A Pécsi Állami Főreáliskola Értesítője az 1915-1916. iskolai évről
Messik Béla: Az anyag és elektromosság
- 21 A katódsugaraknál követett eljáráshoz hasonlóan Wien meghatározta a hidrogéngázban a csősugarak részecskéinek sebességét és a töltésüknek a tömegükhöz való viszonyát, az Mérései szerint sebességük a fénysebességnek csak mintegy az ezredrésze, tehát a katódsuga- rakhoz képest lassan terjednek. Az ^-re kapóit érték pedig nagyjában megegyezett a hidrogén-ionokra az elektrolízisnél talált értékkel. Ebbő' pedig, minthogy az elektromos töltés mindkét helyen egy elemi-quant um, arra lehet következtetni hogy a csősugarakban tovafutó részecskék tömege egy h:drogén-ion, azaz egy h'drogén-atom tömegével egyenlő. Magától vetődik fel tehát a kérdés, hogy a pozitív sugarak nem-e maguk a hidrogén-ionok, a pozitív töltésű hidrogén atomok. Thomson vizsgálatai alapján meg kell különböztetni azt a két esetet, midőn nem nagyon kicsiny a nyomás és midőn igen nagyfokú ritkítás következtében a nyomás igen alacsony. Az első esetben nem lehet az egész sugárnyalábot egységesen kiteríteni, mint a katódsugaraknál, hanem akadnak erősen kitérített és egyáltalán ki nem térített sugarak, közöttük pedig a közbeeső helyzetűek egész skálája. Sőt még ellenkező is volt kitérés annak jeléül, hogy negatív töltés is van jelen. Ezen jelenségek magyarázata az, hogy midőn a pozitív töltésű részecskék a katód lyukain át a katód mögötti térbe özönlenek, akkor az ott levő gázmolekulákba ütközve azokat ionizálják, tehát felbontják őket pozitív és negatív töltésű alkatrészeikre. Az ilyen módon szabad állapotba került elektronok a csősugarak pozitív töltésű részecskéire rátapadhatnak, azokat ilyen módon semlegesíthetik, sőt ha fölös számban vannak, még negatív töltéssel láthatják el őket. Az utóbbi esetben a mágnes az ilyen részecskéket a csősugarakkal ellenkező irányba téríti ki. A közönbös állapotba került részecskék pedig irányukat megtartják, nem térnek ki mindaddig, míg egy esetleges újabb ütközés következtében elektronjaikat ismét el nem vesztik. Hogy a részecskék pályájukon ilyen változásokat tényleg szenvednek esetleg többször is, mutat ja Wiennek az a kísérlete, hogy a mágnes erejének fokozásával sikerült a még kitérítetlenűl maradt sugarak egy részét is irányváltoztatásra birni, ami csak úgy lehetséges, ha az illető közömbös állapotban levő részecskék ismét töltést kaptak. Az ~ maximális értékét a különbözőképen kitérített sugaraknál Thomson akkorának találta, mint a hidrogén ionoknál az elektrolízisben, melyből azt következtette, hogy a részecskék tömege nem lehet kisebb a hidrogén atoménál, (mert legkisebb a tömeg az 'm maximális értékénél, mikor a tömeg éppen egy hidrogén atom tömegével egyenlő.) A második esetben, t. i. igen kis nyomás mellett a gázmolekulákba ütközés lehetősége csaknem megszűnt, minthogy az aránylag nagy térben kevés számú molekula volt eloszolva. A kísérletek tényleg azt mutatták, hogy a csősugarak két, egymástól elkülönülő nyaláb alakjában tértek ki a mágnes hatása alatt. Az ^-re kapott értékekből kiderült, hogy az egyik nyalábban a részecskék tömege a hidrogén atoméval egyenlő, a másikban ennek kétszeresével. Az első sugártipusról nagy valószínűséggel állíthatjuk, hogy annak részecskéi pozitív töltésű hidrogén-ionok. A második sugártipus minden tekintetben egyezik a rádium úgynevezett a-sugaraival ; ezekről pedig bebizonyosodott, hogy pozitív töltésű hélium atomok pályái, miért is a szóbanforgó második sugártipus sugarait is
