close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Dispersion und Absorption von amorphen und metallischen Selen.

код для вставкиСкачать
1227
7. Dispm8iorn uncl Absorptim
vom amorphern urnd rnetallischern Selem;
von K . F o e r s t e r l h g zlnd 7. Pr6edericJcsx.
Die im folgenden mitgeteilten Beobachtungen wurden gelegentlich unserer friiheren Arbeit ,,Uber die optischen Konstanten einiger Metalle im Ultrarot'' angestellt, da wir damals
gezwungen waren, gute Selenspiegel zu den Polarisatoren herzustellen. Dies geschah schliefllich in der bekannten Weise
durch Ausbreiten des geschmolzenen Selens auf einer sehr gut
(durch Waschen mit kochender Chromslure, Ammoniak, Alkohol und Abziehen mit Kollodium) gereinigten Glasplatte, welche
nach dem Erkalten entfernt wurde. Um auch die metallische
Modifikation zu untersuchen, wurde nach dem Vorgange von
H. A. P f u n d l ) der gegossene Spiegel vor dem Abnehmen der
Glaeplatte in einem Sandbade auf ca. 180° erhitzt. Alle benutzten Spiegel hatten eine tadellose ebene Flache ; der metallische zeigte wie bei Hrn. P f u n d eine bleigraue E'arbe. Die
Messungen erstrecken sich von 300 bis 650 ,up resp. 720 pp.
Sie wurden im sichtbaren Cfebiet mit einem Spektrometer, im
Ultraviolett nach einer von W. Voig t 2, angegebenen photographischen Methode auegefuhrt. Da diese Methode in den Arbeiten von Minor3), Meier".), F r 6 e d e r i c k s z 6 ) u. a. genau beschrieben ist , und die Fehlerquellen diskutiert sind , braucht
an dieser Stelle darauf nicht eingegangen zu werden. Auch
die Berechnung der Konstanten aus den beobachteten Werten
der Phasen 6 und des Azimuts q~ geschah in derselben Weise
wie in den genannten Arbeiten. Die Beobachtungen geschahen
in den niichsten Tagen nach der Herstellung der Spiegel.
Die amorphe Modifikation des Selens ist zwar schon von
Hrn. M e i e r O) nach derselben Metbode untersucht worden. In~~
H. A. P f u n d , Physik. Zeitschr. 10. p. 340. 1909.
W. V o i g t , Physik. Zeitschr. 2. p. 303. 1901.
R. Minor, Diss. Gottingen 1902; Ann. d. Pl~ys.10. p. 581. 1903.
W. Meier, Dies. QSttingen 1909; Ann. d. Phye. 31. p. 1017. 1910.
V. Frkedericksz, Ann. d. Phys. 34. p. 780. 1911.
6) W. Meier, 1. c. Hier findet sich auch ein Verzeichnis der
friiheren Beobachtungen an Selen.
1)
2)
3)
4)
5)
I 228
k Foersterliny
?A
?? lirr'edericksz.
dessen wurde von ihm ein Spiegel benutzt, welcher kiinstlich
von der Firma W i n k e l in Gottingen poliert war. Da wir
nun bald bei der Herstellung der Polarisatoren die Erfahrung
machten, dn6 solche Spiegel bei weitem nicht so fehlerfrei
waren, als die nach der oben geschilderten Methode gewonnenen,
so glaubteii wir auch diese Messungen wiederholen zu sollen.
Die folgenden Tabellen enthalten zunachst die direkt gemessenen GroBen den Einfallswinkel y , die Phasenverzogerung
S und das Azimut I P , die weiteren die daraus berechneten
Konstanten des Selens: Haupteinfallswinkel q , Hauptazimut tjj, Rrechungsindex 1 1 , Absorptionsindex x , Absorptionskoeffizient R = n x und sclilie6lich das Reflexionsvermogen R.
I. Amorphe Modifikation des Selens.
T a b e l l e I. d und
ILL
Hieraus wurden die folgenden Konstanten bereohnet:
T a b e l l e 11.
Zur Koiitrolle wurde ein weiterer Spiegel derselben Modifikation beobachtet ; hier seien wenigstens die Ergebnisse zusammengesteli t :
Dispersion undAbsorption von amorphen und metallisehenSelen. 1229
T s b e l l e 111.
68O 48’
70 30
70 17
71 6
71 2
71 22
71 45
0,298
0,325
0,361
0,398
0,441
0,480
0,508
14
11
8
6
5
5
0,564
0,500
0,376
0,290
6,221
0,172
0,187
2,44
2,57
2,78
2,82
2,91
2,97
46
28
68
56
21
25
Die beid-n Beobachtungsreihen stimmen in ihrem Verlauf b +
friedigend iiberein.
Die Messungen von Hrn. Meier ergaben fur n iihnliche
Werte, wie die unseren, dagegen weichen die von ihm gefundenen Werte f i r R sehr stark sb.
11. Metdlische Modiflkation von Selen.
T a b e l l e IV.
cp
~
~~
~
0,298
0,326
0,361
0,398
0,441
0,480
0,508 ,
,
70°
70
70
70
70
70
70
1
43O48‘
8l0 0‘
79 27
71 68
62 2
61 80
64 6
65 18
0,588
0,620
0,688
0,7 10
16 20
16 18
qa
0,298
0,325
0,361
0,398
0,441
0,480
0,508
0,550
0,588
0,620
0,668
0,710
71’47’
71 58
72 80
72 86
72 80
72 0
71 54
72 44
73 6
73 26
73 13
72 50
,
58O14’ I 33O17’
21 62
58 1
16 40
40 16
13 37
29 42
11 25
24 23
17 43
8 82
Tabe’ile V.
’
LY
70O
70
70
70
70
70
k
46’
66
34
32
32
e5
82
20
69
30
20
24
1 19
21
15
13
8
8
7
7
7
8
5
3
2
0,852
0,675
0,460
2,50
2,88
3,02
I
0,307
3,03
0,279
2,97
2,95
3,11
3,12
0,289
3,30
3,29
8,22
3,03
0,244
0,288
0,312
0,178 .
0,108
0,076
0,041
1,87
1,68
1,80
0,934
0,846
0,710
0,720
0,741
0,973
0,588
0,355
0,247
0,125
Das Beflexionsvermogen ist von Hrn. P fund l) beobachtet;
1) H.A. Pfundt, 1. c.
Annalea der Pbynik. IV. Folge. 43.
80
K . Poersterling
1230
u.
7. Frkedeericksz.
die obere Zeile gibt die von ihm gemessenen, die untere die
aus unseren Zahlen berechneten Werte fur R.
1. = 0,289
0,36
0,325 0,361
0,31
0,31
0,398 0,441
0,29
0,29.
I = 0,511 0,535 0,550 0,570 0,588
0,263
0,29
Z = 0,597 ._
0,620
0,630
.__ _ _
0,281
0,30
0,480 0,505 p
beob. v. Pfund
0,27
0,27 berechnet
p
beob. v. Pfund
0,30 berechnet
0,668
0,700 0,710 0,740 0,765 p
- _____~
0,273 0,261
0,252 beob v. Pfund
0,29
0,48 0,25
berechnet
0,272
0,270
0,287
0,463
0,2iO
Die Ubereinst,immung ist ziemlich gut; das Reflexionsvermogen - sowohl das beobachtete wie das berechnete hat ein flaches Maximum in der Gegend A = 0 , 5 9 0 ~ .
Nach der Elektronentheorie der Dispersion von P. D r u d e
sol1 der Verlauf von na(l - x2) und 2 n 2 x in ihrer Ab.
hilngigkeit von il durch folgende Formeln darzustellen sein :
Hierin ist A , die Wellenliinge in p der hten Eigenschwingung, A,' ist der reziproken Diimpfung dieser Schwingung,
Ch der Anzahl der an ihr beteiligten Elektronen proportional.
no2 sei der Wert den n2(1-x2) haben wiirde, wenn die unter dem
Summenzeichen stehenden Glieder fehlen wurden, also der Wert
von na, der von Eigenschwingungen, welch0 auSerhalb des untersuchten Intervalls liegen, herriihrt ; Ph und Qh sind Abkurzungen.
Wie zu erwarten, kommt man ohne die Annahme der
Mitwirkung freier Elektronen aus. Ferner zeigt es sich, da6
man no4 bei beiden Modifikationen als merklich unabhangig
von A voraussetzen darf. Es fanden sich durch Probieren
folgende Werte fur die Parameter:
Amorphe Modifikation
noz = 4,l
I., = 0,317
4' = 0,667 Cl = 32,l
1, = 0,500
I.', = 2.08 c, = 1,3
Metallische Modifikation
no9= 4
I,
= 0,317
I,
= 0,500
1,' = 2,08
I,'
= 0,667
A:, = 0,592
1,' = 6,25
C, = 39
cz= 1,65
c, = 0,85
Dispersion und Absorption von arnorphen und meiallischen Selen. 123 1
Die Figg. 1 und 2 geben den Verlauf der aua den eben
mitgeteilten Parametern berechneten Kurven von n2(1- z2)
und 2 n 2 x , sowie die beobachteten Werte (0)dieser GroSen
wieder.
Amorphe Modifikation.
-_berechneteKurve,
U
10
o beobachtete Werte.
Fig. 1.
Das folgende Schema zeigt, wie sich die GriiBen n2(1-z2)
und 2 n a x aus den einzelnen IP, und Qh - den Beitragen,
welche die einzelnen Eigenschwingungen liefern - aufbaut.
Die letzte Zeile enthalt die aus den Tabellen I1 und V berechneten Werte und erlaubt einen Vergleich der erreichten
U bereinstimmung.
so *
1232
K. Foersterling u. P. Prdederichst.
I n Anbetracht der Unsicherheit, mit der sich na (1 - x z )
und 2 n a x BUS den Beobachtungen berechnen, etellen die theoretischen Kurven den Verlauf der beobachteten Gr6Ben dar,
wenn man bei den Modifikationen des Selens bei 1 = 0,317 p
Metallische Modifikation.
-berechnete Kurve,
o beobachtete Werte.
Fig. 2.
und 0,500 p Eigenschwingungen mit derselben dampfenden
Kraft znschreibt, wobei aber die Zahl der schwingenden Elektronen beidemal bei dem metallischen Zustande groBer ist.
Der wesentliche Unterschied der beiden Modifikationen ibesteht
in dem Auftreten einer weiteren Eigenschwingung bei 0,592 p
beim metallischen Selen, welche bei der anderen Modifikation
Dispersion iind Absorption von amorphen iind metallischen Selen. 1233
nicht ausgepragt ist. Ob diese Eigenschwingung mit der
Eigenschaft dieser Modifikation, bei Belichtung leitend zu
werden, direkt zusammenhiingt, mu6 nach den Messungen
H. A. Pfunds immerhin zweifelhaft bleiben. Bei starken Be-
lichtungen liegt das Maximum der Lichtwirkung auf die Leitfahigkeit bei 0,7 p. Aber neuerdings l) hat A. H. Pfund gezeigt,
daS dieses Maximum bei kleinen Beleuchtungsstirken fast verschwindet; die Kurve der Leitfahigkeit bei Belichtung mit
1) H. A. Pfund, Phye. Zeitschr. 13. p. 507. 1912.
1234 K.Foersterling u. 7.Frkedericksz. Dispersion u. Absorption usw.
derselben Intensitit verschiedener Wellenlangen hat d a m
allerdings ein fiaches Maximum zwischen 1. = 0,550 p und
-1-1-
x'
n
Y.
F:
"
)
,
m m
Ca
+/%
m
oa
0
1, = 0,600 p , also ganz in der Kahe der fur den metallischen Zustand charakteristischen Eigenwellenliingc I = 0,592.
Got t inge n , Phys. Institut, Math. Abteil., 27. Januar 1914.
(Eingegangen 27. Januar 1914.)
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
297 Кб
Теги
selena, metallischen, amorphe, dispersion, von, absorption, und
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа