34 (A. 29)
P. Lenard:
c) Die größte Tiefe, bis zu welcher überhaupt noch merkliche
Bruchteile der Ladung sich erstrecken, wächst (etwa proportional)
mit der Dielektrizitätskonstante der Flüssigkeit und mit der ab-
soluten Temperatur, und sie nimmt ab (etwa verkehrt proportional)
mit steigender Feldstärke und wachsender Zahl der an einem
Ladungsträger sitzenden Elementarquanten.
Von den Molekularkräften ist diese Tiefe unabhängig, und dies
zeigt, daß die durch die zweite Exponentialgröße in Gl. 18a gege-
bene exponentielle Verteilung der elektrischen Dichte — gleich-
sam ebze A^zzzo^pAdre nzh ezzcMzcAer Azz^deAzzzzzz^, von
der Grenzfläche aus ins Innere der Flüssigkeit sich erstreckend, —
in allen Fällen vorhanden sein muß, wo überhaupt überschüssige
elektrische Ladungen an Flüssigkeitsmassen sich finden. Es sei
als Beispiel in dieser Beziehung noch der folgende Fall betrachtet.
10. Doppelschichten der elektrolytischen Polarisa-
tion. — Da in diesem Falle die Flüssigkeit an die feste Elektroden-
platte grenzt, so sind die nach dem Inneren der Flüssigkeit gerich-
teten Molekularkräfte jedenfalls viel kleiner als bei freien Ober-
flächen. Setzen wir sie nahe Null, so folgt (Gl. 15a mit K=K' = 0h
daß die nahezu ladungsfreie äußerste Grenzschicht hier fehlt,
und da gleichzeitig die elektrischen Kräfte in diesem Falle sehr
hoch sein können, z. B. von der Ordnung 10? Volt/cm, so muß
starke Konzentration der Ladung gegen die äußerste, an die feste
Elektrode grenzende Molekülschicht hin stattfinden. Dennoch ist
aber keineswegs die gesamte Ladung in dieser äußersten Schicht
zu suchen; vielmehr ist mit dem Exponenten <p/po = 2,5 - 10^ cm"!
(entsprechend dem angegebenen Felde und im übrigen den unter 7
für Wasser angenommenen Konstanten) die Ladungsdichte in
den Tiefen 0,4, 4, 40, 160 - 10"*^ cm noch 99, 91, 37, 1,8 pc. der
maximalen, hier in der Tiefe Null vordandenen Dichte.
Die Ladung einer solchen Polarisationsschicht — wohl die
dünnste bei Flüssigkeiten vorkommende Flächenbelegung mit
Elektrizität nur des einen Zeichens — greift also immerhin etwa
1/20 Lichtwelle oder 30 Aloleküldicken tief ins Innere der Flüssig-
keit. Wie gering auch diese Höhe der elektrischen Atmosphäre
ist, so genügt sie doch wohl zur Erklärung des allmählichen
Polarisationsrückganges und verwandter, sogen, konvektiver Er-
scheinungen als Folge des Abdiffundierens der Ionen aus den
äußersten Teilen dieser Atmosphäre, worauf hier indessen nicht
weiter cingegangen werden soll.
P. Lenard:
c) Die größte Tiefe, bis zu welcher überhaupt noch merkliche
Bruchteile der Ladung sich erstrecken, wächst (etwa proportional)
mit der Dielektrizitätskonstante der Flüssigkeit und mit der ab-
soluten Temperatur, und sie nimmt ab (etwa verkehrt proportional)
mit steigender Feldstärke und wachsender Zahl der an einem
Ladungsträger sitzenden Elementarquanten.
Von den Molekularkräften ist diese Tiefe unabhängig, und dies
zeigt, daß die durch die zweite Exponentialgröße in Gl. 18a gege-
bene exponentielle Verteilung der elektrischen Dichte — gleich-
sam ebze A^zzzo^pAdre nzh ezzcMzcAer Azz^deAzzzzzz^, von
der Grenzfläche aus ins Innere der Flüssigkeit sich erstreckend, —
in allen Fällen vorhanden sein muß, wo überhaupt überschüssige
elektrische Ladungen an Flüssigkeitsmassen sich finden. Es sei
als Beispiel in dieser Beziehung noch der folgende Fall betrachtet.
10. Doppelschichten der elektrolytischen Polarisa-
tion. — Da in diesem Falle die Flüssigkeit an die feste Elektroden-
platte grenzt, so sind die nach dem Inneren der Flüssigkeit gerich-
teten Molekularkräfte jedenfalls viel kleiner als bei freien Ober-
flächen. Setzen wir sie nahe Null, so folgt (Gl. 15a mit K=K' = 0h
daß die nahezu ladungsfreie äußerste Grenzschicht hier fehlt,
und da gleichzeitig die elektrischen Kräfte in diesem Falle sehr
hoch sein können, z. B. von der Ordnung 10? Volt/cm, so muß
starke Konzentration der Ladung gegen die äußerste, an die feste
Elektrode grenzende Molekülschicht hin stattfinden. Dennoch ist
aber keineswegs die gesamte Ladung in dieser äußersten Schicht
zu suchen; vielmehr ist mit dem Exponenten <p/po = 2,5 - 10^ cm"!
(entsprechend dem angegebenen Felde und im übrigen den unter 7
für Wasser angenommenen Konstanten) die Ladungsdichte in
den Tiefen 0,4, 4, 40, 160 - 10"*^ cm noch 99, 91, 37, 1,8 pc. der
maximalen, hier in der Tiefe Null vordandenen Dichte.
Die Ladung einer solchen Polarisationsschicht — wohl die
dünnste bei Flüssigkeiten vorkommende Flächenbelegung mit
Elektrizität nur des einen Zeichens — greift also immerhin etwa
1/20 Lichtwelle oder 30 Aloleküldicken tief ins Innere der Flüssig-
keit. Wie gering auch diese Höhe der elektrischen Atmosphäre
ist, so genügt sie doch wohl zur Erklärung des allmählichen
Polarisationsrückganges und verwandter, sogen, konvektiver Er-
scheinungen als Folge des Abdiffundierens der Ionen aus den
äußersten Teilen dieser Atmosphäre, worauf hier indessen nicht
weiter cingegangen werden soll.