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436 VI. Elektrizität
Die Entdecker der Piezoelektrizitàt sind die Brüder J. und P. Curie
(1880), die nachwiesen, daB bei Druckánderungen gleichfalls Ladungs-
inderungen an bestimmten Kristallflàchen auftreten. Es herrscht weit-
gehende Analogie mit den pyroelektrischen Erscheinungen. Besonders
gut eignen sich z. B. in bestimmten Achsenrichtungen herausgeschnittene
Platten aus Quarz oder Seignettesalz. Die elektrischen Eigenschaften
z. B. des Seignettesalzes sind den ferromagnetischen des Eisens analog.
Es entsprechen einander ,dielektrische Verschiebung' und ,,magne-
tische Induktion‘, elektrische Feldstärke und magnetische usw., und es
ergeben sich elektrische Hysteresisschleifen ähnlich denen bei der Magne-
tisierung (vgl. Fig. 401, S. 319). Umgekehrt bewirken elektrische (hoch-
frequente) Wechselfelder periodische Druckänderungen im Kristall und
bringen ihn zum Tönen. Da sich solche Frequenzen sehr genau einstellen
lassen, findet diese Eigenschaft jetzt weitgehende Anwendung in der
Radiotechnik. Wood und Loomis (1927) erzielten damit auch sehr be-
merkenswerte hochfrequente mechanische Schwingungen und zugleich
lokale Wärmeerscheinungen, die auch biologische Anwendungen fanden.
697. Atombau. Als Urbestandteile der Materie gelten zur Zeit nur die
einfach positiv geladenen Wasserstoffionen, das sind die ihres negativen Be-
standteiles (Elektron) beraubten Wasserstoffatome oder Wasserstoff-
kerne, auch Protonen genannt, und negative Elektronen. Ihre elek-
trische Ladung ist ein ,,Elementarquantum®, e= 4,77 + 107° elektro-
stat. Einh. ; die Masse beim H-Kern beträgt 1,66 - 10-24 g, beim Elektron
0,9- I0-?? g oder ,;,, der Masse des H-Kernes. Der Radius der Elektronen
kann, soweit man hier überhaupt von bestimmten Größen sprechen darf,
als von der Größenordnung 10-1® cm angesehen werden; derjenige des
Protons wird noch um einige Zehnerpotenzen kleiner angenommen.
Ein für alle Elemente gültiges Atommodell hat E. Rutherford an-
gegeben. Hiernach besteht ein Atom aus einem positiven Kern mit 4 Pro-
tonen und (A — N) Elektronen; dann ist N -e seine positive K ernladung,
N die Atomnummer oder Ordnungszahl im periodischen System der
Elemente. Diesen Kern, der einen Durchmesser der Größenordnung
10-13 bis 10-12 cm besitzen soll, umkreisen in relativ weiten Abstánden,
in Ringen oder Schalen mit Durchmessern bis zur Größenordnung 1078 cm
(der gewöhnlich für Atomdurchmesser angenommenen Größenordnung, vgl.
$218), N negative Elektronen, so daß nach außen die gesamte Ladung
kompensiert ist. Durch N ist nicht nur die Anzahl, sondern auch die Grup-
pierung der Elektronen in der ,, Hülle" bestimmt, und damit sind es auch
alle Eigenschaften (chemische, optische, elektrisch-magnetische), die durch
ihr Verhalten gedeutet werden. Für die chemische Wertigkeit gilt die Zahl
der in den äußersten Elektronenschalen angeordneten Elektronen als maß-
geblich. Atome mit gleichem N (bei verschiedenem A) heißen „isotop“,
sie nehmen die gleiche Stelle im periodischen System ein (vgl. $ 708).
Periodisches System der Elemente.
