6
P. Lenard:
auch bei jeder Schiefe der Stralden, falls nur die letztere innerhalb
der ganzen Schicht konstant bleibt. Nur die Höhenlage der Schicht
fälit je nach Absorptionsvermögen a und Schiefe 1) der Strahlen
verschieden aus, wobei a/cos & maßgebend ist. Die Höhe stärkster
Absorption, also auch stärkster Erleuchtung, zugleich etwa die
mittlere Höhenlage jener Schicht von ca. 30 km Dicke, ist, wie wir
fanden, k = (1/b) log (a/bcos &). Je weniger absorbierbar also
die Strahlen sind, und je steiler sie einfallen, um so tiefer liegt
die Schicht ihrer kräftigen Absorption.
Die Kurven der Figur lassen dies erkennen. Die oberste Kurve
gilt für Kathodenstrahlen von ca. 1/3 Lichtgeschwindigkeit, wie sie
aus dem Aluminiumfenster einer Entladungsrohre kommen, hei
senkrechter Richtung (a = 3*4 cm*\ tt = 0). Man sieht, daß die
Höhe stärkster Absorption 120 km ist (an der gestrichelten Linie,
die durch die Wendepunkte der Kurven geht, abzulesen); unterhalb
ca. 115 km würden solche Strahlen die Luft nicht mehr merklich
erleuchten. Die mittlere Kurve gilt für die viel schnelleren Kathoden-
strahlen, welche man als ß-Strahlen von Radiumpräparaten, als die
schnellsten bisher auf der Erde bekannten Kathodenstrahlen erhält,
ebenfalls bei senkrechter Richtung (a = 0*0065 cm"\ & = 0). Die
Höhe stärkster Absorption ist hier 70 km, die untere Grenze ca.
55 km. Die unterste Kurve endlich ist Herrn SiöRMERS tiefsten
Höhenmessungen angepaßt, wonach die Nordlichtstrahlen mit ihren
untersten Enden bis auf 37 km herabreichen, d. i. noch sehr merk-
lich tiefer als die vorher betrachteten Strahlen.
Zu bemerken ist, daß die bei hohen Gasdichten stark diffuse
Ausbreitung der Kathodenstrahlen für die Nordlichter nicht wesent-
lich in Eetracht kommt. Schon meine frühesten Eeobachtungen
an Kathodenstrahlen in Gasen verschiedener Dichte zeigen diesT)
Selbst die dort benutzten Strahlen von nur etwa ^3 Lichtgeschwin-
digkeit laufen nämlich in Wasserstoffgas von 3 mm oder in Stick-
stoff von 0*5 mm Druck noch fast so geradlinig, wie im Vakuum
(vgl. die Tafel 1. c., Fig. 6 und Fig. 12); höhere Gasdichten kommen
aber in der Atmosphäre über 50 km Höhe keineswegs vor. Die
noch schnelleren Kathodenstrahlen der Nordlichter müssen außerdem
entsprechend noch viel weniger diffus laufen (vgl. 1. c., p. 265 u. f.).
Wir finden also keinen Widerspruch zwischen der oft auffallend
scharfen Begrenzung der Nordlichtstrahlen und der Annahme, daß
es sich um Kathodenstralden handele.
0 de/- w/d CAew/e, d?d. 5^, p. 223, 1894.
P. Lenard:
auch bei jeder Schiefe der Stralden, falls nur die letztere innerhalb
der ganzen Schicht konstant bleibt. Nur die Höhenlage der Schicht
fälit je nach Absorptionsvermögen a und Schiefe 1) der Strahlen
verschieden aus, wobei a/cos & maßgebend ist. Die Höhe stärkster
Absorption, also auch stärkster Erleuchtung, zugleich etwa die
mittlere Höhenlage jener Schicht von ca. 30 km Dicke, ist, wie wir
fanden, k = (1/b) log (a/bcos &). Je weniger absorbierbar also
die Strahlen sind, und je steiler sie einfallen, um so tiefer liegt
die Schicht ihrer kräftigen Absorption.
Die Kurven der Figur lassen dies erkennen. Die oberste Kurve
gilt für Kathodenstrahlen von ca. 1/3 Lichtgeschwindigkeit, wie sie
aus dem Aluminiumfenster einer Entladungsrohre kommen, hei
senkrechter Richtung (a = 3*4 cm*\ tt = 0). Man sieht, daß die
Höhe stärkster Absorption 120 km ist (an der gestrichelten Linie,
die durch die Wendepunkte der Kurven geht, abzulesen); unterhalb
ca. 115 km würden solche Strahlen die Luft nicht mehr merklich
erleuchten. Die mittlere Kurve gilt für die viel schnelleren Kathoden-
strahlen, welche man als ß-Strahlen von Radiumpräparaten, als die
schnellsten bisher auf der Erde bekannten Kathodenstrahlen erhält,
ebenfalls bei senkrechter Richtung (a = 0*0065 cm"\ & = 0). Die
Höhe stärkster Absorption ist hier 70 km, die untere Grenze ca.
55 km. Die unterste Kurve endlich ist Herrn SiöRMERS tiefsten
Höhenmessungen angepaßt, wonach die Nordlichtstrahlen mit ihren
untersten Enden bis auf 37 km herabreichen, d. i. noch sehr merk-
lich tiefer als die vorher betrachteten Strahlen.
Zu bemerken ist, daß die bei hohen Gasdichten stark diffuse
Ausbreitung der Kathodenstrahlen für die Nordlichter nicht wesent-
lich in Eetracht kommt. Schon meine frühesten Eeobachtungen
an Kathodenstrahlen in Gasen verschiedener Dichte zeigen diesT)
Selbst die dort benutzten Strahlen von nur etwa ^3 Lichtgeschwin-
digkeit laufen nämlich in Wasserstoffgas von 3 mm oder in Stick-
stoff von 0*5 mm Druck noch fast so geradlinig, wie im Vakuum
(vgl. die Tafel 1. c., Fig. 6 und Fig. 12); höhere Gasdichten kommen
aber in der Atmosphäre über 50 km Höhe keineswegs vor. Die
noch schnelleren Kathodenstrahlen der Nordlichter müssen außerdem
entsprechend noch viel weniger diffus laufen (vgl. 1. c., p. 265 u. f.).
Wir finden also keinen Widerspruch zwischen der oft auffallend
scharfen Begrenzung der Nordlichtstrahlen und der Annahme, daß
es sich um Kathodenstralden handele.
0 de/- w/d CAew/e, d?d. 5^, p. 223, 1894.