502
DOC.
24
DISCUSSION OF GDNA LECTURES
Physik.
Zeitschr. XII,
1911.
Budde,
Theorie des Michelsonschen Versuches.
979
punkts
wird
bedingt
durch die
Bewegung
der
Atome. Dadurch wird der Widerstand
viel
größer.
Nun befinden sich die
Verunreinigungen
in
sog.
fester
Losung.
Es wäre
möglich,
daß
die kleinen
Verunreinigungen
sich
in
einer Art
Gaszustand
befinden, d. h.
daß
sie bei
tiefen
Temperaturen
schon
in
Bewegungen,
in Schwin-
gungen geraten,
und dann wäre
erklärt,
daß
sie
einen
großen
Einfluß auf die
Leitfähigkeit
ausüben. Diese
Vorstellung
hat vielleicht vieles
für
sich,
aber
etwas
Sicheres kann
man
wohl
nicht
sagen.
v.
Kowalski:
Könnte
man
sich da nicht
denken,
daß die
Verunreinigungen
den Rotations-
zustand
begünstigen infolge gewisser
Unhomo-
genitäten?
Wenn wir nach
Lindemann
die
Rotation
als
die Ursache des Widerstandes auf-
fassen,
und die
Unhomogenitäten begünstigen
dann,
daß
die
Systeme
eine
gewisse
Rotations-
fähigkeit bekommen,
so
wäre ja
das Anwachsen
des Widerstandes
zu
erklären.
Nernst: Wenn
wir ein
fremdes Atom zwi-
schen vielen
anderen
haben,
so
wäre
es
denk-
bar,
daß die
Kraft,
die
dieses festhält, sehr
klein
ist.
v.
Kowalski:
Ja,
das habe ich mir
so
vor-
gestellt.
Bernoulli: Herr Geheimrat Nernst
hat
darauf
hingewiesen,
daß
eine
Bestätigung
der
Quantentheorie
auch
aus
Bestimmungen
der
Thermokräfte bei tiefen
Temperaturen
zu er-
warten ist,
daß
aber bis
jetzt
noch
keine
Mes-
sungen
bei hinreichend tiefen
Temperaturen
vor-
liegen.
Dazu
möchte ich
erwähnen,
daß,
wie
ich früher
gezeigt
habe,
bereits die schon
jetzt
vorliegenden Bestimmungen
der Thermokräfte
bei höheren
Temperaturen
eine
direkte
Be-
stätigung
der
Quantentheorie
und des Nernst-
schen Wärmetheorems
ergeben
haben. Es ist
nämlich
möglich,
Formeln abzuleiten
-
ich
habe
sie
in den
Verhandlungen
der Deutschen
Physikalischen
Gesellschaft
13,
573,
1911, mit-
geteilt
-,
welche
es
ermöglichen,
die
ultraroten
Eigenschwingungen
der Metalle
aus
Thermo-
kräften
in
absolutem
Maß
zu
berechnen.
Dabei
ergeben
sich dieselben für alle
genauer
untersuchten Metalle
in
guter
Übereinstimmung
mit den bisher
aus
der
spezifischen
Wärme oder
dem
Schmelzpunkt
ermittelten Werten.
Ebenso
läßt sich mit bemerkenswerter
Genauigkeit
das
Plancksche
Wirkungsquantum
aus
den
Thermokräften berechnen.
Reinganum: Die Elektronentheorie ist
ge-
wiß
noch sehr der
Ausarbeitung
bedürftig,
aber
sie
hat doch auch schon sehr schöne Resultate
gezeitigt,
und diese werden wohl auch wieder
zum
Vorschein
kommen,
wenn
die Theorie modi-
fiziert
ist,
und
nun
kann
es
Gründe
geben,
daß
die
spezifische
Wärme der
Elektronen sich nicht
bemerkbar
macht,
wenn
sie
auch vorhanden
ist.
Wenn
wir
uns
denken,
daß
zwischen Elektronen
und Atomen
in
Metallen
zentrale anziehende
Kräfte vorhanden
sind,
und
daß
sie zufolge
dessen nicht
gerade
Bahnen
beschreiben,
son-
dern
gekrümmte Bahnen,
so
ist
es
sehr
wohl
möglich,
daß diese bei hoher
Temperatur
kleiner
werden,
so
daß kinetische
Energie gewonnen
wird;
bei wachsender
Temperatur
nimmt
also
die
potentielle Energie
ab,
so
daß also die
Zu-
nahme der kinetischen
Energie kompensiert
wird. Mit dieser
Hypothese
bliebe doch ein
großer
Teil der
jetzigen
Elektronentheorie
er-
halten. Eine
Andeutung
dafür
liegt
ferner
in
dem Thomsoneffekt.
Bei Metallen,
deren
Elektronenzahl
unabhängig
von
der
Temperatur
ist,
ist dieser Effekt theoretisch
derartig,
daß
die
potentielle Energie
der Elektronen kleiner
wird
an
Stellen höherer
Temperatur. Quantitativ
führen die
Theorien
von
Lorentz und Thomson
zu
verschiedenen
Resultaten. Nach der Lorentz-
schen Theorie
folgt,
daß die
gesamte
Atomwärme
des Elektrons
zwei
Drittel ist
von
der des
ein-
atomigen Gases,
es
kommt
also da
die Zahl
zwei
statt
drei
heraus;
nach der Thomsonschen
Theorie kommt
sogar
nur
der
Wert Eins
her-
aus1).
Und
es
könnte
ja
eine noch bessere
spätere
Formel
sogar
die
spezifische
Wärme
Null
ergeben,
so
daß also diese
Eigenschaft
der
Elektronen,
spezifische
Wärme
zu
haben,
sich
in
den
Experimenten
nicht
zeigen
würde.
Nernst:
Ich möchte diesen
Ausführungen
zustimmen,
dann
aber gehorchen
solche
Elek-
tronen
doch
nicht mehr
den
Gasgesetzen.
Defi-
niert
man
ihre
Zustandsgleichung
so,
daß keine
Energie
mehr für
sie
übrig
bleibt,
so
bleibt auch
von
den
Gasgesetzen
nichts
übrig.
Reinganum:
Die
mittlere kinetische
Energie
ist
ja unabhängig
von
den
Gasgesetzen,
und die
Ableitung
der
Wärme-
und
Elektrizitätsleitung
könnte daher wohl
ziemlich
unverändert erhalten
bleiben.
1)
Ableitung
siehe bei
M.
Reinganum, Studie
zur
Elektronentheorie
der Metalle.
Heidelb.
Akad. d.
Wiss.
(Stiftung Lanz), 10. Abh.,
S.
20 ff.,
1911.
(Nachträgliche
Anmerkung
des
Diskussionsredners.)
E. Budde
(Berlin),
Zur
Theorie
des Michel-
sonschen Versuches.
§
1.
Die theoretische
Deutung
des
Michelson-
schen
Versuches1)
ist, abgesehen
von
der
be-
1)
Michelson,
Stil.
Journ.
22,
120,
1881;
siehe auch
Selbstreferat in Beiblättern 5,
790, 1881,
an
welcher Stelle
übrigens
die Bandnummer des Sill.
Journ.
irrtümlich mit 21
angegeben
ist.
A.
A.
Michelson
u.
E.
W. Morley, Phil.
Mag. (5)
24,
449, 1887.