Gasleitung und Radioaktivität 601
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wir also in einem Dampfe Tröpfchen von bestimmter aber unbekannter
Größe, so können wir deren Radius ermitteln, wenn wir den Über-
sättigungsgrad bestimmen, bei welchem sie sich zu vergrößern beginnen,
Eine meßbare Übersättigung erhält man beispielsweise, wenn man
mit Wasserdampf normal gesättigte Luft einer plötzlichen, also adia-
batischen Ausdehnung unterwirft, wobei sie sich wegen äußerer Arbeits-
leistung abkühlt. Ist der Anfangs- und Enddruck gegeben, so kann
man die Temperaturerniedrigung, und aus dieser und der Dampfdruck-
linie das Übersättigungsverhältnis berechnen.
Nun war seit längerer Zeit bekannt gewesen, daß ein ausströmender
Dampfstrahl, in welchem vor dem Kondensationsgebiet ein Über-
sättigungsgebiet vorhanden ist, durch die Annäherung einer elektrisch
geladenen Spitze und viele andere Ursachen eine sehr verstärkte Nebel-
bildung, also eine Kondensation erfährt (R. von Helmholtz 1887).
Spätere Forschungen, insbesondere eine ausgezeichnete Arbeit von
Wilson (1900), haben ergeben, daß es sich hier um eine spezifische
Wirkung elektrischer Gasionen handelt.
Um zu verstehen, warum diese Gasionen diese Wirkung ausüben,
hat J. J. Thomson folgende Überlegung angestellt. Eine elektrisch
geladene Kugel hat das Bestreben, sich auszudehnen, denn da hierbei
die Spannung sinkt, während die Elektrizitätsmenge dieselbe bleibt, so
wird hierbei Arbeit frei. Besteht also eine solche Kugel aus Wasser
in gesättigtem Wasserdampf, so wird sie zum Zwecke der Ausdehnung
Wasser auf sich kondensieren, und Gleichgewicht wird eintreten, wenn
die gewonnene elektrische Arbeit der für die Kondensation aus unge-
sättigtem Dampf erforderlichen Arbeit gleich geworden ist. Die Konden-
sationswirkung ist also um so größer, je höher das Potential der La-
dung auf dem Tropfen ist. Daher wird auch die auf einem Gasion
vorhandene Ladung die Tendenz haben, Wasser auf sich zu ver-
dichten, um ihre Spannung dadurch zu vermindern, und muß daher
als Kondensationskern wirken.
Hierdurch wird nicht nur die oben erwähnte Tatsache erklärt, sondern
es entsteht eine Möglichkeit, die elektrischen Ladungen und damit die
Ionen zu individualisieren und somit zu zählen. Denn im Gegensatz
zu den meisten anderen Wirkungen, bei denen man nur die unge-
schiedenen Summen aller vorhandenen Teilchen erhält, und daher
gar kein Mittel hat, zu unterscheiden, ob es sich um getrennte Teilchen
oder ein stetiges Gebilde handelt, wirkt hier ein jedes Teilchen (falls
ein solches vorhanden ist) für sich und eine phvsische Summierung
tritt, wenn überhaupt, erst später ein.
Der experimentelle Gedanke besteht also darin, daß man eine
irgendwie gemessene Menge Ionen mit dampfgesättigter Luft mischt,
eine Übersättigung hervorruft und dann die Anzahl der entstandenen
Nebeltröpfchen bestimmt. Hieraus ergibt sich die Anzahl der Keime.
Hat man andererseits irgend eine andere Eigenschaft an der gleichen