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Die Forschungen über den Atombau. 
tronen stabil anordnen. Das kann durch den Versuch experimentell ge 
zeigt werden, indem man die von einem elektrischen Feld umgebenen rotie 
renden Elektronen als kleine Kreisströme ansieht und sie daher durch kleine 
Magnete ersetzt. Mayer (1879) befestigte kleine Magnetnadeln auf Kork 
stücke und ließ sie auf Wasser schwimmen. Über ihnen befand sich ein 
starker Magnetstab. Die Korke mit den Magneten wurden alle zur Mitte 
hingezogen, stießen sich aber untereinander ab, 5 bildeten einen Ring um 
den großen Magnet. Mehr als 5 bildeten 2 Ringe. Ähnliche Gruppen erhält 
man mit eisernen Kugeln, die auf Quecksilber schwimmen, oder mit läng 
lichen hohlen, vorn und hinten geschlossenen Messingzylindern, die auf 
Wasser schwimmen und über denen ein auf hohes elektrisches Potential 
geladener Körper angebracht ist. Die Zahl der Körper in einem allein 
stehenden Ring überschreitet niemals 5. 1 ) 
Die Zahl der Elektronen im Ring kann sich ändern durch Strahlung; 
durch Emission oder Absorption von a-, ß-, y- und X-Strahlen. Nach Bohr 
(1913) ist die Strahlung lediglich die Begleiterscheinung des Übertritts 
eines Elektrons von einem Ring zum andern. Dabei wird stets mindestens- 
ein Energiequant h übergeführt; in der Sekunde hv, wenn v die Schwingungs 
zahl bedeutet. Diese Annahme ließ sich prüfen durch Messung des Energie 
austausches bei K-, L- und y-Strahlen. Sommerfeld und Epstein (vgl. 133.) 
haben Energiemenge und Zahl der Schwingungen in Übereinstimmung mit 
dieser Bohrschen Quantentheorie gefunden. Es sind nur soviel Schwingungen 
vorhanden als mit den Grundannahmen dieser'Theorie vereinbar sind. Die 
Verteilung der Schwingungen auf die verschiedenen gequantelten Bahnen 
ist eine eindeutige. Harkins (1915) folgert aus den verschiedenen Serien 
im Linienspektrum, daß beim Wasserstoff 4 verschiedene Anfangsbahnen 
vorhanden sind. Diese Serien sind durch die Werte des x x in dej Rydberg- 
schen Formelgekennzeichnet, v — N 0 (l/r 1 2 — 1/ r 2 2 ). z l = 0; die Laufzahl, 
r 2 beginnt mit 2; x x = 1, t 2 = 3 — x x — 2, t 2 = 4 — das sind die ge 
wöhnlichen Serien. x x — 3, t 2 = 5: Ritz-Paschenserien (S. 222). 
St. Meyer (1915) hat den Versuch gemacht, die Ringstruktur aus der 
Änderung des Atomvolumens mit der Ordnungszahl abzuleiten (siehe 19.). 
Die Kurve, welche diese Änderung wiedergibt, zeigt an einigen Punkten 
starke Richtungswechsel (graphische Darstellung Fig.30; S. 281). Diese stehen 
in Zusammenhang mit der Bildung neuer Ringe. Die Ringbildung ist eine 
besondere Form der radioaktiven Vorgänge. Diese setzen sich durch das 
ganze System fort (siehe 100.), so daß man die radioaktiven Erfahrungen 
auf die übrigen Elemente übertragen kann. Man beobachtet nun, daß für 
die Radioelemente die Lebensdauer mit steigendem Atomvolumen ab 
nimmt. Das kann man darauf zurückführen, daß, wenn aus dem Kern 
ein a-Teilchen austritt, die zentrale Anziehungskraft des Kerns auf die 
Elektronenringe nachläßt. Die Ringe werden sich erweitern, das Atom 
volumen wächst. 
Die periodischen Veränderungen des Atomvolumens lassen aber noch 
weitere Beziehungen der Elektronenringe zueinander erkennen. Vor allem wird 
wahrscheinlich, daß die Schwankungen des Atomvolumens ihre Ursache in einem 
abgeänderten Coulombschen Kraftgesetz zwischen den in Ringen angeordneten 
x ) J- J- Thomson: Korpuskulartheorie 1908, S. 109.