;
jedenfalls
muß die
Strahlung
von
allgemeineren
Elektronenbewegungen,
welche
sich nicht als
Summen
einer endlichen Anzahl
von Pendelschwingungen
darstellen
lassen, unter-
sucht
worden,
und
es
muß nach Ursachen
ge-
sucht
worden,
welche die
Erzeugung von
Licht-
wellen auf
enge,
der Feinheit der
Spektrallinien
entsprechende,
Periodenintervalie
beschränken,
weil
der
Isochronismus der
Schwingungen weg-
fällt.
Auf diese Probleme kann hier nicht
weiter
eingegangen werden;
es
möge
nur
noch
bemerkt
werden,
daß
J.
J.
Thomson
schon
eine Ursache letzterer Art
angegeben hat1);
allerdings
muß
man
zugeben,
daß
es
dabei
fraglich
ist,
ob die
Spektrallinien
fein
genug
ausfallen
werden,
denn ohne
große Rechnungs-
arbeit
ist
es
voraussichtlich
unmöglich, etwas
Definitives
zu
sagen.
Haben wir einmal
Elektronenbewegungen
gefunden,
welche
Spektrallinien genügender
Feinheit und
genügend großer Wellenlänge
er-
zeugen,
so
können wir
hoffen,
noch manche
andere
Schwierigkeiten
zu
überwinden.
Offen-
bar steht
zu
erwarten,
daß
ein
einziges
Elek-
tron
eine Anzahl
von
Linien
erzeugen kann,
möglicherweise
eine
ganze
Serie, sei
es
mittels
verschiedener
möglicher Bewegungen,
sei
es
während verschiedener Phasen derselben
Be-
wegung;
denn
wir haben
genügend
Grund
zu
glauben,
daß
die
Anzahl Elektronen
im
Atom
ziemlich klein ist, und
doch
müssen
sie
die
große
Zahl
beobachtbarer Linien
der
Spektra
des Atomes
erzeugen.
Vielleicht bestimmt
dieselbe
Ursache,
welche die Breite
der
Linien
begrenzt,
auch noch
den
Zusammenhang
zwischen
den verschiedenen Linien welche
ein
Elektron
erzeugen kann,
und
zwar
in der
Form
einer den
Serienformeln
entsprechenden
Glei-
chung.
1) J. J.
Thomson,
Corpuscular Theory
of
Matter,
S.
158.
Bonn,
17.
Febr.
1908.
(Eingegangen
20.
Februar
1908.)
Eine
neue
elektrostatische
Methode
zur
Messung
kleiner
Elektrizitatsmengen.
Von
A.
Einstein.
Mit
empfindlichen
elektrostatischen
Qua-
drantenelektrometern
vermag man
bekanntlich
Spannungen
bis
gegen
10-6 Volt herab
zu
messen,
falls
man
der Nadel
ein
genügend
[1] großes Hilfspotential gibt.
Eine
Erhöhung
dieses
Hilfspotentials
hat
nun
aber keine Er-
höhung,
sondern eine
Verkleinerung
der
Emp-
findlichkeit des
Apparates
zur
Folge,
wenn es
sich
um
die
Messung
elektrischer
Mengen
handelt.
Je
höher das
Nadelpotential ist,
desto
kleiner ist vielmehr der
Ausschlag,
den eine
bestimmte
Elektrizitätsmenge
liefert. Falls das
Potential der Nadel einen absoluten Wert
hat,
der
groß
ist
gegenüber
der
Spannungsdifferenz
zwischen
den
Quadranten, hängt
der
Ausschlag
nur vom
Produkt
aus
Spannung
und
zugefuhr-
ter
elektrischer
Menge,
also
von
der
zugefuhr-
ten
elektrischen
Energie
ab,
und
es
muß die
[2]
zur
Erzeugung
des
Ausschlags
erforderliche
Energie derjenigen
des
messend
zu
verfolgenden
Systems
entnommen
werden. Die Grenze der
praktisch
erzielbaren
Empfindlichkeit
des
Qua-
drantenelektrometers
und
analoger
Apparate
bezüglich
der
Messung
von
elektrischen
Men-
gen bzw.
Energiemengen
ist durch diesen Um-
stand
bedingt.
Es ist
nun
aber
möglich, Meßapparate
zu
konstruieren,
bei welchen die
zur
Erzeugung
des
Ausschlags
erforderliche
Energie
nicht
dem
messend
zu
verfolgenden System,
sondern einer
Hilfsenergiequelle entnommen wird,
so
daß
es
möglich
sein
wird,
die erwähnte
praktische
Empfindlichkeitsgrenze
zu
überschreiten.
Im
folgenden
beschreibe ich das Schema einer
Influenzmaschine,
mit welcher dies
Ziel nach
[3]
meiner
Meinung
erreicht
werden
kann.
A1
und
A'1
(Fig.
1)
seien
zwei
fest
ange-
ordnete
Leiter,
an
denen sich die
starr
mit-
einander
verbundenen,
etwa
auf einem Rädchen
befestigten
Metallblättchen B
vorbeibewegen.
Letztere besitzen Kontaktstifte
b,
die im
Be-
reich
von
fest
angeordneten
Kontaktfedern
K1
bzw.
K'1
stehen.
K1
sei
geerdet,
K'1
mit
A'1
leitend
verbunden.
^T^
~
Fig. 1.
A1
werde
nun
konstant auf einem
positiven
Potential
P1
gehalten.
Wenn das
gerade pas-
sierende
Blättchen K
berührt,
induziert
die
auf
A1
befindliche elektrische
Ladung
auf
b
eine
entgegengesetzte Ladung
-e.
Gelangt
dieses
Blättchen
A'1 gegenüber,
so
daß
es
K'1
be-
rührt,
so
gibt
es
negative
Elektrizität
an A'1
ab.
Jedes passierende
Blättchen wird
in
dieser
Weise die auf
A'1
befindliche
Elektrizitätsmenge
ändern,
so
lange,
bis
ein
stationärer Zustand
er-
reicht wird. Nennen wir
P'1
den absoluten
Betrag
des
negativen
Potentials,
welchen
A'1
im stationären Zustand
besitzt,
so
muß