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Schicht und fand 10- 8 cm. 1 ) Andere Bestimmungen, die später gemacht worden
sind, haben damit übereinstimmende Werte ergeben. Wir haben diesen Wert
in den oben angeführten Rechnungen angenommen.
Der berühmte Forscher auf diesem Gebiet, Sir J. J. Thomson hat
einen interessanten Versuch gemacht, die Zusammensetzung der Atome
aus Elektronen wiederzugeben * 2 ). Er setzt die Zahl der in einem neutralen
Atom enthaltenen Elektronen dem Gewicht des Atoms proportional. Da die
Elektronen eine große Ladung negativer Elektrizität mit sich führen, das
Atom aber elektrisch neutral ist, so muß man ferner annehmen, daß genau die
gleiche Menge positiver Elektrizität im Atom enthalten ist. Diese Menge
nimmt J. J. Thomson gleichmäßig innerhalb einer kugeligen Schale verteilt
an, die man als die begrenzende Oberfläche des Atoms betrachten kann. Von
den Elektronen wird angenommen, daß sie sich in Kreisen um den Mittelpunkt
des Atoms bewegen, und infolgedessen von einer gewissen Zentrifugalkraft
nach außen getrieben werden. Weiterhin sind sie der gegenseitigen Abstoßung
ihrer negativen Ladungen und der Anziehung der gesamten positiven Ladung
unterworfen. Thomson hat das Problem für den besonderen Fall gelöst,
daß die Elektronen in Kreisen um den Mittelpunkt des Atoms angeordnet
sind. Er rechnet aus, daß die höchste Zahl von Elektronen, die sich auf
einem einzelnen Kreise um den Mittelpunkt bewegen können, fünf ist. Wenn
sich sechs Elektronen auf dem Kreise bewegen, so ist ihre Bewegung unstabil,
welches auch ihre Geschwindigkeit sein mag, und die Elektronen ordnen sich
daher in der Weise an, daß eins in den Mittelpunkt geht und die übrigen
fünf sich im Kreise weiter bewegen. Wenn die Anzahl der Elektronen groß
ist, muß man sie auf viele Kreise verteilt denken, so z. B. wenn ihre Zahl
60 ist, bewegen sie sich in fünf verschiedenen Kreisen, 20 im äußersten
Kreis, 16 im nächsten, 13 im dritten, 8 im vierten und 3 im innersten Kreis.
Die Stabilität des äußersten Ringes nimmt mit der Anzahl der von
ihm umschlossenen Elektronen zu. Wenn der äußerste Ring nicht sehr
stabil ist, kann er schon unter dem Einfluß ziemlich schwacher äußerer
Kräfte eines seiner Elektronen verlieren, und dann haben wir ein positiv mit
atomistischer Einheitsladung geladenes Atom. Das bedeutet ein einwertiges
positives Ion, wie das Wasserstoffion. Ebenso können wir uns die Ent
stehung zweiwertiger Ionen vorstellen, z. B. des Kalzium- und Zinkions, von
dreiwertigen wie des Aluminiumions usw.
Auf diese Weise bekommen wir ein gutes Bild der wechselnden Wertig
*) Helmholtz, Ann. d. Phys. u. Ch. (3), 7, 337, 1879, Wiss. Abhand
lungen Bd. I, 855
2 ) J. J. Thomson, Phil. Mag. (6), 7, 237, 1904, The corpuscular theory
of matter, London, Constable & Co., 1907.