TER VERKRIJGING VAN DEN GRAAD VAN DOCTOR
IN DE WIS- EN NATUURKUNDE AAN DE RIJKS-
UNIVERSITEIT TE UTRECHT OP GEZAG VAN DEN
RECTOR-MAGNIFICUS
Jhr. Dr. B. C. DE SAVORNIN LOHMAN
HOOGLEERAAR IN DE FACULTEIT DER RECHTS-
GELEERDHEID VOLGENS BESLUIT VAN DEN SE-
NAAT DER UNIVERSITEIT TEGEN DE BEDEN-
KINGEN VAN DE FACULTEIT DER WIS- EN NA-
TUURKUNDE TE VERDEDIGEN OP DONDERDAG
9 JULI DES NAMIDDAGS TE 3 UUR, DOOR
JAN FRANS HENRI CUSTERS
GEBOREN TE EINDHOVEN

■ M

A
■i
f

Hooggeleerde Ornstein, Hooggeachte Promotor. Gaarne betuig
ik U bij het beëindigen van mijn akademiese studie mijn grondige
dank voor al hetgeen U tot mijn vorming heeft bijgedragen en
voor Uw onvermoeibare leiding bij mijn onderzoek.

Hoewel ik niet het geluk had de jaren voor mijn kandidaats-
examen Uw kolleges te kunnen volgen, werd ik reeds de eerste
tijd, die ik in Uw laboratorium doorbracht, zo gestemd, alsof ik
reeds jaren met de prettige kring Uwer medewerkers vertrouwd
was. De wijze, waarop U mij al de tijd, die ik in Utrecht was,
tegemoet kwam, zal mij onvergetelik blijven. Steeds zal ik mij
Uw warme belangstelling voor ieder, die in Uw laboratorium
werkzaam is, herinneren.

Hooggeleerde Kramers. Het dieper zien in de verschijnselen der
Natuur heb ik van U mogen leren en de uren, die ik met U in
persoonlike aanraking was, stemmen mij tot grote dankbaarheid.

Hooggeleerde Moll, Zeergeleerde Burger. Gaarne dank ik U
voor de tijd, die ik met U als assistent in aanraking was en voor
Uw belangstelling in mijn onderzoek, die ik mocht ondervinden;
de prettige uren op het praktikum doorgebracht, zullen mij steeds
in gedachte blijven. In het biezonder dank ik U, Zeergeleerde
Burger, vele momenten, waarin ik Uw helderheid en snelheid van
geest mocht bewonderen.

Hooggeleerde Wolff. Mijn erkentelikheid voor de tijd, gedu-
rende welke U bij mij de belangstelling voor de moderne Analyse
wakker riep, kan ik niet juister uitdrukken, dan met de wens,
dat ik opnieuw Uw heldere kolleges mocht kunnen volgen.

Zeergeleerde Heren van Gittert en Minnaart, en Vrienden uit
Utrecht. Mijn omgang met U blijft mij een prettige herinnering.

U, Waarde Vermeulen, mijn hartelike dank voor de prettige
samenwerking in onze Utrechtse tijd en de voortdurende bereid-
willigheid, waarmee U mij terzijde stond.

Gaarne betuig ik het Philips-Van der Willigenfonds, dat de
eerste tijd mijn studie mogelik maakte, mijn erkentelikheid.

Tenslotte U, waarde Haringhuizen en Ter Horst, dank ik voor
de vriendelike wijze, waarop U mij bij de vele intensiteits-
metingen van dienst zijt geweest.

Eksperimentele Opstelling.
§ 6 De toegepaste ontladingsbuis. 37
§ 7 De optiese opstelling. ... 39
§ 8 De meetmethode bij de inten-
siteitsmetingen.....40

Metingen in het Kwikspektrum.
§ 9 De intensiteit der tripletlijnen
alsfunktievan stroomsterkte

§ 14 Het verband tussen de inten-
siteitsmetingen en de ka-
rakteristieken der buis. . 61

HOOFDSTUK I

HOOFDSTUK 11

HOOFDSTUK III

HOOFDSTUK IV

De intensiteitsnietingen van spektraallijnen geschiedden tot
voor enige tijd in het Fysies Laboratorium te Utrecht zowel langs
fotografiese als thermoelektriese weg. Omdat de fotografiese
methode nogal tijd in beslag neemt, en de thermozuil minder
gevoelig is dan de fotocel in dat golflengtegebied, waar de fotocel
gekenmerkt is door haar grote selektieve gevoeligheid, is het
gewenst onder omstandigheden de fotoelektriese methode toe te
passen, hetgeen mogelik is, wanneer men met een lijnenarm spek-
trum te doen heeft, dat met behulp van een lichtsterke dubbel-
monochromator voldoende opgelost kan worden.

Wanneer de lijnen van het te onderzoeken spektrum voldoende
sterk zijn, zodat ze met behulp van een gevoelige fotocel-opstel-
ling gemeten kunnen worden, kan men in zeer korte tijd een
groot aantal intensiteitsmetingen verrichten.

Het eerste deel van dit proefschrift omvat de beschrijving der
fotocel-opstelling, de ijking van de gevoeligheid dezer opstelling,
en de bepaling van de absorbtie van de dubbelmonochromator, die
bij het onderzoek werd toegepast.

Het tweede deel behandelt de intensiteitsmetingen, verricht
aan het Kwikspektrum, dat in een gloeikathode-buis werd opge-
wekt en waarbij uitwendige omstandigheden, die van invloed zijn
op de intensiteit der geëmitteerde spektraallijnen, zoals bijv, de
druk van het gas, de stroomdichtheid e.a, gevarieerd werden.

Het doel was lijnen te onderzoeken, die van hetzelfde begin-
niveau van het aangeslagen atoom uitgestraald worden, omdat
voor zulke lijnen de eigenschappen van dit niveau karakteristiek
en gemeenschappelik zijn.

(Golflengten; 5461, 4358 en 4047 A.), en de singuletlijn —
31S0 (Golflengte: 4916 A,), De laatste lijn is de tweede uit de
Ile Nevenserie en werd onderzocht, omdat het met de toegepaste
opstelling niet mogelik was de eerste lijn dezer reeks — 2^So
(Golflengte: 10140 A) te meten.

Het onderzoek sluit zich aan bij dat van Ornstein, Burger en
Kapuscinski, die onder analoge omstandigheden het gedrag van
Helium bestudeerden, i)

Genoemde schrijvers onderzoeken, uitgaande van een beschou-
wing der verschillende mogelikheden, welke voor het ontstaan en
verdwijnen van een bepaalde toestand van het atoom verantwoor-
delik kunnen zijn, in hoeverre deze faktoren een rol spelen.

Als lichtbron wordt bij drukken van 12 tot 40 mm. een Geiss-
lers buisje toegepast, van 0,3 tot 7 mm. een buis met een oxyd-
gloeikathode, waarbij de ontlading door een kapillair geleid
wordt; bij drukken van 0,01 tot 0,05 mm. worden de elektronen,
van een gloeikathode afkomstig, in een holle cilindervormige
anode geschoten, en het hierin opgewekte licht door een zich in
de anode bevindende spleet, bestudeerd.

De intensiteit van verschillende triplet- en singuletlijnen wordt
thermoelektries gemeten, waarbij stroomsterkte, druk, en kapil-
lairdiameter gevarieerd worden.

De intensiteit per mA, Iß, als funktie van de stroomsterkte
vertoont een maximum, dat zich met afnemende druk verschuift
naar grotere stroomsterkten, en dat toegeschreven wordt aan
zelfabsorbtie der lijn. Deze zelfabsorbtie is eveneens verantwoor-
delik voor het afnemen van de intensiteit als funktie van de druk
voorbij een optimale waarde der intensiteit.

De singuletlijn 20582 A wijkt af van de tripletlijnen; I/i daalt
vanaf de kleinste stroomsterkte, zonder een maximum te ver-
tonen.

Eveneens afwijkend is de wijze, waarop de intensiteit van een
singuletlijn van de druk afhangt; de kromme (l,p) vertoont een
scherp maximum, om vervolgens vrij sterk te dalen, terwijl bij
een tripletlijn dit maximum vlakker is en de intensiteitsafname
voorbij dii maximum veel geleideliker plaats vindt.

Door voor het tripletniveau 2P de balans op te maken betref-
fende het ontstaan en verdwijnen van deze toestand, komen de
schrijvers tot het besluit, dat met toenemende druk het uitregenen

vanaf hogere niveaus minder en minder wordt, zodat de kans op
direkte aanslag stijgt.

Wat betreft de triplet-singuletverhouding wordt gevonden, dat
deze met toenemende druk belangrijk stijgt, waaruit volgt, dat bij
kleine druk de kans op direkte aanslag van een singulettoestand
waarschijnliker is dan die van een triplettoestand, wat in verband
gebracht wordt met de voor Helium verboden interkombinatie-
overgangen betreffende straling.

Dat met toenemende druk de verhouding stijgt, wordt ver-
klaard uit de overgangen van singulet - naar triplettoestanden,
tengevolge van botsingen met atomen in de grondtoestand.

Dezelfde analogie, die bij het ontstaan van singulet- en triplet-
foesfanden tengevolge van elektronenbotsing en straling wordt
gevonden, doet zich voor bij de niveau\'s onderling van het sin-
guletsysteem.

De aanslag door elektronenbotsing van een P-toestand is waar-
schijnliker dan die van een S- of een D-toestand, wat blijkt uit de
met de druk toenemende intensiteitsverhouding van lijnen, die
door overgang vanuit de betreffende toestanden geëmitteerd
worden.

Vele der verschijnselen, die zich bij Helium voordoen, blijken
bij Kwik teruggevonden te worden.

kunnen meten, werd deze met behulp van trioden versterkt- zij
kon dan „et een Moll-galvanometer worden bepaald. Het ™or

Aan de hand van Hg. 1, willen we in het kort het elektriese
schakelschema doorlopen, om straks op enkele punten uitvoe-
riger terug te komen.

De in de fotocel Z opgewekte stroom wordt geleid door een
hoge weerstand W van 2,0109 Ohm, die zich tussen het rooster
en de gloeidraad der triode E bevindt.

De spanning der fotocel-batterij B^ is 120 Volt, zodat de
fotostroom verzadigd is,

1^3 is een element van 2,0 Volt, dat het rooster der triode E
op de gewenste potentiaal brengt ten opzichte van het negatieve
einde van de gloeidraad.

De anodespanning dezer triode wordt door de batterij B gele-
verd die een spanning heeft van 10 Volt, terwijl de anodeslroom
van deze triode vloeit door een weerstand W^ van S-IO^ Ohm.
W bevindt zich tussen rooster en gloeidraad van de tweede
triode T, zodat bij het vloeien van een stroom in de eerste triode
het rooster der tweede triode een geschikte negatieve potentiaal\'
krijgt ten opzichte van het negatieve einde van zijn gloeidraad.

De akkumulator V^^ , die de gloeistroom voor beide trioden
levert, heeft een spanning van 4,0 Volt,
De anodebatterij B^ der tweede triode heeft 120 Volt spanning.
De in de anodekring der triode T vloeiende stroom wordt door
de Moll-galvanometer G geleid en met behulp van het element
V^ van 2,0 Volt, en de regelbare weerstand W^ gekompen-
seerd.

De steilheid S der opstelling wordt bepaald door het produkt
\'^e^^x\'^E\' waarin S.^ is de steilheid der eindtriode, S^ de steil-
heid der eerste triode bij belasting met de uitwendige weerstand
W^. Deze steilheid S werd bepaald te zijn 0,50 mA per Volt,
zodat de stroomversterkingsfaktor, die door het produkt S W
gegeven wordt, lO^ bedraagt.

Bij deze hoge versterking is de eerste eis, dat de apparatuur
zeer goed geïsoleerd is; dit is de reden, waarom wij in twee trap-
pen versterkten. In het begin werd slechts een triode (Philips: A
415) toegepast, maar het was niet mogelik de vereiste verster-
king te bereiken, omdat de grootte van de weerstand W begrensd

is; zodra W van dezelfde orde van grootte wordt als de isolatie-
weerstand, die zich tussen rooster en gloeidraad bevindt, of als
de triode niet zeer goed geëvakueerd is, zodat tengevolge van
gasresten merkbare roosterstromen kunnen lopen, waardoor
men aan de buis een zekere inwendige roosterweerstand kan toe-
kennen, heeft het geen zin, W nog groter te nemen.

De triode E, die Prof, Holst ons zo vriendelik was toe te zenden,
is, wat betreft de isolatie van het rooster, zeer gunstig gebouwd,
In deze triode, ook wel elektrometertriode genaamd, bevindt zich
de oxyd-gloeikathode tussen twee vlakke rechthoekige even-
wijdige nikkelplaten, die evenver van de kathode zijn verwijderd
en waarvan de bovenste afzonderlik naar buiten is geleid, zodat
deze als rooster fungerende elektrode zeer goed geïsoleerd is
opgesteld. Verder bevindt zich in de buis nog een kleine gloei-
draad, die dient om mogelik optredende gasresten te binden.

Als gevolg der geringe steilheid dezer triode, is het nodig de
weerstand W groot te kiezen, teneinde de gewenste versterking
te verkrijgen. Deze weerstand bestond uit een mengsel van Xylol-
en Aethylalkohol, dat zich in een f/-vormige kapillaire buis
bevond, waarvan de lengte 15 cm. bedroeg met een inwendige
diameter van 1 mm. De einden der kapillair waren wijder
gemaakt en het elektriese kontakt met buiten werd tot stand
gebracht door aan ieder dezer einden een platinadraad in te
smelten; hierdoor is tegelijk bereikt, dat de vloeistof van de lucht
is afgesloten. Om de vorming van een waterhuidje op de buiten-
wand der kapillair te vermijden, werd deze gedompeld in een
mengsel van paraffine en kolofonium, 2) De weerstand was lange
tijd in gebruik en goed konstant, 3)

Ter vermijding van batterijstoringen werden uitsluitend Varta-
akku\'s toegepast, zowel ter voeding van de gloeidraden als in de
anodekringen en de celkring.

De werking van het kolofonium is waarschijnlik die, dat een mogelik
optredend waterhuidje niet samenhangend is, doch in fijne druppeltjes
samentrekt,

3) Zie verder: N. Campbell. Phil, Mag. 22, 301—302, 1911 en Phil. Mag.
23, 668, 1912.

Verder werden alle elektriese verbindingen gesoldeerd, voor-
zover dit mogelik was.

De eindtriode werd van zijn huls ontdaan, en in het brugje,
nadat dit zorgvuldig gereinigd was, paraffine gebracht.

De fotocel was voorzien van een schutring, die aan aarde werd
gelegd (Zie fig, 1), en rondom de anodeuitvoerdraad werden
paraffine en kolofonium gebracht; de celanode immers dient
evengoed geïsoleerd te zijn, als het rooster der eerste triode.

Uitwendige (magnetiese en elektriese) storingen werden afge-
schermd door de versterker, uitgezonderd de aan aarde gelegde
galvanometer, in een ijzeren, goed sluitende kast met 5 mm.
wanddikte, in te bouwen; ook deze kast was geaard. Slechts de
ebonietstangen, die de weerstand W ^^ regelden, en de geaarde
loodkabel naar de galvanometer, bevonden zich buiten de kast.

De weerstand bestond uit twee parallelgeschakelde draai-
weerstanden, waarvan de ene veel groter was dan de andere,
zodat een fijne instelling van het nulpunt van de galvanometer
bereikt kon worden.

Het mechanies trillen der kast werd voorkomen, door deze op
vier tennisballen te plaatsen; tengevolge van het trillen der kast,
kunnen toch ook verbindingsdraden in de versterker in trilling
geraken, waardoor kapacitieve storingen optreden.

Ondanks al deze voorzorgen was de galvanometer op hoogste
gevoeligheid niet geheel rustig, en bedroeg de onrust rond 0,2 mm.

Als de karakteristieke grootheden, zoals versterkingsfaktor en
steilheid, der trioden bekend zijn, kan men de versterking der
opstelling berekenen,

In bijgaande fig, 2, die de opstelling in gewijzigde vorm weer-
geeft, zoals die toegepast wordt bij de meting van de steilheid en
andere grootheden van het systeem, beschouwen wij eens slechts
de eerste trap, In deze trap is het gewenst, een zo hoog moge-
like spanningsversterking te bereiken, d.w,z, bij een verandering
der roosterspanning moet de spanningsverandering aan de einden
van de weerstand W^ zo groot mogelik zijn. Als dV de ver-

andering is der roosterspanning, di de hierdoor opgewekte veran-
dering in de anodestroom, dan is de spanningsverandering

S ^ is dan de steilheid der triode E bij belasting met de weer-
stand W^; deze steilheid wordt als volgt uitgedrukt in de steilheid
die men heeft in het geval, =

als Wj is de inwendige weerstand der triode. Substitueren we
dit in de uitdrukking voor V, dan vinden we :

Als g de versterkingsfaktor der triode is, geldt:
ë\' en volgt bij substitutie:

Uit deze uitdrukking volgt, dat g en W^ liefst zo groot moge-
lik, Wj klein moet zijn. Nu zijn echter deze grootheden nauw
met elkander verwant. Bij het groeien van W^ neemt de plaat-
spanning (d,i, de potentiaal der plaat ten opzichte van het nega-
tieve einde van de gloeidraad), bij vastgehouden anodebatterij-
en negatieve roosterspanning, sterk af,

In het geval = 10,3 Volt, V ^ = 2,0 Volt en W ^ =
0,485-106 Ohm, blijkt de plaatspanning slechts 0,94 Volt te zijn.
Tengevolge van het dalen der plaatspanning, stijgt W^ en
neemt g af. Men moet dus een kompromis sluiten, en in ons geval
werd Wg= 0,485-106 Ohm, zo gekozen, dat een voldoende
spanningsversterking in de eerste trap werd bereikt en bovendien
het spanningsverval in W^ zo groot was, dat de eindtriode een
geschikte negatieve roosterspanning had,
In dit geval vonden we :
g = 0,25,

We hebben dus niet een spanningsversterking, doch een ver-
zwakking, Dit lijkt op het eerste gezicht vreemd, en men kan zich
afvragen, welke zin de eerste trap heeft, We kunnen dit snel
inzien, als we de verschillende mogelikheden van triodeverster-
king beschouwen:

Bij trioden met hoge steilheid is de toepassing van een
hoge anodespanning (120—150 Volt) vereist, zodat vrij
sterke pos, ionenvorming optreedt; deze ionenstroom is
evenredig met de druk en met de elektronenstroom, die
van de gloeidraad naar de plaat vloeit.
De versterking van de fotostroom wordt bepaald door het
produkt S W, als W is de zich tussen rooster en gloeidraad
bevindende weerstand, die de fotostroom voert. Deze
weerstand is echter begrensd, tengevolge van de isolatie-
weerstand en in het biezonder van optredende rooster-
stromen in de triode, zodat hij in het geval van een goed

geëvakueerde triode, maximaal lO^ Ohm kan zijn en dan
de versterking is: 2,5-105,
2e, Slechts de door ons in de eerste trap toegepaste elektro-
metertriode, Deze heeft een steilheid van op zijn gunstigst
0,05 mA per Volt, In dit geval wordt de weerstand niet
begrensd door isolatieweerstanden e,d,, tenminste niet in
eerste instantie, mits de negatieve roosterspanning vol-
doende is, doch tengevolge van het feit, dat bij een be-
paalde grootte van de weerstand de versterkte fotostroom
niet meer lineair is met de fotostroom zelf; dit wordt nog
nader beschouwd. Men kan, afhankelik van de geometriese
verhoudingen en de elektriese eigenschappen der triode,
de weerstand niet hoger kiezen, dan S lO^ Ohm; de verster-
king is dan: 2,5-105.
3e. We passen ons schema toe.

Heeft de eindlamp een steilheid van 2,5 mA per Volt, dan
is in het geval W 2-109 Ohm, de versterking:
2-109 X 2,510-3 X 0,24=- 1,2106.

Ondanks de verzwakking van de eerste trap krijgt men
toch meer versterking dan in de beide andere gevallen.
Het doel der eerste triode is dus eigenlik, bij toepassing van
een zo hoog mogelike weerstand in de kring van de fotocel, —
die men bij een normale triode met hoge steilheid niet kan toe-
passen —, de spanningsvariaties aan die weerstand, zij het enigs-
zins verzwakt, te brengen op het rooster van een triode met een
hoge steilheid, zodat men dan toch een hoger versterking berei-
ken kan dan met een enkele triode. Als overbrengingstriode is
de toegepaste biezonder geschikt. Niet slechts is het rooster
afzonderlik uitgevoerd, en bevindt zich in de triode nog een
hulpgloeidraad, die gasresten bindt, doch bovendien is bij de
toegepaste plaatspanning van slechts 1 Volt, iedere ionisatie
uitgesloten, zodat roosterstromen weinig optreden; deze worden
alleen bepaald door de elektronen, die uit de gloeikathode ont-
snappend, op het rooster belanden; door het rooster een vol-
doende negatieve spanning te geven, kan men ook deze elek-
tronenstromen vermijden.

De karakteristieken dezer triode, bij verschillende anode-
spanningen en zonder uitwendige belasting opgenomen, zijn niet
recht, Is dit bezwaar echter al gering, omdat bij de optredende
roositerspanningschommelingen van slechts 0,01 Volt, men de
karakteristiek in dat gebied als recht kan beschouwen, bovendien
blijkt bij een uitwendige weerstand van 0,485-106 Ohm, de karak-
teristiek zo veel vlakker te worden, dat deze nu van O tot —8
Volt roosterspanning geheel recht is.

De steilheid bij een spanning van 10 Volt der anodebatterij,
blijkt te zijn 0,525-10-6 Amp, per Volt,

De steilheid der tweede triode bedroeg 2,2 mA per Volt,
Voor de steilheid der opstelling berekenen wij nu:
5 = S^- U/^ = 0,525-10-6 X 2,2-10-3 X 0,485-106 = 0,56-10-3
Amp, per Volt; eksperimenteel werd gevonden 0,5010-3 Amp,
per Volt.

Ook deze steilheid blijkt in een belangrijk gebied der rooster-
spanning konstant; de karakteristiek van het systeem der beide
trioden zou men negatief kunnen noemen, omdat, wanneer het
rooster minder negatief wordt, de anodestroom in de eindtriode
afneemt.

Een praktiese indirekte methode om de roosterstroom van een
triode te vinden als funktie der roosterspanning, genaamd de
roosterstroom-karakteristiek, is die met behulp van het schema
van fig, 3, 4)

Behalve bekende elementen, bevindt zich hierin een rooster-
spanningsbatterij van 10 a 20 Volt, in een potentiometerschake-
ling, die 10,000 Ohm bevat, zodat men met behulp van het glij-
kontakt iedere spanning kan aftakken, die op de Voltmeter V
wordt afgelezen,

In de roosterkring bevindt zich al of niet de weerstand R^, die
van de orde 10^ Ohm dient te zijn ;de grootte hiervan hangt af
van de in de triode vloeiende roosterstromen.

Men neemt nu met = O een plaatstroom-karakteristiek op,
d,i, de anodestroom als funktie der negatieve roosterspanning
V^, bij konstante anodespanning. Vervolgens brengt men de
weerstand R^ aan en bepaalt opnieuw als funktie van de op
de voltmeter V af te lezen roosterspanning V^. Men vindt dan
een karakteristiek, zoals fig, 4 die weergeeft, zodat blijkt, dat in
het geval R^ zich in de kring bevindt, men een sterker negatieve
roostersparming moet aanbrengen, om een zelfde anodestroom te
krijgen.

De oorzaak hiervan is, dat de spanning V^ in dit geval niet
gelijk is aan de ware roosterspanning V\'^, omdat in R^ tenge-
volge van het vloeien van een roosterstroom i ^ een spannings-
verval optreedt, waardoor de ware roosterspanning minder nega-
tief is, en geldt:

Vg\' = V^Q \'g ^e i in onze karakteristiek is V\'^ de spanning,
die, als R^ = O, dezelfde anodestroom opwekt, en deze kan dus
direkt worden afgelezen in ieder punt der met de weerstand R^
opgenomen karakteristiek, door van uit dit punt een horizontale
lijn te trekken, en te zien waar deze de normale karakteristiek
snijdt.

zodat men op deze wijze, zonder toepassing van een gevoelige
galvanometer, die ons dikwijls nog in de steek laat, snel de roos-
terstroom-karakteristiek kan vinden.

Uit een stel weerstanden van 10«, 10^ enz. tot IQio Ohm, is er
altijd een te vinden, die geschikt is.

Neemt men R^ te groot, dan blijkt de plaatstroom met afne-
mende roosterspanning lange tijd dezelfde waarde te behouden,
omdat nu ionen- en elektronenstroom elkander kompenseren, tot
plotseling de triode dichtklapt.

Tenslotte komen wij terug op het vermelde feit, dat men de
weerstand, waardoor de fotoelektriese stroom vloeit, niet onbe-
perkt groot kan nemen.

Door mij werd waargenomen, dat, als deze weerstand groter
dan 5-109 Ohm wordt, de uitslag van de galvanometer niet meer
lineair is met de op de cel vallende lichtintensiteit, doch veel
groter wordt; deze afwijking van de lineairiteit is des te sterker,
naarmate de weerstand toeneemt.

Voor dit feit zijn door Nottingham 5) en Brentano 6) verklarin-
gen gegeven, die we beiden vermelden willen, omdat het ver-
schijnsel van groot gewicht is bij het toepassen van triodeverster-
king van fotoelektriese stromen.

Beschouwt men de fotocelkring van fig, 1, dan geldt als V^ is
de negatieve roosterspanning, V\'^ de ware roosterspanning, de
roosterstroom, i de fotostroom en W de hoge weerstand, dat:
V\'^ = V^—W. (ig-i), waaruit volgt:

Zoals de fotocel in de figuur is aangebracht, de anode verbon-
den met het rooster, wordt dit sterker negatief als de intensiteit
toeneemt. De neg, potentiaal van het rooster wordt bepaald door
de roosterstroom-karakteristiek, de roosterstroom is gelijk aan de
fotostroom, mits deze voldoende klein is. Zolang de fotostroom
niet groter is dan de maximale roosterstroom, die volgens de
karakteristiek mogelik is, is er een vast verband tussen de
uitslag van de galvanometer en de fotostroom, dus ook tussen
uitslag en intensiteit. Zodra echter de fotostroom groter is dan
de grootst mogelike roosterstroom, zal het rooster sterk negatief
worden geladen, zodat de galvanometeruitslag zeer sterk stijgt,
zelfs bij geringe toename der intensiteit.

Onze bevindingen zijn hiermede in overeenstemming, want een
sterker negatief rooster verwekt een kleinere stroom in W^, zodat

S) W, G. Nottingham, Journ. of the Franklin Inst,, Vol, 209, No, 3, p.
338, 1930,

het rooster der tweede triode minder negatief wordt, en dus de
uitslag toeneemt.

Is de weerstand niet oneindig, dan zal men uit de bovenstaande
formule en de roosterstroom-karakteristiek het te verwachten
verband tussen intensiteit en galvanometeruitslag kunnen nagaan;
in ieder geval is het werken met een dergelijke opstelling dan
veel ingewikkelder.

Uit bovenstaande beschouwing volgt, dat men nog wel een
hogere weerstand zou kunnen toepassen, als de lichtintensiteiten
zeer klein zijn; bij het werken met een elektrometertriode, waar-
bij de maximale roosterstroom uitsluitend bepaald wordt door de
isolatieweerstand van de glasballon, zijn kleine intensiteiten dan
zeer zeker vereist, omdat hierbij de roosterstromen van de orde
10-14 10-15 Amp, zijn, en dus nog veel kleiner dan bij een
normale triode,

Brentano let op de terugwerking van een optredende plaat-
spanningsverandering op het rooster, ten gevolge der kapaciteit
Cj, die tussen plaat en rooster bestaat.

Een, tengevolge van een primaire roosterspanningsverande-
ring (5Kg opgewekte anodespanningsverandering dV^^ induceert
op het rooster een lading èe, zodat geldt:

dV^ — R \' S . óVg, waarin S de steilheid is der triode bij belas-
lasting met R.

Met d e komt nu weer overeen een verandering van Vg, en het
spel begint opnieuw. Deze door d e bepaalde terugwerking werkt
als een vergroting van de kapaciteit van het rooster, met het
gevolg, dat bij beperkte toevoer van lading, zoals dat bij het

fotoelektries effekt plaats vindt, en grote lek van het rooster, de
instelling van het evenwicht slechts langzaam tot stand komt.

Een gelijke terugwerking kan men verwachten, bij iedere plot-
selinge daling of stijging van V^, tengevolge van uitwendige sto-
ringen,

Brentano sluit dus om geheel andere reden de toepassing van
hoge weerstanden uit.

Inderdaad blijkt het genoemde effekt te bestaan; bij toenemen-
de intensiteit neemt in het begin de galvanometeruitslag (de
galvanometer is hierbij op zichzelf niet aperiodies) zeer snel toe,
om dan vervolgens zeer langzaam naar een evenwichtstoestand
te kruipen.

Van de bij het onderzoek toegepaste fotocellen was de eerste
in het Fysies Laboratorium te Utrecht vervaardigd en droeg
een op zilver neergeslagen Kaliumspiegel, de andere was een
Philipscel (Type: No. 3510),

Beide cellen waren goed geëvakueerd en van het ,,black bodyquot;
type; terwijl in de Kaliumcel de anode was uitgevoerd in de
vorm van een ringetje, was deze in de andere cel spiraalvormig.
Bij de Philipscel was in de nabijheid der anode geen schutring
aangebracht, zodat we moesten volstaan met om de buis een ring
van stanniool te leggen en deze met aarde te verbinden.

Omdat de versterker lineair is, d,w,z, dat de veranderingen in
de uiteindelike anodestroom evenredig zijn met de veranderingen
der roosterspanning der eerste triode, kan men verwachten, dat
indien de fotocel lineair is, de veranderingen in de anodestroom,
d,w,z, de uitslagen van de galvanometer evenredig zijn met de
op de cel vallende lichtintensiteiten, in het biezonder, wanneer
de eerste triode vrij is van roosterstromen; is dit niet het geval,
dan is het niet nodig, dat de spanningsverandering aan het rooster
der eerste triode bij het vloeien van een fotostroom gelijk is aan
het spanningsverval in de hoge weerstand tussen rooster en
gloeidraad, opgewekt door de fotostroom,

Onder een lineaire fotocel verstaan we een zodanige cel, dat
de opgewekte fotostroom evenredig is met de intensiteit van het

Omgekeerd volgt dan uit de evenredigheid der uitslagen van
de galvanometer met de opvallende lichtintensiteiten, dat de
fotocel lineair is.

Het monochromatiese licht werd verzwakt, of met behulp van
fotografiese verzwakkers of door middel van oplossingen van
verschillende koncentratie van nigrosine in gedestilleerd water.
De laatste methode is de meest betrouwbare, omdat in dit geval
jzuivere lichtabsorbtie optreedt en dus de bij fotografiese ver-
zwakkers optredende verstrooiing van het licht, wordt vermeden.
De fotografiese verzwakkers werden verkregen door fotogra-
fiese platen met verschillende ekspositietijden te belichten en
deze, nadat ze ontwikkeld en gefixeerd waren, tussen twee glas-
platen in te sluiten. De absorbtie dezer verzwakkers was vooraf
met een Moll-fotometer bepaald. Bij de meting met deze ver-
zwakkers werden twee methoden toegepast, door de verzwakkers
of vlak achter de monochromator, of vlak voor de fotocel te plaat-
sen, In het eerste geval komt slechts een kleine fraktie, in het
tweede geval het gehele verstrooide licht op de fotocel; bij de
tweede methode werden minder goede resultaten verkregen,
waarschijnlik, omdat bij het fotometreren der verzwakkers even-
eens zeer weinig verstrooid licht op de thermozuil viel.

De nigrosineoplossingen werden zeer zorgvuldig vervaardigd,
omdat de nauwkeurigheid van de toetsing der evenredigheid
direkt afhangt van de nauwkeurigheid der bij het maken der op-
lossingen vereiste pipettering. Behalve aan de preciese koncen-
tratie werd zorg besteed aan de reinheid der oplossing, de rein-
heid van het kuvet, waarin zich de oplossing bij de meting bevond,
de identieke stand van het kuvet, de konstantheid van de gloei-
stroom, die de trioden van de versterker voedt, als ook van de
gloeispanning der belichtingslamp. Bij de metingen werd het
kuvet vlak achter de monochromator geplaatst en tengevolge van
de identieke stand zijn de lichtverliezen door reflektie en absorb-
tie in het glas van het kuvet voortdurend gelijk,

rithme der galvanometeruitslagen als funktie van de koncentraüe,
blijkt, dat in het gehele gebied der intensiteitsverandering
1 : 10,000, de galvanometeruitslagen nauwkeurig evenredig zijn
met de op de cel vallende lichtintensiteiten.

welke voor deze oplossing door Dreosti werd getoetst, i»)
De ijking geschiedde bij de golflengten 4300 en 5300 A,

Om intensiteitsverhoudingen te kunnen bepalen, met behulp
der toegepaste opstelling, moet de energetiese gevoeligheid der
kombinatie monochromator-fotocelversterker bekend zijn,

Ter bepaling van de gevoeligheid van de fotocel beeldden wij
de draad van een gloeilamp af op de primaire spleet van de
dubbelmonochromator; deze lamp was een Philips-autolampje,
dat overbelast brandde; met behulp van een vakuum-thermo-
element en een thermorelais werd de relatieve energie gemeten
van het achter de monochromator door een achromatiese lens
ontworpen lichtbeeldje, in afhankelikheid van de golflengte.

In het beschouwde gebied mag het thermoelement als grauw
beschouwd worden, terwijl de aanwijzing van het relais evenredig
met de intensiteit is.

Vervolgens werd het vakuum-thermoelement vervangen door
de fotocel en bepaalden wij, bij dezelfde temperatuur van de
gloeidraad, de galvanometeruitslagen, opgewekt door de ver-
sterkte fotoelektriese stroom, als funktie van de golflengte.

Op deze wijze krijgen wij een verband, enerzijds tussen de
golflengte A en de relatieve energie van het uit de monochromator
tredende hcht, anderzijds tussen A en de door ditzelfde licht in
de fotocel opgewekte stroom; hieruit is af te leiden, hoe de
relatieve fotoelektriese stroom per eenheid van energie,
afhangt van de golflengte, waarmee de cel energeties geijkt is.
^n fig. 6 vindt men het verband tussen A en i/E voor de Philipscel,

Om een beeld te krijgen van de absolute energetiese gevoelig-
heid der versterkte fotocel, werd een desbetreffende meting
gedaan.nbsp;^

Een volgens van Dyck absoluut geijkte thermozuil (No. 2705)
werd bestraald met evenwijdig monochromaties licht met golf-
lengte 5461 A, afkomstig van een kwikbooglamp. Bij een be-
paalde spanning en stroomstrekte van de kwikboog, werd de in
de thermozuil opgewekte thermokracht gemeten; vervolgens werd
de zuil vervangen door de fotocel en de versterkte fotoelektriese
stroom gemeten.

De 5461-lijn werd uit het spektrum van de kwikboog gefilterd
door in de gang van de lichtbundel 3 kuvetten te plaatsen met
respektievelik:

Teneinde het licht voldoende evenwijdig te krijgen, bevonden
zich een aantal diafragma\'s tussen de kwiklamp en de thermozuil-
deze laatste was, ter vermijding van ongewenste straling en om
onafhankehk te zijn van door luchtdrukvariaties veroorzaakte
storingen, in watten gepakt.

De spanningsgevoeligheid van de galvanometer, waarop de
thermozuil werd aangesloten, werd bepaald te zijn 5,18-10-8 Volt
per cm.; de galvanometer bevond zich in een relais-opstelling

Van de thermozuil was bekend, dat een thermokracht van 0,1
jnVolt werd opgewekt door een straling van 0,000395 Watts per
crrfi., achter het dekglas. Bij bestraling van de zuil met de 5461-
Jijn, onder de genoemde kondities, bedroeg de uit enige waar-
nemingen gemiddelde galvanometeruitslag 9,4 cm., hetgeen over-
eenkomt met een thermokracht van 4,8710- ^ Volt, terwijl de hier-
uit volgende lichtintensiteit 19,2 erg/sek/cm^ is,nbsp;\\

Bij de opstelling van de kwikboog voor de fotocel, hetgeen in
een ander vertrek plaats vond, was de afstand van de boog tot
de gevoelige laag van de cel slechts 72 cm., terwijl deze bij de
■opstelling voor de zuil 93 cm. bedroeg, voor welk verschil een
korrektie zal worden aangebracht.

Bij bestraling der fotocel met de groene kwiklijn bedroeg de
uitslag van de galvanometer (schaalafstand: 52 cm.) op gevoelig-
Jieid Vioooi gemiddeld 11,72 cm., hetgeen, in verband met een
omrekenfaktor 816 van het galvanometer-shuntbankje, overeen-
komt met een uitslag van 9560 cm op volle gevoeligheid 1/1. Zou
de afstand van de boog tot de cel 93 cm zijn, dan was de uitslag:
(72/93)2-9560 = 5740 cm.

Het oppervlak van de opening der kast, waardoor het licht in
de zich vlak hierachter bevindende fotocel treedt, bedroeg 1,09
-cm2; we stellen dit echter 1,0 cm2, omdat de in de vorm van een
spiraal uitgevoerde anode der Philipscel iets van het licht weg-
vangt, welk bedrag we schatten op 10%,

De aldus gevonden galvanometeruitslag komt dus overeen met
een lichtintensiteit van 19,2 erg/sek/cm2, waaruit volgt dat 1 cm
^alvanometeruitslag bij een schaalafstand van 52 cm korrespon-
deert met de intensiteit:

Tenslotte vinden we, dat 1 cm uitslag bij een schaalafstand van
100 cm overeenkomt met de intensiteit;

Hiermede is de Philipscel absoluut geijkt.
Op dezelfde wijze werd voor de Kaliumcel gevonden:

Uit de bekende versterking van 10® en de gevoeligheid van de
galvanometer, die bij een schaalafstand van 100 cm 2,0210-\'^
Amp. per cm bedroeg, kan men nagaan, welke de „Ausbeutequot; is
voor de beide cellen, d.w.z, hoeveel lichtkwanten van een bepaal-
de frekwentie vereist zijn, om 1 elektron uit het lichtgevoelige
oppervlak vrij te maken.

Voor de 5461-lijn vinden we dan in de Philipscel, dat
2,0210-13 Amp, overeenkomt met 1,7410-3 erg/sek.

Bij de intensiteitsvergelijking is kennis van de dispersie en
de absorbtie van de gebruikte monochromator als funktie van de
golflengte vereist.

De dispersiekromme werd visueel bepaald met behulp van
lijnen uit het Kwik- en het Heliumspektrum,

Het ontladingsbuisje, dat het spektrum voortbrengt, werd
vlak voor de primaire spleet van de dubbelmonochromator
volgens van Cittert^^), opgesteld en de uittreespleet werd met
een loupe waargenomen; alle drie de spleten van de monochro-
mator waren even wijd gesteld. De nonius van het instrument
werd zo ingesteld, dat de beschouwde lijn in het hart der laatste
spleet werd afgebeeld, waarbij met veranderende golflengte deze
spleet een weinig in haar eigen vlak versteld moest worden,
tengevolge van het feit, dat het instrument niet geheel symme-
tries is.

Ter bepaling van de absorbtie van de monochromator moet bij
iedere golflengte het gebied bekend zijn, dat door het instrument
wordt doorgelaten. Dit golflengtegebied werd met behulp der
methode der gekruiste prisma\'s bepaald. Deze methode zij met
enkele woorden vermeld.

Tussen de lens, die het uit de monochromator tredende licht
afbeeldt op de spleet van een spektroskoop en deze laatste,
worden twee gekruiste prisma\'s in de lichtbtmdel geplaatst, waar-
door deze over een hoek van 90° wordt gedraaid met behoud van
zijn richting, In de spektroskoop neemt men nu een parallelogram
waar, waarvan de linker onder- en de rechterbovenpunt (of
omgekeerd) de grensgolflengten aangeven, die de monochromator

nog juist doorlaat. Uit de waarnemingen van de vier hoekpunten
van het lichtende parallelogram kan men het effektieve golf-

lengtegebied afleiden, waaronder we verstaan een gebied zoda-
nig, dat aan elke golflengte hiervan een gelijke intensiteit wordt

toegekend, terwijl de totale intensiteit gelijk is aan die van het
werkelik uit de monochromator tredende golflengtegebied, 12)

De lichtbron was een gloeilamp, terwijl voor de kortere golf-
lengten een koolboog werd toegepast, om het parallelogram te
kunnen zien.

De gebiedskromme, d.i, de kromme, die het verband aangeeft
tussen het effektieve golflengtegebied en de golflengte, werd
bepaald van 3950 tot 6000 A. De bij de ijking toegepaste spek-
troskoop was vooraf op golflengte geijkt, zodat met de bepaling
van de gebiedskromme, eveneens de dispersiekromme van de
monochromator bekend is. De aldus gevonden dispersiekromme
stemde nauwkeurig overeen met de langs direkte weg bepaalde

De gloeiende band van een Wolframbandlamp werd afgebeeld
op de primaire spleet. Van deze band was bekend de relatieve
energie-verdeling als funktie der golflengte, zodat men bij iedere
golflengte de relatieve energie kon vinden, die de monochromator
binnentrad, omdat hiervan het effektieve golflengtegebied was
bepaald. De relatieve energie van het uit de monochromator tre-
dende licht werd met een vakuum-thermoelement volgens Moll
en Burger en een thermorelais i^) gemeten. Daartoe werd de
uittreespleet van de monochromator door een achromaties len-
zenstelsel afgebeeld op het vakuum-thermoelement, dat met
behulp van watten thermies goed geïsoleerd was. Omdat de mono-
chromator bij 4000 A sterke absorbtie vertoonde, waren hier de
uitslagen van de versterkte galvanometer slechts enkele mm bij
de hoogst mogelike stroomsterkte van de bandlamp, zodat het
nodig was de uitslag te registreren. Met toenemende golflengte

Ook voor deze metingen is het thermoelement als niet-selektief absor-
berend te beschouwen.

neemt de uitslag sterk toe, zodat telkens de gloeistroom terug-
gevoerd moest worden; bij golflengten vanaf 5200 Ä werd het
mogelik met een enkele galvanometer te werken.

Als de golflengte veranderde, was het van tijd tot tijd vereist
het vakum-thermoelement iets te verplaatsen, omdat om dezelfde
reden de uittreespleet versteld moest worden, wilde men maxi-
male energie-output behouden. Dit werd visueel gekontroleerd.
Van de gebruikte bandlamp was gegeven de kleurtemperatuur
als funktie van de gloeistroom, zodat men bij iedere kleurtempe-
ratuur met behulp van Planck\'se energiekrommen, de energie
per Ä als funktie van de golflengte kon vinden.

Bij 4047 Ä werd dan nog slechts 5% van het licht doorgelaten:
Dr, van Gittert achtte het mogelik, dat het witte flintglas, waar-
van de prisma\'s zijn vervaardigd, enigermate geel is.
De gevonden doorlatingskromme vindt men in fig, 8,

De lichtbron was een buis van dezelfde konstruktie, zoals die
door Ornstein, Burger en Kapuscinski werd toegepast, slechts

verlengstuk je bevond, waarvan het doel nog nader wordt om-
schreven, In bijgaande fig, 9 is de buis op schaal getekend; de
kapillair had een lengte van 3 cm, terwijl de inwendige diameter
1,5 mm bedroeg, In de bovenzijde bevond zich de oxyd-gloei-
kathode, uitgevoerd in de vorm van een platinaspiraal, waarop
een geschikt oxyde was gebracht. De onderzijde der buis bevatte
de anode, in de vorm van een rond nikkelplaatje, terwijl een
Wolfram-gloeispiraal zich in de nabijheid bevond en diende om
de anode te ontgassen.

De buis werd gedurende twee uur zorgvuldig gepompt bij
400° C, Dan werd 30 minuten de anode tot rood gloeihitte ver-
warmd, met behulp der Wolfram-spiraal; vervolgens werd de
oxyd-kathode 15 minuten gegloeid, in de buis een druppel kwik
gedestilleerd, waarna gedurende 30 minuten de boogontlading
werd doorgeleid. Tenslotte werd de buis nog enige tijd gepompt
en vervolgens afgesmolten.

Zelfs na maanden bevonden zich in het spektrum der ontla-
ding geen vreemde lijnen.

Bij de metingen werd de buis in een elektries verwarmde oven
geplaatst, die tot 200° C, verhit kon worden, In de oven was een
miet glas bedekte opening uitgespaard, waardoor het licht naar
buiten trad. De dampdruk van het kwik werd verkregen door de
oven op de gewenste temperatuur te brengen. Hierbij ondervon-
den wij de moeilikheid, dat bij de stroomdoorgang der boogontla-
ding, tengevolge der vrijkomende warmte de temperatuur in de
oven steeg en tegelijk de dampspanning. Om de spanning konstant
le kunnen houden, werd aan de onderzijde van de buis het hulp-
reservoir gesmolten en in een van de bovenoven geïsoleerde
onderoven opgesteld.

Wordt de temperatuur van de bovenoven rond 20° C, hoger
gehouden, dan die van de andere, dan wordt de dampdruk
bepaald door de temperatuur van de onderoven, ook wanneer in
de buis zelf temperatuurschommelingen optreden.

Met behulp van asbest werden de ovens thermies goed van
elkander geïsoleerd, waardoor het mogelik was, de temperatuur
van de benedenste tot op 0,2° C. konstant te houden.

Voor de verwarming van het benedenste oventje werd gebruik
gemaakt van een konstante batterij.

De kapillair K der ontladingsbuis werd door een achromatiese
lens Lj afgebeeld op de primaire spleet van de dubbelmonochro-
mator, zodanig, dat de kollimatorlens hiervan met licht gevuld
was.

Vervolgens werd met behulp van een tweede achromaat L2 de
uittreespleet van de monochromator afgebeeld iets achter het vlak
van de opening der kast (Diam, 11,8 mm), waarin zich de ver-
sterker bevond, zodat op het lichtgevoelige oppervlak van dc
fotocel Z een onscherp beeldje werd gevormd, (Zie fig, 10.)

Bij het werken met een fotocel-opstelling is de toepassing van
een dubbelmonochromator ter ontleding van het licht zeer be-
langrijk, omdat enkelvoudige monochromatoren altijd nog een
fraktie vals licht doorlaten, waardoor men geheel foutieve resul-
taten kan krijgen in verband met de selektieve gevoeligheid van
de fotocel.

De toegepaste monochromator is in het Fys, Laboratorium ver-
vaardigd en bevat uitstekende achromatiese lenzen, waardoor
deze bij iedere golflengte van het zichtbare gebied dezelfde stand
kunnen blijven behouden, zodat de energie-output van het instru-
ment goed konstant is.

In de opstelling bevond zich verder een planparallel glasplaatje
P, dat vast was opgesteld, en waardoor het mogelik was het licht
van een, op een kontroleerbare spanning brandende gloeidraad G
afkomstig, op de fotocel te werpen. Op deze wijze had men een
kontrole wat betreft de konstantheid van de versterker.

Teneinde het licht uit het vertrek af te schermen, werd bij de
meeste metingen het gedeelte der opstelling, dat zich tussen de
monochromator en de versterkerkast bevindt, omhuld door een
zwarte koker, zodat bij matig kamerlicht gewerkt kon worden;

waar het soms ging om galvanometeruitslagen van enkele mm.,
was vermijding van vals licht zeer vereist.

In het geval bij de meting gewerkt werd met de galvanometer
op volle gevoeligheid, vertoonde deze een merkbare gang, waar-
voor verschillende oorzaken verantwoordelik kunnen zijn. De
gang ontstaat voomamelik tengevolge van het ontladen van de
gloeistroomakkumulator en van het kompensatieelement. De
gloeistroomakkumulator, die een kapaciteit had van 35 Ampère-

uren, diende ter voeding van beide trioden, zodat een stroom
van ruim 1 Amp, werd afgenomen. Tengevolge hiervan daalde de
ldemspanning van de akku voortdurend; hoewel deze daling in
de praktijk zelden een rol speelt, is hij, bij de toegepaste verster-
king van gewicht.

De invloed van het kompensatieelement (klein type Varta van
2 Volt), dat de stroom leverde ter kompensatie van de in de
laatste triode vloeiende anodestroom, was minder, tengevolge der
veel geringere stroomafname.

Ondanks deze gang, die soms een halve cm per minuut be-
droeg, kon men voldoende nauwkeurig waarnemen, indien op het
einde van vaste tijdsintervallen telkens de uitslag van de gal-
vanometer werd waargenomen. Op deze wijze werd een reeks
aflezingen verricht, die telkens 10 sekunden uiteenlagen, We
gaven aan deze visuele methode de voorkeur, omdat ze ons direkt
het resultaat der waarneming verschaft, terwijl registreren om-
slachtiger is. De meting geschiedde dan als volgt:

Nadat de cel korte tijd belicht was, werd ze afgedekt gedu-
rende 10 sek,; op het einde van dit interval werd de uitslag waar-
genomen en tegelijk het afdekscherm verwijderd, zodat het licht
op de cel viel; na 10 sek, werd dan opnieuw de uitslag afgelezen
en gelijkertijd de cel afgedekt, enz. Dit gebeurde dan, afhankelik
van \'de grootte van de, door het opvallende licht opgewekte uit-
slag, 5 of 7 of 9 maal. Dergelijke meetreeksen, achtereen genomen,
gaven goede overeenstemmende uitkomsten. Was de lichtinten-
siteit voldoende, zodat de galvanometer op 1/10 van zijn gevoe-
ligheid gebruikt kon worden, dan kon men met een enkele
aflezing van de uitslag volstaan.

Voor en na iedere meetreeks werden de stroom der boogontla-
ding en de beide thermometers afgelezen. De boogontlading werd
slechts gedurende de tijd van een meetreeks in stand gehouden;
gekontroleerd werd, dat in dit geval de metingen goed reprodu-
ceerbaar waren.

De lijnen werden bij een bepaalde druk gemeten als funktie
van de stroomsterkte. Het verband tussen de intensiteiten bij
verschillende drukken werd gelegd, door bij een konstante

stroomsterkte de intensiteit der lijnen te meten als funktie van
de druk, zodat hiermede de intensiteit als funktie van stroom-
sterkte en druk, bekend is.

Het meten van de intensiteit van een lijn in afhankelikheid
van de stroomsterkte bij een vaste druk, leverde geen biezondere
moeilikheden, omdat gedurende deze tijd (ca. 1,5 uur) de verster-
ker voldoende konstant bleef. Werd echter de intensiteit van een
lijn bepaald als fimktie van de druk, dan was men gedwongen
telkens ruim een uur te wachten tot de ovens een konstante
temperatuur bereikt hadden. Omdat bij 12 tot 15 verschillende
drukken werd gemeten, werd geëist, dat de versterking gedu-
rende een dag konstant was, waaronder wij verstaan, dat de
uitslag van de galvanometer bij belichting met een konstante
intensiteit in de loop van de tijd dezelfde is. Dit werd met behulp
van het planparallele glasplaatje (zie fig- 10) nagegaan. Voor
de in sommige gevallen optredende geringe afwijking van de
konstantheid der versterking, werd gekorrigeerd.

De druk varieerde van 0,0025 tot 10 mm Hg, de stroomsterkte
van 0,1—400 mA,, afhankelik van de druk.

De afhankelikheid der intensiteit van een tripletlijn {2^Poi2
_ 23 Si) als funktie van de stroomsterkte bij konstante druk

In fig, 11 vindt men de intensiteit I der lijn 4358 als funktie
der stroomsterkte z, met de druk p als parameter. Zoals in bijna
alle volgende figuren is de eenheid der intensiteit I willekeurig
genomen.

Uit \'het stelsel krommen blijkt, dat bij kleine stroomsterkten de
intensiteit sneller dan lineair met de stroomsterkte toeneemt, tot
deze een waarde bereikt, waar de kromme ombuigt. De waarde
van deze stroom hangt af van de druk en houdt waarschijnlik
verband met de zelfabsorbtie der lijn; als de druk afneemt,
schuift het buigpunt op naar grotere stroomsterkten, zoals dit
ook bij Helium gevonden werd.

Evenals bij Helium blijkt ook hier, dat de intensiteit van een
lijn met de druk eerst toeneemt en dan bij verder stijgen van de
druk daalt. Het gedrag kan echter verschillend zijn, zooals blijkt
uit fig, 12, waar de intensiteit is uitgezet als funktie van de druk,

bij verschillende stroomsterkten. Als de stroomsterkte voldoende
groot is, stijgt de intensiteit opnieuw met de druk, nadat een
minimum is bereikt,

Opmerkelik is, hoe snel in het begin de intensiteit met de druk
vermeerdert; bij 0,5—1,0 mm druk is prakties reeds de grootste
waarde der intensiteit bereikt, in het biezonder bij de hogere
stroomsterkten. Verder valt het op, dat na dit maximum de inten-
siteit ongeveer dezelfde waarde blijft behouden, hoewel de druk
stijgt; men zou immers verwachten, dat tengevolge van zelf-
absorbtie de intensiteit afneemt; het is echter mogelik, dat we
hiervan niets merken, omdat de lijn even sterk gereëmitteerd
wordt als ze wordt geabsorbeerd.

Terugkomend op het verband (/,z), bij konstante druk, is in
fig, 13, I uitgezet als funktie van i in het gebied 0-10 mA,

Van belang is het gedrag der kromme bij 0,35 mm. Van O-I
mA, is de intensiteit groter dan bij iedere andere druk.



(
	4358 \|gt;»4.6omro
		•

100

150 iin

maximum is een funktie van stroomsterke en druk; //i begint
groter te worden, d.w.z,, dat I in dit gebied sneller toeneemt
dan de stroomsterkte, terwijl voorbij het maximum het omge-
keerde het geval is. Dit gedrag vindt men bij iedere tripletlijn
ierug, onafhankelik van de druk.

Het toenemen van //i, bij kleine stroomdichtheid, met toenemen-
de stroomsterkte werd ook bij Helium door Ornstein, Burger en
Kapuscinski i^) en verder door Elenbaas waargenomen; deze
laatste, die de Heliumlijnen onder gedefinieerde omstandigheden
onderzocht, verklaarde dit gedrag der (//i,ï)-kromme, door de
metastabiliteit der niveau\'s te beschouwen, uit welke voor een
belangrijke fraktie aanslag van hoger gelegen niveau\'s kan plaats
vinden.

Het aantal atomen in de metastabiele toestand is evenredig
met de stroomsterkte, terwijl de aanslag vanuit deze toestand
opnieuw evenredig is met de stroomsterkte, zodat als de aanslag
uitsluitend langs deze weg plaats vond, de intensiteit van een
lijn, die beantwoordt aan een overgang van het beschouwde
hogere niveau naar een lagere toestand, evenredig zou zijn met
het kwadraat der stroomsterkte; er is echter ook direkte aanslag
vanuit de grondtoestand, zodat de intensiteit sneller dan lineair
met de stroomsterkte groeit, echter minder snel dan het kwadraat
der stroomsterkte.

Terwijl Elenbaas echter een dergelijk verloop der (//i,i)-kromme
vond zowel bij triplet- als bij singuletlijnen, vinden wij dit gedrag
uitsluitend bij de tripletlijnen; men bedenke echter, dat Elen-
baas met veel geringer stroomdichtheden werkte; ook Ornstein,
Burger en Kapuscinski namen bij de Helium-singuletlijn 20582
A een ander gedrag waar als bij een tripletlijn, in overeenstem-
ming met hetgeen wij bij kwik vinden, hoewel nog sterker uitge-
sproken; bij een singuletlijn daalt vanaf de kleinste stroom-
sterkte Iji met toenemende stroomsterkte, hetgeen de tripletlijnen
ten goede komt, die juist in dit gebied een stijgen vertonen van

W, Elenbaas. Intensiteitsmetingen in het Heliumspectrum, Diss, Utrecht
1930, p. 42,

Iji met toenemende i. Genoemde schrijvers vinden ook bij de
tripletlijnen in het geval van Helium hetzelfde gedrag als wij bij
Kwik aantreffen.

Beschouwt men nu echter fig, 15, waarbij de druk 0,35 mm is,
dan vindt men een geheel ander gedrag. Hier neemt eveneens
vanaf het maximum, Iji met dalende stroomsterkte af, bereikt
echter een minimum en neemt dan opnieuw snel toe; ook dit
minimum is een funktie van stroomsterkte en druk,

In het begin van ons werk werd gevonden, dat dit gedrag
slechts in de nabijheid van een druk 0,35 mm optrad; bij toepas-
sing echter van een gevoeliger fotocel werd gevonden, dat dit
verschijnsel bij iedere druk plaats vindt, mits de stroomsterkte
voldoende klein is. Dit verschijnsel houdt verband met de stroom-
spanning-karakteristiek der ontladingsbuis; men vindt, dat met
afnemende stroomsterkte de spanning aan de buis bij een be-
paalde stroomwaarde plotselig sterk stijgt, (Zie pag, 60,)

kathodeval aanzienlik is, kan men toch aannemen, dat ook de
spanning aan de einden van de kapillair belangrijk stijgt. Als
gevolg hiervan zal de gemiddelde elektronensnelheid in de zuil
belangrijk zijn toegenomen, zodat een elektron vele malen meer
zal ktmnen aanslaan en bovendien de verschillende niveau\'s door
elektronen met gemiddeld hogere snelheid worden aangeslagen.
Het zijn dan ook deze beide faktoren, het verhoogde aantal aan-
slaande botsingen en de aanslagfunktie van het betreffende
niveau, die tot gevolg hebben, dat de intensiteit per eenheid van
stroomsterkte sterk stijgt met afnemende stroomsterkte, op het
moment, dat i zo klein is, dat de spanning aan de buis hoog is,

De intensiteitsverhouding der komponenten kon direkt bepaald
worden uit de uitslagen der galvanometer, omdat de energetiese

Noemen w^e Dl de doorlating van de monochromator, ix de
versterkte fotostroom, dan geldt voor de intensiteitsverhouding
van twee lijnen met golflengten Ai en

neemt ix waar; {i/E]x volgt uit de gevoeligheidskromme
der fotocel, terwijl Dx gevonden wordt uit de doorlatingskromme
van de monochromator,

In het geval de stroomsterkte groter is dan 50 mA, (Zie fig, 16)
vonden wij voor de intensiteitsverhouding der tripletlijnen 5461,
4358 en 4047 gemiddeld:

100 : 152 : 70, welke verhouding na toepassing der v^-korrektie
in de theoretiese verhouding: ^

5:3:1 overgaat, hetgeen in het gehele onderzochte drukgebied
het geval is (0,01—10 mm); slechts de stroomsterkte, waarboven
de verhouding konstant wordt, verandert een weinig.

Deze konstante verhouding is opmerkelik; men verwacht
immers, dat bij grotere drukken en stroomsterkten zelfabsorbtie
der lijnen op zal treden, waarvan, zoals door Ornstein, Burger en
Kapuscinski wordt aangenomen, het afnemen van I/i met i vanaf
een, van de druk afhankelike stroomsterkte, het gevolg is.

Nu zijn twee der drie eindniveau\'s van het triplet, nl, 2^ Pq en
23 P2 metastabiel, zodat men, indien zelfabsorbtie optreedt,
verwacht, dat de intensiteitsverhouding afhangt van de stroom-
sterkte, In het biezonder zou dit het geval zijn met de verhou-
ding der lijn 4358, waarvan het eindniveau normaal is, en een
der beide andere lijnen van het beschouwde triplet.

Nu blijkt echter, dat de intensiteitsverhouding vanaf ongeveer
50 mA,, afhangend van de druk, volkomen konstant is binnen de
grenzen der meetnauwkeurigheid.

Onderstaande tabel geeft als voorbeeld de verhouding der
galvanometeruitslagen van de versterkte fotostroom, voor de
lijnen 4358 en 5461, als funktie van de stroomsterkte bij 0,340
mm druk.

Het feit, dat bij hoge stroomsterkten de verhouding der triplet-
lijnen tot de theoretiese waarde nadert, betekent, dat de meta-
stabiliteit der beide 2P-niveau\'s dan geen rol meer speelt.

Dat bij hoge stroomsterkten de botsing der elektronen in deze
richting kan werken, tonen de proeven van Snoek over de fijn-
struktuur van Ha aan, waar zowel in emissie als in absorbtie de
theoretiese verhouding door verhoging der stroomsterkte bereikt
blijkt te kunnen worden, i®)

geen absorbtie is of een voor alle lijnen gelijke absorbtie-koeffi-
cient. In dit laatste geval zou de bezetting der 2^ P-niveau\'s niet
gelijk zijn aan de verhouding der statistiese gewichten.

De absorbties per atoom verhouden zich voor de betreffende
overgangen als Bq : B\\ : B^, als Bq, Bx en B-z zijn de absorbtie-
waarschijnlikheden betreffende de overgangen van het 2^ Pq, 2^
Pi resp, 2^ P2-niveau naar het 2^ Si-niveau, waarbij die absorbtie
zodanig is, dat:

Zijn Nq, Ni en N2 de respektievelike bezettingsgetallen der
niveau\'s, dan verhouden zich de absorbtie-koefficienten voor de
beschouwde lijnen als:

bo\'bi\'.bz = NoBq Vq : Ni Bi v^ : N^B^v^^, zodat in verband met
de bovenstaande gelijkheid geldt :

bo \' bl : bz = 1:1:1,
zodat, zo absorbtie een rol speelt, te verklaren is waarom:

Dat absorbtie een rol speelt zou men geneigd zijn af te leiden
uit het dalen van I/i voor elk der lijnen, als i groot wordt; doch
het is denkbaar, dat dit niet juist is en dat bij hst groter worden
van i, de spanning op de vrije weglengte groter wordt en hierin
een verklaring van het dalen van Iji is te zoeken. Het is zeer
gewenst deze kwestie nader te onderzoeken,

In het biezonder voor de kleine stroomsterkten is de afhanke-
likheid der intensiteit van de stroomsterkte bij een singuletlijn,
verschillend van die der tripletlijnen.

Vanaf de kleinste stroomsterkten neemt de intensiteit minder
dan lineair toe met de stroomsterkte. Deze afwijking is het sterkst
bij kleine stroomdichtheid, om vervolgens minder en minder te
worden, totdat bij grotere stroomsterkten de afwijking opnieuw
merkbaar wordt. In fig. 17 en 18 vindt men het verband tusschen
I en t, Iji en i.

Behalve de lijn 4916 (2iPi-3iSo), waarvan de intensiteit foto-
elektries werd gemeten, werd langs fotografiese weg (methode

der spleetbreedte-variatie) ook de singuletlijn 6717 (2iSo-4iPi)
onderzocht; beide lijnen hebben, wat betreft de afhankelikheid
der intensiteit van de stroomsterkte bij een vaste druk, geheel
hetzelfde karakter, zodat het gedrag der (7/i,i)-kromme, karakte-
ristiek is voor een singuletlijn, wat uitgedrukt wordt in het vanaf
de kleinste stroomsterkten sterke afnemen van //i met stijgende i,
zonder ergens een maximum te vertonen.

Het afnemen van I/i met toenemende i is niet het gevolg van de
sterk afnemende spanning der ontladingsbuis bij de kleinste
stroomsterkten, waarvan bij de tripletlijnen de plotselinge stijging
van Iji het gevolg is; slechts bij de kleinste stroomsterkten (vanaf
0,5 mA bij p = 0,330 mm), wordt Iji nog steiler, zoals blijkt uit
fig. 18, Voorbij de stroomsterkte, die beantwoordt aan de span-
ningsprong, (Zie fig. 22), verandert de spanning der buis niet zeer
sterk, en blijft Iji afnemen, terwijl dit quotient in het geval der
tripletlijnen dan juist begint te stijgen met toenemende stroom-
sterkte.

Hoewel de tot het multiplet 2P-2S, behorende lijn 10140
{2iPi-2iSo) niet is onderzocht, omdat deze te ver in het rood ligt
om nog met de fotocel gemeten te kunnen worden, kan men ver-
wachten, dat het gedrag dezer lijn hetzelfde is als dat der lijn
4916, die het tweede lid is der scherpe singulet-nevenserie.
Ook wat betreft de afhankelikheid der intensiteit der singulet-

lijn van de druk bij konstante stroomsterkte is er verschil met de
tripletlijnen. Met toenemende druk vertoont de lijn een scherp
maximum, gevolgd door een tweede zwakker maximum, om dan
met verder stijgende druk sterk af te nemen, in het biezonder bij
de hogere stroomsterkten. (Zie fig, 19.)

De verhouding van een der tripletlijnen tot de singuletlijn hangt
zeer sterk af van de stroomsterkte en de druk; wat de druk

betreft, volgt dit direkt uit de krommen, die het verband leggen
tussen de intensiteit en de druk,

In fig, 20 vindt men voor stroomsterkten van 50 en 10 mA,
uitgezet de intensiteitsverhouding der lijnen 4358 en 4916 als
funktie van de druk, waarbij de eenheid voor de ordinaat wille-
kemrig is,

We zien, dat bij geringe druk de singuletlijn vrij sterk is, terwijl
bij grotere druk de tripletlijn overweegt.
Dit wijst erop, mede in verband met de drukafhankelikheid der

singuletlijn, dat deze bij geringe druk overheersend is, in over-
eenstemming met de verschijnselen bij Helium; we kimnen hier-
uit besluiten, zoals door Ornstein, Burger en Kapuscinski is opge-
merkt, dat bij geringe druk, waar in hoofdzaak botsingen der
elektronen met atomen in de grondtoestand plaats vinden, de
aanslag van een singulettoestand ook bij Kwik waarschijnliker is
dan die van een tripleitoestand.

Bij toenemende druk zullen dan de atomen in de 2iSo-toestand
meer botsingen ondergaan met atomen in de grondtoestand,
omdat bij vastgehouden stroomdichtheid de verhouding dezer
toestanden ten gunste der atomen in de grondtoestand uitvalt.
Bij deze verhoogde botsingskans kan dan de 2iSo-toestand stra-
lingsloos overgaan in de 23Si-toestand, terwijl de vrijkomende
energie in de vorm van bewegingsenergie aan de atomen wordt
meegedeeld. Het gevolg hiervan is het groeien van de intensiteit
der tripletlijnen ten opzichte van die der singuletlijn. Dit zelfde
proces zal plaats grijpen met de S^So-toestand, die daarbij over-
gaat in de S^Si-toestand, waaruit het sterke toenemen van de
intensiteitsverhouding is te begrijpen.

Bij Helium blijkt dit proces in omgekeerde richting te kunnen
plaats vinden, als de druk voldoende stijgt; dat dit bij Kwik niet
gevonden werd, kan verklaard worden uit de te geringe druk,
waardoor de koncentratie der atomen in de triplettoestand nog
te klein is.

Verder is het mogelik, dat bij geringe druk aanslag van het
singuletniveau plaats vindt vanuit de metastabiele tripletniveau\'s;
met toenemende druk zal deze kans kleiner worden, tengevolge
van de kortere levensduur der metastabiele atomen,

In tegenstelling met hetgeen zich bij Helium voordoet blijkt
hij Kvrik echter eveneens een sterke afhankelikheid der intensi-
teitsverhouding van de stroomsterkte te bestaan (Zie fig, 21), het-
geen reeds uit de vorige figuur te zien is, zodat de kans voor een
singulettoestand om aangeslagen te worden, zowel bij afnemende
druk als dalende stroomsterkte groter wordt.

Bij de druk 0,340 mm werd deze verhouding nagegaan vanaf
0,1 tot 400 mA,, en blijkt de verhouding een faktor 28 te ver-
anderen,

men voor ieder der lijnen afzonderlik; bij de singuletlijn neemt
de intensiteit per mA, sterk af met stijgende i, hoewel in een
belangrijk gebied de spanning aan de ontladingsbuis niet sterk
verandert, zodat dit wel ten dele mede het gevolg is van de
afnemende aanslag vanuit de metastabiele tripletniveau\'s,
250

Waar voor overgangen, tengevolge van elektronenaanslag, een
gelijke regel blijkt te gelden als voor overgangen tengevolge van
straling, is te verwachten, dat bij Kwik de aanslag vanuit de
metastabiele toestanden een belangrijke rol speelt, omdat bij dit
element ook de interkombinatielijnen sterk kunnen zijn.

Karakteristieken der Ontladingsbuis en Intensiteit.
§ 13. De (i,V)-karakteristieken der ontladingsbuis.

Het gedrag van de intensiteit der lijnen bij kleinere stroom-
sterkten deed vermoeden, dat hierbij de spanning een rol speelde,
hetgeen het geval zal blijken te zijn.

De stroom door de ontladingsbuis werd ingesteld met behulp
van z.g. Neonweerstanden, terwijl bij zeer kleine stroomsterkten
gebruik werd gemaakt van Loewe-lekweerstanden, De stroom
werd afgelezen met behulp van een Weston-precisie-instrument
of een geijkte Moll-galvanometer.

Bij voldoend grote stroomsterkte kon de spanning gemeten
worden met een Siemens en Halske precisie-voltmeter, terwijl bij
lage stroomsterkten een geijkte statiese voltmeter werd toegepast,
In fig, 22 is voor verschillende drukken de spanning aan de
buis uitgezet als funktie van de stroomsterkte. Allereerst merken
we op, dat afhankelik van de druk, bij een bepaalde stroom-
sterkte de spanning vrij plotseling sterk stijgt en bij verder afne-
mende stroomsterkte een hoge waarde blijft behouden, In het
steile gebied der kromme is de ontlading labiel. De spanning aan
de buis springt in het steile gebied voortdurend sterk op en neer,
tengevolge der spanningschommelingen in de bedrijfspanning.
Deze bedroeg 440 Volt, bij de kleinere drukken 1000 Volt; de
krommen veranderen niet merkbaar of men 440 dan wel 1000
Volt toepast. Zij veranderen echter sterk, als men met behulp
van een induktorium de ontlading inleidt; de sterke velden hier-
van veroorzaken wandladingen, die van invloed zijn op de buis-
spanning, Men was dan ook gedwongen te wachten tot de ont-
lading vanzelf tot stand kwam; waarschijnlik hebben we hier te
doen met een vertragingsverschijnsel, zoals dit ook door anderen
is waargenomen en waarbij het soms vele Sekunden kan duren
voor de ontlading ontsteekt- i^)
18) J. Taylor, Diss. Utrecht 1927. H, Greinacher. Phys. ZS. 26, 376, 1925.

Zeer waarschijnlik is de plotselinge overgang het gevolg van
het omslaan van de boog- in de glimontlading, hoewel de werking
der oxyd-kathode hierbij moeilik is na te gaan.

Met afnemende druk verschuift de top der kromme naar hogere
stroomsterkten, en tegelijk daalt de „topspanningquot;, tot de druk
zo klein geworden is, dat de topspanning opnieuw stijgt, hoewel
de top zich steeds verder verschuift naar hogere stroomsterkten.

§ 14, Het verband tussen de intensiteitsmetingen en de karak-
teristieken der buis.

We komen nu terug op hetgeen we al opmerkten, dat n,l, het
plotselinge stijgen van Z/i bij de kleinste stroomsterkten met

afnemende i, bij iedere druk te verwachten is, en ook met behulp
der Philipscel bij drukken gevonden werd, bij welke dit in het
begin van het onderzoek met toepassing der ongevoeliger Kalium-
cel niet mogelik was. Met de laatstgenoemde cel konden wij
slechts tot stroomsterkten van 0,5 mA, de intensiteit meten, ter-
wijl de Philipscel het mogelik maakte nog tot 0,1 mA, (soms tot
0,02 mA,) met voldoende nauwkeurigheid metingen te doen.

Welk verschil hieruit volgen kan, blijkt uit fig. 23 welke opge-
nomen werd bij 0,914 mm druk.

Het sterke stijgen van Iji is het gevolg van de sterk toenemende
buisspanning, waardoor de snelheid der elektronen belangrijk
stijgt, zoodat hiermee een verhoogd aantal botsingen met de
Kwikatomen gepaard gaat, en de intensiteit der lijn toeneemt.
Tegelijk zal de aanslagfunktie een rol gaan spelen; dit blijkt uit
het verschillend gedrag der lijnen; terwijl Iji voor de singuletlijn
tot de kleinst toegepaste stroomsterkte sterk blijft stijgen, werd
in het geval der tripletlijnen, nadat Iji vanaf de, met de span-
ningsprong korresponderende stroomsterkte toeneemt, opnieuw
een afnemen van Iji bij de kleinste stroomsterkten gevonden, mits
de druk niet te groot was. Een voorbeeld hiervan vertoont fig, 24,
die bij zeer lage druk werd opgenomen; in de kromme (I,i) vindt
men dan opnieuw een buigpunt (c,a, 15 mA,), Uit deze kromme
blijkt tevens, dat het verschijnsel zich nu, tengevolge van de lage
druk naar veel hoger stroomsterkten heeft verplaatst; eerst bij
125 mA, neemt Iji toe, welke toename in de vorige figuur al bij
1 mA, optreedt; hier is dan ook de druk veel groter.

De grotere onnauwkeurigheid der waarnemingen is een gevolg
van de onrust van de galvanometer; de grootste uitslag toch was
slechts 25 mm. bij 150 mA,

Waar nu het groeien van Iji met afnemende i het gevolg is van
de hoge spanning, zal dit gedrag bij iedere druk optreden. Uit
het stelsel ^i,V^-krommen echter volgt, dat met het toenemen
van de druk het beschouwde verschijnsel pas bij kleinere stroom-
sterkten bemerkbaar wordt, tot men een druk bereikt, waarbij

de stroomsterkte en daarmee de intensiteit zo klein zijn gewor-
den, dat de grens der meetnauwkeurigheid is bereikt. Omgekeerd
zal met het afnemen van de druk, het effekt zich naar hogere

stroomsterkten verschuiven; tengevolge echter van de, met dalen-
de druk zeer snel afnemende intensiteit (Zie fig, 12 en 19) voorbij
het maximum, is men ook hier snel aan de meetgrens toe, tenzij
de fotocel voldoende gevoelig is.

Eine Methode wird entwickelt zur quantitativen Bestimmung
sehr kleiner lichtelektrischer Strömen, welche benutzt wird zur
Messung der Intensitäten einiger Spektrallinien des Quecksilber-
spektrums als Funktion von Stromstärke und Druck,

Die Linearität der benutzten Photozellen wird geprüft und
ihre Ausbeute berechnet.

Untersucht werden die Triplettlinien 2^Poi2—S^Si (Wellen-
längen: 5461, 4358 und 4047 Ä), und die Singulettlinie 2i?i—
31S0 (Wellenlänge: 4916 Ä) des Quecksilbers,

Das Licht wird erregt in einer Kapillare, durch welche eine
Bogenentladung geleitet wird; in dem Rohr befindet sich eine
Oxyd-Glühkathode,

Der Dampfdruck des Quecksilbers wird variiert von 0,0025 mm
bis 10 mm Hg, die Stromstärke von 0,1 bis 400 mA,

Die Intensität pro mA, Iji zeigt für eine Triplettlinie und eine
Singulettlinie ein ganz verschiedenes Verhalten in ihrer Abhän-
gigkeit von der Stromdichte; mit abnehmender Stromdichte nimmt
Iii für eine Singulettlinie stark zu, und fällt für eine Triplettlinie.
Der Einfluss der Metastabilität der Triplettniveau\'s wird dis-
kutiert.

Das Triplett-Singulettverhältnis nimmt mit steigendem Druck
und Stromstärke stark zu; wie beim Helium stellt sich heraus,
dass die Elektronenanregung eines Singulettzustandes wahr-
scheinlicher ist als die eines Triplettzustandes,

Für Stromstärken grösser als 50 mA, abhängig vom Druck, wird
gefunden, dass das Verhältniss der Triplettlinien genau konstant
ist, und in das theoretische Verhältniss 5:3:1 übergeht, nach
Anwendung der v^ - Korrektion.

Bei sehr kleinen Stromdichten wird für alle Linien ein sehr
starkes Ansteigen von Iji mit fallender Stromdichte gefunden,
was der, bei diesen Stromdichten auftretenden hohen Spannung
am Rohr, zugeschrieben werden muss; hohe Elektronengeschwin-
digkeit und Anregungsfunktion spielen jetzt eine Rolle.

Uit de theorie van de elektriese lichtboog van K, T, Compton
Ican men op eenvoudige wijze de onafhankelikheid van de tempe-
Tatuur in de boog van stroomsterkte en booglengte begrijpen,

De voorstelling, die E. Gumlich in Handbuch der Physik geeft
van de berekening der veldsterkte van een permanente magneet,
is onjuist,

Ten onrechte meent E, Rudberg, dat het door hem bij 6,64 Volt
gevonden maximum, betreffende het energieverlies van botsende
elektronen in Na, aan Pt of Cu moet worden toegeschreven,

Als F(z) een funktie is, eenduidig en meromorf in het eindige
deel van het komplexe z-vlak, dan kunnen de krommen, die door
Im,[F(z)]= O worden voorgesteld, nergens eindigen in het ein-
dige deel van het z-vlak.

De berekening van de afkoeling van roterende, elektriese
machines dient gebaseerd te zijn op de uitkomsten der moderne
aerodynamika.

De waarnemingen van R. van der Riet Woolley over de licht-
verdeling in de absorbtielijnen van de dampkring zijn niet te
vertrouwen,

Bij de bepaling der versterking met behulp van trioden van
een fotoelektriese stroom kan men met voordeel gebruik maken
van een fotocel met bekende Ausbeute.

De diëlektriese doorslag van kondensatoren is te wijten aan
de elektronenemissie van de bekleedsels onder invloed van het
hoge veld,

\\-_
ilw	\\ \'illekEei


	Pfiil/ps-Cel
		—^Golffengt« 1	» gt; inA

		asso	mm

9.23	mm ////
	/ /	/
/	/	4358
ly			aoKsmm

	/	Ctjt.W5S ^ Or)t.546a
f ^	/

		_ Dntsitei Ont.404-7


		pgt;a34o mm

	Verhouding der galvano-
Stroomsterkte in mA.	meteruitslagen voor de
	lijnen 4358 en 5461,
400	1,25
300	1,24
250	1,26
200	1,27
150	1,28
100	1,24
80	1,23
60	1,23
40	1,26
20	1,33
10	1,39
3	1,31
2	1,26
1	1,25
0,8	1,24
0,6	1,18
0,4	1,13
0,2	1,10

3nt Jnt 1	4916 ^^	Villek Eenh)		i = 50 mA


1 yo 1 lt;v
	1 = 10 tnA
			--Dr 1	ik p in mm

f\\				i m
f\\	\\ \\			250
r				150


				90 .
f	—■—
		50
		•		40
			25
			10


			»23	mm/
			/
				/
		//	/
	//	035	omm
	/			39mm
/
	y
			(X0338	mm
		43	58




		4358 \|ï»a3Söfnii3



	Z\'
		4916	psa33flmm
/