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Untersuchungen Uber die Phosphorescenz.

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11. Monatsbericht.
Ihtersuchungeu iiber die Phosphorescenz.
Die leuchtenden Eigenschaften, welche gewisse Korper annehmen, nachdcm sie vom Lichte getroffen wurden,
bekannt unter den1 Namen der Phosphorescenz, sind Folgen rein physilralischer, niclit chemischer Thatigkeit. Sie
hangen mit den Molecularzustanden der KFrper zusammen
und zeigen sich besonders bei gewissen Schwefelmetallen,
so beim Schwefelbaryum, Schwefelcalciuin, Schwefelstrontium ; allein sie lassen sich auch, wenngleich schwacher,
an vielen andern Korpern beobachten, wenn man diese
nur rasch dem Liclite entzieht und in viilliger Dunkelheit beobachtet.
Sobald das Licht, besonders die brechbarsten Lichtstralilen, mf gewissc Korper einwirkt, 80 entlassen diese
letzteren alsbald Lichtstralilen, deren W ellenlkinge in1 Allgemeinen grosser ist, als diqjenige der einwirkenden
(activen) Strahlen. Dabei findet eine rasclie Abnahrne
der Intensitiit wahrend der ersten Augcnblicke statt,
spater eine langsamere, wahrend einer Zeit, die j e nach
der Nattir des Korpers, von einem selir kleinen Bruchtheil einer Secunde bis zii inehreren Stunden, scliwanken
kann. Zuletzt werden die Korper wieder unthatig und
bedlirfen zum Wiedereintritt dec Erscheinung einer neuen
Uestrahlung. Die Wiirnme beschleunigt diese Emission
von Licht; diese findet bei Temperaturerhohung in weit
kiirzerer Zeit statt und niit grosserer Intensitat, als bei
gewohnlicher Temperntor.
B e c q 11e r e 1 hat Apparate, sogen. Phosphoroskope,
construirt, in denen die phosphorescirenclen I<orper von
dem Heobachter in der Weise gesehen werclen, dasd die
Zeit zwischen der Bestrahlung (Insolation) und der Heobachtung des bestrahlten Korpers in volliger Dunkelheit
bis l!2000 Secunde) und
ungemein kurz ist (z. H.
genau gemessen wcrden kann. In diesen Apparaten erscheinen eine Menge Korper leuchtend, an denen man
bisher mit den gewohnlichen Mitteln der Untersuchung
keine Phosphorescenz beobachten konnte.
Die Brechbarkei t des \-on den phosphorescirenden
Untersuchzingen iiber d i e Phosphorescenz.
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Korpern ausgestrahlten Lichts hiingt nicht allein von
der chemischen Zusammensetzung derselben ab, sondcrn
auch von ihrem Molecularzustande. Bei Anwendung von
Schwefelbaryum, Schmefelcslcium und Schwefelstrontium
ist es z.B. moglich, von einein und demselben Korper
Lichtausstrahlungen von jeder beliebigen Farbe zu erhalten, j e nach den verschiedenen Temperaturen, denen
dieselben ausgesetzt wurden und nach verschiedenen Umstanden ihrer Anwendung.
I m Allgemeinen andert sich durch die Temperaturerhohung nur die Intensitat der Lichtentwickelung. Unter
der kleinen Anzahl von Kiirpern, welche von dieser Regel eine Ausnahme machen, verdienen Schwefelstrontium
und Schwefelcalcium Erwahnung.
Die Ursache der Phosphorescenz der voii der Sonne
bestrahlten Korper ist wahrscheinlich eine andere als die
Krystalllrraft ; sie hangt eher init der Dichtigkeit zusammen. Unter Urnstanden bewahrt eine Substanz ihre Eigenschaft, eine besondere Fnrbe loei der Phoephorescenz ZII
zeigen auch nocli in einigen ihrer Verbindungen.
Das phosphorescirende Schwefelstrontium zeigt durch
Diffusion bei Tageslicht eine ahnliche, obgleich schwachere
Farbe als in der Dunkelheit durch Phosphorescenz. Mit
den Uransalzen erreicht inan Dhnliche Lichteffecte. Die
in Folge einer eigenthumlichen Molecularanordnung statt
findenden Vibrationen des Korpers gaben sich also theils
als Diffusion, theils als Phosphorescenz kund. Es ist
keine Beziehung aufzufinden zwischen der Dauer des
Lichtes der phosphorescirenden Korper, der Intensitat
und cler Brechbarkeit desselben. So kanri ein Korper
lange Zeit mit schwacher Intensitiit phosphoresciren (z. B.
Dianiant und Chlorophon), oder sehr kurze Zeit sehr
lebhaft (2. lu. isliindischer Doppelspath, Glas, salpetersapres Uranoxyd).
Zuweilen strahlt ein und derselbe Korper sehr verschiedenartiges Licht aus, j e nach der Zeit, die zwischen
seiner Hestrahiung und seiner Heobachtung liegt. Hieraus folgt, dass verschiedene schnelle Vibrationen sich
ungleich lange in den verschiedenen Korpern erhalten.
Bald halten die am wenigsten brechbaren am langsten
an, (z. €3. beini zweifach - schwefelsauren Chinin, Diamant, Platincyanid - Cyankaliuin), bald die brechbarsten
Strahlen (isl5indischer Doppelspath, Kallr).
Je nach der Wirlrung der verschiedenen Theile des
Spectruiiis kann andererseits ein and derselbe Korper
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Chitemtic huizge rt iibev die
Ph osph oyesceizz.
Vibrationen derselben Geschwindigkeit zeigen, allein niit
ungleiclier Zeitdauer (z. B. die Mehraahl der Sulfure,
der Erdalkalimetallc).
Wenn man eine phosphorescirende Substnnz den
donnenstrahlen aussetzt und sie gleichzeitig niehr oder
weniger stark crhitzt, SO kann sie nun bci dem Phosphoresciren verschiedenfarbiges Licht ausstrahlen ; beirn
Erkitlten zeigt sie dann das frtihere Licht. So zeigt
das gewohnlicli violett leuchtendc Schwefelstrontium von
2000 C. herab auf - 200 C . abgekuhlt, zeitweilig und
naah einander beinahe alle prisiiiatischen Farben, init
Ausnahrrie des Roth., Hier ist es also nur die Aenderung der Molecularbeschaffenheit, aber niclit die der
cheniischen, welche die Farbenanderung des phosphoiescirenden Lichts bedingt.
Obgleicli im Allgenieinen die Wellenl8iig.e der Ytmhlen, welche die Korper bei der Phosphorescenz ausgeben,
grosser ist, als die der activen Strahlen, so giebt es doch
auch Falle, wo die Wellenlange dieselbe bleibt, z. B.
bei den1 indigblau leuchtenden Schwefelcalcium. Die
Zeit, welche nothig ist, urn die Korper durch Bestrahlung phosphorescirend zu machen, ist aixsnehmend kurz ;
so reicht ein elektrischer Funke, dessen Daucr geringer
als 1 Milliontel Secunde ist, hin, um die Phosphorescenz
hervorzurufen. Das Maximum der Phosphorescenz tritt
jedoch erst nach einer gewissen Zeit der Bestrahlung
auf und hiingt von der Intensitat der activen Strahlen
und dem Empfindlichkeitsgrade der phosphorescirenden
Substanz ab.
Die Strahlen phosphorescirender Substanzen wirken
weder auf das Thermometer, noch vermogen sie chemische
Thatigkeit zu erregen.
Es ist wahrscheinlich, dass Phosphorescenz und Fluorescenz sich nur durch die Zeit, wahrend welcher sich der
Lichteindruck in den Korpern erhalten kann, von einander unterscheiden. Das Uranoxydglas verdankt seine
Fluorescene nur der Persistenz des Lichteindrucks wahrend einer sehr kurzen Zeit, die einige Hundertel einer
Secunde nicht iibersteigt, wie man inittelst des Phosphoroskops beweisen kann. Bei den iibrigen, namentlich
den organischen fluorescirenden Korpern konnte dieser
Heweis noch nicht gefuhrt werden.
Im Glase, namentlich im Flintglase, inengen sich
phosphorescirende Strahlen den durch das Glss gehenden
Strahlen bei.
+
Thiitigkeit, welche dns Licht eineni Kiiiyei, ertheilt.
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Das elektrische Licht, elektrische Entladungen, eignen sich eben so gut wie die intermittirenden Blitze der
Sonnenstrahlen im Phosphoroskop, urn die Phosphorescenz
der Iiorper zu beobachten.
B e c qu e r el’s Beobachtungen iiber die Phosphorescenz
aind eine neue Stutze der heiite angenoinmenen Wellentheorie des Lichts; sie zeigen, dass die leuchtenden Vibrationen, indem sie sich den Korpern inittheilen, die Moleciile einer grossen Zahl derselben zwingen, ebenfalls zu
vibriren, d. h. xu leuchten und dass diese Vibrationen in
ihrer Dauer, Amplitude und Wellenliinge nicht bloss von
der Zusctmmensetznng clieser Korper, sondern auch von
ihreni physischen Zustnnde abhangcn. (Ann. d e Chim. et
de Phys, 3. f k r . Janv. 18.59. Toni. L I/. pzy. 5-119.)
Dr. H. L?rdzciig.
---
Ueber die Thiitigkeit, welche das Licht eiaem ~ O D
lemselbea gctroffeuen Horper ertheilt.
Hinsichtlich der Entdeckung von N i e p c e , dass das
Licht einein besonnten Korper eine, bleibende Thatigkeit
oder Wirksanikeit ertheilt, wurden Einwiirfe gemacht,
denen N i e p c e hiermit durch einen einxigen Versuch
begegnet. N i e p c e steckte in einen Eisbehidter ein Rohr
von Weissblech, welches eine mit Weinsteinsiiure gctrankte Pappe enthielt, die zuvor der Sonne ausgesetzt
gewesen war; dieses Rohr blieb 4 8 Stunden Iang mit
Eis umgeben, wahrend seine Oeffnung init cinem empfindlichen Papier bedeclrt war, welches er bloss init
salpetersaurem Silberoxyd priiparirt und getroclrnet hatte ;
ein dunnes Druckpapier, init grossen Huchstaben bedruclrt, war zwischen der Oeffnung und dem empfindlichen Papier eingeschaltet worden, uiii als Negativ xu
dienen. (Das Blechrohr war offenbar vertical in das Eis
aestellt, die Ocffnung init deni Yapieriiberzug nach unten.
A. d. Red.) Als N i e p c e annehmen konnte, dass das
Licht der Pappe hinreicliend gewirlit liatte, behandelte
derselbe dns einpfindliche Papier init Gallusskure und
entwickelte ein Bild (welches cr der Akademie der Wissenschaften vorlegte). Bei Anwendung eines mit Jodsilber praparirten Papiers wBre das Bild vie1 kriiftiger
ausgefallen; aber 80 wie es ist, beweist es augenscheinlich und unzweifelhaft, dass das Licht wirklich und unabhangig von einer Warmestrahlung eine Wirkung 811s-
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