ONDERZOEKINGEN
IN HET
SPECTRUM VAN HELIUM

DOOR

D. BURGER

bibliotheek D\'cR

rijksuniversiteit
UTRECHT«

Kiliil

ÄiÄ;:

il t \'i^-i

ONDERZOEKINGEN
IN HET SPECTRUM VAN HELIUM.

k

■\' î. •
quot;a . -

r-\'v
\'t-

\'■y\'m: quot;

ONDERZOEKINGEN IN HET
SPECTRUM VAN HELIUM

PROEFSCHRIFT TER VERKRIJGING VAN DEN GRAAD
VAN DOCTOR IN DE WIS- EN NATUURKUNDE, AAN
DE RIJKSUNIVERSITEIT TE UTRECHT. OP GEZAG
VAN DEN RECTOR MAGNIFICUS DR. B. J. H. OVINK.
HOOGLEERAAR IN DE FACULTEIT DER LETTEREN
EN WIJSBEGEERTE. VOLGENS BESLUIT VAN DEN
SENAAT DER UNIVERSITEIT TEGEN DE BEDENKIN-
GEN VAN DE FACULTEIT DER WIS- EN NATUUR-
KUNDE TE VERDEDIGEN OP MAANDAG 25 JUNI 1928,
DES NAMIDDAGS DRIE UUR, DOOR

DION IJS BURGER

GEBOREN TE AMSTERDAM

J. MUUSSES
PURMEREND MCMXXVIII

BIBLIOTHEEK DER
RIJKSUNIVERSITEIT

19. JUN.1928
UTRECHT.

ï/^nbsp;.rr»\' I •» jf.

AAN MIJN OUDERS

gt; :

1

m

w.

I ■■ ô .

■ , J- \'J- -■

Bij het voltooien van mijn proefschrift, zij het mij
vergund, dank te zeggen aan allen, die tot mijn
wetenschappelijke vorming hebben bijgedragen.

In de eerste plaats dank ik U, Hoogleeraren aan
de Universiteitén te Amsterdam en te Utrecht voor
het van U genoten onderwijs.

In het bijzonder dank ik U, Hooggeleerde Ornstein,
hooggeachte Promotor, niet alleen voor Uw raad en
steun bij mijn werk, maar bovenal voor Uw opwek-
kende belangstelling, die voor mij de onmisbare stuw-
kracht was bij het dikwijls ontmoedigena wetenschap-
pelijk onderzoek.

Ook U, Zeergeleerde H. C. Burger, dank ik voor
Uw raadgevingen en voor de belangstelling, die Gij
steeds voor mijn werk toondet.

Ontvang, Waarde Willemse, mijn dank voor de
hulp, die Gij met Uw technische kennis mij hebt
mogen geven.

Tenslotte dank ik den Heer Kuipers, den glasblazer,
wiens kunde op dit onderzoek van grooten invloed
is geweest.

Verder dank ik U allen, die door een gemeen-
schappelijke geest van vriendschap gedreven, op het
Physisch Laboratorium te Utrecht een spheer schept,
die het wetenschappelijk werk ten zeerste beïnvloedt.

V/ ;; \' quot; ■• ei
■- \'y ■ ■ ( \' .

• v;; rK

INHOUD

EERSTE DEEL — DE SCHIJNBAAR DUBBELE LIJNEN
IN HET SPECTRUM VAN HELIUM

blz.

eerste hoofdstuk

1nbsp;— Inleiding .............]

2nbsp;— Vroegere onderzoekingen........4

tweede hoofdstuk

3nbsp;— De opstelling............13

4nbsp;— Wijze van onderzoek.........15

derde hoofdstuk — waarnemingen en uitkomsten

5nbsp;— De onderzochte lijnen.........2!

6nbsp;— De eerste lijn van de diffuse reeks.....22

7nbsp;— De tweede en derde lijn van de diffuse reeks .nbsp;27

8nbsp;— De eerste drie lijnen van de scherpe reeks . .nbsp;29

9nbsp;— Bespreking der resultaten........32

10nbsp;— Waarnemingen met buisjes met geringe gas-

vulling..............34

vierde hoofdstuk

11nbsp;— Nabeschouwingen..........38

TWEEDE DEEL — DE LIJNENREEKSEN IN HET SPEC-
TRUM VAN HELIUM
»

eerste hoofdstuk

1nbsp;— Inleiding .............39

2nbsp;— Intensiteitsmetingen van vroegere onderzoekers 44

tweede hoofdstuk

3nbsp;— De gebruikte instrumenten.......59

4nbsp;— Wijze van onderzoek.........60

blz.

derde hoofdstuk — waarnemingen en uitkomsten

5nbsp;— Voorloopige waarnemingen.......69

6nbsp;— Waarnemingen met de spectrograaf van Hilger

aan glazen heliumbuisjes........74

7nbsp;— Waarnemingen in het rood.......79

8nbsp;— Waarnemingen met buisjes van kw^arts . . .81

9nbsp;— Het intermittentie-verschijnsel......84

10 — De invloed van de omstandigheden .... 88
1 1 — Waarnemingen met een glazen buis met een

capillair van kv^^arts..........91

12 — Slotbeschouwing ...........95

SUMMARY................101

mn

wmmrn:nbsp;.......

. - mim!.

, ^X... gt;-..:. A.

}K1

^ -a

.\'■■\'■i\'iiSi

EERSTE DEEL

De schijnbaar dubbele lijnen in het spectrum van Helium

EERSTE HOOFDSTUK
1. INLEIDING

Zooals algemeen bekend is, bestaat het spectrum
van helium uit twee hoofdgroepen. De eerste, vroeger
wel het spectrum van para-helium genoemd, bestaat
uit enkelvoudige lijnen, de tweede, vroeger het
spectrum van ortho-helium genoemd, bevat de dubbele
lijnen, waarover in dit deel zal worden gesproken.
De bekendste dubbele lijn is de gele lijn 5876, die
uit twee componenten bestaat, een hoofdlijn met een
golflengte van 5875,618 A° en een satelliet van
5875,960 golflengte. Deze lijn is de eerste van
de zoogenoemde eersfe hijreeks of dij^use reeks, waarvan
de lijnen worden voorgesteld door het symbool 2p\'md,
waarin voor m de waarden 3, 4, 5, enz. moeten
worden gesubstitueerd. Een tweede reeks dupletten
biedt ons de tweede bijreeks of scherpe reeks, die door
2p-ms wordt voorgesteld, waarin wederom voor m
achtereenvolgens de waarden 3, 4, 5, enz. moet
worden ingevuld.

De lijnen van de diffuse reeks ontstaan door een

sprong van een J-niveau naar het 2p-niveau, die van
de scherpe door een sprong van een s- naar het 2p-
niveau. Dit eindniveau wordt als een dubbel niveau
waargenomen, daar zoowel de leden van de diffuse
als van de scherpe reeks tweevoudig zijn. Daar de
twee reeksen hetzelfde eindniveau hebben, vindt men
bij beide dezelfde splitsing. Nu is het natuurlijk
mogelijk, dat ook de beginniveaus gesplitst zijn, maar
dat die splitsing zoo gering is, dat deze in onze
spectrographen niet is waar te nemen, maar alleen
zou kunnen worden geconstateerd, wanneer wij zouden
beschikken over spectraalinstrumenten met grooter
oplossend vermogen, dan wij ter beschikking hebben.
De gebruikte spectraaltoestellen geven ons dubbele
lijnen te zien.

Nu is het voor onze kennis van de bouw der
atomen van veel gewicht meer aangaande deze lijnen
te weten te komen. Het heliumatoom is op dat van
waterstof na het eenvoudigst, doordat het uit een
kern en slechts twee electronen bestaat. Het is nummer
twee van het natuurlijke systeem en het ligt voor de
hand, dat onze kennis omtrent de bouw der atomen
niet veel voortgang kan hebben, zoolang het helium zich
tegen de regels, die wij uit andere spectra meenen
te hebben afgeleid, hardnekkig blijft verzetten. Want
volgens deze regels verwachten wij bij helium geen
dub bellijnen.

De wisselwet van Sommerfeld leert namelijk, dat
de multipliciteit der spectraallijnen in de opeenvolgende

kolommen van het natuurlijke systeem afwisselend even
en oneven is. Bij de alcaliën treden bijvoorbeeld slechts
even multipliciteiten op; we noemen slechts de gele
natriumlijn, die uit twee lijnen bestaat. Het element
helium staat in de kolom, die aan de alcaliën voor-
afgaat. Hier zou men slechts enkelvoudige lijnen,
tripletten, quintetten, enz. verwachten.

In de tweede plaats is door L. S. Ornstein en
H. C. B urger\') reeds opgemerkt, dat de gele helium-
lijn in geen geval een gewone dubbellijn is, zooals
men bij de alcaliën vindt De verhouding der inten-
siteiten der twee lijnen bij deze dupletten is namelijk
steeds 1:2\'), en voorloopige metingen aan de gele
heliumlijn leverden een verhouding van ongeveer 1:6.

Om deze beide redenen ligt de verwachting voor
de hand, dat de dupletten in het heliumspectrum
geen dupletten zijn, maar complexen uit meer, bij-
voorbeeld drie, vijf of zeven, lijnen bestaande, waarvan
er enkele zoo dicht opeen staan, dat de spectraal-
instrumenten ze niet vermogen op te lossen. Het
eenvoudigste geval, dat wij op grond van de wisselwet
zouden verwachten, is, dat wij hier met tripletten te
doen hebben. De intensiteitsverhouding, die wij dan
moeten vinden, is echter 1:3:5. Door samenvoeging
van twee componenten kunnen wij dan echter niet
tot een verhouding 1 : 6 komen. Een nader onderzoek

1) Zie blz. 10.

Bij de tweede lijn van de hoofdreeks van caesium bestaat in dit
opzicht een nog niet verklaarde afwijking.

van de verhouding der intensiteiten in de dupletten
bij heUum is dus van groot belang.

2. VROEGERE ONDERZOEKINGEN

Reeds verscheidene malen vindt men in de litera-
tuur de opmerking, dat de gele heliumlijn niet uit
twee, maar uit drie componenten zou bestaan. Soms
meenden de onderzoekers dit af te kunnen leiden
uit de intensiteitsverdeeling over de breedte van de
heldere component van het schijnbare duplet, soms
uit het gedrag van deze lijn in het magnetische veld,
soms ook meenden zij een splitsing van de heldere
component te hebben waargenomen. De verschillende
verhandelingen, waarin over de splitsing wordt ge-
sproken, zullen wij in chronologische volgorde bespreken.

P. G. Nütting. Line-siructme I. Astrophysical Journal
23, 64, 1906.

In dit artikel worden enkele spectraallijnen van
verschillende elementen besproken, die dienst kunnen
doen voor de bepaling van de golflengten in spectra
Om voor dit doel bruikbaar te zijn, moet een lijn in
de eerste plaats smal zijn. De roode heliumlijn 6678,
dat is de singulet-lijn 2P-3D, eigent zich hiertoe
volgens de schrijver zeer goed, daar deze zeer scherp
en smal is en geen satellieten heeft. Anders is het
met de gele heliumlijn, die een tamelijk groote breedte
heeft. Evenwel zijn de kanten van de hoofdlijn zoowel

als van de satelliet scherp, en beide zijn vrij van
satellieten. Het uiterlijk van de heldere lijn doet echter
het bestaan van onopgeloste componenten vermoeden.
Er werd een poging in het werk gesteld, een splitsing
te vinden door middel van een interferometer volgens
Fabry en Perot, maar zonder succes.

De heldere component van de lijn 4472 wordt
beschreven als enkel, breed en even scherp begrensd
als de heldere component van de gele lijn.

P. G. Nutting. Line-structure III. Relation of width
to intensity of normal lines. Astrophysical Journal 24,

11 1, 1906.

Bij deze onderzoekingen werd, evenals bij de hierboven
besprokene, gebruik gemaakt van een trappenrooster.
Dit instrument, dat uitvoerig in het eerste der drie
artikelen van Nutting wordt besproken, was gemaakt
door Petitdidier. Het was samengesteld uit 30 platen
van 15 mm dikte met treden van 0,5 mm. De platen
waren niet achter elkaar in het instrument vastgeklemd,
maar lagen los op elkaar om elastische spanningen
te voorkomen. Met een gewone monochromator werd
een klein deel van het spectrum dwars op de spleet
geworpen, waardoor een grooter gedeelte van het
spectrum tegelijkertijd in het toestel was te zien.
Wanneer de spleet van de monochromator 0,2 a 0.3
mm breed was, verschenen de lijnen in het échelon
met voldoende lengte om te worden waargenomen.
Bij deze opstelling vallen spookbeelden door hun plaats

onmiddellijk in het oog.\') Een ander voordeel is, dat
men tegelijkertijd een grooter deel van het spectrum
kan overzien.

De dispersie van het échelon was zoo groot, dat
de spectra van verschillende orde in het groen
ongeveer een halve Angström-eenheid uit elkaar lagen,
waardoor lijnstructuren konden worden bestudeerd
tot lijnen van die breedte. Het oplossend vermogen
was ongeveer acht maal zoo groot, als van een hol
rooster met een kromtestraal van 21 voet.

Pok de gele heliumlijn werd onderzocht. Het
helium bevond zich in een buisje van PIüoker
(Ge is sier), dat door een 5000 volt transformator
werd gevoed. De intensiteit werd gevariëerd door
de primaire stroomsterkte te veranderen. De spleet
van het échelon was bij de proefnemingen 14 en 24
mikron breed. De lijnbreedte bleek sterk met de
intensiteit te varieeren en was voor lage intensiteiten
hiermee evenredig. Voor groote intensiteit vond men
een naar verhouding te kleine breedte. Wanneer men
extrapoleerde voor een intensiteit nul, dan was de
breedte 0,040 Aquot;. Visueele waarneming bevestigde
dit, want voor intensiteiten, die veel kleiner waren,
dan de kleinste, waarbij de breedte met eenige nauw-
keurigheid gemeten kon worden, verscheen de lijn

O Dit zal de schrijver bedoelen, wanneer hij zegt: With the ordinary
arrangement — both slits vertical — a spectral impurity appears as a
satellite. With this arrangement the lines due to an impurity appear
longitudinally displaced and are easily detected.

meer als een bandje dan als een dunne lijn.

Het voorkomen van de lijn deed vermoeden, dat
het een onopgelost complex is. De schrijver beweert,
onder buitengewoon gunstige omstandigheden, die
echter niet nader worden gedefinieerd, een zwakke
splitsing in twee componenten te hebben gezien. Als
de lijn uit twee componenten bestond, ieder van een
breedte nul, dan zou volgens de schrijver de gevonden
hmiet-breedte van 0,040 A° de afstand tusschen
de beide componenten voorstellen.

Lord Rayleigh. Some measurements of Wavelengths
With a modified apparatus. Phil. Mag. (6) 1 1, 685, 1906.

Deze onderzoeker bepaalde de golflengte van spectraal-
lijnen met een eenigszins gewijzigde interferometer
volgens Fabry en Perot (étalon). Bij de gele helium-
lijn (5876) vond hij een kleine afwijking. Hij merkt
hierbij op, dat de waarnemingen aan deze lijn moge-
lijkerwijze eenigszins vertroebeld zijn door een com-
ponent van zwakke intensiteit, die niet van de hoofdlijn
kan worden gescheiden, zoodat in zijn toestel de twee
lijnen bijna, maar toch niet geheel, samenvallen.

iV. Lohmann. Beiträge zur Kenntnis des Zeeman-
Phänomens. Zeitschrift f. wiss. Phot. 6, 1 en 41, 1908.

De splitsing van de lijn 5876 in een magnetisch
veld werd waargenomen met een trappenrooster
(échelon) van A. Hilger te Londen, dat uit 32,
I cm dikke, glasplaten bestond. De breedte der

treden bedroeg 1 mm. De splitsing van de lijn bleek
ingewikkelder te zijn, dan vermoed werd, waardoor
de veronderstelling voor de hand lag, dat de structuur
van de hoofdlijn complex is. Behalve een triplet, dat
verwacht werd, vond hij zeven lijnen, die te zamen
uit de nieuwe trabant zouden voortkomen, die dicht
bij de hoofdlijn moet liggen aan de zijde van de
groote golflengte.

Het geheel was echter moeilijk te overzien. De
onscherpte en lichtzwakte der lijnen, de wederzijdsche
storing, doordat de lijnen gedeeltelijk over elkaar
vielen, werkten verwarrend. De bovenvermelde splitsing
staat, volgens de schrijver, echter vast. Na talrijke
onderzoekingen met de meest verschillende helium-
buizen is hij steeds weer tot dezelfde verklaring
teruggekeerd.

De schrijver toont verder aan, dat het onmogelijk
is, het optreden van deze onverwachte lijnen te
verklaren uit zelfabsorptie der lijn 5876, evenmin als
door geesten of storing door de natriumlijnen, hoewel
in het échelon D2 met de hoofdtrabant van de gele
heliumlijn samenvalt. De splitsing van de natriumlijn
is veel sterker, en de lichtsterkte der componenten
is veel grooter. Bovendien trad het eigenaardige gedrag
der gele heliumlijn ook op in geheel nieuwe buizen,
voordat zij warm waren geworden en dus, voordat
zij de natriumlijn gaven te zien.

Wat het optreden van geesten betreft, hiervan was
het échelon, dat hij gebruikte, zoo goed als vrij.

Indien soms bij niet geheel scherpe instelling en bij
zeer intensieve lijnen zwakke geesten optraden, dan
waren deze gemakkelijk van de werkelijke spectraal-
lijnen te onderscheiden, vooral bij onderzoekingen
over het verschijnsel van Zeeman.

Waarnemingen bij de violette lijn 4472, die in
dezelfde reeks op de gele volgt, ontbreken. Wel
neemt het oplossend vermogen van het échelon met
kleine golflengte toe, maar tegelijkertijd neemt de
afstand van de hoofdtrabant\') tot de hoofdlijn in zoo-
danige verhouding af, dat het verschil in trillings-
getallen voor de gele en de violette lijn hetzelfde
blijft; en dit zal voor de nieuwe trabant, naar de
schrijver meent, ook wel gelden. Hij nam echter een
maximum van intensiteit op de hoofdlijn waar, dat
volgens hem wijst op het bestaan van een nieuwe
trabant bij de violette lijn. Magnetische splitsing kon
hij van deze lijn in het geheel niet verkrijgen, daar
hij hier op fotografische waarneming was aangewezen,
en de onscherpte der lijnen, de geringe afstand der
opvolgende orden in het échelon, de lichtzwakte van
de te verwachten componenten en de lange belich-
tmgstijd, 30 minuten, slechts toelieten, dat het triplet
van de hoofdlijn en de binnenste dupletten van de
hoofdtrabant verkregen werden.

\') Wij blijven hier voorloopig maar van hoofdtrabant spreken, hoewel
deze benaming, zooals uit dit proefschrift zal blijken, geheel onjuist is.

A, E. Ruark, P. D. Foote en E. L. Möhler. Inner
quantumnumhers for the neutral heliumatom. Journal Opt.
Soc. Amer. 8, 17, 1924.

De schrijvers bespreken de mogelijkheid, dat de
heliumdupletten, door Sommerfeld onwezenlijke
(„uneigenthchquot;) genoemd, gewone dupletten zijn,
waarbij echter de p-niveaus invers zijn. Zij achten
de mogelijkheid niet uitgesloten, dat de waarneming
van Lohmann berust op geesten in het échelon, en
achten het noodzakelijk, dat de waarnemingen met
gekruiste échelons zouden worden overgedaan.

L. S. Ornstein en H. C. Burger. Die Feinstruktur
der gelben Heliumlinie 5876 Aquot;. Zeitschrift f. Phys.
26, 57, 1924.

Boven hebben wij reeds met een enkel woord op dit
artikel gewezen. De schrijvers bestrijden de meening van
Ruark, Foote en Möhler, omdat, wil men de gele
heliumlijn als een gewoon duplet opvatten, de tegen-
spraak met de wisselwet van Sommerfeld geenszins
is opgeheven. In de tweede plaats zou men dan een
intensiteitsverhouding 1 :2 tusschen de beide lijnen
verwachten. Daar de intensiteiten van alle normale
multiplets door eenige eenvoudige regels kunnen worden
beschreven, en de verhouding 1 :2 van de ongesplitste
jr-(5-dupletten een bijzonder geval is van de algemeene
regels, kan men deze intensiteitsverhouding met groote
zekerheid bij al deze normale dupletten verwachten.

Voorloopige metingen hebben voor de intensiteit

van de componenten van de lijn He-5876 een ver-
houding van ongeveer 1 :6 opgeleverd. Nu zijn deze
metingen door de geringe scheiding der componenten
wel tamelijk onnauwkeurig, maar het onderscheid
tusschen de verhouding 1:2 en de waargenomen
verhouding 1 :6 is zoo groot, dat het vaststaat, dat
de gele heliumlijn geen normaal samengesteld duplet
van den vorm ^i-d is.

De gevonden intensiteitsverhouding kan nog geen
volledige oplossing van de beteekenis der helium-
dupletten geven. De schrijvers gelooven evenwel, hier
niet met een normaal multiplet te doen te hebben,
maar met een combinatie van twee singulet-termen
of met een multiplet van geheel nieuwe vorm.

-J

CÛ X

TWEEDE HOOFDSTUK
3. DE OPSTELLING

De metingen werden verricht met een origineel
rooster van Rowland, van 2V2 X 5 cm oppervlakte
en een kromtestraal van 2 meter. Het rooster be-
vatte 568 lijnen per mm. Het was opgesteld volgens
de methode van Fabry en Buisson, evenwel
eenigszins gewijzigdquot;). De dispersie bedroeg voor een
golflengte van 5400 A° ongeveer 5 A° in de eerste,
3 A° in de tweede en 1,8 in de derde orde.

De gebezigde opstelling heeft het voordeel stig-
matisch te zijn, waardoor het mogelijk is bij de
mtensiteitsmeting met verzwakkers te werken. Zooals
bekend is, geeft een hol rooster van een in het
oneindige geplaatste spleet stigmatische beelden in de
onmiddellijke nabijheid van de optische as. Aan de
eisch, een in het oneindige geplaatste spleet te
gebruiken, is te voldoen door de spleet in het brand-
vlak van een holle spiegel te plaatsen, die het licht
op het rooster werpt.

Het licht van de lichtbron B, zie fig. 1, in dit geval
de heliumbuis, valt op de verlichtingslens Li, waar-

\') C.f. Fahry en Buisson. Journal de Physique IV. 9. 933. 1910, en
P. H. oan Cillert. Zeitschrift f. Instrk. 41. 116, 1921.

tegen de verzwakkers V zijn geplaatst. Deze worden
door de lens L2 op de spleet S van de spectrograaf
afgebeeld. Tusschen Lj en Lz bevindt zich een gordijn
met opening O], tusschen L2 en S treedt het hcht
door het luikje O2 het vertrek binnen, waar de
spectrograaf is opgesteld.

In de gemetselde pijler X is een verticale draaiïngsas
T ingesloten, waarom een horizontale ijzeren balk
CD draaibaar is. Het andere einde van deze balk
rust op een wagentje W, dat op de cirkelvormige
muur IJ loopt. Midden boven de draaiïngsas bevindt
zich het rooster T met zijn optische as evenwijdig
aan de balk. Het licht, dat door de spleet S binnen-
komt, wordt door een prisma P naar de holle spiegel
H gereflecteerd, die een evenwijdige bundel naar T
zendt. Door T wordt het licht afgebogen en een
spectrum gevormd, dat bij M volkomen stigmatisch
is. Daar bij instelhng op een andere golflengte, draaien
van het rooster noodzakelijk is, en zich daarbij het
punt M langs de kromme NN\' verplaatst, is een
verschuifbare holle lens L3 aangebracht, die het
spectrum onderschept en op de fotografische plaat F
een scherp, vergroot beeld vormt. Bij instelling op
een andere golflengte, krijgt men scherpstelling door
verschuiving van de lens L3, dat door de waarnemer
bij de camera kan geschieden.

Er werden fotografische verzwakkers gebruikt, die
voor verschillende golflengten waren geijkt.

4. Wijze van onderzoek

De spectra op de fotografische plaat waren door de,
op de spleet afgebeelde, verzwakkers in zes strooken
verdeeld, die ieder een andere intensiteit vertegen-
woordigden. Wij gebruikten bij dit onderzoek twee
stel fotografische verzwakkers, die het voordeel hebben,
van een gering verschil in doorlatingsvermogen bij een
groot verschil in golflengte. Het eerste stel liet het
licht in zes trappen door met intensiteiten van 100,
57, 11, 27, 20 en 100 procent; de doorlating van
het andere stel bedroeg 100, 41, 8, 20, 56 en 92
procent. Deze waarden varieerden natuurlijk eenigszins
met de golflengte.

Bij ons onderzoek vertoonde elk spectrum slechts
één spectraallijn met zijn satelliet. De zwartingen
werden in alle zes verzwakkingen bepaald, waardoor
men voor ieder der lijnen zes punten verkreeg, waaruit
de zwartingskromme door grafische interpolatie was
af te leiden. De afstand van de kromme van de
satelliet tot die van de hoofdlijn geeft de intensiteits-
verhouding der lijnen.

Deze wijze van handelen ontmoet geen bezwaar,
zoolang men met twee lijnen te doen heeft, wier
onderlinge afstand zoo groot is, dat men kan volstaan
met het meten en berekenen van de zwarting en de
mtensiteit in de toppen der lijnen. Wanneer echter
de lijnen gedeeltelijk over elkaar vallen, zoodat de
top van de satelliet zich boven de voet van de

hoofdlijn bevindt, bestaan er bezwaren tegen deze
handelwijze. Ten eerste ligt de schijnbare top van
de satelliet dichter bij de hoofdlijn, dan zijn ware
top, ten tweede is de schijnbare top hooger dan de ware.

Dit geval trad bij ons onderzoek een enkele maal
op Wij dienden dan eenigszins anders te werk te gaan.
In plaats van met de intensiteiten in de schijnbare
toppen te kunnen volstaan, moesten we de intensi-
teitsverdeeling grafisch uitzetten, deze in twee gedeelten
splitsen, waarvan het eene tot de hoofdlijn, het andere
tot de sateUiet behoorde, en de verhouding der opper-
vlakken bepalen.

De fotometer, een microfotometer volgens Mo 11,
geeft een kromme als in figuur 2 is afgebeeld.
Ten einde zoo nauwkeurig mogelijke resultaten te
verkrijgen, werd met de kleinste snelheid gefotometreerd
terwijl de snelheid van de registreertrommel zoo groot
mogelijk werd genomen. De ordinaten in deze figuur,
die de zwartingen voorstellen, moeten nu in de
intensiteitsverhoudingen in de verschillende punten
getransformeerd worden. Daartoe moet in de figuur
op onderling gelijke afstanden een groot aantal
ordinaten worden getrokken. Op elke ordinaat wordt
de zwarting bepaald, en deze wordt door middel van
de vooraf bepaalde zwartingskromme in de bijbe-
hoorende intensiteit omgezet.

Het trekken van de ordinaten kan men doen door
op gelijke afstanden loodlijnen op de nullijn van het
fotogram te trekken, maar men kan het ook doen door

gedurende het fotometreeren met regelmatige tusschen-
poozen de opening van de trommel te verlichten met
een lamp, die naast de galvanometer is opgesteld.
Deze laatste methode verdient de voorkeur. Het is
namelijk mogelijk, dat de nullijn een geringe helling
vertoont. Trekt men hierop nu loodlijnen, dan staan
lt;leze niet in de juiste stand. Daarentegen verraadt

Bij elke ordinaat wordt dus u en uq gemeten en
hieruit de zwarting berekend. Door middel van de,
uit de topwaarden geconstrueerde, zwartingskromme
worden de bijbehoorende intensiteiten bepaald, die
grafisch worden uitgezet. Zoo ontstaat de kromme,
die in figuur 3 is voorgesteld. Deze correspondeert
met figuur 2; beide zijn uit dezelfde opname voort-
gekomen.

De oppervlakte van figuur 3 stelt nu de totale
energie voor, die in het complex zetelt. Om deze in
twee gedeelten, waarvan het eerste tot de hoofdlijn,
het tweede tot de satelliet behoort, te verdeelen,
werden even onder de hoogste top eenige horizontale
lijnen, a, b, c, getrokken en loodrecht hierop de as
van de hoofdlijn. Links van deze as ligt nu de helft
van de hoofdlijn. Spiegelt men dit stuk op de as,
dan ontstaat de stippellijn in de figuur, die het geheel
in de gevraagde twee stukken verdeelt. Om de ver-
houding der twee lijnen te leeren kennen, heeft men
slechts de oppervlakte der beide deelen te bepalen.
Dit kan gebeuren door middel van een integrator of
door de kromme op niet te dun millimeterpapier te
teekenen en beide deelen uit te knippen en te wegen.
Deze laatste methode is voldoende nauwkeurig.

In de figuur zijn de stukken van de ordinaten, die
tot de satelliet behooren, ook van de grondlijn af
uitgezet. Men ziet hierdoor, dat de vorm van de
satelliet dezelfde is, als die van de hoofdlijn. Opmer-
kelijk is, dat zijn top lager is en verder van die van

de hoofdlijn verwijderd, dan de schijnbare top.

Toch kan men ook uit de topwaarden de juiste
verhouding berekenen, wanneer de voet van de
hoofdlijn onder de top van de satelhet ligt. Men heeft
dan een correctie aan te brengen door de topwaarde
van de satelliet te verminderen met het bedrag aan
intensiteit, dat de hoofdlijn daar ter plaatse heeft.

Fig. 3

Deze intensiteit vindt men gemakkelijk door de inten-
siteit te bepalen, die bestaat in het overeenkomstige
punt van de hoofdlijn, dat aan de van de satelliet
afgekeerde zijde ligt, d.w.z. evenver van de top
van de hoofdlijn als de top van de satelliet. Hoewel
het hier slechts een kleine correctie betreft, moet men
er dan tevens rekening mee houden, dat de schijnbare

top ten opzichte van de ware is verschoven. Wanneer
in het vervolg van dit werk van topcorrectie wordt
gesproken, wordt de hier beschreven correctie bedoeld.

In figuur 3 is, zoowel bij de satelliet, als bij de
hoofdlijn, ter halver hoogte een horizontale lijn ge-
trokken, om te doen zien, dat hun „halfwaarde-
breedtenquot; nagenoeg gelijk zijn. Vindt men een enkele
maal een vrij groote afwijking voor deze grootheid
dan zal men ook een andere uitkomst vinden bij toe-
passing van de integratie-methode en van de methode
der top waarden.

Zooals uit het vervolg zal blijken, hebben wij bij
het bepalen van de intenslteltsverhouding van de
hoofdlijn en haar satelliet van beide methoden gebruik
gemaakt. Wij hebben de Integratiemethode dikwijls
ook daar toegepast, waar de intensiteit van de hoofd-
lijn op de plaats van de satelliet nul was, en de
topmethode ook daar, waar onder de top van de
trabant nog een merkbare Intensiteit van de hoofdlijn
lag verscholen. De integratiemethode heeft echter het
nadeel, veel omslachtiger te zijn. Toen in de loop
van de waarnemingen dan ook bleek, dat de berekening
uit de topwaarden op dezelfde nauwkeurigheid aan-
spraak kan maken, dan die volgens de Integratie-
methode, zijn de verdere waarnemingen slechts op
deze manier verricht.

Voor gevallen, dat men met samengesteldere of
nauwere structuren te doen heeft, is de methode
van analyse onontbeerlijk.

DERDE HOOFDSTUK
Waarnemingen en uitkomsten
5. DE ONDERZOCHTE LIJNEN

Wij hebben de eerste drie lijnen van de diffuse
en de eerste drie van de scherpe reeks aan een
onderzoek onderworpen. De golflengte van de beide
zichtbare componenten van deze zes lijnen vindt men
in tabel I vermeld, terwijl daarachter de splitsing in
Angström-eenheden is opgegeven. In de laatste
kolom vindt men de tabellen genoemd, waarin waar-
nemingen omtrent de intensiteitsverhoudingen zijn
te vinden.

TABEL I

Bij de symbolen der lijnen hebben wij de triplet-
indices weggelaten, daar dit hier, waar alle vermelde
niveaus triplet-niveaus zijn, geen verwarring kan geven.

6. DE EERSTE LIJN VAN DE DIFFUSE REEKS

De gele heliumlijn 5876, de eerste lijn van de diffuse
reeks, kwam natuurlijk in de eerste plaats in aanmerking
voor een onderzoek. Alvorens wij overgingen tot de
nauwkeuriger waarnemingen met het rooster van
Rowland, werd een aantal metingen gedaan met een
klein spectraaltoestel volgens Lummer en Gehrcke.
Hoewel aan deze waarnemingen minder gewicht moet
worden toegekend, meenen wij ze toch te moeten
vermelden, omdat uit de langs deze weg verkregen
resultaten blijkt, dat men onder zeer verschillende
omstandigheden weinig uiteenloopende uitkomsten ver-
krijgt.

Er werd hier met slechts één verzwakking gewerkt,
een rookglaswig, die op de plaats, waar hij de spleet
voor de helft afdekte, voor geel licht was geijkt. De
lichtbron bestond uit een heliumbuisje van glas,
dat door middel van een inductorium met interruptor
werd gevoed. De belichtingstijden varieerden van 1 tot
4 uur. Slechts drie platen kwamen in aanmerking te
worden uitgemeten. Hierbij werd de integratiemethode
toegepast. In tabel II vindt men de uitkomsten. In de
eerste kolom staan de nummers van de opnamen, in
de tweede getallen, die aangeven hoeveel procent de

intensiteit van de satelliet van die van de hoofdlijn
bedraagt.

TABEL II
Lijn 2p-3d, 5876

Een volgende reeks waarnemingen werd gedaan
met de roosterspectrograaf. Hierbij werden trapver-
zwakkers gebruikt. Als lichtbron dienden verschillende
buisjes, die door een mductorium werden gevoed.
De resultaten zijn vereenigd in tabel 111.

TABEL III
Lijn 2p-3d, 5876

In de tweede kolom is de stroomsterkte in de
primaire keten aangegeven, om na te gaan, of deze
ook invloed op de gevonden verhouding zou kunnen

hebben. Daar deze uitkomsten misschien wel het
vermoeden wekken, dat er een zoodanig verband
bestaat, maar in geen geval eenige zekerheid daar-
omtrent verschaffen, is de reeks opnamen gemaakt,
die in tabel IV overzichtelijk is gerangschikt naar
afdalende stroomsterkte in de primaire keten. Evenals
bij de zoo juist besproken opnamen, is bij elk de
uitkomst uit de topwaarden berekend, terwijl de
berekening uit de oppervlakken is nagelaten, wanneer
de opname er zich slecht toe leende, bijvoorbeeld,
als de zwartingskromme van de plaat minder goed
was uitgevallen, wat de kleinere zwartingen bij de
analyse noodig betreft.

TABEL IV
Lijn 2p-3d, 5876

Zooals uit de tabel blijkt, is van een regelmatig
verloop bij grootere stroomsterkte niets te bespeuren.

Ook deze reeks opnamen is gedaan met de rooster-
spectrograaf. In de opstelling werd ditmaal een ander
stel verzwakkers gebruikt en een ander inductorium.

Tot nu toe werd met een interruptor gewerkt.
Daar dit bij langdurige belichting onpractisch is, zijn
de volgende opnamen gemaakt met een heliumbuisje,
waarvan de electroden verbonden waren met de
knoppen van de secundaire winding van een groote
inductieklos. Door de primaire windingen hiervan
werd een wisselstroom van 500 perioden gestuurd.
De op deze wijze gedane waarnemingen zijn in tabel
V opgeteekend.

Van een merkbare afhankelijkheid van de gevonden
verhouding van de primaire stroomsterkte is bij deze
waarnemingen geen sprake. Bij de berekening der
verhouding uit de topwaarden is bij alle waarnemingen,
dus ook bij die in tabel III en IV vermeld, de boven
besproken topcorrectie aangebracht voor de energie,
die de hoofdlijn nog toebehoort op de plaats van de
top van de satelliet. Voor deze verhouding is dus
steeds de verhouding in de ware, niet die in de
schijnbare toppen genomen. Een regelmatig verschil
in uitkomst vindt men bij gebruik van de twee
handelwijzen niet. De afwijkingen moeten aan waar-
nemingsfouten worden toegeschreven. Daar de in-
tegratiemethode veel omslachtiger is, dan de andere,
hebben we gemeend bij de volgende waarnemingen
met de topverhouding te kunnen volstaan.

De gevolgtrekking, die wij uit al deze waarnemingen

TABEL V
Lijn 2p-3c}, 5876

moeten maken is, dat de verhouding der beide
zichtbare conponenten van de gele heliumlijn 2p-3d
ongeveer 25% bedraagt, maar de uitkomsten loopen
zoo ver uiteen, dat er geen sprake van is, de verhouding
der beide lijnen in twee eenvoudige getallen aan te

geven, die ons iets omtrent de samenstelling uit drie,
vijf, zeven of meer lijnen kunnen leeren. Wanneer
wij alle hier Vermelde uitkomsten middelen, krijgen

wij 24,47o.

7. DE TWEEDE EN DERDE LIJN VAN DE DIFFUSE REEKS

Het is nu natuurlijk van het grootste belang, na
te gaan. hoe de verhouding is tusschen de intensiteiten
der componenten van de volgende lijnen in dezelfde
sprectraalreeks. In de eerste plaats de lijn 2p-4d, die
uit twee lijnen bestaat, wier golflengten 4471,689 A°
en 4471,477 A° bedragen. Deze twee lijnen liggen
dus slechts 0,21 A°-eenheden uit elkaar. De waar-
nemingen gaven het resultaat, dat in tabel VI is te zien.

Bij al deze waarnemingen is steeds, indien dit
noodig was, een topcorrectie toegepast. De gemiddelde
waarde is 14,6%, dus aanmerkelijk lager dan bij de
eerste lijn van de reeks.

Verdeelen wij de waarnemingen in twee groepen,
door alle metingen, die bij een stroomsterkte van
2,0 ampère of minder genomen zijn, bijeen te nemen
en de metingen bij grooter stroomsterkte dan 2,0 A,
en rekenen wij bij beide met de methode der kleinste
kwadraten de middelbare fout uit, dan vinden wij
voor de waarnemingen bij kleine stroomsterkte
13,7 ± 0,9% en voor die met de grootere stroom-
sterkten 15,75 ±2,5%. Een stelselmatige afwijking
blijkt hier dus niet te bestaan.

TABEL VI
Lijn 2p\'4d, 4472

De derde lijn in dezelfde reeks wordt voorgesteld
door het symbool 2p-5d, Deze bestaat uit de beide
componenten 4026,358 en 4026,189, waarvan wederom
de component met de grootste golflengte de zwakste
is. De verhouding der intensiteiten is bij deze waar-
nemingsreeks uit de topwaarden berekend, terwijl
natuurlijk, waar noodig, de topcorrectie is aangebracht.

De stroomsterkte in de primaire keten hebben wij

TABEL VII
Lijn 2p-5J, 4026

bij deze reeks niet meer vermeld, omdat uit de
voorgaande waarnemingen een afhankelijkheid van deze
grootheid niet is gebleken. Wanneer wij de uitkomsten
in de tabel middelen, vinden wij voor de ver-
houding 15,67o.

8. DE EERSTE DRIE LIJNEN VAN DE SCHERPE REEKS

De splitsing van de lijnen van de scherpe reeks
is, evenals van die van de diffuse reeks, een gevolg
van de meervoudigheid van het 2p-niveau. Men kan
dus moeilijk anders verwachten, dan dat men hier
dezelfde verhouding der intensiteiten zal vinden.
Achtereenvolgens hebben wij hierom de lijnen 2p-3s,
2p-4s en 2p-3s aan een onderzoek onderworpen.

De lijn 2p-5s is de derde van de reeks. Hij is

ongeveer drie maal zoo zwak, als de lijn 2p-5d en,
daar zijn golflengte 4121 bedraagt, ligt hij net
aan de grens der zichtbaarheid. Door zijn geringe
intensiteit is hij daarom niet met het oog waar te
nemen. De instelling moet dus fotografisch geschieden
en de benoodigde belichtingstijden zijn lang, van vier
tot tien uur. Daar bij een betrekkelijk geringe on-
scherpstelling niets op de plaat verschijnt, en de
waarnemer dan niet weet naar welke zijde de scherp-
steUing is te zoeken, is het waarnemen van deze lijn
tamelijk tijdroovend. Dit is ook duidelijk te zien aan
de hooge volgletters in tabel Vlll. De foto\'s, die tot
instelling dienden, zijn hier echter meegeteld. Na de
laatste opname was de instelling weer verloopen.
Aangezien de gevonden waarden goed overeenstemden,
is toen van verdere waarneming van deze lijn afgezien.
De primaire stroomsterkte is bij. deze reeks tot 7,4
ampère opgevoerd.

TABEL VIII
Lijn 2p-5s, 4120

IS

Voor de tweede lijn van de scherpe reeks verkregen
wij de volgende waarnemingen.

TABEL IX
Lijn 2p-4s. 4713

De gemiddelde waarde hiervan is 12,6%.

Voor de waarneming van de eerste lijn der reeks,
met een golflengte van 7066 Aquot;, die in het
rood ligt, werden als platen Illford special rapid panchro-
matic plates H en D 400 gebruikt. De belichtings-
tijden varieerden hier tusschen drie kwartier en vier
uur. De verkregen uitkomsten vindt men in tabel X.

TABEL X
Lijn 2p-3s, 7066

Uit deze tabel volgt voor de gemiddelde waarde 1 3,87o.

9. Bespreking van de resultaten

Om de uitkomsten beter te kunnen overzien, hebben
wij die samengevat in tabel XI.

TABEL XI

Wanneer wij deze tabel bekijken, en bedenken,
dat de opvolgende lijnen in dezelfde spectraalreeks
zwakker worden en, dat de lijnen van de scherpe
reeks zwakker zijn, dan die van de diffuse, dan valt
ons op, dat de verhouding, die naar de theorie voor-
schrijft, voor alle zes lijnen dezelfde had behooren te zijn,
naar de zijde der zwakkere lijnen tot een limietwaarde
schijnt te naderen. Bedenken wij bovendien, dat wij
bij helium geen dupletten verwachten, maar complexen
uit een oneven aantal componenten bestaande, en,
dat het eenvoudigste geval hiervan het triplet is,
waarvan de intensiteitsverhouding 1:3:5 is, welke
verhouding overgaat in de verhouding 1:8, als de
twee sterkste componenten samenvallen, dan dringt
zich de meening aan ons op, dat wij hier met deze
verhouding te doen hebben. De verhouding 1:8 is
m procenten uitgedrukt I2V2 en van deze waarde
verschillen de zwaksten der zes waargenomen lijnen
maar zeer weinig.

Het is ook niet zoo heel onbegrijpelijk, dat juist de
sterkste lijnen van deze waarde een groote afwijking
vertoonen, want bij de sterkere lijnen hebben wij bij
de waarneming steeds meer last van zelfabsorptie,
dan bij zwakkere. Van de twee componenten wordt
door de zelfabsorptie de sterkste het meest verzwakt,
zoodat men steeds een te kleine verhouding zal vinden.
Om de zelfabsorptie te verminderen, hebben wij er
steeds voor gewaakt, dat de stroomdichtheid niet te groot
was, maar deze voorzorg was blijkbaar niet afdoende.

Zal men nu, als de zelfabsorptie kleiner is, voor
de verhouding in de gele lijn een kleinere waarde
vinden? En zal die waarde tot de limiet 1:8 naderen
voor een zelfabsorptie nul? Deze vragen dienen be-
antwoord te worden, zal ons oordeel eenige vaste
grond hebben.

10. Waarnemingen met buisjes met geringe gasvulling

Om de invloed van de zelfabsorptie te verminderen
en, zoo mogelijk, uit te schakelen, hebben wij onze
onderzoekingen voortgezet met buisjes, die met zeer
weinig heliumgas waren gevuld. Deze buisjes werden
op het laboratorium gevuld met helium, dat uit
monazietzand werd verkregen.

Wanneer een buisje van Geis sier licht geeft, worden
er steeds gasatomen aan de glaswand gebonden. Na
verloop van eenige tijd is de gasvulling onvoldoende
om de stroom te onderhouden, het buisje is „hardquot;
geworden. De buisjes uit de handel hebben gewoonlijk
een tamelijk sterke vulling, zoodat de zelfabsorptie
in deze buisjes niet gering is. De speciaal voor ons
onderzoek, op het laboratorium gevulde, buisjes hadden
een zóó geringe vulling, dat het te verwachten was,,
dat zij na eenige tijd hard zouden worden. Neemt
men nu een foto vlak vóór dat de buis hard is, dan
is het waarschijnlijk, dat de zelfabsorptie dan nagenoeg
nul is, en de aldus gevonden verhouding kan dan
als de werkelijke worden beschouwd.

Er werd een drietal buisjes vervaardigd, waarvan
het eerste een nog aanmerkelijk sterkere vulling had,
dan het tweede, en deze weer meer gas bevatte dan
nummer drie. Met het eerste werden 18 opnamen
gemaakt van de gele heliumlijn 5876 en twee van
de violette 4472, De uitkomsten zijn vereenigd in
de tabellen XII en XIll.

TABEL XII
Lijn 2p-3d, 5876. Eerste buisje

TABEL XIII
Lijn 2p-4d, 4472. Eerste buisje

De waarnemingen in tabel XII zijn in dezelfde
volgorde genomen, waarin zij zijn vermeld. De beide
waarnemingen van de violette lijn zijn genomen
tusschen de waarnemingen 1 2c en 1 2d in. Zij geven
een waarde, die iets lager is, dan de vroeger ver-
kregene, en die van de verhouding I2V2 al heel
weinig verschilt. De laatste kolom van tabel XII ver-
toont een merkwaardige, eenigszins schommelende
daling, die zeer merkbaar bij ongeveer 12 V2 7o een
limiet schijnt te bereiken. De laatste tien waarden
komen niet meer boven de 13%, hun gemiddelde
bedraagt 13,2%. Grafisch is het verloop uitgezet in
figuur 4.

Het met minder gas gevulde tweede buisje leefde
slechts lang genoeg voor één opname van een half
uur. De lijn was op de foto nog slechts zwak te zien.
In tabel XIV vindt men de uitkomst.

TABEL XIV
Lijn 2p-3d, 5876. Tweede buisje

Het derde buisje was na een half uur reeds hard.
Op de plaat was nog niets waar te nemen.

Uit al deze onderzoekingen blijkt, dat wij het dus
wel als vaststaand mogen beschouwen, dat de inten-
siteitsverhouding tusschen de componenten der schijn-
bare dupletten in het heliumspectrum 1:8 bedraagt
en, dat deze lijnen gewone tripletten zijn, zooals de
wisselwet ook reeds doet verwachten.

VIERDE HOOFDSTUK
11. Nabeschouwingen

Kort na het bereiken van het hierboven beschreven
resultaat, dat de schijnbaar dubbele lijnen in het
spectrum van helium geen dupletten, maar onvolledig
opgeloste tripletten zijn, hebben wij de uitkomst van
ons onderzoek gepubliceerd. Men zie hiertoe ons
artikel: Das IntensitätsüerhäUnis der Komponenten der
scheinbaren Heliumduhletts. Zeitschrift f. Phys. 38, 437,
1926, waarin de bovenvermelde feiten in het kort
zijn uiteengezet.

Naar aanleiding hiervan heeft Hansen in de
Physikalisch\'Technische Reichanstalt in Berlijn de lijn
5876 in drie componenten gesplitst door de ontladings-
buis in vloeibare waterstof te koelen. De verhouding
der intensiteiten van de componenten beantwoordde
aan de verwachtingen. Wij ontleenen deze mede-
deeling aan een brief van den onderzoeker; van dit
onderzoek is nog geen publicatie verschenen.

TWEEDE DEEL

De lijnenreeksen in het spectrum van Helium

EERSTE HOOFDSTUK
1. INLEIDING

Zoowel het singulet-, als het triplet-systeem, ver-
toont een drietal reeksen van spectraallijnen, die
grootendeels in het zichtbare gebied en het daaraan
onmiddellijk grenzende ultraviolet gelegen zijn. Deze
reeksen worden de hoofdreeks en de eerste en tweede
hijreeks genoemd. Door hun ligging en de helderheid
van de eerste lijnen eigenen zij zich uitstekend voor
een nauwkeurig onderzoek, dat natuurlijk van het
hoogste belang is.

De hoofdreeks wordt in het slngulet-systeem voor-
gesteld door het symbool 2S-mP, In het triplet-systeem
door 2s-mp, de eerste bijreeks of diffuse reeks door
2P-mD en 2p-rnd, de tweede bijreeks of scherpe
reeks door 2P\'mS en 2p-msJ) In al deze symbolen
is m het loopgètal, waarvoor achtereenvolgens 3, 4, 5 enz.
in de plaats moet worden gezet. Om gemakkelijk te

\') Zooals overal in dit proefschrift hebben wij de singulet- en triplet-
indices weggelaten, daar wij met overgangen tusschen de niveaus van
beide systemen niet le doen hebben en verwarring dus is uitgesloten.

zien, met welke reeks en met welke lijn in die reeks
wij te doen hebben, hebben wij bovendien de volgende
notatie ingevoerd. De lijnen van de hoofdreeks van
het singulet-systeem worden door een H, die van de
hoofdreeks van het triplet-systeem door een h, die
van de diffuse reeksen door een D en een d, die van
de scherpe door een S en een s aangeduid, terwijl
een daarachter geplaatst cijfer het nummer van de
lijn in de reeks aangeeft.

Omtrent het verloop van de intensiteit in de spectraal-
reeksen is nog maar weinig bekend. Van des te
meer belang is het dus, materiaal te verzamelen,
waarmee men later een volledige theorie zal kunnen
opbouwen. Wel meent men eenige regels te hebben
gevonden, die op het intensiteitsverval betrekking
hebben. Juist omdat deze regels nog niet op zeer
hechte basis staan wegens gebrek aan toetsmateriaal,
is het van veel belang, na te gaan of de reeksen in
het heliumspectrum zich naar deze regels gedragen,
en, zoo er tegenstrijdige regels bestaan, welke het
best aan de verhoudingen in het heliumspectrum
beantwoorden.

Mejuffrouw Bleeker\') heeft naar aanleiding
van haar metingen in de bijreeksen van de spectra
der alcaliën een proefondervindelijke formule voor het
intensiteitsverval opgesteld. Deze formule is de volgende:
I = C „12° , waarin I de intensiteit van de spectraal-

\') C E. Bleeker. Flammenspeklren und chemische Reaktion. Zeitachrift
f. phys. Chemie, 120, 63, 1926.

lijn is. die optreedt tengevolge van een overgang van
een electron van de baan n naar de baan n, en C
een evenredigheidsconstante. Bongers\') heeft deze
formule getoetst aan zijn onderzoekingen in de Balmer-
reeks. Het door hem gevonden intensiteitsverval is
echter aanmerkelijk grooter en veel beter te beschrijven
door de formule: I = C ^^ Voor hooge quantum-
getallen is de limiet van de formule Bleeker die
van de formule Bongers i.

L. S. Ornstein en H. C Burger^) hebben
uiteengezet, dat er reden bestaat voor de opvatting,
dat de gevonden intensiteiten door moeten worden
gedeeld, voordat ze worden vergeleken. Men zou
namelijk te doen hebben met de tweede machten
der amplituden van denkbeeldige resonatoren. Volgens
Schrödinger^ is de limiet van voor hooge
quantum-getallen gelijk aan Schrödinger heeft
hiermee theoretisch de intensiteitsverhouding berekend
voor de lijnen in de Balmerreeks. De door Bongers
gevonden intensiteiten stemmen hiermede echter niet
overeen.

Een ander probleem, dat met het vorige eenigermate
samenhangt, is het vraagstuk van de verwantschap
tusschen de overeenkomstige lijnen van het singulet-

\') ƒ. A. Bongers. Inlensileitsmelingen in de Balmerreeks. Proefschrift
Utrecht 1927.

L. S. Ornstein en H C. Burger. Die Einheil vom Singulett- und Triplett-
system und ihre Interkombinationen. Zeitschr. f. Phys. 40, 403, 1926.

E. Schrödinger. Quantisierung als Eigenwertproblem. Annalen der Physik
80. 473. 1926.

en het triplet-systeem. L. S. Ornstein en H. C.
Burger\') hebben de somregel voor multiplets uit-
gebreid, door er de enkellijnen bij op te nemen.

1=3 1 3 5

In nevenstaand diagram is de volledige pd-overgang
voorgesteld. Het inwendige quantum-getal j bedraagt
in de p-toestand voor de singuletbaan 1, voor de
triplet-banen O, 1 en 2. In de d-toestand is j voor
de singulet-baan 2, voor de tripletbanen 1, 2 en 3.
De overgangen, die niet door de verbodsregel voor
het inwendige quantum-getal worden uitgezonderd,
zijn in het diagram aangegeven. De zes lijnen van
het triplet systeem zijn met /, de singulet-lijn is met
s aangeduid. Bovendien treden in het volledige schema
een viertal intercombinatielijnen op, die met i zijn
aangegeven. Daar deze in het helium-spectrum echter
zeer zwak zijn, mag hun intensiteit worden verwaarloosd.

\') L. S. Ornslein en H. C. Burger. I.e.

De splitsing van het d-niveau is zoo gering, dat deze
niet is waar te nemen. De lijnen, die worden waar-
genomen, vinden wij dus door sommatie van de vier
kolommen. Hun intensiteiten worden berekend door
het tweevoud van het inwendig quantum-getal van
de p-toestand met de eenheid te vermeerderen. In
het diagram zijn zij onder de kolommen aangegeven.

De intensiteit van de singulet-lijn zal 3 zijn tegen
die van de drie componenten van het triplet I, 3, 5.
Wanneer in de spectrograaf het triplet niet gesplitst
wordt waargenomen, vindt men hiervoor in het spec-
trum één lijn met een totale intensiteit 9. De ver-
houding tusschen de intensiteit van singulet- en triplet-
lijn moet dus 1 : 3 bedragen.

L. S. Ornstein en H. C. Burger hebben deze
regel getoetst aan eenige multipletten in de spectra
van Ca, Sr en Hg, en aan een multiplet in het
spectrum van helium. De uitkomsten, die zij kregen,
stemden vrij goed met de verwachting overeen. Er
bleek evenwel een regelmatige afwijking te bestaan,
wanneer de lijnen van het multiplet in golflengte
aanmerkelijk verschilden. Zij meenden deze afwijking
te kunnen verklaren door aan te nemen, dat de
somregel van toepassing is op de door vquot;^ gedeelde
intensiteiten. Voor het door hen waargenomen helium-
multiplet, dat uit de singulet-lijn 2P-5D en het triplet-
complex 2p-5d bestaat, vonden zij de verhouding
1:4,7. Brengt men de genoemde correctie aan, dan
gaat deze verhouding over in 1:3,3.

Wanneer het bovenvermeld verband tusschen het
singulet- en het triplet-systeem bestaat, moet het
verval der door v\'^ gedeelde intensiteiten in de bij
elkaar behoorende reeksen der beide helium-spectra
gelijk zijn.

Al deze hier besproken regels zullen wij aan de
uitkomsten van onze waarnemingen toetsen. Tevens
is het van belang, na te gaan of de verhouding der
intensiteiten van de omstandigheden, waaronder het
spectrum is opgewekt, afhankelijk is of niet.

2. INTENSITEITSMETINGEN VAN VROEGERE ONDERZOEKERS

Nauwkeurige intensiteitsmetingen in het helium-
spectrum ontbreken vrijwel geheel. De meeste gegevens
zijn van dien aard, dat men er een gevolgtrekking
uit kan maken voor het gedrag van enkele lijnen op
zich zelf beschouwd, maar, dat het geheel en al
onmogelijk is de intensiteiten der verschillende lijnen
onderling te vergelijken, omdat bij de metingen de
gevoeligheid van de fotografische plaat voor de ver-
schillende golflengten niet is bepaald. Veelal is ook
met een vergelijking der zwartingen volstaan zonder,
dat deze in een aan de intensiteit evenredige maat
is omgezet. De verschillende mededeelingen omtrent
intensiteiten in het heliumspectrum, die wij in de
literatuur vonden, laten wij hier volgen.

Karl Langenbach. Ueder Intensiiäisverieilung in Linien-
sprektren. Annalen d. Physik IV, 10, 789, 1903.

De intensiteit der lijnen wordt photometriscli ver-
geleken met de intensiteit van een lichtbron, waarvan
de energie-verdeeling bekend is. Hiertoe werd een
gloeilamp gebruikt, die om de vier tot vijf dagen
met een dergelijke gloeilamp werd vergeleken en
dan op dezelfde intensiteit gehouden door de stroom-
sterkte bij te regelen. De energie van de lamp
was in verschillende gebieden met een thermozuil
bepaald. Als fotometer diende een fotometer volgens
Glans.

De stroom voor de buisjes werd geleverd door een
inductorium volgens Ru hm kor ff met 20 cm vonk-
lengte, waarvan de primaire stroom werd geleverd
door een batterij van 3, 5, of 6 accumulatoren. Als
lichtbron dienden buisjes volgens Geissler, gevuld
met helium tot een druk van 5 en van 10 cm Hg.
De resultaten vindt men in de volgende tabel:

Uit deze tabel is af te lezen, dat de lijnen met
kleinere golflengte sterker toenemen, dan die met
grootere golflengte.

Hoewel het cijfermateriaal gering is, meent de
schrijver hieruit toch te kunnen besluiten,, dat de
hoofdreeks van de singuletten met de druk het sterkst
toeneemt en de bijreeksen van het singulet-systeem
sterker dan die van het triplet-systeem.

Verder deed de schrijver nog onderzoekingen met
een zelfinductie, een vonkbrug en een capaciteit in
de keten.

B, Strasser. Beobachtungen am Dopplereffekt bei
Wasserstoffkanalstrahlen. Annalen d. Physik 31, 890,
1910.

Het licht van de kanaalstralen heeft een andere
kleur dan het negatieve glimlicht, doordat de spectraal-
lijnen van het gas in beide deelen van de buis ver-
schillende intensiteiten hebben. Het kanaalstralenlicht
van helium is geel-rood, het negatieve glimhcht is
groen van kleur.

De buis werd afgebeeld op de spleet van de spectro-
graaf, waardoor men het licht van de verschillende
deelen van de buis tegelijkertijd op de plaat kreeg.
Door een geel filter werd gezorgd, dat het groene
en het blauw-violette deel van het spectrum ongeveer
even sterk op de plaat verschenen. Voor de verhouding
der groene lijn (5016) en de violette (4472) vond
hij de volgende zwartingen.

E. Gehrcke en R. Seeliger. Uber das Leuchten der
Gase unter dem Einfluss von Kaihodenstrahlen. Verh. d.
Deutschen phys. Ges. 14, 335, 1912.

Dit artikel handelt over het kleurverschil van kathode-
stralen bij verschillende snelheden. Wordt bij helium
de snelheid der electronen kleiner, dan gaat de groene
kleur over in roodachtig geel.

T. R. Merlon en J. W. Nicholson. On phenomena
relating to the spectra of hydrogen and helium. Phil.
Trans, of the Royal Soc. of London (A) 217, 237,
1917, (ingekomen Juni 1916).

Dit artikel is het eenige, dat wij vonden, waarin
intensiteitsmetingen worden besproken, die op zoo-
danige wijze zijn uitgevoerd, dat de intensiteiten der
verschillende lijnen onderling te vergelijken zijn, doordat
de onderzoekers de gevonden zwarting in intensiteit
hebben omgezet.

Vóór de spleet van de spectrograaf werd een wig
van „neutraal gekleurdquot; glas geplaatst. Hieronder
verstaan de schrijvers een glassoort, die geen selec-,
tieve absorptie vertoont. De absorptie nam evenwel
met afnemende golflengte toe. Tegen de donkere
wig was een wig van helder glas gekit. De wig stond
in de lengte voor de spleet, zóó, dat de lijnen in het
spectrum aan één zijde een groote zwarting op de
plaat gaven en aan het andere uiteinde in het geheel
geen. De lengte der lijnen op de plaat was dus een
maat voor de intensiteit. Om deze lengten te meten,
werd van het negatief een positief gemaakt, dat ver-
groot werd door een rooster. Op deze wijze krijgt
men dus een vergroot negatief, waarop de lijnen
bestaan uit kleine puntjes, een honderdste inch van
elkaar. De lengte van de lijn werd nu bepaald door
de laatste stip op te zoeken. Dit is een zeer bepaald
punt. Volgt men deze weg niet, dan is de persoon-
lijke fout bij het bepalen van het uiteinde van de
lijn zeer groot.

De absorptie van de wig voor de verschillende
golflengten werd bepaald door twee prisma\'s volgens
Ni col voor de spleet te plaatsen, eerst evenwijdig,

daarna onder een hoek, zóó, dat ^ van de intensiteit
er door viel. De verhouding der aldus verkregen
lijnlengten werd voor vijf verschillende golflengten
uitgezet. Door de verkregen punten werd een kromme
getrokken.

Op dezelfde plaat werd een spectrum opgenomen
van de positieve krater van een koolspitsenbooglamp.
De absolute intensiteit van deze lamp werd uit
de wet van W i e n bepaald door als temperatuur van
de krater 3750° abs. aan te nemen volgens opgaaf
van Harker van het National Physical Laboratory.
Voor het continue spectrum werd de dispersie van
het instrument in aanmerking genomen. Ter bepaling
van de intensiteit van de lijnen werd ook rekening
gehouden met de breedte van de lijnen. Hiervoor
werd het aantal stippen geteld, waaruit het lijnenbeeld
bestond. Een zwartingskromme werd van de plaat
evenwel niet opgemaakt.

Op deze wijze verkregen de waarnemers waarden
voor de intensiteiten, die konden worden vergeleken.
In deze zoogenaamde „absolute intensiteitenquot; hebben
zij de verhouding van een dertiental lijnen uitgedrukt
onder drie verschillende omstandigheden. In bijgaande
tabel vindt men achter de golflengte der lijnen in
onze notatie aangegeven reeks en reeksnummer van
de lijn. Daarachter vindt men de intensiteit in drie
spectra. Het eerste met A aangegeven spectrum, is
het spectrum van de capillair van een gewoon hehum-
buisje, waarin de gasdruk ongeveer I mm was, en

dat gevoed werd door een klos zonder een capaciteit
of een vonkenbaan in de keten. Het spectrum B is
opgenomen, terwijl er een kleine condensator parallel
met een kleine vonkbrug in de keten was geplaatst.
Het spectrum C is afkomstig van een keten met een
groote capaciteit en een vonkbrug.

Wanneer wij deze waarnemingen grafisch uitzetten
op de wijze, zooals verderop in dit proefschrift is
gedaan, namelijk de logarithmus van de intensiteit
tegen het volgnummer van de lijn in de reeks, dan
hebben wij eenig overzicht over het verval in de ver-

\') Zie voor deze notatie blz 40.

schillende reeksen. Het spectrum A levert dan een
vrij betrouwbaar geheel, al is dit uit wel wat weinig
punten samengesteld. Het beeld, dat de beide andere
spectra te zien geven, is echter zeer verward. Dit
IS trouwens voor spectrum B reeds direct te zien,
daar hier de lijn d-1 zwakker is dan de volgendein
de reeks d-2, en H-2 is zwakker dan H-3. De ge-
volgtrekking en, die de schrijvers uit deze gegevens
maken, hebben dan ook geen waarde.

T. R. Merton en J. W. Nicholson. On intensity
relations in the spectrum of helium. Phil. Trans. (A)
220, 137, 1920 (ingekomen April 1918).

Bij een buis met een vlakke kathode van aluminium
met een doorsnede van ongeveer een inch, die nauw
m de cylindrische buis paste, werd de zwarting
bepaald van enkele heliumlijnen op verschillende
afstand van de kathode. Daar de uitkomsten niet in
mtensiteiten zijn omgezet, kunnen de lijnen onderling
niet vergeleken worden. Wel blijkt uit de proeven,
dat de onderzoekers gevonden hebben, dat de in-
tensiteitsverhouding der verschillende lijnen verandert
met de afstand van de kathode. Dit geldt niet alleen
voor lijnen van verschillende reeksen, maar ook voor
lijnen van eenzelfde reeks.

Verder wordt nog nagegaan de verandering der
intensiteiten onder andere omstandigheden van druk
en zuiverheid.

L. Hamburger. Uber Lichtemission von Gasen und
Gasgemischen bei elektrischen Entladungen. Zeitschr. f.
wiss. Phot. 18, 1, 1918.

Aan de hand van zijn onderzoekingen toont de
schrijver aan, dat de lichtuitzending langzamer toeneemt,
dan de stroomdichtheid, en, dat het maximum van
de uitgestraalde energie zich bij drukvermindering naar
het ultraviolet verplaatst. Lijnen, die tot verschillende
reeksen behooren, gedragen zich met betrekking tot
de invloed van de druk zeer verschillend.

J. Holsmark. Über den Intensiiätsüerlauf in Serienspektren
bei der Erregung mit Kathodenstrahlen. Annalen d. Physik,

IV, 55, 245, 1918.

Naar aanleiding van een reeks proefnemingen met
waterstof, waar zij vonden, dat de intensiteltsverhoudlng
van de lijnen H/j en H;/ onafhankelijk is van de druk
in de buis, deden zij eenige waarnemingen met
helium. Hier bleek de verhouding der intensiteiten
wel degelijk van de druk afhankelijk. Bij grootere
druk werden de lijnen van grootere golflengte relatief
sterker. Afzonderlijke intensiteiten zijn niet gemeten.
De waarnemingen zijn vrij grof.

R. Seeliger en G. Mierdel. Anregung der Atome zur
Lichtemission durch Elektronenstoss IL Spectroskopische
Studien an der Neon-Glimmlampe. Zeitschr. f. Physik 5,

182, 1921.

Zij merkten op, dat in de glimlamp de gele helium-
lijn 5876 opvallend zwak werd uitgezonden. Terwijl

in de positieve zuil van een met helium gevulde
ontladingsbuis de intensiteit bij de opvolgende lijnen
in de reeks afneemt, is in de glimlamp de intensiteit
van de gele lijn merkbaar kleiner, dan die van de
op deze volgende 4472. Wanneer men fotometrisch
zoo instelt, dat de lijn 4472 in het spectrum van de
glimlamp en de positieve lichtzuil ongeveer een even
groote intensiteit heeft, dan is de intensiteit van de
gele lijn in het spectrum van het glimlicht merkbaar
zwakker, dan in dat van de positieve zuil. Ook bij
de lijnen 4922 en 4388 deed zich dit verschijnsel
voor. Het resultaat van hun metingen is overzichtelijk
in de volgende tabel samengevat.

Soms was er ook een opmerkelijk verschil in
intensiteitsverhouding op verschillende afstand van
de kathode.

H. P. Bouwman. De invloed der stroomdichtheid op
de intensiteit van uitgezonden spectraallijnen (Verslag
Nederl. Natuurk. Ver.) Physica, Nederl. Tijdschr. v.
Natuurk. 3, 183, 1923.

Met een opstelling, waarbij een buisje volgens
G e i s s 1 e r in serie met een vonkbrug in de ontlaad-
kring van een condensator staat, die door een uiteinde
van de secundaire stroom van een groote inductieklos
wordt geladen, die aan het andere uiteinde met een
gelijkrichter van Philips is verbonden, werd met
een „luchtvonkquot; bij een maximale ontladingspotentiaal
van 15000 V een maximale stroomdichtheid bereikt,
die op 30000 ampère/cm^ werd geschat. Door de
vonk in olie te plaatsen werd de stroomdichtheid
nog aanmerkelijk vergroot. Houdt men in de kring
de capaciteit en de zelfinductie constant, dan verandert
de stroomdichtheid bij benadering evenredig met de
ontladingspotentiaal.

De capillair van de heliumbuis werd via verzwakkers
van rookglas op de spleet van een spectrograaf van
Fuess afgebeeld. Uit de zwartingskrommen werden
op de gebruikelijke wijze de intensiteiten bepaald.

De onderzoeker kwam tot het resultaat, dat de lijnen
zeer verschillend werden beïnvloed. De lijnen 4922
en 41 43 nemen bij grooter stroomdichtheid in intensiteit
af, de intensiteit van de lijn 4713 neemt daarentegen
met de stroomdichtheid toe.

A. LI. Hughes en P. Lowe. Intensities in the helium-

spectrum. Proc. Roy. Soc. London (A) 104, 480, 1923.

Bij verschillende potentiaal werden de intensiteiten
verschillend bevonden. Voor een 18-tal lijnen werd
de logarithmus van de zwarting tegen het voltage
uitgezet.

De zwartingen van de lijnen der hoofdreeks van
het singulet-systeem stijgen snel, als de spanning van
34 tot 60 V toeneemt, dan langzamer en gaan ten
slotte vlak loopen (3965) of buigen iets omlaag (5016).
Die van de lijnen van de diffuse reeks der singuletten
stijgen van 35 tot 65 V en dalen dan langzaam. De
hoogere volgnummers toonen een steller verloop. De
lijnen van de scherpe reeks van de singuletten geven
hetzelfde verloop te zien, maar iets minder steil. Het
maximum ligt hier bij 75 V.

Wat de lijnen van het triplet-systeem betreft, de
lijn 3889 van de hoofdreeks neemt bij stijgend voltage
eerst zeer steil, dan langzaam af. De lijnen 4713 en
4121 der scherpe reeks gedragen zich evenzoo, de
krommen loopen echter minder steil. De lijnen 5876,
4472, 4026 der diffuse reeks dalen ook in intensiteit,
maar niet zoo snel.

Verband tusschen de verschillende lijnen is uit deze
waarnemingen niet op te maken. Intensiteiten werden
niet bepaald.

Ook deden onderzoekers waarnemingen bij verschil-
lende druk en stroomsterkte, maar deze waarnemingen
zijn, naar de schrijvers zelf verklaren, niet erg nauw-
keurig.

Bessy Curry. Relative intensities of heliumlines as a
function of current. Phys. Rev. II. 21. 203. 1923.

De schrijfster onderzocht de afhankelijkheid van
de intensiteiten der heliumlijnen van de stroomsterkte
met een spectrophometer volgens Brace-Lemon.
De intensiteitskrommen kunnen worden voorgesteld
door y — axquot;. waarin a en n constanten zijn, die voor
de verschillende lijnen andere waarden hebben en
slechts tusschen bepaalde grenzen van de stroom-
sterkte geldig zijn en bij sommige kritische waarden
met een sprong veranderen.

C. B. Bazzoni en J. T. Lay. Intensity relations in
the helium spectrum. Phys. Rev. 23, 327, 1924.

Bij verschillend voltage veranderen de intensiteiten
der lijnen en ook verandert de verhouding der inten-
siteiten. De lijnen 4438 (S-3), 4388 (D-3), 4922 (D-2)
en 5016 (H-2) groeien in intensiteit met de spanning
hoewel niet alle in dezelfde mate De lijnen 4713
(s-2), 5876 (d-1) en 4472 (d-2) nemen alle af tot
een minimum bij ongeveer 50 volt.

Carl Heinrich. Spektralphotometrische Untersuchung der
Sichtharen Strahlung des negativen Glimmlichts in Neon
und Helium. Ann. d. Phys. IV, 80, 349, 1926.

In het negatieve glimlicht wordt de toeneming der
intensiteit bij grooter stroomdichtheid gemeten. De
stroomsterkte bedroeg van 40 tot 60 mA. De lijnen
5016 (H-2), 5876 (d-1) en 4472 (d-2) groeien even-

redig met de stroomdichtheid, de Hjnen 6678 (D-1)
en 4922 (D-2) daarentegen sterker dan de stroom-
dichtheid. De schrijver wijst er op, dat zijn resukaten
juist geheel anders zijn, dan die van Seeliger en
Mi er del. Hij schrijft dit toe aan het feit, dat deze
onderzoekers met een mengsel van neon en helium
werkten, terwijl hij spectraalzuiver helium gebruikte.

L. S. Ornstein en H. C. Burger. Die Einheit üom
Singuletl- und Triplettsystem und ihre Intercombinationen.
Zeitsch. f. Phys. 40, 403, 1926.

Dit artikel hebben wij boven reeds uitvoerig be-
sproken. In dit verband moeten wij alleen nog even
opnieuw de meting van de verhouding der beide
heliumlijnen 4388 (D-3) en 4026 (d-3) vermelden,
waarvoor de schrijvers 1:4,7 vonden. Na deehng door
de vierde macht van de trillingsgetallen gaat deze
verhouding over in 1 :3,3, terwijl de theoretische ver-
wachting 1 : 3 was.

L. S. Ornstein en H. P. Bouwman. Verlauf aer
Intensität im Heliumspektrum bei kondensierter Entladung.
Zeitschr. f. Phys. 43, 839, 1927.

De heliumlijnen 5016 (H-2), 4922 (D-2) en 4713
(s-2) werden bij verschillende ontladingsspanningen
onderzocht, benevens de intercombinatielijn 4384 en
de vonklijn 4686. De spanningen varieerden van 500
tot 35840 volt. De intensiteiten werden door middel
van de methode der verzwakkers en met gebruik-

making van een standaardlamp nauwkeurig bepaald.
De vier booglijnen groeiden met de spanning aan tot
een maximum, dat ongeveer bij 10 kV ligt, namen
dan af tot zij bij ongeveer 1 7 kV een minimum be-
reikten en namen dan weer toe tot een tweede maximum
bij ongeveer 26 kV. De intensiteitsverhouding der vier
lijnen bleek bij alle spanningen dezelfde te zijn. De
vonklijn vertoonde een hiervan geheel afwijkend gedrag.

Samenvattend kunnen wij dus wel zeggen, dat
het materiaal op het gebied van intensiteitsmeting
in het heliumspectrum niet zeer belangrijk is. Op de
laatste onderzoekingen van het gedrag der lijnen bij
gecondenseerde ontlading na en de meting van de
verhouding der beide diffuse lijnen 4388 en 4026,
zijn alleen de metingen van Merton en Nicholson
een aandachtiger beschouwing waard, omdat geen der
overige onderzoekers de verhouding der intensiteiten
heeft bepaald, waardoor de intensiteiten der ver-
schillende lijnen slechts vergelijkbaar kunnen worden.
Deze metingen van Merton en Nicholson geven
echter maar weinig lijnen, die bovendien in twee
der drie spectra een zoo groote spreiding vertoonen,
dat wij uit de uitkomsten geen gevolgtrekkingen
kunnen maken.

TWEEDE HOOFDSTUK
3. DE GEBRUIKTE INSTRUMENTEN

De lichtbron bestond uit een gewoon, met helium
gevuld buisje volg ens Geissler. Voor nauwkeurige
onderzoekingen in het ultraviolet hebben wij gebruik
gemaakt van buisjes van kwarts of van buisjes met
een kwartsvenster. Welke soort van buis werd gebruikt,
is telkens bij de proeven vermeld.

Eerst werd een reeks waarnemingen gedaan met
een kleine kwartsspectrograaf van Fuess. Hierbij
werd steeds van de methode der trapverzwakkers
gebruik gemaakt. Toen het bleek, dat met dit kleine
instrument niet een voldoende nauwkeurigheid kon
worden bereikt, hebben wij de waarnemingen voort-
gezet met een groote kwartsspectrograaf (El) van
Hilger. Dit is een instrument met autocollimatie.
Het heeft een dispersie, die zoo groot is, dat het
spectrum in vier, over elkaar grijpende gedeelten op
platen van 25 cm lengte wordt opgenomen. Met dit
toestel hebben wij de methode van de variatie van
de spleetbreedte toegepast. Een enkele keer werkten
wij ook hier met verzwakkers om na te gaan of er
een afwijking wegens intermittentie aanwezig was.

Als standaardlamp gebruikten wij een met een
kwarts-venster uitgeruste lamp met een gloeidraad van

wolframium, later een koolstof-lamp die eveneens van
een kwartsvenster was voorzien.

Allé platen werden gefotometreerd met een micro-
fotometer volgens Mo 11.

4. WIJZE VAN onderzoek

Wanneer met trapverzwakkers wordt gewerkt, kan
de intensiteitsverhouding der spectraallijnen op de
plaat door inschuiving hunner zwartingskrommen on-
middellijk worden gevonden. De uit de continue spectra
van de standaardlamp gevonden zwartingskromme
moet natuurlijk met die der lijnen overeenstemmen.
Om uit de aldus gevonden intensiteiten de verhouding der
intensiteiten voor verschillende golflengten te vinden,
moet men ze deelen door de gevoeligheid van de
plaat voor de betreffende golflengte.

Weet men voor een bepaalde golflengte: 1°. de
stralingsintensiteit van de lamp, 2°. de intensiteit van
het lampspectrum op de fotografische plaat en 3 .
de dispersie van de spectrograaf, dan kan men de
gevoeligheid van de plaat berekenen door het product
van de laatste twee grootheden door de eerste
te deelen.

Bij de methode van de variatie van de breedte van
de spleet worden op de plaat tusschen een aantal
heliumspectra van verschillende belichtingstijd een reeks
doorloopende spectra van de standaardlamp opgenomen,
die bij verschillende spleetbreedte nauwkeurig even-
lang belicht zijn (30 seconden). De intensiteiten van

de continue spectra op de plaat kunnen nu evenredig
gesteld worden aan de breedten van de spleet. Bij
enkele zeer bepaalde golflengten, die bij eenige heldere
heliumlijnen worden gekozen, worden de continue spectra
doorgemeten. De op deze wijze gevonden zwartings-
krommen worden ingeschoven. Hieruit vindt men de
zwartingskromme van de plaat, die dient, om de inten-
siteit der heliumlijnen in de verschillende spectra uit
hnn zwartingen te bepalen. Uit de inschuiving vindt men
tevens de verhouding der intensiteiten op de plaat
van de continue lichtbron bij verschillende golflengten.

De dispersie van de spectrograaf hebben wij bepaald
door de afstand van de spectraallijnen op de plaat
te meten met een comparateur en deze tegen de
golflengte uit te zetten. Voor de kleine spectrograaf
van Fuess hebben wij volstaan met het trekken van
loodlijnen op de kromme door middel van een spiegel-
liniaal. De helling van deze lijnen is gemakkelijk op
het millimeterpapier uit te meten, waarna hun tangens
is te berekenen.

Bij de groote spectrograaf van H i 1 g e r zijn wij nauw-
keuriger te werk gegaan. Hier hebben wij de disper-
siekromme bepaald door middel van de vergelijking
X = a yjt de onderlinge afstand van drie
lijnen op de plaat hebben wij de constanten a, h en
c berekned. Wij vonden a = 22507 ; b =-2,587.10quot; ;
c = -l,058.10\'^

Deze constanten bleken goed te voldoen voor enkele
andere lijnen, waarmee wij de vergelijking hebben

gecontroleerd. De dispersie werd nu voor verschil-
lende golflengten uitgerekend en grafisch uitgezet, voor
tusschenliggende golflengten werd hij op de grafische
voorstelling afgelezen.

De stralingsintensiteit van de standaardlamp met
een gloeidraad van wolframium, hebben wij van de.
voor de lamp opgemaakte ijkingskromme afgelezen.

De lamp moest daarvoor met een zeer bepaalde
stroomsterkte branden. Bij de koolstoflamp hebben wij
telkens onmiddellijk na de belichting met een pyrometer
de temperatuur van het koolstoflichaam waargenomen
en de, bij deze temperatuur bij de verschillende
golflengten behoorende, intensiteit afgelezen op een
nomografie, die volgens de wet van Wien is samen-
gesteld \').

Het teekenen van de gevoeligheidskromme hebben
wij steeds grafisch gedaan. Op de abscis-as wordt
de golflengte liniair uitgezet, op de ordinaat wordt
een logarithmische schaalverdeeling aangebracht, zie
figuur 5. In dit diagram wordt de stalingsintensiteit
van de lamp s, de intensiteit van de lamp op de
plaat / en de dispersie d voor verschillende golflengten
uitgezet. De gevoeligheidskromme g vindt men nu
uit de formule g =. Daar de schaalverdeeling
logarithmisch is. komt vermenigvuldigen overeen met
optellen, deelen met aftrekken van een afstand in
de ordinaatrichting. Door voor een bepaalde golflengte

\') Deze nomografie vindt men afgebeeld op blz. 61 van het proefschrift
van H. C. van A 1 p h e n. Siralingsmeting aan wolframlampen. (Utrecht 1927).

de loodrechte afstand tusschen de i~ en s-kromme in
de passer te nemen en met deze afstand de d te
vermeerderen vindt men een punt van de g-kromme.
Deze methode heeft het voordeel van overzichtelijkheid
en bovendien heeft men hier veel minder gevaar, een
rekenfout te begaan, dan bij het werken met tabellen.

De intensiteit van de lijnen op de plaat wordt
uit de zwartingskromme bepaald. Deze moet door
de plaatgevoeligheid worden gedeeld. Ook dit gaat
grafisch vlug en gemakkelijk. Men neemt de af-
stand tusschen de gegeven intensiteit en de voor
die golflengte geldende gevoeligheid in de passer en
zet deze van de ^.-as in de ordinaatrichting uit en
leest zoo onmiddellijk de gezochte gevoeligheid af.

Wanneer met verzwakkers is gewerkt is van elke
lijn de zwarting in zes verzwakkingen bepaald. Deze
zijn grafisch uitgezet, door de punten is een kromme
getrokken, die door die punten wordt gedragen. De
punten zullen steeds een geringe spreiding vertoonen.
Door het trekken van de kromme heeft men de
waarnemingen gemiddeld. Uit de afstand, waarover
deze zwartingskrommen moeten worden ingeschoven,
vindt men de intensiteitsverhouding der lijnen, die
op de boven omschreven wijze nog door de gevoelig-
heid van de plaat voor de betreffende golflengten
moet worden gedeeld.

Bij de toepassing van de methode van de verandering
van de spleetbreedte wordt van de lijnen der ver-
schillende spectra, die met verschillende belichtingstijd

zijn opgenomen, de zwarting berekend en deze wordt
met behulp van de zwartingskromme in intensiteits-
maat omgezet. Voor elk spectrum vinden wij dus een
waarde voor de intensiteit van elke lijn. Vergelijkt
men de uitkomsten, die de verschillende spectra van
dezelfde plaat geven, dan vertoonen deze een min
of meer groote spreiding. Dit is niet te verwonderen,
daar er nog op geen wijze is gemiddeld. Om nu de
uitkomsten der verschillende spectra, waarvan die
met de kortste belichtingstijd slechts de sterkste lijnen,
die met de lange belichtingstijden slechts de zwakkere
bevatten, tot één geheel samen te voegen, gingen
wij als volgt te werk. De gevonden intensiteiten
werden voor elk spectrum afzonderlijk logarithmisch
op^een strook papier uitgezet. Aangezien de verhouding
tusschen twee lijnen in elk spectrum dezelfde moet
zijn, moet de afstand der lijnen op de verschillende
strooken gelijk zijn. De configuraties op de strooken
moeten dus inschuifbaar blijken te zijn. Nu worden
de strooken zoodanig gelegd, dat de overeenstemming
»zoo waarschijnlijk mogelijkquot; is en de punten, die
tot eenzelfde lijn behooren, worden gemiddeld, d.w.z.
tusschen de punten wordt op de „meest waarschijn-
lijke plaatsquot; op de bovenste strook een lijn getrokken.
Waarbij het teeken van de spectraallijn wordt geschreven.
De gemiddelde verhouding der intensiteiten kan nu
door middel van een logarithmische schaalverdeeling
worden afgelezen.

Dit middelen der intensiteiten van de lijnen kan

geschieden voor of na het deelen door de gevoelig-
heid van de plaat.

Het deelen van de intensiteit der lijnen door de
vierde macht van het trillingsgetal kan ook het best
volgens de grafische methode geschieden. Op de
abscis-as, zie figuur 6, wordt de golflengte liniair uit-
gezet, op de ordinaat-as logarithmisch. Alle ordinaten
worden nu vier maal vergroot, waardoor de kromme
^^^ ontstaat, die in de figuur om practische redenen
door een constante is gedeeld. Daar wij bij al onze
waarnemingen de intensiteit van de lijn d-3, 4026,
gelijk aan honderd hebben gesteld, om de verschil-

lende uitkomsten gemakkelijk te kunnen vergelijken,
en wij na deeling door v\'* ook graag weer 100 voor de
mtensiteit van deze lijn vinden, hebben wij de kromme
evenwijdig aan zich zelf verschoven, zoodat hij bij
de golflengte 4026 een ordinaat 1 heeft. In plaats
van door de vierde macht van de V te deelen kan
men ook met de vierde macht van de 2 vermenig-
vuldigen dat door middel van deze kromme vlug en
handig gaat, terwijl de kans op vergissingen klein is.
Men heeft slechts de waarde van de intensiteit van
de betreffende lijn van de logarithmische schaalver-
deeling in de passer te nemen, hiermee de ordinaat
van de Akromme voor deze golflengte te vermeerderen
en de grootte van dit product op de ordinaat-as af
te lezen. Wil men liever met de kromme voor
werken, dan is die zeer eenvoudig te verkrijgen door
de /\'\'-kromme om de horizontale lijn 1 te spiegelen.
Ook deze kromme is in de figuur geteekend, zoodanig
dat hij voor een golflengte 4026 een ordinaat 1 heeft.

Soms echter bleken de zwartingskrommen, die uit
de spectra van de standaardlamp waren verkregen,
met „inschuifbaarquot; te zijn. De helling van de krommen
was kleiner naarmate de golflengte kleiner was. Daar
het hellingsverschil slechts gering is, is dit verschijnsel
slechts bij platen met zeer goede zwartingskrommen
te constateeren.

Om in dit geval de bij de zwartingen van de lijnen
behoorende intensiteiten te vinden, moet men voor
iedere lijn de bij die golflengte behoorende zwartings-

kromme bepalen en op deze kromme de intensiteit
van de lijn aflezen. In de praktijk kan men natuurlijk
met een beperkt aantal krommen volstaan en de
tusschenliggende door interpolatie vinden. De inten-
siteit van de lijn heeft men op deze wijze uitgedrukt
in procenten van de intensiteit van het spectrum van
de standaardlamp voor die bepaalde golflengte. Door
deze waarde met de uit de nomografie afgelezen
intensiteit van de lamp voor die golflengte te ver-
menigvuldigen, vindt men de werkelijke intensiteit
van de spectraallijn.

Deze methode is toegepast bij het bepalen van de
intensiteit der lijnen op plaat S, zie paragraaf I I.

DERDE HOOFDSTUK
fVaarnemingen en Uitkomsten
5. VOORLOOPIGE WAARNEMINGEN

Zooals wij reeds boven hebben meegedeeld, hebben
WIJ eerst een aantal waarnemingen gedaan met een
kleme spectrograaf van Fuess. Wegens de geringe dis-
persie van het instrument is de nauwkeurigheid van
de uitkomsten niet zeer groot. De zwarting van de
spectra van de standaardlamp verschilt namelijk voor
de verschillende golflengten nog al aanmerkelijk. Door
de kleine dispersie is het verval zeer sterk. Een kleine
onjuistheid in de plaats, waar de spectra worden door-
gemeten, geeft een betrekkelijk groote afwijking in de
gevonden zwartingen. Vooral is dit het geval met de
roode lijnen 7281 en 7066, daar in dit gebied de
gevoeligheid van de panchromatische plaat naar de
zijde van de groote golflengten zeer snel afneemt. In
het hier volgend verslag hebben wij deze lijnen dan
ook maar weggelaten.

Wanneer men bij een golflengte van 3800 nog een
merkbare zwarting van de standaardlamp verlangt, zijn
deze spectra bij grootere golflengten te overmatig zwart.
De intensiteit hiervan spreidt zich als een diffuse licht-
vlek over een groot gèdeelte van de kleine fotografische

plaat (6x9 cm) uit, waardoor het opmaken van een
juiste zwartingskromme uitermate wordt bemoeilijkt
en het resultaat onnauwkeurig wordt.

Bij deze waarnemingen werd met fotografische vér-
zwakkers gewerkt, waarvan de zes trappen achtereen-
volgens een doorlatinggvermogen hadden van ongeveer
100, 20, 27, 11, 57 en 100 procent, welke waarden
voor de verschillende golflengten eenigszins variëerden.

Als lichtbron dienden gewone glazen buisjes volgens
Geissler uit de handel, als standaardlamp een lamp
zonder kwartsvenster, met een gloeidraad van wolfra-
mium. Deze lamp was geijkt tusschen de golflengten
4500 en 6200. Voor de hierbuiten liggende golflengten
werd de ijkingskromme geëxtrapoleerd. Hiertoe hebben
wij de kromme gerectificeerd door middel van de
formule

kc

1; =nbsp;e ~kTX

waarin T = 2240° absoluut. Er is reden aan de be-
trouwbaarheid van deze extrapolatie te twijfelen.

Van de genomen foto\'s kwam een vijftal voor nauw-
keurige uitmeting in aanmerking, te weten:

Plaat L llford Special Rapid Panchromatic Plate,
backed.

Op deze plaat werd één standaardlampspectrum
opgenomen, benevens twee heliumspectra, beide van
hetzelfde buisje, gevoed door een wisselstroom van
500 perloden, spectrum A met een belichtingstijd

van 1 O minuten, spectrum B met een van 20 seconden.

Plaat 11. Ilford Special Rapid Panchromatic Plate,
backed.

Hierop werden tusschen twee standaardlampspectra een
heliumspectrum opgenomen. 500 perioden. Belichting
3 seconden.

Plaat III. Ilford Special Rapid Panchromatic Plate,
backed.

Deze plaat bevatte twee standaardlampspectra, benevens
één heliumspectrum met een belichtingsduur van 30
minuten. Wisselstroom van 500 perioden.

Plaat IV. Ilford Special Rapid Plate, backed, H. amp; D.
400.

Op deze plaat namen wij één spectrum van de
standaardlamp en twee spectra van helium van twee
verschillende buisjes, ieder met een belichting van
30 seconden. 500 perioden.

Plaat V. Ilford Special Rapid Plate, backed, H. amp; D.
400.

Eén spectrum van de standaardlamp benevens twee
heHumspectra, ieder 30 seconden belicht. Spectrum A
werd opgenomen terwijl het buisje werd gevoed door
middel van een inductorium met interruptor, spectrum
B terwijl een wisselstroom van 500 perioden door het
buisje werd gestuurd.

TABEL XV

De resultaten van de metingen zijn bijeengevoegd
m tabel XV. In de eerste kolom vindt men de lijnen
aangeduid met onze verkorte notatie, zooals die op
blz. 40 is beschreven. Daarnaast staan de gebruikelijke
symbolen, waarbij de singulet-lijnen door hoofdletters,
de tripletlijnen door kleine letters zijn aangeduid. De
smgulet- en triplet-indices zijn echter weggelaten. In
de derde kolom vindt men de golflengten. Dan volgen
in acht kolommen de intensiteiten van de lijnen in
de verschillende spectra op de hierboven besproken
platen. In elk spectrum is de intensiteit van de lijn
d-3 gelijk aan 100 gesteld, waardoor het mogelijk is
de resultaten te vergelijken.

De gemiddelde waarden vindt men in de twaalfde
kolom, waarbij men heeft op te merken, dat deze
waarden natuurlijk niet de rekenkundige gemiddelden
van de verschillende waarden voorstellen, maar door
mschuiving zijn verkregen op de wijze als op blz 65
is uiteengezet. Daarnaast staan dezelfde waarden ge-
deeld door de vierde macht van het trillingsgetal,
vermenigvuldigd met een evenredigheidsfactor, zóó,
dat de waarde voor de lijn d-3 wederom 100 bedraagt.

Ter vergelijking hebben wij de uitkomsten van
Merton en Nicholson er naast gezet, in twee
kolommen. De eerste kolom bevat de intensiteiten,
de laatste de waarden van I//, terwijl wij weer voor
d-3 100 hebben genomen.

Wanneer wij deze tabel aan een aandachtige be-
schouwing onderwerpen, dan merken wij op, dat de

gevonden waarden nog al sterk uiteenloopen. Vooral
geldt dit voor de verhouding van twee lijnen, die tot
verschillende reeksen behooren.

Uit de kolom der gemiddelden zien wij, dat tusschen
een triplet-lijn en de daarbij behoorende singulet-lijn
een verhouding bestaat, die bij de eerste lijnen in
de reeks grooter is dan 3 en bij de volgenden tot ver
beneden 3 daalt. De getallen loopen te sterk uiteen
om te kunnen beslissen of de verhouding der inten-
siteiten in een andere buis anders is of niet, en ook
of de wijze van opwekking de verhouding der inten-
siteiten beïnvloedt.

Wat de waarden van Merton en Nicholson
betreft, merken wij op, dat deze de indruk maken
minder juist te zijn en, dat voornamelijk voor de
lijnen met groote golflengte door hen een te kleine
intensiteit is gevonden.

De hier besproken waarnemingen kunnen wij niet
anders, dan als voorloopig beschouwen.

6. WAARNEMINGEN MET DE SPECTROGRAAF VAN HILGER
AAN GLAZEN HELIUMBUISJES

Ten einde de boven opgesomde bronnen van on-
nauwkeurigheid te vermijden, hebben wij de waar-
nemingen voortgezet met een groote spectrograaf van
Hilger (E 1). Bij de eerste platen werd een standaard-
lamp met een gloeidraad van wolframium gebruikt,
die voorzien was van een kwartsvenster, bij de latere
een koolstaaflamp, die eveneens van een kwarts-

venster was voorzien. De waarnemingen met de
wolframiumlamp deden namelijk het vermoeden rijzen,
dat de door middel van de wet van Wien berekende
energie-verdeeling niet geheel juist was. Daarom werd
een foto genomen om beide lampen te vergelijken.

Plaat E. llford Iso-Zenith Plate. H amp; D. 700.
(10X25 cm).

Op deze plaat namen wij acht spectra van de kool-
standaardlamp en acht van de wolframiumlamp. Deze
spectra werden met verschillende spleetbreedte ge-
nomen. De belichtingstijd bedroeg steeds 30 seconden.
Bovendien werden op de plaat twee vergelijkings-
spectra van helium genomen.

De zwartingskrommen bleken goed inschuifbaar te
zijn. Door gebruik te maken van de zwartingsmerken
van de koollamp werd de gevoeligheidskromme van
de plaat opgemaakt. Evenzoo werd gehandeld met
de spectra van de wolframiumlamp. De beide, aldus
gevonden gevoeligheidskrommen bleken tot een golf-
lengte van 3750 volkomen samen te loopen, doch
weken daarna sterk uiteen.\') Wij hebben de waarden
van de koollamp als juist beschouwd en de met de
wolframiumlamp genomen foto\'s door middel van de
op plaat E gevonden afwijking gecorrigeerd.

Terwijl als lichtbron glazen heliumbuisjes dienden,
hebben wij de volgende platen genomen:

\') c.f. H. C. van Alphen. l.c. blz. 71 vv.

Plaat A. Ilford Special Rapid Plate, backed. H. amp; D.
400 (9X10 cm).

Op deze plaat namen wij zeven standaardlamp-
spectra met verschillende spleetbreedte, terwijl \'de
wolframiumlamp brandde met een stroomsterkte van
6,3 A, en vier spectra, terwijl door de lamp een
stroom van 5 A ging, met een belichtingstijd van 30
seconden, benevens vier heliumspectra met belichtings-
tijden van 30 sec., 2 min., 8 min. en 32 minuten.

Plaat B. Ilford Special Rapid Plate, backed. H. amp; D.
400 (9X10 cm).

Spectra van de wolframiumlamp als op plaat A.
Verder vier spectra van helium van twee verschillende
buisjes, telkens met belichtingstijden van 2 Va minuut
en 1 uur. De waarden, die uit de spectra van het
eerste buisje zijn berekend, zullen wij aanduiden met
B], die van het andere met B2.

Plaat C. Ilford Iso-Zenith Plate. H. amp; D. 700
(10X25 cm).

Spectra van wolframiumlamp als bij plaat A, verder
vier heliumspectra met belichtingstijden 10\', 30\',
1 V2 uur en 4 uur.

Plaat D. Ilford Iso-Zenith Plate. H. amp; D. 700
(10X25 cm).

Op deze plaat namen wij elf standaardlampspectra
van de koollamp en vier heliumspectra, die achter-

eenvolgens gedurende 10 minuten, 30 minuten, 1 V2
uur en 4V2 uur waren belicht.

Plaat F. Ilford Iso-Zenith Plate. H. amp; D. 700
(10X25 cm).

Deze plaat bevatte 1 4 spectra van de koollamp en
6 van helium. Belichtingstijden 3quot;, 10quot;, 30quot;, 130quot;,
4V2 min. en I3V2 minuut.

Plaat G. Ilford Iso-Zenith Plate. H. amp; D. 700
(10X25 cm).

Elf spectra van de koollamp, 6 van helium, waarvan
3 bij zwakke stroomsterkte zijn genomen met be-
lichtingstijden van r, 3 \' en 9quot;, en 3 met iets grootere
stroomsterkte, belichtingstijden V»quot;, 1\' en 3quot;. De
uitkomsten van de laatste drie spectra hebben wij
gemiddeld, wij zullen deze aanduiden met G]. De
gemiddelden van de eerste drie geven wij aan met G2.

De resultaten van al deze metingen zijn in tabel
XVI vereenigd. De voorlaatste kolom bevat de „ge-
middeldequot; waarden van de platen C, D, F en G,
de laatste deze zelfde waarden gedeeld door de vierde
macht van het trillingsgetal. Steeds is voor de lijn
d-3 de waarde 100 genomen.

Uit de tabel is niet af te lelden, of een geringe
verandering van de stroomsterkte eenige Invloed heeft
op de verhouding der intensiteiten, evenmin of de
verhouding bij verschillende buisjes anders Is, de

intensiteitsverhouding op de verschillende platen loopt
daartoe te sterk uiteen. De afwijking, die de verschillende
platen te zien geven, is tenminste grooter, dan die
tusschen de beide spectra van plaat B en van plaat G.

Het verval in de hoofdreeks der singuletten blijkt
veel sterker te zijn, dan dat in de vier andere reeksen.
(Van de hoofdreeks der tripletten valt maar één lijn
binnen het onderzochte gebied). Dit verschijnsel
hebben wij steeds teruggevonden. Het verval in de
vier andere reeksen is vrijwel gelijk.

De S-reeks verkeert in een tamelijk ongunstige
conditie om te worden gemeten. De lijn S-5 (4024)
is niet te scheiden van de lijn d-3 (4026), die meer
dan honderd maal zoo sterk is. De lijnen S-7 en S-8
zijn ongunstig gelegen, daar zij zich te dicht bij de
zeer intense lijnen h-2 (3889) en d-4 (3820) bevinden.
De lijn S-9 ten slotte wordt steeds te sterk waarge-
nomen, daar met deze lijn de verboden lijn 2s-3d
(3809,09) samenvalt.\')

Gaan wij de verhouding na tusschen de bij elkander
behoorende lijnen van het singulet- en het triplet-
systeem, dan vinden wij voor de eerste lijnen een
verhouding, veel grooter dan 3. Deze verhouding
neemt bij de hoogere nummers af en wordt bij de
diffuse reeks zelfs kleiner dan 1. Bedenken wij, dat
de tripletlijnen een veel kleinere golflengte hebben
dan de singuletlijnen, dan ligt de veronderstelling

\')c.f. C. Runge en F. P asch cn. Aslroph. Journ. 3,15, 1896, Anm-
en F. Paschen. Sitz.Ber.d.Preuss.Akad.v.Wiss. 16, 1926, pg. 135.

voor de hand, dat hier de absorptie van het glas het
resultaat vertroebelt. Ons streven is dan ook geweest,
de metingen met kwartsbuizen te herhalen.

7. Waarneming in het rood

Om de eerste lijnen der scherpe en diffuse reeksen
van het singulet- en het tripletsysteem te meten, hebben
wij een foto genomen met een panchromatische plaat.

Plaat I. Ilford Special Rapid Panchomatic Plate, backed.

Behalve IO spectra van de standaardlamp, namen wij
hierop 5 spectra van helium. Voor dit doel diende
een gewoon glazen buisje volgens G e i s s 1 e r, daar
wij in dit gebied met de absorptie van glas geen
rekening behoefden te houden. De belichtingstijden
van de heliumspectra bedroegen 20 , 1 , S\'A\', 13 en
30. De resultaten vindt men in tabel XVII.

TABEL XVI1

Plaat 1

Daar de gevoeligheid van de plaat in het gebied
van de roode lijnen een groote gradient vertoont, is
de nauv/keurigheid van de uitkomsten gering. Een
klein verschil in de plaats van doormeting wijzigt de
uitkomsten aanmerkelijk. Om deze reden hebben wij
later de meting voor de roode lijnen herhaald met
speciale platen, die tot veel verder in het infra-rood
gevoelig zijn.

Plaat P. Special Plate Infra-red Sensitive. Made
by Research Laboratory, Eastman Kodak Company,
Rochester N.Y.

Naast deze plaat plaatsten wij in de plaathouder:

Plaat P\'. Ilford Rapid Chromatic Plate, backed.
H. amp; D. 400.

Deze tweede plaat diende om de roode en gele lijnen
te kunnen vergelijken met lijnen, die wij reeds hadden
gemeten. De twee platen werden te zamen ontwikkeld.
De continue spectra van de standaardlamp, die tege-
lijkertijd op beide platen waren opgenomen, maakten
een vergelijking der intensiteiten op de twee platen
mogelijk. Het toeval wilde, dat de zwartlngskrommen
van beide platen zeer goed inschuifbaar bleken te
zijn. Dit vergemakkelijkte de berekeningen zeer.

Het resultaat is neergelegd in tabel XVIII.

Plaat P en P\'

TABEL XVIII

8. WAARNEMINGEN MET BUISJES VAN KWARTS

Het boven beschreven verschijnsel, dat de lijnen
van kleine golflengte te zwak worden waargenomen,
doordat het glas licht van deze golflengte absorbeert,
is slechts te vermijden door gebruik te maken van
buisjes van kwarts. Er werden op het laboratorium
twee buizen gemaakt, geheel van kwarts. Zij werden
gevuld met helium, dat uit monazietzand werd gestookt.
Met deze buisjes werden de volgende platen genomen.

Plaat K. llford Iso-Zenith Plate H. amp; D. 700
(10X25 cm).

1 1 standaardlampspectra en 9 spectra van helium.
Belichtingstijden: V2quot;, 2quot;, 5quot;, 15quot;, 45, 2\', 7\', 20\' en
60. Het kwartsbuisje werd gevoed door een induc-
orium met interruptor. Primaire stroomsterkte 3 A.

Plaat L. llford Iso-Zenith Plate H. amp; D. 700
(10X25 cm).

Deze plaat bevatte 12 spectra van de standaard-
lamp benevens 4 spectra van helium, die 3 , 9, 22\'
en 1 uur belicht waren, waarbij de primaire stroom-
sterkte variëerde tusschen 0,8 en 1,3 A. Verder vier
heliumspectra bij een primaire stroomsterkte van 5,0
tot 5,5 A, met belichtingstijden: 1\', 2\', 8\' en 20.
De spectra, die met zwakke stroomsterkte zijn ge-
nomen hebben wij „gemiddeldquot;; het resultaat stellen
wij voor door L], die met grootere stroomsterkte zijn
samengevoegd tot L2.

Het bleek, dat bij de belichting van een uur reeds
zooveel verontreiniging in het spectrum optrad, dat
langere belichting geen zin had, daar de zwakste
lijnen dan niet meer nauwkeurig te meten zouden
zijn. De oorzaak hiervan moet ongetwijfeld gezocht
worden in het feit, dat slechts de capillair van de
buisjes van doorzichtig kwarts was gemaakt, de
reservoirs om de electroden van melk-kwarts, waar-
door het onmogelijk was de buis geheel schoon te
pompen.

Om dit euvel te vermijden hebben wij de metingen
voortgezet met een buis van glas, die van een kwarts-
venster was voorzien. Ook deze buis is in het labo-
ratorium geblazen en met helium gevuld. Om te
groote verhitting van het venster te vermijden was
de capillair wijd gehouden. Hierdoor zijn echter in
het spectrum, dat bij een belichting van twaalf uur

is verkregen, niet veel lijnen meer te zien, dan bij
de vroegere buizen na een belichting van één uur.
Hier was bovendien de verontreiniging reeds zoo sterk,
dat een langduriger belichting geen beter resultaat zou
opleveren. De volgende foto werd met deze buis
genomen:

Plaat M. Ilford Iso-Zenith Plate H. \'amp; D. 700.
(10X25 cm).

Op deze plaat werden 1 1 spectra van de standaard-
lamp en 9 heliumspectra genomen. Belichtingen: 7quot;,
20quot;, 1\', 3\', 9\', 27\', lu20\', 4u en 12u. De spectra werden
in deze volgorde zonder eenige pauze genomen. De
glazen, van een kwartsvenster voorziene, buis stond
aan een inductorium met interruptor. Hierdoor was het
den waarnemer onmogelijk, zich van de opstelling
te verwijderen.

Het resultaat van de metingen is in tabel XIX te
overzien. Daar wij over de intensiteit in de verschil-
lende spectra op één plaat nader willen spreken,
hebben wij de intensiteiten van de lijnen in de 9
spectra van plaat K volledig vermeld. Daarachter
staan de gemiddelde waarden van K, Li, L2 en M.
In deze laatste vier kolommen is de intensiteit van
de lijn d-3 steeds gelijk aan 100 gesteld.

Omtrent de twee reeksen waarnemingen, Li en L^,
die met groote en kleine stroomsterkte zijn genomen,
moeten wij als vroeger opmerken, dat het verschil

slechts gering is en niet van dien aard, dat wij daaruit
kunnen afleiden, of de stroomsterkte de intensiteits-
verhouding beïnvloedt. De waarnemingen met ver-
schillende buizen gedaan, vertoonen een aanmerkelijk
grootere afwijking.

Beschouwen wij de waarnemingen van één en
dezelfde plaat, dan valt het op, dat de intensiteiten
niet een kléine spreiding vertoonen, maar, dat er een
regelmatig verloop merkbaar is. In de tabel XIX is
dit direct te zien aan de verhouding tusschen de
lijnen d-2 en h-2. Deze verhouding bedraagt achter-
eenvolgens 1:5, 1:7 en 1:13. Dit verschijnsel heeft
tot een nauwkeurig onderzoek aanleiding gegeven.

9. HET INTERMITTENTIE-VERSCHIJNSEL .

De oorzaak van de in de vorige paragraaf besproken
afwijking zou gezocht kunnen v/orden in het optreden
van een intermittentie-verschijnsel. De standaardlamp
toch brandt op gelijkstroom, terwijl de heliumbuisjes
gevoed worden door een inductorium met interruptor.
Nu is het bekend, dat een intermitteerende belichting
een andere zwarting op de plaat veroorzaakt, dan een
continue. Daar vorige onderzoekers gevonden hadden,
dat een intermittentie van 50 perioden door een
interruptor veroorzaakt, een zwarting geeft, die nagenoeg
overeenkomt met die van een continue belichting,
hebben wij alle hierboven besproken foto\'s genomen,
terwijl het buisje stond op een inductorium met
interruptor, die primair werd gevoed door een 1 2 volts

wisselstroom van 50 perioden. Natuurlijk is het werken
met een transformator op de 500-perioden-stroom veel
aangenamer.

Daar nu evenwel een systematische fout optrad
in de zwarting der lijnen, die toenam met de be-
lichtingstijd, was de mogelijkheid niet uitgesloten, dat
wij hier met een intermittentie-verschijnsel te doen
hadden. Om dit na te gaan, werd een opname gemaakt
met verzwakkers.

Plaat O. llford Iso-Zenith Plate H. amp; D. 700
(10X25 cm).

Op deze plaat werden door middel van een helium-
buisje van glas, behalve een vergelijkingsspectrum
zonder verzwakkers om de gelijkmatige verlichting
van de spleet te controleeren, drie spectra gebracht,
twee terwijl het buisje gevoed werd door middel van
een transformator, waardoor primair eenquot; wisselstroom
liep van 500 perioden 1 ampère. De belichtingstijden
bedroegen 1 en 7 minuten. Verder een heliumspectrum
van hetzelfde buisje, terwijl het aan de transformator
stond, waardoor primair een stroom van 50 perioden
en 8,5 ampère liep. Hiervan duurde de belichting
1 minuut.

Bovendien werden drie spectra met de standaard-
lamp opgenomen, die ieder 5 minuten belicht werden.
De stroomsterkte door de lamp bedroeg 21,1 A. Bij
één dezer spectra was vóór de spleet een door een
motor gedreven roteerende schijf met 50 tanden op-

TABEL XX

gesteld, die I 000 maal per seconde het licht afschutte
en doorliet. De vorm van de tanden was zoo gekozen,
dat de tijden van licht en duister vrij goed overeen-
kwamen met de tijden van licht en duister van de
spleet, wanneer de heliumbuis op de 500-perioden-
stroom stond. Dit is in een draaiende spiegel ge-
makkelijk na te gaan. Bij het tweede spectrum werd
het licht 100 maal per seconde afgeschut en door-
gelaten. De omwentelingen van de schijf werden met
een periodenteller gecontroleerd. Bij het derde spectrum
was de spleet continu verlicht.

Bij al deze spectra waren op de spleet fotografische
verzwakkers afgebeeld, die achtereenvolgens 100, 41,
8, 20, 56 en 92 procent doorlieten. Deze waarden
varieerden natuurlijk eenigszins met de golflengte

Het spectrum, dat met de 500-perioden-stroom was
genomen en gedurende 1 minuut was belicht, gaf
een slechte zwartingskromme. Het is verder niet in
aanmerking genomen. Van alle andere spectra, vijf
in getal, werd een zwartingskromme opgemaakt. Deze
bleken slechts een zeer gering verschil in helling te
hebben. Hieruit blijkt wel, dat het hierboven vermelde
verschijnsel niet in de intermittentie van de lichtbron
zijn oorzaak kan vinden.

De intensiteiten der lijnen in de beide helium-
spectra vindt men in tabel XX, waarbij vermeld staat
welk spectrum bij 50, welk bij 500 perioden is op-
genomen.

10. De invloed van de omstandigheden

Zooals wij boven vermeldden, hebben wij reeds
eerder pogingen gedaan, om na te gaan of de ver-
houding der lijnintensiteiten van de omstandigheden,
waaronder het spectrum is opgewekt, afhankelijk is.
Zoo werden op plaat B, G en L spectra genomen
met verschillende stroomsterkte. De volgende foto
diende tot hetzelfde doel.

Plaat N. Ilford Iso-Zenith Plate H. amp; D. 700
(10 X 25 cm).

Bij bet belichten met de standaardlamp was voor de
spleet van de spectrograaf de roteerende schijf op-
gesteld, die voor evenveel lichtflitsen per seconde
zorgde, als de plaat van de heliumlichtbron ontving,
die op de transformator met de 500 periodenstroom
was geschakeld. Als heliumbuisje diende een gewoon
buisje van glas uit de handel. Dit gaf geen bezwaren,
daar slechts lijnen van betrekkelijk groote golflengte
werden gemeten.

Bij een primaire stroomsterkte van 1 ampère werden
vier spectra opgenomen met belichtingstijden van V2quot;,
25 en 15 . De uitkomsten zijn in tabel XX ver-
meld onder N]. Bij een primaire stroom van 5 ampère
werden vier spectra opgenomen, die Vio quot;, V2\', 2quot; en
5 belicht zijn. De uitkomst hiervan is in de tabel
te vinden onder N2.

De onderlinge afwijkingen tusschen Ni en N2 is

wederom zoo gering, dat hieruit niets valt af te leiden.
Vergelijkt men de gegevens van twee spectra, die op
twee verschillende platen zijn opgenomen dan vindt
men veel grootere verschillen.

Om na te gaan, of het spectrum van de verschillende
deelen van de buis eender is, hebben wij twee foto\'s
genomen:

Plaat Q. llford Iso-Zenith Plate. H. amp; D. 700
(10 X 25 cm).

Behalve tien spectra van de standaardlamp, die de
spleet continu verlichtte, werden vier spectra genomen
van de capillair met belichtingstijden Vio, V2, 2 en
5 . Het gemiddelde resultaat hiervan is m tabel XX
aangeduid met Q c. Verder namen wij op de plaat
drie spectra van het licht van de anode, gedurende
40quot;, 2\' en 6\'. Het resultaat vindt men onder Q a.
Ten slotte vier spectra van het kathodelicht met be-
lichtingen van 40quot;, 2\', 6\' en 13\'. Het resultaat is
gemerkt Q k.

Als heliumbuisje gebruikten wij een buisje van
glas, dat op het laboratorium met helium was gevuld
tot een druk van 12 mm Hg. Het werd gevoed
met gelijkstroom met een spanning van 440 V. De
stroomsterkte in de buis bedroeg 10 mA. De ont-
lading werd ontstoken door een wisselstroom van een
inductorium, waarvan de eene pool met een van de
electroden van het buisje was verbonden. De andere
maakte door middel van een stukje bladtin contact

met de buitenzijde van het reservoir van de andere
electrode.

Plaat R. Deze is volkomen gelijk aan plaat Q.

Uit de tabel blijkt, dat er geen noemenswaard
verschil bestaat tusschen de spectra van de verschil-
lende deelen van de buis. Of het kleurverschil, dat
ons oog meent op te merken, niet reëel is, of van
de intensiteit van andere lijnen afhangt, die niet zijn
gemeten, valt hieruit niet af te leiden. Misschien
hebben de gele lijn en de roode lijnen in de ver-
schillende deelen van de ondadingsbuis een merkbaar
andere intensiteit.

Wat het vraagstuk betreft van de afhankelijkheid
van de omstandigheden, kunnen wij hier niet anders
zeggen, dan dat deze zeer gering is, bij de geringe
veranderingen, die wij bij onze waarnemingen hebben
aangebracht. Intusschen hebben andere onderzoekers
op het Physisch Laboratorium te Utrecht het onder-
zoek in die richting ter hand genomen. Het is hierbij
reeds gebleken, dat dit probleem een uitgebreid onder-
zoek vereischt\').

Waarnemingen met een thermo-relais hebben uit-
gewezen, dat de verhoudingen in de buis gedurende
de ontlading langzaam veranderen. Hieraan is het

\') Een voorloopige mededeeling omtrent dit uitvoerige onderzoek van
L. S. Ornstein en H.C. Burger vindt men in Physica. Nederl. Tijdschr.
V. Natuurlc., Ajjril 1928.

verloop der verhoudingen te wijten, waarmee wij ons
in paragraaf 8 hebben bezig gehouden. Daar de
spectra op plaat K opvolgend langer zijn belicht,
werd deze afwijking op de plaat als een systematische
fout merkbaar.

1 I. Waarnemingen,met een glazen buis met
een capillair van kwarts

Intusschen werden de pogingen voortgezet om een
heliumbuis te construeeren, die ons in staat zou
stellen, de hoogere lijnen in de reeksen waar te
nemen. Een glazen buis met een glazen capillair,
die van een venster van kwarts was voorzien, waarom-
heen als waterkoeling een mantel van glas, die eveneens
van een kwarts venster was voorzien, bleek na korten
tijd te hebben gelekt. Een glazen buis, waarin een
capillair van kwarts was gekit, waaromheen wederom
een waterkoeling met kwartsvenster, voerde evenmin
tot het gewenschte resultaat.

Tenslotte is het gelukt een buis te fabriceeren,
waarvan de reservoirs bij de electroden van glas
waren, waartusschen door middel van AgCl een
capillair van kwarts was gekit, die aan de verwachtingen
voldeed. Door het aanhechtingsoppervlak tusschen
glas en kwarts groot te nemen en daar ter plaatse
de buis niet te nauw te maken, was een watermantel
overbodig. Met deze buis werd de volgende foto
genomen:

Plaat S. llford Iso-Zenith Plate H. amp; D. 700
(10X25 cm).

Op deze plaat werden 10 spectra genomen van de
koollamp, die met een stroomsterkte van 21,0 A
brandde. Deze spectra zijn ieder gedurende 60 seconden
belicht. De heliumbuis werd gevoed met gelijkstroom
van 780 V, terwijl de stroomsterkte door de buis 20 mA
bedroeg. Hiertoe werd een voorschakelweerstand aan-
gewend van 19000 ohm. De belichtingstijden bedroegen
15\', 35\', 2V4 uur en 6V2 uur.

De continue spectra werden bij zes verschillende
golflengten doorgemeten. De zwartingskrommen vindt
men in figuur 7 afgebeeld. Men merkt in deze figuur
duidelijk op, dat de krommen bij kleinere golflengte
minder steil verloopen. Daarom is hier bij de bepaling
van de intensiteiten der lijnen de methode toegepast,
die aan het einde van paragraaf 4 is beschreven.

Het „gemiddeldequot; van de vier spectra vindt men
onder S in tabel XXI. In figuur 8 is de logarithmus
van de intensiteit van elke lijn tegen het volgnummer
in de reeks uitgezet. Men ziet hieruit, dat de H-reeks
steiler verloopt, dan de andere reeksen. De 7e, 8e
en 9e term van de S-reeks hebben wij om de vroeger
vermelde redenen weggelaten, zoodat op de lijn S-6
de lijn S-10 volgt. Voor de hooge termen in de
diffuse reeksen is de verhouding tusschen triplet en
singulet vrij nauwkeurig gelijk aan drie. Dit is bij
de scherpe reeks niet het geval; ter hoogte van de
tiende term is de verhouding reeds kleiner dan 2.

Laten wij echter de lijn S-10 buiten beschouwing,
daar deze wellicht door de een of andere oorzaak
niet op de juiste waarde is bevonden, dan blijft van
de S-reeks slechts over de term S-6, die tot s-6 in
de verhouding 1:4,4 staat. Deelen wij de intensiteiten
door de vierde machten van de trillingsgetallen, dan
worden de verhoudingen bij de diffuse reeksen voor
de hooge termen kleiner dan 3.

12. Slotbeschouwing

In tabel XXI zijn naast elkaar de uitkomsten van
de platen K, L, M, S en P gezet. De waarden uit
de beide kolommen voor L] en Lz in tabel XIX zijn
hiertoe „gemiddeldquot;, daar er geen reden bestaat, deze
plaat een tweemaal zoo groot gewicht toe te kennen
dan een van de andere.

Bij het middelen der resultaten is rekening gehouden
met het feit, dat de helling van de reeksen op ver-
schillende platen ongeveer gelijk is, maar dat de
onderlinge afstand der reeksen wel eens anders wordt
bevonden. Daar nu de zwakke lijnen alleen op plaat
S voorkomen, zouden wij in de grafische voorstelling
een onnatuurlijke sprong te zien krijgen, als wij de
gevonden waarden voor elke lijn eenvoudig logarith
misch middelden. Daarom is hierbij eenigszins anders

te werk gegaan.

De lijnen H-2, H-3, en H-4 komen bijvoorbeeld
alleen op de platen K, L en M voor, de lijn H-5 op
de platen K, L, M en S, de volgende lijnen in deze

reeks alleen op plaat S. Nu hebben wij de „gemiddeldequot;
waarden van de lijnen H-2, H-3, H-4 en H-5 bepaald
uit de uitkomsten van de platen K, L en M en ver-
volgens de uitkomsten van plaat S zóó verschoven,
dat de lijn H-5 op deze samenvalt met het gemiddelde
van H-5 op de platen K, L en M. Voor de andere
reeksen is op analoge wijze te werk gegaan, echter
met dien verstande, dat de beide diffuse reeksen en
eveneens de beide scherpe reeksen, niet als van elkaar
onafhankelijk zijn beschouwd.

In de laatste kolom staan de intensiteiten gedeeld
door de vierde macht van de trillingsgetallen. De uit-
komsten van deze kolom zijn in figuur 9 logarithmisch
uitgezet tegen de logarithmus van het effectieve
quantumgetal van de beginbaan.\'

Zooals altijd verloopt de H-reeks steiler dan de.
andere reeksen. De helling van de reeksen komt vrij
goed overeen met de helling, die Bongers vond
voor de reeks van B a 1 m e r, die als een gemiddelde
van de zes reeksen in het spectrum van helium is
te beschouwen^). Deze kromme is ter vergelijking in
de grafische voorstelling uitgezet en met B aangegeven.

Ter vergemakkelijking \'van het overzicht, hebben
wij in Tabel XXII de opeenvolgende lijnen van de
diffuse reeksen onder elkaar gezet, in tabel XXIII die
van de scherpe. Men vindt hier in één kolom de
intensiteiten, in de volgende deze waarden gedeeld

\') In fig. 9 is bij de abscis nef/. i. p. v. log neff. gezet.

I. A. Bongers. IntensUellsmetingen in de Balmerreeks. Proefschrift
Utrecht. 1927. blz. 49.

TABEL XXII

TABEL XXIII

Scherpe reeks

B
lt;u
lt;u

Ver-
houding

B

(U
(U

V3

cd

c

co

1700
29
2.15
0.30

0,031

door de vierde macht van het triUingsgetal. Bij de
lijnen van het singulet-systeem is achter deze kolom
een derde opgenomen, waarin de verhouding van
deze laatste waarden tot die van de overeenkomstige
lijnen van het triplet-systeem is vermeld.

Behalve bij de laatste termen in enkele reeksen
komt de verhouding 1:3, die wij tusschen de lijnen
van de singuletten en die van de tripletten verwachtten
vrij goed uit. In de hoogere termen is deze verhouding
merkbaar kleiner dan 3. Dit zijn juist de zwakste
lijnen, die alleen op plaat S voorkomen. Ondanks de
voorzorgen bij het „middelenquot;, is hier toch een merk-
bare knik in de krommen te constateeren, die daarvan
een gevolg moet zijn. dat het verval in de reeksen
op plaat S een weinig afwijkt van dat op de andere
platen. Of de verhouding hier werkelijk kleiner is
dan 3, zal een nauwgezet onderzoek moeten uitmaken.
Hiertoe zal men in de eerste plaats meer moeten
weten omtrent de verandering der verhoudingen bij
wijziging der omstandigheden.

Intusschen zullen wij ons gelukkig achten, iets te
hebben bijgedragen tot de kennis van het spectrum
van helium, dat tot steun kan dienen bij verdere
onderzoekingen.

SUMMARY

I. — Double lines occur in the Spectrum of Helium.
This fact is at variance with Sommerfeld\'s rule, which
states that the spectra of the elements in the columns
of the Periodical System exhibit alternately singulets,
triplets, a.s.o. and doublets, quadruplets, etc. Besides
this the ratio of the intensities of the components of
a doublet is always 1:2, but it has been shown that
the ratio between the components of the yellow line
of Helium is much greater.

On an investigation of the first three lines of the
diffuse series and the first three of the sharp series
being made, the following results are obtained.

The ratio of the intensities of a common triplet is
1:3:5. If the apparent doublets of Helium were in
fact triplets, where the two most intense lines were

not resolved, the ratio ought to have been 1 :8 or
12,5 : 100. As selfabsorption could have played a part
in determining the above ratios, it was decided to
repeat the measurements with tubes at low pressure.
On this being done the ratio 22 : 100 was found
for the yellow line. This diminished slowly with
pressure, and with the tube quot;hardquot; ratio was 12: 100.

II — The intensities of 56 lines of the different series
in the spectrum of Helium were determined. Among
these there was only one line of the principal series
of the triplets (3889), but many of each of the other
series. Of the diffuse series of the triplets fifteen
lines were measured.

The falling-off of intensity in the principal series
of the singulets was much greater than in any of
the quot;other four series. In these the falling-off was
nearly the same and in good agreement with the
result Bongers found for the Balmer Series.

According to L. S. Ornstein and H. C. Burger
the ratio of the intensity of a line of the diffuse
series of the singulet system to the corresponding
line of the triplet system, divided by the fourth degree
of the oscillating number, should be 1:3. This should
also hold for the lines of both of the sharp series.
It was found that this was very closely the case,
though the weakest lines exhibited a ratio which was
a little smaller.