20 (A. 28).
P. Lenard:
Es ist dies eine außerordentlich kurze Zeit. Eine experimen-
telle Verfolgung der Ausbildung der Oberflächenschicht ist daher
in dem betrachteten Falle des überschüssigen Vorhandenseins der
an der Oberfläche sich anhäufenden Molekülsorte wohl nicht
möglich. Jedenfalls wären die w. u. zu erwähnenden, experimentell
gefundenen Zeiten für die Erreichung des Endwertes der Ober-
flächenspannung (0,01 Sek. bei Wasser) nicht vereinbar mit der
Annahme, daß die sich ausbildende Oberflächenschicht aus einer
in großer Menge vorhandenen Molekülsorte bestehe.
b)Fall, daß die einfachere Molekülsorte in geringer
Menge vorhanden ist. — In diesem Falle wird die Zeitdauer
der Anhäufung dieser durch die Molekularkräfte an die Oberfläche
gedrängten Moleküle in erster Linie durch die Geschwindigkeit
bedingt sein, mit welcher sie aus dem Inneren gegen die Oberflächen-
schicht hin diffundieren, in welcher die Molekularkräfte wirken.
Man berechnet leicht die Zeit t, in welcher die in der Ober-
flächenschicht von der Dicke ^ schließlich enthaltene Menge der
einfacheren Moleküle durch Diffusion aus dem Inneren, wo diese
Moleküle in der Volumkonzentration m vorhanden seien, herbei-
geschafft wird; das Problem ist analog einem von FouRiER ge-
lösten Wärmeleitungsproblemss). Man findet beim Diffusions-
koeffizienten A:
t= ^ ^
4 A mP
Setzt man bei Wasser t = 0,01Sek., entsprechend dem sogleich
anzugebenden experimentellem Ergebnisse, ^ = 15-10^ cm ^),
A = 2 cnD/Tag, was zwischen den Diffusionskoeffizienten von
Wasserstoff und Sauerstoff in Wasser hegt, also kleinen diffun-
dierenden Molekülen entspricht, so ergibt sich die anzunehmende
Konzentration m == 2,5 - 1(W^ oder 0,025 pc. Diese Konzentration,
23) Man kann z. B. von Gl. 101* in HELMHOLizs Vorlesungen über Theo-
retische Physik, Bd. IV, S. 135 ausgehen. Angenommen ist dabei, daß die
Oberfläche bis zu Ende des Vorganges wie ein Ort sich verhält, an welchem
m = o ist, d. h. daß die Zurückdiffusion entgegen den Molekularkräften zu
vernachlässigen ist, was aber durch die außerordentliche Kürze der Zeitdauer
der Einstellung, die wir im Falle a, bei alleinigem Gegeneinanderwirken
dieser Zurückdiffusion und der Molekularkräfte gefunden hatten, gerecht-
fertigt ist, solange es sich nur um Größenordnungen handelt.
24) Fall b liegt allerdings bereits jenseits der Gültigkeitsgrenze von
Gl. 13a, welche Überzahl der einfachen Moleküle voraussetzt; es dürfte
aber immerhin noch gelten, daß ^ von der Größenordnung des Wirkungs-
sphärenmaßes ist.
P. Lenard:
Es ist dies eine außerordentlich kurze Zeit. Eine experimen-
telle Verfolgung der Ausbildung der Oberflächenschicht ist daher
in dem betrachteten Falle des überschüssigen Vorhandenseins der
an der Oberfläche sich anhäufenden Molekülsorte wohl nicht
möglich. Jedenfalls wären die w. u. zu erwähnenden, experimentell
gefundenen Zeiten für die Erreichung des Endwertes der Ober-
flächenspannung (0,01 Sek. bei Wasser) nicht vereinbar mit der
Annahme, daß die sich ausbildende Oberflächenschicht aus einer
in großer Menge vorhandenen Molekülsorte bestehe.
b)Fall, daß die einfachere Molekülsorte in geringer
Menge vorhanden ist. — In diesem Falle wird die Zeitdauer
der Anhäufung dieser durch die Molekularkräfte an die Oberfläche
gedrängten Moleküle in erster Linie durch die Geschwindigkeit
bedingt sein, mit welcher sie aus dem Inneren gegen die Oberflächen-
schicht hin diffundieren, in welcher die Molekularkräfte wirken.
Man berechnet leicht die Zeit t, in welcher die in der Ober-
flächenschicht von der Dicke ^ schließlich enthaltene Menge der
einfacheren Moleküle durch Diffusion aus dem Inneren, wo diese
Moleküle in der Volumkonzentration m vorhanden seien, herbei-
geschafft wird; das Problem ist analog einem von FouRiER ge-
lösten Wärmeleitungsproblemss). Man findet beim Diffusions-
koeffizienten A:
t= ^ ^
4 A mP
Setzt man bei Wasser t = 0,01Sek., entsprechend dem sogleich
anzugebenden experimentellem Ergebnisse, ^ = 15-10^ cm ^),
A = 2 cnD/Tag, was zwischen den Diffusionskoeffizienten von
Wasserstoff und Sauerstoff in Wasser hegt, also kleinen diffun-
dierenden Molekülen entspricht, so ergibt sich die anzunehmende
Konzentration m == 2,5 - 1(W^ oder 0,025 pc. Diese Konzentration,
23) Man kann z. B. von Gl. 101* in HELMHOLizs Vorlesungen über Theo-
retische Physik, Bd. IV, S. 135 ausgehen. Angenommen ist dabei, daß die
Oberfläche bis zu Ende des Vorganges wie ein Ort sich verhält, an welchem
m = o ist, d. h. daß die Zurückdiffusion entgegen den Molekularkräften zu
vernachlässigen ist, was aber durch die außerordentliche Kürze der Zeitdauer
der Einstellung, die wir im Falle a, bei alleinigem Gegeneinanderwirken
dieser Zurückdiffusion und der Molekularkräfte gefunden hatten, gerecht-
fertigt ist, solange es sich nur um Größenordnungen handelt.
24) Fall b liegt allerdings bereits jenseits der Gültigkeitsgrenze von
Gl. 13a, welche Überzahl der einfachen Moleküle voraussetzt; es dürfte
aber immerhin noch gelten, daß ^ von der Größenordnung des Wirkungs-
sphärenmaßes ist.