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Die Substanzen klingen, soweit sie überhaupt nachleuchten, sehr schnell ab.

Während, so weit die Beobachtungen reichen, die Farbe der 'Kathodoluminescenz flüssiger Substanzen fast gleich der des Dampfes war, zeigten die festen Körper in vielen Fällen ganz wesentliche Unterschiede. So leuchtete Anthracen im festen Zustande grün, als Dampf blau, Anthrachinon im festen Zustande gelbgrün, als Dampf blaugrün.

Bei Chrysen, Reten und Phenanthren war kein wesentlicher Unterschied zwischen der Luminescenzfarbe der flüssigen, dampfförmigen und festen Substanz zu erkennen.

Eine Gleichheit der Farbe im festen, flüssigen und dampfförmigen Zustande macht es wahrscheinlich, dass stets dieselben Complexe das Licht aussenden. Bei grösseren Abweichungen muss man annehmen, dass dies nicht mehr der Fall ist, sondern dass etwa die Luminescenz im flüssigen und dampfförmigen Zustande Vorgängen innerhalb eines Molecules entspricht, bei der Luminescenz im festen Zustande aber durch benachbarte Molecüle Störungen hervorgerufen werden. Ein Analogon dazu haben wir in der Thatsache, dass das Fluorescenzlicht bei gewissen Krystallen je nach der Lage der Polarisationsebene verschiedene Farben zeigt.

Resultate.

1. Die Dämpfe zahlreicher organischer Dämpfe (Anthracen, Anthrachinon, Naphtazarin u. a.): fluoresciren.

2. Viele organische Substanzen liefern unter dem Einflusse electrischer Entladungen ihnen eigenthümliche continuirliche Verbindungsspectra, deren Lage aber nicht der der Absorptionsspectra entspricht.

3. Im flüssigen Zustand kathodoluminesciren viele organische Substanzen, die Farbe entspricht der des Dampfes.

4. Zahlreiche feste organische Körper kathodoluminesciren; es zeigen sich oft Abweichungen in der Luminescenzfarbe des festen Körpers und derjenigen des geschmolzenen (so bei Anthracen).

Erlangen, im Juli 1895.

3. Vibrationsgalvanometer; von H. Rubens. (Hierzu Taf. I Fig. 1-5.)

In der Wissenschaft und Technik besteht seit langer Zeit das Bedürfniss nach Instrumenten zur Beobachtung und Messung schwacher Wechselströme. Ausser dem Bell'schen Telephon existirt auf diesem Gebiete bereits eine grosse Reihe von Apparaten, die sich in vielen Fällen als sehr brauchbar erwiesen haben. Zur Construction solcher Instrumente sind hauptsächlich drei Principien zur Anwendung gelangt, welche wir etwas näher ins Auge fassen wollen.

Der erste Constructionstypus beruht auf der electrodynamischen Anziehung und Abstossung, bez. Drehung von Drahtrollen, welche von den zu messenden Wechselströmen durchflossen werden und unter dem Einflusse dieser Kräfte dauernde Ablenkungen aus ihrer Ruhelage zeigen. Eine der beiden Rollen kann auch durch weiches Eisen ersetzt werden. Beispiele hierfür sind die electrodynamische Waage von Helmholtz 1), die Electrodynamometet von W. Weber 2), J. Fröhlich 3), F. Kohlrausch 1), Bellati-Giltay 5) und E. Hirsch).

Eine zweite Klasse von Instrumenten basirt auf der Messung des durch den zu untersuchenden Wechselstrom erzeugten Wärmequantums. Hierher gehören u. a. das Electrodynamometer von H. Hertz 7), die in der Technik vielfach angewandten Hitzdrahtvoltameter und das Dynamobolometer von A. Paalzow und H. Rubens. 8)

Beide Gruppen von Apparaten haben das gemeinsam, dass die Wirkung der Wechselströme während vieler Perioden inte

1) v. Helmholtz, Wied. Ann. 13. p. 15. 1881.
2) Wilhelm Weber, Wied. Electr. 3. p. 52.
3) J. Fröhlich, Wied. Ann. S. p. 563. 1878.
4) F. Kohlrausch, Wied. Ann. 18. p. 556. 1882.

5) J. W. Giltay, Wied. Ann. 25. p. 325. 1885.
6) E. Hirsch, Verh. d. Phys. Ges. 10. p. 23. 1891.

7) H. Hertz, Zeitschr. f. Instr., Jan. 1883.

8) A. Paalzow u. H. Rubens, Wied. Ann. 37. 529. 1889.

grirt wird und zwar derart, dass positive und negative Stromstösse in demselben Sinne wirken, d. h. die Nadel, bez. den Lichtzeiger nach der gleichen Richtung ablenken. Die Ausschläge sind demgemäss dem Quadrat der zu messenden Stromintensität proportional.

Eine dritte Art von Wechselstrommessinstrumenten wird endlich durch das optische Telephon des Hrn. Max Wien 1) vertreten. Es beruht im wesentlichen auf der Amplitude von Schwingungen, die ein elastisches System, bestehend aus einer Membran und einer Feder unter dem Einfluss der magnetischen Wirkung der Wechselströme ausführt, welche sich, wie bei dem unipolaren Bell'schen Telephon, je nach der augenblicklichen Stromrichtung als Anziehungen oder Abstossungen äussern. Der Eigenton des elastischen Systems ist so gewählt, dass seine Periode mit derjenigen der zu messenden Sinusströme zusammenfällt; es tritt hierdurch infolge der Resonanz gleichfalls eine Summation der Wirkungen ein und das Instrument erhält bei richtiger Abstimmung einen Grad von Empfindlichkeit, welcher von keinem der genannten Apparate erreicht wird, während es für Schwingungen von anderer Periode unempfindlich bleibt. Die Angaben des Instrumentes sind, wie sich aus dem Constructionsprincip ergiebt, den Amplituden der zu messenden Sinusströme, also auch deren mittlerer Intensität direct proportional.

Jede der drei Typen von Messinstrumenten hat ihre besonderen, leicht erkennbaren Vorzüge und Mängel, welche sie zu gewissen Versuchszwecken geeignet erscheinen lassen, bez. das Gebiet ihrer Anwendbarkeit abgrenzen. Die Instrumente der ersten Gruppe eignen sich besonders zur Ausführung absoluter Messungen; auch besitzen sie bei passender Construction eine ziemlich hohe Empfindlichheit, welche zwar bei weitem nicht diejenige der Galvanometer erreicht., aber dennoch bei einigen Hundert Ohm Widerstand Wechselströme von einigen Zehnmillionteln Ampère zu erkennen gestattet. Für Wechselströme von verschiedenen Perioden ändert sich ihre Empfindlichkeit nicht, wohl aber ihr scheinbarer Widerstand, welcher infolge der hohen Selbstinduction der Rollen mit der Zahl der Strom

1) Max Wien, Wied. Ann. 42. p. 593 u. 44. 680. 1891.

wechsel pro Secunde rasch zunimmt. 1) Die praktische Grenze für die Anwendbarkeit dieser Electrodynamometer liegt daher in der Periode der Wechselströme, welche eine gewisse Frequenz nicht überschreiten dürfen, ohne dass durch das Einschalten des Instrumentes das zu Stande kommen des Stromes verhindert wird. Sie sind daher zur Messung schneller electrischer Schwingungen nicht zu gebrauchen.

Im Gegensatz hierzu sind die auf Beobachtung der Stromwärme beruhenden Electrodynamometer zur Messung electrischer Schwingungen in hohem Maasse geeignet. Da die Wechselströme in diesen Instrumenten nur wenige gradlinig ausgespannte Drähte zu durchlaufen haben, sind Widerstand und Selbstinduction darin beliebig klein zu machen, sodass man ohne Schwierigkeit selbst Hertz'sche Schwingungen von der Periode 109 pro Secunde damit messen kann.2) Zwar erreichen auch die empfindlichsten Typen dieser Gruppe nicht die Stromempfindlichkeit der älteren Electrodynamometerformen, doch ist ihr Energieverbrauch auch ein dementsprechend geringerer.

Das optische Telephon des Hrn. Max Wien, welches wir als Repräsentant einer dritten Gruppe von Wechselstrommessinstrumenten genannt haben, ist, sofern man seine Empfindlichkeit ausnutzen will, auf ein sehr kleines, durch die Construction des Instrumentes gegebenes Gebiet von Schwingungszahlen beschränkt, denn der Eigenton der elastischen Membran lässt sich mit Hülfe der Magnete nur um sehr geringe Tonintervalle 1 bis 2 Proc. auf- und abwärts verstellen. Innerhalb dieser Grenzen besitzt jedoch das Instrument, ausser der bereits erwähnten sehr hohen Empfindlichkeit, besondere Eigenschaften, welche es vor allen anderen genannten Apparaten für eine beträchtliche Zahl wissenschaftlicher und technischer Zwecke besonders geeignet erscheinen lassen. In einer Reihe schöner Arbeiten 3) hat Hr. Wien selbst den Beweis für die Brauchbarkeit des Instrumentes geliefert und ist nach

1) Vgl. die citirte Abhandl. von H. Hertz.

2) Vgl. H. Rubens u. R. Ritter, Wied. Ann. 40. p. 55. 1890. 3) Max Wien, Wied. Ann. 44. p. 689. 1891; 49. p. 306. 1893; 53. p. 328. 1894; auch Prerauer, Wied. Ann. 53. p. 772. 1894.

verschiedenen Richtungen zu interessanten und werthvollen Resultaten gelangt.

Anlässlich einiger Versuche über Telegraphie durch Erdströme1) bei welchen die Anwendung eines Wechselstrommessapparates von besonders hoher Empfindlichkeit nothwendig war, welcher nur auf Wechselströme einer bestimmten Periode reagiren sollte, habe ich mich eingehend mit dem Wien'schen optischen Telephon beschäftigt, da dieses unter den vorhandenen Apparaten der einzige war, welcher den gestellten Bedingungen genügte. Ich hatte hierbei Gelegenheit, die grossen Vorzüge dieses Instrumentes selbst zu erproben; doch haben sich auch einige weniger günstige Eigenschaften herausgestellt, welche sich, so weit meine Erfahrung reicht, nicht durch eine einfache Umänderung beseitigen lassen. Insbesondere bietet das Abstimmen des Saitenunterbrechers und der Feder auf den Eigenton der Membran auch einem mit musikalischem Gehör begabten Beobachter grosse Schwierigkeiten; ferner sind die engen Grenzen, innerhalb deren der Eigenton des Instrumentes nur verändert werden kann, bei vielen Untersuchungen, bei welchen eine Variation der Schwingungszahl innerhalb weiter Intervalle wünschenswerth ist, sehr hinderlich. Besonders machte sich diese Eigenschaft bei dem von mir angestrebten Zweck als Mangel fühlbar.

Diese Erfahrungen haben mich zur Construction des im Folgenden beschriebenen Instrumentes geführt, welches von den genannten Uebelständen frei ist und auch hinsichtlich der Empfindlichkeit und Genauigkeit der Messungen zufriedenstellende Resultate ergeben hat. Es beruht auf dem gleichen Princip, wie das Wien'sche optische Telephon, doch sind es nicht die elastischen Transversalschwingungen einer Membran, sondern die Torsionsschwingungen einer Metallsaite, welche durch die magnetische Wirkung der Wechselströme erregt werden und deren Amplitude als Maass für die mittlere Stromintensität betrachtet wird.

Beschreibung des Instrumentes.

Ohne auf die Versuche einzugehen und die Veränderungen. zu erwähnen, die der Apparat im Laufe der Zeit erfahren

1) Naturwissenschaftl. Rundschau, Jahrg. 10. Nr. 4.

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