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Die strahlende Energie
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Außer dem Kennzeichen der bestimmten Fortpflanzungsgeschwindig-
keit hat die strahlende Energie noch das bestimmter Perioden und
Wellenlängen. Es ist möglich, eine jede Strahlung in eine begrenzte
oder unbegrenzte Anzahl von Einzelstrahlungen zu zerlegen, von denen
jede eine ganz bestimmte zeitliche Periode hat. Der Weg dieser Strah-
lung wird dadurch in Schichten geteilt, in denen sich die gleiche Ver-
schiedenheit immer wiederholt. Die Dicke dieser Schichten nennt man
die Wellenlänge der betreffenden Strahlung und die Anzahl der Pe-
rioden in einer Sekunde heißt ihre Schwingungszahl. Zwischen der
Wellenlänge 1, der Schwingungszahl n und der Fortpflanzungsgeschwindig-
keit c des Lichtes besteht die leichtverständliche Beziehung nl = c,
d. h. die Anzahl der Schwingungen in der Sekunde, ihrer Länge nach
zusammengelegt, ergibt die Strecke, um welche die Strahlung vor-
geschritten ist. Die Wellenlängen einiger bekannter Lichtarten sind
S. 255 angegeben worden.
Beziehung zur chemischen Energie. Die Bedeutung der strah-
lenden Energie für den Gegenstand dieses Werkes liegt in der wechsel-
seitigen Umwandlung zwischen ihr und der chemischen Energie.
Eine Betrachtung der von den lebenden Organismen verbrauchten wie
der für technische Zwecke verwertbaren Energie zeigt, daß die che-
mische Energie von allen in Betracht kommenden Arten die wichtigste
ist. Die weitere Untersuchung der Herkunft dieser Energie ergibt, daß
sie aus der Sonne stammt, von der sie in Gestalt von Strahlung auf
die Erde gelangt. Hier geht sie zum größten Teile in Wärme, und
mittelbar in mechanische Energie der meteorologischen Vorgänge über,
die sich in bewegten Luft- und Wassermassen zur Geltung bringt. Ein
zweiter, gegenwärtig wichtigerer Anteil der zugestrahlten Energie nimmt
aber die Dauerform der chemischen Energie unter der Mitwirkung
der Pflanzen an.
Durch die Einwirkung der Sonnenstrahlen findet in den Pflanzen
eine Reihe von chemischen Vorgängen statt, deren Einzelheiten uns
größtenteils noch unbekannt sind, deren Endergebnis aber die Spaltung
des Kohlendioxyds der Luft in Sauerstoff, welcher entweicht, und in
kohlenstoffhaltige Verbindungen, namentlich Stärke, welche zurück-
bleiben, ist. Da die Verbrennungswärme der Stärke zu Kohlensäure
und Wasser 17:24 kj für jedes Gramm beträgt, so ist dieselbe Energie-
menge erforderlich, um aus den der Pflanze zugänglichen Stoffen,
Kohlendioxyd und Wasser, Stärke zu bilden. Diese Energie wird aus-
schließlich als Strahlungsenergie von der Sonne geliefert, denn die
Pflanzen vermögen nur im Sonnenlicht die Reduktion der Kohlensäure
auszuführen.
Man übersieht alsbald, wie dieser Vorgang die Energie in weit
brauchbarerer. Form liefert, als die meteorologischen Vorgänge, und in
der Tat ist der Anteil, welchen die letzteren im Betrieb von Wind-
und Wassermühlen liefern. sehr klein. im Verhältnis zu dem, welcher