Református teológiai akadémia és gimnázium, Pápa, 1917
II. A fekete sugárzás újabb elméleti és kísérleti vizsgálata. Irta Császár Elemér
45 helyébe egy igen nagy ellenállást (Bronson-ié\t l ellenállás vagy xylollal töltött üvegcső) kapcsolnak be s ennek végei közt fellépő potenciálkülönbséget mérik, mely arányos az áram intenzitásával. A jelenség mibenlétét illetőleg P. Lenard 2 és J. J. Thomson 3 megállapították, hogy a katódról kirepülő részecskék minden tekintetben a katódsugarak tulajdonságait mutatják, ezek tehát nem mások, mint elektronok, melyek a sugárzás hatása alatt intenzív rezgésbe jönnek, majd az atomkötelékből kirepülnek. Hogy e jelenséget mérési céljainkra felhasználhassuk, ismernünk kell a keletkező áram intenzitása és a beeső sugárzó-energia közti összefüggést. Erre nézve Ladenburg 4 a következőket mondja: „Die Menge der emittierten Elektronen ist proportional der Intensität der wirkenden Strahlung, ihre Geschwindigkeit ist unabhängig von der Intensität, nimmt aber mit abnehmender Wellenlänge der Strahlung zu ; sowohl Menge, wie Geschwindigkeit werden durch Temperaturänderung (zwischen —80 u. 800 C°) der bestrahlten Platte oder ihrer Umgebung nicht geändert." 5 Természetesen homogén sugárzásról van szó. Legfontosabb ránk nézve — ami újabb és újabb igazolást nyer — hogy a fényelektromos áram intenzitása homogén sugárzás esetén a katódra eső sugárzás intenzitásával arányos. Eme tényt már Elster és Geitcl 6 megállapították, kik először foglalkoztak a fényelektromos fotometriával. E berendezés érzékenysége nagyban fokozható, ha a cellát ritkított gázzal (pl. hydrogén, argon) töltjük meg; ekkor ugyanis az eredeti elektronáram helyett az un. ionizációs-áram-ot mérhetjük, melynek intenzitása az eredetinek százszorosa v. esetleg többszöröse is lehet. Az áram és a sugárzó-energia intenzitása közötti arányosság ekkor is fennáll. 7 A gáz nyomásának csökkentésével a fényelektromos áram intenzitása nő s egy bizonyos nyomásnál (krit. Druck) maximumát éri el, azután újra csökken. A berendezés érzékenysége növelhető továbbá a katód potenciáljának emelése által (negativ értelemben!). Eme körülményre támaszkodva Kreusler 8 a kisülési potenciálkülönbség vagy röviden a szikrapotenciál közelében végzett kísérleteket, melyeknek fontosabb eredményeit a következőkben foglalhatjuk össze. A szikrapotenciál közelében az összes fémek nagyon érzékenyek a fényelektromos hatásokkal szemben úgy, hogy míg alacsonyabb potenciál1 Bronson: Phil. Mag. 1906. 11. k. 143. o 2 P. Lénárd: Wiener Ber. 1899. 108. k. 1649. o. 3 J. f. Thomson: Phil. Mag. 1899. 48. k. 547. o. * R. Ladenburg: Jahrb. d. Radioact. 1909. 6. 425 o 5 Pohl és Prlngsheim: „Die lichtel. Erscheinungen" c. munkájukban alsó határ gyanánt a cseppfolyós levegő hőmérsékletét jelölik meg, 37. o. e J. Elster u. H. Geitel: Ann. d Phys. 1893. 48. 625. o. i R. Pohl és P. P rings heim: 1. c. 16. o. 8 H. Kreusler: Über den photoelektrischen Effekt in der Nähe des Funkenpotentials, Berliner Dissertation, 1901.