| Titel: | Der elektrische Kohlelichtbogen im Vakuum. | 
| Autor: | A. Hoerburger | 
| Fundstelle: | Band 320, Jahrgang 1905, S. 228 | 
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                        Der elektrische Kohlelichtbogen im
                           								Vakuum.
                        Ein Beitrag zur Kenntnis des
                           								Lichtbogens.
                        Von Dr. A. Hoerburger, Ingenieur,
                           									Berlin.
                        (Fortsetzung von S. 203 d. Bd.)
                        Der elektrische Kohlelichtbogen im Vakuum.
                        
                     
                        
                           Nach Abschluss dieser Arbeit erhielt ich noch Kenntnis von einer
                              									Veröffentlichung über den elektrischen Lichtbogen von C. D.
                                 											Child,The Physical
                                       												Review. American Physical Society. CI. Aug. 1904. Volume XIX, No. 2, S.
                                       												117. der sich zum Teil mit den gleichen Fragen
                              									beschäftigt, wie sie in der vorliegenden Untersuchung angestellt sind. Der Verfasser
                              									hat in dem ersten kleineren Teile seiner Arbeit die Spannungsverhältnisse in einem
                              									Kohlelichtbogen bei vermindertem Druck mit Platin- und Kohlesonden untersucht. Seine
                              									für die Gesamtspannung am Lichtbogen gefundenen Werte bei abnehmendem Druck von
                              									einer Atmosphäre bis 2 mm Hg. stimmen mit Berücksichtigung der veränderten
                              									Verhältnisse (10 Ampere, 11 mm Durchmesser der Kohle) ganz gut mit den in dieser
                              									Arbeit erhaltenen Werten und die Kurve der Spannung bei abnehmendem Druck zeigt den
                              									gleichen Verlauf.
                           Wie sich aus der gegebenen chronologischen Zusammenstellung der mir bekannt
                              									gewordenen Arbeiten ergibt, sind über den Lichtbogen im Vakuum viele und eingehende
                              									Untersuchungen angestellt worden, jedoch fehlen über den Kohlelichtbogen bei niedrig
                              									gespanntem Gleichstrom Werte der Spannung bei verschiedenem Druck zwischen einer
                              									Atmosphäre und einem dem Vakuum möglichst nahekommenden Drucke.
                           Die Untersuchung dieser Frage, wie sich der Spannungsverlust beim Kohlelichtbogen mit
                              									abnehmendem Druck bei konstantem Strom und konstanter Elektrodenentfernung ändert,
                              									schien mir wichtig genug zu sein, um die Messungen von Duncan, Rowland und Todd in dem Bereiche
                              									zwischen 0 und einer Atmosphäre unter möglichst gleichen Bedingungen zu wiederholen
                              									und eventuell zu berichtigen.
                           Um den Lichtbogen bei vermindertem Druck untersuchen zu können, schloss ich ihn
                              									nach dem Beispiele von Stenger in eine Glaskugel ein
                              									(vergl. Fig. 1); zu diesem Zwecke liess ich mir an
                              									einen möglichst grossen sogenannten Röntgenkolben von
                              									180 mm Durchmesser mit einem zylindrischen Tubus von 42 mm innerem Durchmesser und
                              									65 mm Länge, diesem gegenüber liegend einen zweiten zylindrischen Tubus von 25,5 mm
                              									innerem Durchmesser und 150 mm Länge ansetzen, ferner ein dünnes Rohr zur Verbindung
                              									mit der Luftpumpe. Als Elektroden dienten Homogenkohlen, Marke A, von Gebrüder Siemens, Charlottenburg, mit einer Länge von
                              									155 mm und einem Durchmesser von 7 mm für die positive und 6 mm für die negative
                              									Elektrode. Die positive Kohle wurde in eine Metallhülse gesteckt, an welche ein
                              									starker Platindraht hart angelötet war; die negative Kohle wurde gleichfalls in eine
                              									Metallhülse gesteckt, diese aber war in einem kleinen abgedrehten Eisenzylinder von
                              									30 mm Länge und 25 mm Durchmesser befestigt. An diesen Eisenkörper war eine sehr
                              									elastische Kupferdrahtspirale angelötet und an das Ende des Kupferdrahtes ein
                              									gleiches Stück Platin wie oben. Mittels dieser Platindrähte wurden dann beide
                              									Elektroden in den Boden von Glasröhren von etwa 25,5 mm innerem Durchmesser und 80
                              									mm Länge luftdicht eingeschmolzen. Da die innere Glaswand der Kugel nach jedem
                              									Versuche mit einer beinahe undurchsichtigen Schicht von feinstem Kohlestaub bedeckt
                              									war, und daher jedesmal vor einem neuen Versuch teils mechanisch, teils mit
                              									Salpetersäure, oder wenn der Beschlag nach einzelnen sehr lange währenden Versuchen
                              									sich gar nicht lösen wollte, mit verdünnter Flussäure gereinigt werden musste, so
                              									konnten die Glasröhren mit den Elektroden nicht ein für allemal mit den Tubussen der
                              									Glaskugel verschmolzen werden, sondern es musste eine lösbare Verbindung vorgesehen
                              									sein. Von Quecksilberverschlüssen, wie sie Stenger
                              									verwendete, sollte abgesehen werden, um nicht bei der zu erwartenden Erwärmung Quecksilberdämpfe
                              									im Inneren der Glocke zu erhalten. Ich benutzte daher grosse konische Gummistopfen,
                              									die 50 mm Länge, unten 39 mm, oben 46 mm Durchmesser und eine Bohrung von 26 mm
                              									hatten. Die Glasröhre mit der negativen Elektrode wurde stumpf an den engeren Tubus
                              									der Glasglocke angesetzt und über die Verbindungsstelle ein solcher Gummiring
                              
                              									geschoben, die andere Glasröhre mit der positiven Kohle wurde in den Gummistopfen
                              									eingeschoben und dieser dann in den weiteren Tubus eingesetzt. Wenn der Gummi mit
                              									einer Spur von wasserfreiem Glyzerin eingefettet war, so wurde ein luftdichter
                              									Abschluss erreicht. Allerdings hatte diese Verbindungsart den Nachteil, dass der
                              									Gummi beim Pumpen eine grosse Menge Luft abgab, so dass bei dem grossen Inhalte des
                              									zu evakuierenden Raumes von etwa 4000 ccm die Dauer des einzelnen Versuches bis über
                              									vier Stunden verlängert wurde.
                           Der Eisenkörper mit der negativen Kohle war in dem genau zylindrischen Glasrohr an
                              									der Kugel gerade noch beweglich, so dass die Elektrode eine gute Führung hatte, und
                              									ihre Spitze nur ganz wenig von der Senkrechten abweichen konnte. Um nun den
                              									Lichtbogen durch Kontakt der beiden Kohlen einleiten und jede beliebige Entfernung
                              									der Elektroden einstellen zu können, war aussen auf dem Glasrohr eine auf einem
                              
                              									Pappespulenkasten aufgewickelte Drahtspule aus Kupferdraht verschieblich angeordnet.
                              									Die Stromstärke darin war so bemessen, dass der kleine Eisenzylinder gerade
                              									freischwebend gehalten wurde und jeder Bewegung genau folgte, Durch Versuche wurde
                              									festgestellt, dass eine Einwirkung der magnetischen Kraftlinien auf den Lichtbogen
                              									selbst bei doppelt so grossem Strome nicht nachzuweisen war. Wenn nämlich die
                              									negative Kohle durch ein Glasstäbchen an einer Bewegung nach i unten gehindert war,
                              									so dass der Kohlenabstand sich nicht vergrössern konnte, so war eine Einwirkung auf
                              									den Lichtbogen beim Ein- und Ausschalten des Solenoides nicht zu erkennen. Es
                              									änderte sich weder das Aussehen des Lichtbogens, noch auch die Spannung an demselben
                              									auch nur um Bruchteile von Volt. Eine Einwirkung liess sich erst nachweisen, als zur
                              									Kontrolle statt der Kohle Eisenstäbe als Elektroden gewählt waren.
                           Zur Verbindung des Glaskolbens mit der Pumpe diente ein kurzer Gummischlauch von 10
                              									mm Wandstärke, da eine gewisse Beweglichkeit des Kolbens immer nötig und eine
                              									häufige Trennung erforderlich war. Als Luftpumpe diente eine selbsttätige
                              									Quecksilberstrahlpumpe, wie sie Professor ZehnderAnnalen der Physik und Chemie, IV, 10, 1903,
                                    											S. 623. als sehr vereinfachte Kahlbaumsche Pumpe angibt, und zur Herstellung des Vorvakuums eine
                              									Wasserstrahlpumpe. Die Messung des in der Glaskugel herrschenden Druckes erfolgte
                              									bis zu 4 mm Hg. mit einem Quecksilbermanometer, wobei mit Rücksicht auf
                              									Schnelligkeit der Messung die durch Vorversuche festgestellten Marken bei bestimmten
                              									Drucken benutzt wurden. Unterhalb 4 mm Hg. geschah die Druckmessung mit einem MacLeodschen Volumometer; um aber sicher zu sein, dass
                              									der gemessene Druck wirklich dem in der Kugel herrschenden entsprach, war die
                              									Verbindung zum Manometer möglichst nahe der Glaskugel gewählt.
                           Zur Bestimmung der Grösse des elektrischen Stromes diente, da nur konstante Ströme
                              									von 6 Ampere in Betracht kamen, ein grösseres Vorlesungsinstrument nach d'Arsonvalschem Prinzip, das für den in Betracht
                              									kommenden Messbereich öfter durch Vergleich mit einem Siemensschen Präzisionsmillivoltmeter mit Nebenschluss geprüft wurde. Die
                              									Messung der Spannung am Lichtbogen geschah mit einem Siemensschen Präzisionsvoltmeter, mit einem Messbereich von 0–150 Volt,
                              									einem inneren Widerstände von 11010 Ohm und mit nahezu aperiodischer
                              									Zeigereinstellung.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 229
                              Fig. 1. Schematische Leitungsskizze.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 229
                              Fig. 2. Versuchsanordnung.
                              
                           Die Messung des Elektrodenabstandes wurde durch folgende Anordnung ermöglicht: Eine
                              									photographische Kamera wurde auf doppelte Brennweite ausgezogen und hier
                              									festgestellt, so dass also die Abbildung auf der Mattscheibe in natürlicher Grösse
                              									geschah. Wurde nun durch Bewegung der ganzen Kamera der Lichtbogen scharf
                              									eingestellt, so konnte die Messung der Lichtbogenlänge auf der Mattscheibe
                              									geschehen. Als Lichtbogenlänge wurde nach der Definition von H. Ayrton der vertikale Abstand zwischen der Kante des Kraters an der
                              									positiven Kohle und der Spitze der negativen Kohle angesehen. Da jedoch mit
                              									fortschreitender Verdünnung der Lichtbogen das Bestreben zeigte, nicht an der Spitze
                              									der negativen Kohle, sondern etwas seitlich seinen Ausgangspunkt zu nehmen, so wurde
                              									in solchen Fällen die Länge von der Mitte des punktförmigen Ansatzes aus gemessen.
                              										Fig. 1 gibt eine schematische Leitungsskizze,
                              									aus der die Verbindung mit den Instrumenten und Widerständen ersichtlich ist, ferner
                              									die Anordnung der Kohlen und Dichtungen in der Glasglocke. Fig. 2 gibt ein Bild der gesamten Versuchsanordnung. Links in der Ecke
                              									ist die Wasserstrahlpumpe, sodann ist die Quecksilberpumpe mit den beiden
                              									Manometern, daneben
                              									auf dem Marmortisch der Glaskolben mit der Magnetspule zu sehen. Die hinter den
                              									beiden Instrumenten Amperemeter und Voltmeter stehende Glühlampe ist der
                              									Vorschaltewiderstand für die Magnetspule zur Hebung des Eisenkerns. Die Glühlampen
                              									rechts sind parallel zum Regulierwiderstand geschaltet und dienen zum genauen
                              									Einregulieren der Stromstärke des Lichtbogens.
                           Da die Versuche möglichst einfach und leicht zu wiederholen und nachzuprüfen
                              									gestaltet werden sollten, wurde von einer Füllung des Kolbens mit einem bestimmten
                              									chemisch reinen Gase abgesehen und nur die vorhandene Luftfüllung benutzt. Wurde
                              									sogleich nach dem Entzünden der Kohlen begonnen auszupumpen, so traten in der Folge
                              									verschiedene unangenehme Erscheinungen auf:
                           
                              1. verbreitete sich die Erwärmung nur allmählich, infolge
                                 										dessen stieg der Druck langsam.
                              2. verbrannten während des Versuches die Kohlen ziemlich rasch
                                 										und die Lichtbogenlänge musste immer von neuem wieder einreguliert
                                 										werden.
                              3. zeigte sich bei vorgeschrittener Verdünnung infolge des noch
                                 										vorhandenen Sauerstoffes um den Lichtbogen eine stark russende rötliche Flamme,
                                 										die stark vergrösserte Aureole, die an der inneren Glaswand einen stark
                                 										trübenden Niederschlag absetzte und so die Beobachtung erschwerte.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 230
                              Fig. 3.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 230
                              Fig. 4.
                              
                           Es hatte sich als vorteilhaft erwiesen, den Lichtbogen ungefähr eine halbe Stunde
                              									lang bei gewöhnlichem Druck in der von der äusseren Luft abgesperrten Glocke brennen
                              									zu lassen und dann erst mit den Beobachtungen zu beginnen. Der Sauerstoff schien
                              									dann völlig an den glühenden Kohlen verbraucht zu sein, wenigstens waren die oben
                              									angeführten Misstände verschwunden. Gleichzeitig hatte sich auch das Aussehen des
                              									Lichtbogens etwas geändert. Während sich bei Anwesenheit von Sauerstoff ebenso wie
                              									in freier Luft um den leuchtenden hellblauen Kern durch eine dunkle Zone getrennt
                              									eine grünlich leuchtende Aureole anschliesst, die Verbrennungs- und Oxydationszone
                              
                              									des Kohlendampfes (s. Fig. 3)Diese sowie die folgenden Bilder sind
                                    											photographische Aufnahmen meistens in natürlicher Grösse. Die Platten waren
                                    											zur Vermeidung eines Lichthofes mit einem Rotlack hinterstrichen. Die
                                    											Expositionszeit betrug ungefähr 1/30 Sekunde. Als Objektiv wurde ein Zeissscher Doppelanastigmat verwendet, der sich
                                    											als völlig frei von störenden Lichtflecken gezeigt hatte, mit einer
                                    											Brennweite von 140 mm und einem Oeffnungsverhältnis f/6,3. Je nach der mehr oder minder grossen Helligkeit wurde bis
                                    												f/22 abgeblendet. Um die Helligkeitswerte
                                    											der Erscheinung richtig wiederzugeben, wurde vor das Objektiv noch ein Aarlandsches Kontrastfilter β von Vogtländer
                                    											gesetzt. Das auf einigen Bildern erscheinende zweite Bild von einem
                                    											Lichtbogen ist das von der inneren Glaswand der Hohlkugel gebildete reelle
                                    											Spiegelbild.Elektrodenabstand in mm = L Druck in mm
                                    												Hg = p, Spannung in Volt = Ep, Stromstärke in Ampere = I., geht der Lichtbogen nach
                              									längerer Brenndauer in völlig abgeschlossenem Raume in die Form der Fig. 4 über, wo eine solche Verbrennungszone
                              									vollständig fehlt. Gleichzeitig ist aber auch die Spannung um einige Prozent
                              									gestiegen, so dass die für Atmosphärendruck (720 mm Hg.)Der Wert von 720 mm Hg ergibt sich aus der Höhenage von München 560 m ü. N.
                              									gefundenen Spannungswerte gegenüber den von Hertha
                                 										Ayrton bei Homogenkohlen und 6 Ampere Stromstärke experimentell bestimmten
                              									und aus der Formel
                           Ep=38,88+2,074\cdot L+\frac{11,66+10,54\cdot L}{J}=40,83+3,83\cdot L (für J = 6 Amp.)
                              								
                           berechneten Spannungswerten zu hoch erscheinen.
                           Die Form des Lichtbogens von Fig. 4 bleibt bei
                              									abnehmendem Druck bis gegen 10 mm Hg. beinahe unverändert erhalten. So zeigt Fig. 5 den Lichtbogen bei 15 mm Hg. Ein Unterschied
                              									lässt sich nur an den Kohlen nachweisen und zwar an der positiven, die nicht mehr so
                              									intensiv zu glühen scheint, und an der negativen, deren vorher ganz glatte
                              									Oberfläche sich immer mehr und mehr aufzurauhen beginnt. Während dieser Periode
                              									brennt der Lichtbogen völlig ruhig, Strom und Spannung sind exakt abzulesen.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 230
                              Fig. 5.
                              
                           Vermisst wird an der positiven Kohle die Bildung eines Kraters, der hier genau wie
                              									bei den Bogenlampen mit eingeschlossenem Lichtbogen völlig ausbleibt; die untere
                              									Fläche der Kohle ist horizontal; auf der weissglühenden Kohle markiert sich bei
                              									Beobachtung durch ein dunkles Glas der Ansatz des Lichtbogens durch einen noch viel
                              									heller als die Umgebung glühenden etwa 2 mm im Durchmesser grossen Fleck, der seine
                              									Stellung ganz langsam verändert.
                           Während dieser Periode von Atmosphärendruck bis 10 mm Hg. nimmt die Spannung am
                              									Lichtbogen konstant ab, und zwar um etwa 16–18 Volt, so zwar, dass bei konstantem
                              									Arbeiten der Pumpe das Voltmeter konstant fällt.
                           Da sich nun mit einem abnehmenden Druck der Wattverbrauch der Lampe in so günstiger
                              									Weise ändert, so wurde innerhalb dieses Messbereiches auch eine Photometrierung der
                              									Lampe unternommen. Dabei ergab sich die grösste Helligkeit bei Anwesenheit von
                              									Sauerstoff, eine übrigens schon längst bekannte Tatsache, da die Lampen mit
                              									eingeschlossenem Lichtbogen, abgesehen von allen anderen veränderten Verhältnissen,
                              
                              									also insbesondere mit Berücksichtigung der Absorption durch die einschliessende
                              									Glasglocke niemals den günstigen Wattverbrauch f. d. Kerze der gewöhnlichen
                              									Bogenlampen erreichen; ferner aber zeigte sich auch mit abnehmendem Druck eine
                              									beträchtliche Abnahme der Helligkeit sogar in stärkerem Masse, als dem abnehmenden
                              									Wattverbrauche entspräche. Allerdings wurden diese Messungen nur in horizontaler
                              									Richtung ausgeführt und sollten nur dazu dienen, den Eindruck von der Abnahme der
                              									Helligkeit, der durch einfache Beobachtung gewonnen worden war, zu unterstützen. Von
                              									etwa 10 mm Hg. an ändert sich zunächst die Konstanz des Bogens. Die Flamme wird
                              									unruhig und besonders die Ansatzstelle des Bogens an der negativen Kohle wandert
                              									unruhig hin und her und hat das Bestreben, an die der Kohle zu kommen. Dabei
                              									schleudert der Bogen häufig glühende Kohleteilchen mit grosser Kraft weg, die auf
                              									ganz gradlinigem Wege bis an die Glaswand fliegen. Fig.
                                 										6 mag davon ein Bild geben. Trotz der kurzen Expositionszeit markieren
                              									sich diese glühenden Teilchen als Striche über die ganze Platte.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 230
                              Fig. 6.
                              
                           Zumeist bei etwa 6 mm Hg. ändert sich auch das Aussehen des Lichtbogens. Auf der
                              									horizontalen Fläche der positiven Kohle erscheint eine kleine halbkugelige, in Farbe und Aussehen
                              									vom Lichtbogen deutlich unterschiedene Kappe. Ihre Farbe ist ein intensives Blau.
                              										Fig. 7 zeigt diese kleine Flamme und lässt auch
                              									erkennen, dass zwischen ihr und dem übrigen Lichtbogen ein deutlicher Absatz ist.
                              									Die Stelle der positiven Kohle, die von dieser Kappe bedeckt ist, ist in hellerer
                              									Weissglut als die Umgebung.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 231
                              Fig. 7.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 231
                              Fig. 8.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 231
                              Fig. 9.
                              
                           Bei einem Druck von etwa 6 mm wird übrigens der Bogen noch unruhiger und hat
                              									insbesondere das Bestreben, an der negativen Kohle nach abwärts zu wandern bis zu 10
                              									und 15 mm, soweit, dass der Lichtbogen erlischt. Mit dieser Verlängerung des
                              									Lichtbogens streckt sich auch die kleine blaue Kappe, sie wird zu einer spitzen
                              									Zunge, die seitlich aus der Kohlenaxe herausragt und eine deutlich sichtbare
                              									Schichtung zeigt, meist allerdings nur zwei, höchstens drei Schichten, aber hier ist
                              									die letzte bereits sehr undeutlich. Bei Fig. 8 ist
                              
                              									der Bogen an der negativen Kohle um 7 mm nach abwärts gewandert. Selbstverständlich
                              									ist mit dieser Verlängerung des Bogens eine beträchtliche Spannungserhöhung
                              									verbunden. Die Bogenlänge beträgt ja 11,5 mm, obwohl die Entfernung der Kohlen
                              									voneinander nur 5 mm ist. Um nun während dieses unruhigen Stadiums
                              									Spannungsmessungen, die einer bestimmten Bogenlänge entsprechen, machen zu können,
                              									ist es nötig, die negative Kohle bis zur Berührung mit der positiven zu heben und
                              									dann die bestimmte Entfernung wieder einzustellen. Der Bogen setzt sodann für einige
                              									Zeit an der Spitze der negativen Kohle an, immerhin so lange, dass man eine Ablesung
                              									machen kann. Von der Forderung, die Hertha Ayrton
                              									aufstellt, man müsse den Bogen immer erst einige Zeit brennen lassen, um konstante
                              									Verhältnisse abzuwarten, muss hier notgedrungen Abstand genommen werden. Mit
                              									abnehmendem Druck vergrössert sich die kleine blaue Kappe und bedeckt allmählich wie
                              									eine flache Haube die untere Fläche der positiven Kohle. Bei etwa 4–5 mm Hg. zeigt
                              									sich auch zum ersten Male schwaches Glimmlicht, zuerst als ein dünner blauer Ring an
                              									der Stelle, wo die positive Kohle aufhört zu glühen, bald in breiteren Streifen oder
                              									in wiederholten Streifen. Fig. 9 zeigt sowohl die
                              									grössere Kappe, wie auch schwaches Glimmlicht. Mit dem Auftreten des Glimmlichts ist
                              									wiederum eine Spannungssteigerung verbunden; bringt man auch hier die Kohlen zur
                              									Berührung, so verschwindet dasselbe und die Spannung fällt auf einen niederen Wert.
                              									Dieser Wert ist bei derselben Entfernung, derselben Stromstärke und demselben Druck
                              									immer konstant und ist es darum allein, der sich bei wiederholten Messungen ergibt,
                              									die höheren Werte sind ganz beliebig und abhängig von der Grösse des Glimmlichtes;
                              									sie können sich bis auf 80 und mehr Volt erheben. Im allgemeinen erscheint
                              									Glimmlicht an der Anode um so früher, d.h. bei um so höherem Druck, je länger
                              									der Lichtbogen, und ist bei gleichem Druck um so kleiner, je kleiner der
                              									Lichtbogen.
                           Bei Verdünnungen unter 3 mm Hg. bleibt die Erscheinung des Lichtbogens, wie er sich
                              									durch eine Berührung der Kohlen immer wieder herstellen lässt, ungeändert, aber die
                              									Glimmlichterscheinungen ändern sich. Die blaue Haube bekommt nämlich das Bestreben,
                              									sich stark zu vergrössern und über die Seiten der positiven Kohle zu greifen. Unter
                              									Umständen wird diese mehrere Zentimeter lang mit einer nach der Spitze zu sich immer
                              									mehr verbreiternden Glimmschicht bedeckt. Wandert bei dieser Erscheinung zudem noch
                              									der Lichtbogen an der negativen Kohle nach abwärts, so tritt eine deutliche
                              									Schichtung auf. Bei Fig. 10 ist der Lichtbogenansatz
                              									an der negativen Kohle auf der linken etwas mehr nach hinten, 9 mm unterhalb der
                              									Spitze, und die positive Kohle ist 2 cm weit mit dem Glimmlicht bedeckt. Fig. 11 ist eine ähnliche Aufnahme, nur ist hier der
                              									Lichtbogenansatz gerade vorn und es ist infolgedessen die regelmässige Schichtung zu
                              									sehen, während sich auf dem Bild Fig. 10 die
                              									Schichten zum Teil überdecken.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 231
                              Fig. 10.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 231
                              Fig. 11.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 231
                              Fig. 12.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 231
                              Fig. 13.
                              
                           Ist das Vakuum bis gegen 1,5 mm vorgeschritten, so wird die blaue Kappe, die bisher
                              
                              									stets die horizontale Fläche der positiven Kohle bedeckte und sich nur beim
                              									Vergrössern über die Ränder hinaus erstreckt hat, unruhig und zeigt das Bestreben,
                              									auch auf der Ansatz zu nehmen, ohne sich merklich zu vergrössern. Dabei wechselt sie
                              									ihren Platz sprungweise sehr geschwind, so rasch, dass man bald den Bewegungen mit
                              									dem Auge nicht mehr folgen kann und den Eindruck eines Ringes von blauem Licht am
                              									Ende der positiven Kohle erhält. Ist der Druck nur mehr 1 mm Hg., so ist nicht mehr
                              									scheinbar, sondern tatsächlich ein solcher Glimmlichtring vorhanden, der allmählich
                              									an der positiven Kohle weiter oben zum Vorschein kommt. Fig. 12 zeigt allerdings bei einem abnorm grossen Elektrodenabstand und darum bei
                              									verhältnismässig grossem Druck einen solchen schön ausgebildeten Glimmlichtring. In
                              										Fig. 13 hat sich dieser Ring verdoppelt, und in
                              										Fig. 14 erscheint er stark verbreitert weit
                              									oberhalb an der Kohle. Eine sehr charakteristische Erscheinung für den Druck kleiner
                              									als 0,5 mm Hg. ist ein schiefer Ring, der sich mehr oder weniger langsam längs der
                              									Kohle verschiebt. Fig. 15 und 16 mögen davon ein Bild geben. Mit dem Eintreten
                              									dieser letzteren Ringerscheinung, d.h. der schiefen Ringe, lässt sich selbst bei
                              									wiederholter Berührung der Kohlen die Erscheinung der blauen Kappe nicht mehr
                              									herbeiführen. Bei soweit vorgeschrittener Verdünnung erreicht man nur mehr eine
                              									Erscheinung, die sich folgendermassen beschreiben lässt:
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 232
                              Fig. 14.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 232
                              Fig. 15.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 232
                              Fig. 16.
                              
                           An der negativen Kohle, an der Stelle, an der sich die Elektroden berührt haben,
                              									erscheint ein intensiv glühender kleiner Fleck, und von ihm aus erstrahlt ein
                              									mildes, blaues Licht, das sich büschelförmig in ganz geradlinigen Strahlen weit, in
                              									die Kugel hinein erstreckt, unter Umständen sogar die ganze Kugel auszufüllen
                              									scheint. Die Kohlen, namentlich wenn sie sich von dem blauen Licht als Hintergrund
                              									abheben, machen den Eindruck, als ob sie ganz dunkel wären; trotzdem glühen sie nach
                              									dem Erlöschen in lebhafter Rotglut. Immer ist dabei die positive Kohle merklich
                              									längere Zeit nach dem Erlöschen glühend als die negative Kohle. Die Fig. 17 und 18 mögen
                              									diese Erscheinung veranschaulichen. Namentlich auf letzterem Bilde scheinen die
                              									Kohlen vollständig dunkel zu sein, da die Ansatzstelle des Lichtbogens an der
                              									Kathode verdeckt ist. Da die negative Kohle einen kleineren Durchmesser hatte, so
                              									konnte eventuell das raschere Verschwinden der Glut eine Folge der stärkeren
                              									Ausstrahlung sein. Es wurden daher auch Versuche mit zwei gleich starken Kohlen von
                              									7 mm Durchmesser angestellt. Trotzdem blieb nach dem Erlöschen stets die
                              									positive Kohle merklich längere Zeit glühend als die negative.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 232
                              Fig. 17.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 232
                              Fig. 18.
                              
                           Ist das Vakuum endlich bis auf 0,2 mm Hg. oder noch weniger vorgeschritten, so
                              									erscheint nach dem Zünden des Lichtbogens an der negativen Kohle jenes vorher
                              									beschriebene blaue Büschel und hält sich bei einer Stromstärke von 6 Ampere einige
                              									Zeit. Sodann erscheint oben in der Verengung der Glaskugel an der positiven Kohle
                              									eine blaue leuchtende Wolke, die den ganzen Tubus auszufüllen scheint, manchmal sich
                              									nach abwärts zu senkt und sich wieder zurückzieht. Mit dieser Glimmerscheinung ist
                              									eine starke Zunahme der Spannung verbunden, so dass der Lichtbogen erlischt. Besser
                              									hält sich die Erscheinung, wenn man den Strom auf etwa 10–15 und selbst mehr Ampere
                              									steigert. Fig. 19, die in etwas kleinerem Masstabe
                              									aufgenommen ist (1 : 2,3), zeigt in dem Tubus die helleuchtende Wolke. Diese hier
                              									beschriebene Erscheinung ändert sich nun nicht mehr bis zu den kleinst gemessenen
                              									Drucken von etwa 0,006 mm Hg.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 232
                              Fig. 19.
                              
                           Von einem Druck unter 0,1 mm Hg. an beginnt die Kohle zu zerstäuben und die bis jetzt
                              									völlig klar gebliebene oder nur schwach beschlagene Kugel bekommt in kurzer Zeit
                              									einen braunschwarzen spiegelnden Beschlag, der bald so dicht wird, dass der
                              									Lichtbogen nur mehr als rote Erscheinung auftritt und dass endlich nur mehr der
                              									helle Lichtpunkt an der negativen Kohle schwach sichtbar wird. Das hängt zum Teil
                              									wenigstens mit folgendem Umstand zusammen. Bis 15 mm Hg. arbeitet die
                              
                              									Wasserstrahlpumpe ziemlich rasch, in etwa 30 Minuten, wobei allerdings die Dauer der
                              									Messungen enthalten ist; lässt man dann die Quecksilberpumpe arbeiten, so kommt man
                              									in 40–50 Minuten bis auf etwa 5 mm Hg. Bei diesem Druck aber beginnt offenbar der
                              									Gummi Luft abzugeben, denn erst in weiteren zwei Stunden ist die Verdünnung auf etwa
                              									3 mm Hg. angelangt; allmählich schreitet die Verdünnung rascher vorwärts. In etwa 20
                              									Minuten auf 1,5 mm Hg. und von hier ab in sehr beschleunigtem Tempo bis auf 0,15,
                              
                              									dann geradezu sprunghaft zu dem kleinst gemessenen Druck von etwa 0,006 mm Hg. Dabei
                              									ist vorausgesetzt, dass die Kohlen ständig brennen; sobald sie erlöschen, werden sie
                              									sofort wieder entzündet.
                           
                              
                                 (Schluss folgt.)