O SYSTEMIE POULSENA TELE­GRAFII BEZ DRUTU.

N u. 3 ( 1 5 4 6 ) . W arszaw a, dnia 21 stycznia 1912 r. T om X X X I .

TYGODNIK POPULARNY, POŚWIĘCONY NAUKOM PRZYRODNICZYM.

PREN U M ERA TA „W S Z E C H Ś W IA T A ". PRENUMEROWAĆ MOŻNA:

W Warszawie: r o c z n ic r b . 8 , k w a r ta ln ie rb . 2.

Z przesyłką pocztową r o c z n ic r b . 10, p ó łr . r b . 5 .

W R e d a k c y i „ W sz e c h św ia ta " i w e w s z y s tk ic h k s ię g a r ­ n ia c h w kraju i za g ra n icą .

R e d a k to r „ W s z e c h ś w ia ta 4* p r z y jm u je z e sp raw am i r ed a k c y jn e m i c o d z ie n n ie o d g o d z in y 6 d o 8 w ie c z o r e m w lo k a lu r e d a k c y i.

A d r es R ed a k cy i: W S P Ó L N A JSTs. 37. T elefonu 83-14.

O S Y S T E M I E P O U L S E N A T E L E ­ GRAFII B E Z D RU TU .

Nie zamyślam w niniejszym artykule po­

dawać wyczerpującego referatu o dzisiej­

szym stanie teoryi i p rak ty k i telegrafii i telefonii bez d ru tu w edług system u Poulsena. A rty k u ł ten ma jedynie być jaknajbardziej przystępnym i dla niefi- zyka zrozumiałym wykładem zasad tele­

grafii bez d ru tu wogóle, a w szczególno­

ści system u Poulsena.

I. Fale elektryczne.

Często proszono mnie, bym jednem zdaniem wytłumaczył, na czem polega telegrafia bez drutu. Najprostszą odpo­

wiedzią je s t porównanie z koresponden­

c j ą optyczną. Jeśli stacya A chce prze­

słać na drodze optycznej wiadomość do s ta ­ cyi B, to używa do tego lampy (powiedz­

my acetylenowej), której promienie roz­

chodzą się na wszystkie strony i docho­

dzą także do stacyi B; stacy a B (zaopa­

trzona np. w teleskop) odczytuje znaki dawane przez stacyę A zapomocą zasła­

niania i odsłaniania lampy. Lampa s ta ­ cyi A — to przyrząd nadawczy, oko tele­

grafisty w stacyi B —przyrząd odbiorczy.

Pale świetlne rozprzestrzeniające się w e te ­ rze—to pośrednik pomiędzy stacyą A a B\

ich źródłem je st lampa, ich odkrywcą (detektorem)—oko ludzkie. Zupełnie a n a­

logicznie ma się rzecz w elektrycznej te ­ legrafii bez drutu. Jed yn ą istotną różni­

cą je s t to, że w telegrafii elektrycznej bez drutu posługujemy się falami nie świetlnemi ale elektrycznemi. Pale elek­

tryczne są zresztą co do swej n atu ry identyczne z falami świetlnemi, różnią i się od nich tylko większą długością fali (długość fali świetlnej wynosi — zależnie

; od barwy św iatła—l —5 dziesięciotysię- cznych milimetra, długość fal elektrycz-

| nych używanych w telegrafii bez drutu 1 500—2 000 metrów). Ale co to je s t fala elektryczna? Odpowiedzmy znów poró­

wnaniem. Gdy do stawu wrzucimy k a ­ mień, z punktu A, gdzie kamień wpadł, rozchodzą się fale wodne. Polegają one na tem, że w każdym punkcie powierz­

chni stawu, do którego fale dochodzą, cząsteczki wody to się podnoszą ponad, to opadają poniżej poziomu stawu. Prze­

prowadźmy przez punkt A płaszczyznę

34 WSZECHSWIAT JM ® S

prostopadłą do powierzchni stawu, to ja- | ko przekrój jej z falistą powierzchnią wody otrzym am y krzyw ą falistą. Podo­

bnie ma się z falami elektrycznemi.

Oznaczmy przez A p u n k t w przestrzeni, z którego się rozchodzą fale elektryczne (o źródłach fal elektrycznych, odpowia­

dających wrzuconemu do wody kamie- ! niowi, niżej będzie mowa), to fale elek­

tryczne polegają na tem, że w każdym punkcie przestrzeni, do którego fale do­

chodzą, siła elektryczna x) to się podno­

si ponad, to opada poniżej zera. P rz e ­ prowadźmy przez p u n k t A jakąkolw iek prostą i przedstawm y graficznie wielkość siły elektrycznej, panującej w każdym punkcie owej prostej, to otrzym am y ró­

wnież krzyw ą falistą. W pierwszym przypadku rozchodził się faliście stan cząsteczek wody powyżej (albo poniżej) poziomu normalnego, w obecnym przy­

padku rozchodzi się faliście siła ele k try ­ czna. D adajm y jeszcze, że równocześnie z elektrycznem i rozchodzą się zawsze fale m agnetyczne (fale siły magnetycz­

nej), a będziemy mieli gotowy obraz fal elektrom agnetycznych (tylko dla krótk o ­ ści mówi się o falach „elektrycznych"

zamiast „elektrom agnetycznych “).

*) C hoć p rzy p u szcza m , ż e p o jęcie s iły e le k ­ try czn ej j e s t o g ó ln ie zn an e, to je d n a k boję się b y n ie p o m iesza n o p ojęć „siły" elek tr. a „prądu"

e le k tr y c z n e g o i d la te g o w o lę z d e fin io w a ć , co to j e s t siła e le k tr y c z n a . Grdy w p o b liżu n a e le k tr y -

z o w a n e g o cia ła u m ie ś c im y —p o w ie d z m y — kulkę b zo w ą r ó w n ie ż n a e le k tr y z o w a n ą (p o w ie d z m y e le k tr y c z n o śc ią t e g o sa m e g o znaku, co o w o c ia ­ ło), to k u lk a b zo w a z o sta n ie o d e p c h n ię ta . D a j­

m y na to , ż e ła d u n ek k u lk i b zo w ej w y n o s i d o­

k ła d n ie je d n o s tk ę e le k tr y c z n o ś c i, to siłę , z ja k ą k u lk a b zo w a b y w a o d p y ch a n a , n a z y w a m y siłą e le k tr y c z n ą w p u n k c ie , w k tó r y m k u lk a b zo w a się znajd u je. C ałe o to c z e n ie o w e g o cia ła n a elek - tr y z o w a n e g o , k tó re siłę .e le k tr y c z n ą w y tw a r z a , n a z y w a m y „polem " e le k tr y c z n e m . N ie ty lk o cia ­ ło n a e le k tr y z o w a n e w y tw a r z a p o le e le k tr y c z n e , ale i —-ja k w id z ie liś m y w te k ś c ie — źród ło fal 'e le k tr y c z n y c h . Crdy je d n a k p o le w y tw o r z o n e przez cia ło n a e le k tr y z o w a n e j s s t sta łe, p o le w y ­ tw o r z o n e p rzez źród ło fal e le k t r y c z n y c h j e s t szy b k o zm ien n e. (Z u p ełn ie c zem ś in n e m j e s t

„prąd“ e le k tr y c z n y . P rą d em e le k tr y c z n y m j e s t | np. o w o „ coś“, co, p r z e ch o d zą c p rzez d r u t la m ­ p y e le k tr y c z n e j, rozżarza g o i p o w o d u je j e g o

św ie c e n ie ).

Nawiasem zauważymy, że to, cośmy powiedzieli o falach elektrom agnetycz­

nych, stosuje się również i do fal świetl­

nych. Naodwrót też fale elektrom agne­

tyczne posiadają wszelkie własności fal świetlnych.

II. Oscylatory elektryczne.

Źródłem fal świetlnych je s t np. lampa acetylenowa. Co je s t źródłem fal elek­

trycznych? Na szczęście zjawiska w „lam­

pie" do wysyłania fal elektrycznych są nam lepiej znane, niż zjawiska w pło­

mieniu lampy acetylenowej (lub ja k ie j­

kolwiek innej). Prawzory źródeł światła człowiek miał w naturze, a do konstruk- cyi sztucznych źródeł światła doszedł w drodze grubo-empirycznei. Konstruk- cye źródeł fal elektrycznych są produk­

tem naukowych, matematyczno - fizycz­

nych badań. Zdefiniujmy krótko: każdy przewodnik, w którym przebiega prąd elektryczny przemienny o wysokiej licz­

bie przemian prądu na sekundę, j e s t źró­

dłem fal elektro-inagnetycznych *). A więc ju ż i d ru t doprowadzający prąd prze­

mienny do zwykłej żarówki je s t źródłem fal elektrycznych; fale te są je d n ak — z powodu małej liczby przemian prądu na sekundę (kilkaset na sekundę) — b a r ­ dzo słabe, tak słabe, że ich skonstatować nie można. Dla wytw orzenia fal silnych, rozchodzących się daleko, trzeba, by prąd przem ienny w owym przewodniku, s ta ­ nowiącym źródło fal elektrycznych, miał frekwencyę (t. j. liczbę przemian) około miliona na sekundę. A więc około milion razy n a sekundę musi prąd w przewod­

n iku zmienić swój kierunek. Zwykłe dy- namo-maszyny nie dają takich frekwen-

!) D la c z e g o p rzew o d n ik taki j e s t źródłem fa l e le k tr y c z n y c h , j e s t r ó w n ie tru d n o p rzed sta ­ w ić p op u larn ie ja k p r z y c z y n y , d la k tó r y c h u tle ­ n ia n ie się a c e ty le n u p o łą czo n e j e s t z e m isy ą fa l ś w ie t ln y c h . Z am iast u siło w a ć p rzetłu m a czy ć fo r­

m u ły m a tem a ty czn e na ję z y k z w y k ły , w o lim y

z a d o w o lić się fa k tem u sta lo n y m tak że i d o św ia d ­

c z a ln ie, że p r zew o d n ik , w k tó ry m p rzeb ieg a prąd

sz y b k o - p rzem ien n y , j e s t źród łem la l e le k tr y c z ­

n y ch .

JS6 3

WSZECHSWIAT 35

cyj. Prawda, że technicy pracują obec­

nie nad maszynami, któreby wytwarzały prąd przemienny o bardzo wysokiej frek wencyi, i to nie bez widoków na dobre wyniki; ale system y telegrafii bez drutu oparte na tej zasadzie należą tymczasem jeszcze do przyszłości, choć może wcale niedalekiej. Dotychczas telegrafia bez drutu do wytw arzania prądów przemien­

nych o tak wysokiej frekwencyi posłu­

guje się oscylatorami elektrycznemi. Ob­

jaśnijmy, co to je s t oscylator elektry­

czny,

W yobraźmy sobie dwa przewodniki prostolinijne (druty) zaopatrzone na koń­

cach w kulki, zbliżone do siebie. Nie­

chaj przewodnik pierwszy będzie nałado­

w any dodatnio, drugi odjemnie. Jeśli napięcie elektryczne pomiędzy kulkami A i B będzie dosyć wielkie, to przesko­

czy iskra. Kinematograficzne zdjęcie oka­

zuje, że owa iskra składa się w rzeczy­

wistości z wielu po sobie następujących iskier, dążących kolejno w przeciwnych kierunkach. A więc najpierw przeska­

kuje iskra z A na B , następnie, słabsza nieco od pierwszej, iskra z B na A, po­

tem znowu z A n a B, z B na A i t. d.

Każda następna iskra je st słabsza od po­

przedniej, aż wreszcie nastaje równowa- waga. Oczywista, że to wszystko razem trw a bardzo krótko (powiedzmy '/iooooo część sekundy) i dlatego oko widzi ty l­

ko jed n ę iskrę. Jakże wytłumaczyć owe oscylacyjne wyrównywanie się elek try ­ czności? Użyjmy porównania. Ryc. 1

■h —

wskazuje naczynie w kształcie litery U napełnione wodą; sprawmy w jakikol­

wiek sposób, by poziom wody w obu ra­

mionach nie był jednakowy (np. zapomo­

cą tłoka spychającego wodę w dół w ra ­ mieniu B). Siła ciężkości będzie dążyła

do zrównania poziomu wody w obu ra ­ mionach. 1 faktycznie, gdy tlok szybko usuniemy, woda w ramieniu B pójdzie w górę, w ramieniu A na dół; na mocy bezwładności ruch wody nie ustanie j e ­ dnak w chwili, gdy poziom wody w obu ramionach będzie jednakowy: w ram ie­

niu B woda podniesie się wyżej, w ra ­ mieniu A opadnie niżej, niż odpowiada stanowi równowagi; wytworzy się znowu różnica poziomu w dwu ramionach o zna­

ku przeciwnym, niż w pierwszym razie, siła ciężkości znowu będzie dążyła do wyrównania poziomu, i tak w skutek sko­

jarzenia siły ciężkości z jednej a bez­

władności masy wody z drugiej strony powstanie oscylacya wody w naszem na­

czyniu. Zupełnie analogicznie ma się rzecz w opisanym powyżej oscylatorze elektrycznym. Na kulce A znajduje się elektryczność dodatnia, na kulce B elek­

tryczność odjemna; w skutek tego powsta­

je napięcie elektryczne pomiędzy A a B, dążące do wyrównania elektryczności na A i B. Gdy napięcie je s t dosyć duże, by przezwyciężyć opór powietrza pomiędzy A a B (—w powyższym przykładzie wod­

nym tłok przedstawiał analogię z izola- cyą pomiędzy A a B —), elektryczność dodatnia przejdzie z A na ii, odjemna z B na A; ruch elektryczności nie u s ta ­ nie jednak w chwili, gdy obie kulki zo­

staną zneutralizowane, ale na mocy bez­

władności przejdzie na kulkę B więcej elektryczności dodatniej, na kulkę A wię­

cej odjemnej, niżby stanowi równowagi odpowiadało. Tak znowu powstanie n a ­ pięcie elektryczne pomiędzy A a B o zna­

ku przeciwnym niż poprzednio; napięcie to znowu będzie dążyło do wyrównania elektryczności i w ten sposób skutkiem skojarzenia napięcia elektrycznego z j e ­ dnej, a bezwładności elektryczności z d ru ­ giej strony powstanie oscylacya elektry­

czności w naszym przewodniku. Bez-^

władność elektryczności nazywamy auto- indukcyą; występuje ona najbardziej w te­

dy, gdy elektryczność płynie przez prze­

wodnik spiralnie zwinięty *). Napięcie

!) W ty m p n n k cie op u szcza nas analogia

b ezw ła d n o ści e le k tr y c z n o śc i z b ezw ła d n o ścią w o -

W SZECHSWIAT ^{JMó 3}

elektryczne najdogodniej wytworzyć w kondensatorze. Zatem przewodnik sk ła­

dający się ze zwoju spiralnego i konden­

satora je s t system em dogodnym do w y­

tw arzania oscylacyj (drgań) elektrycz­

nych.

Ryc. 2 przedstaw ia typ oscylatora elek­

trycznego. Niechaj raz przeskoczy iskra

c

(Fig. 2).

pomiędzy jego kulkami, a powstanie w nim oscylacya elektryczności, tj. prąd przem ienny o bardzo wysokiej liczbie zmian. Od czego zależy liczba przemian na sekundę (frekwencya) owego prądu?

Liczba w ahań wody w naczyniu V (ryc.

l) zależy od wielkości siły ciężkości i od m asy cieczy. Inna będzie liczba wahań wody w naszem naczyniu n a równiku, a inna liczba w ah ań rtęci na biegunie.

W przypadku oscylatora elektrycznego ilość d rgań zależy również od owych dw u czynników, które drgania w y tw a­

rzają, a więc od wielkości napięcia i au- toindukcyi (bezwładności) elektryczności.

Napięcie w y tw arza się w kondensatorze ( C — ryc. 2 ), autoindukcya w zwoju spi­

ralnym (Z,—ryc. 2 ); od pojemności kon­

d ensatora i współczynnika autoindukcyi zwoju spiralnego zależy liczba drgań na sekundę elektryczności w oscylatorze.

Powiedzieliśmy wyżej, że każdy prze­

wodnik, w k tó ry m płynie prąd przemien­

ny o wysokiej liczbie przem ian na se­

kundę, jest źródłem fal elektrycznych.

d y , N a le ż y o tem p a m ięta ć, że j e ś li ju ż sob ie

■wyobrażamy e le k tr y c z n o ś ć ja k o m a tery ę, to -W k a żd y m ra zie ja k o n ie w a ż k ą . P ły n ą c a e le k ­ tr y c z n o ś ć z a w d z ię c z a s w ą b e z w ła d n o ść nie sw e j w ła sn e j m a sie bo ta k iej, ś c iś le b iorąc, n ie po- siada-^-ale p o lu m a g n e ty c z n e m u , w y tw o r z o n e m u p rzez p ły n ą c ą e le k tr y c z n o ść . O w o p o le m a g n e ­ ty c z n e p o w s ta je n a jsiln ie j, g d y e le k tr y c z n o ść t>łvnie wrzez z w o i sm raln y,

Nasz oscylator j e s t takim przewodnikiem, j e s t on zatem źródłem fal elektrycznych.

Długość owych fal elektrycznych znaj­

duje się w związku prostym z liczbą oscylacyj w oscylatorze. Niechaj n ozna­

cza liczbę oscylacyj, X długość fali elek­

trycznej mającej źródło w owym oscyla­

torze, c szybkość rozchodzenia się fal elektrycznych ( = szybkości światła), w te- d y X = — . Oznaczmy jeszcze pojem­

ność kondensatora naszego oscylatora przez C, współczynnika autoindukcyi zwoju spiralnego przez L, wtedy X —

= 2% VCL. Możemy zatem długość w y­

syłanych fal elektrycznych zmieniać do­

wolnie, zmieniając pojemność lub auto- indukcyę w oscylatorze.

Pozostaje jeszcze powiedzieć słów kil­

ka o antenie, byśm y mieli całkowity obraz źródła fal elektrycznych, używa­

nych do telegrafii bez drutu. Powyżej opisany oscylator wysyła wprawdzie fale elektryczne ale nie na wielką odległość.

Doświadczenie okazało, że fale rozchodzą się daleko, jeśli oscylator połączymy z je­

dnej strony z długim przewodnikiem, w y ­ stającym wysoko w powietrze, z drugiej strony z ziemią. Przewodnik w ystający w powietrze nazyw ają anteną; antenie nadają różne kształty, które się empiry­

cznie okazały jako korzystne. Często używ ana j e s t antena w kształcie szkie­

letu parasola, ryc. 3.

III. Fale ciągłe i nieciągłe.

W ahania wody w naszem naczyniu U,

ryc, 1, z czasem ustaną, a to z .powodu

AB 3 WSZECHSWIAT 37

tarcia wody o ściany naczynia. Tak sa­

mo amplituda w ahań wahadła coraz się zmniejsza z powodu tarcia w punkcie zawieszenia, aż wreszcie staje się zerem.

Czem są wahania wahadła? Są to kolej­

ne przemiany energii potencyalnej ciała zawieszonego w energię cynetyczną i na- odwrót. Gdyby nie było tarcia, wahadło wiecznieby się wahało; z powodu tarcia jed n ak za każdym razem część energii zużywa się na pokonanie tarcia. Szar­

pnięta palcem struna drga. Ale ampli­

tuda tych drgań maleje wciąż, a to nie- tylko z powodu tarcia ale i dlatego, że część energii drgającej struny przemie­

nia się w energię fal głosowych powie­

trza. Gdy przedstawimy graficznie am ­ plitudę drgań stru n y jako funkcyę cza­

su, to otrzymamy krzywą ryc. 4. Zupeł-

(F ig . 4).

nie podobnie ma się rzecz z drganiami elektrycznemi oscylatora. Czem są d r g a ­ nia oscylatora? Są to kolejne przemia­

ny elektrycznej energii napięcia w ma­

gnetyczną energię prądu elektrycznego i naodwrót. Za każdem drgnięciem j e ­ dnak pewna część energii zużywa się na pokonanie oporu elektrycznego przewod­

nika (a więc na jego ogrzanie), inna zno­

wu część energii oscylatora przemienia się w energię wysyłanych fal elektrom a­

gnetycznych. W sk u tek tego energia os­

cylatora wciąż się zmniejsza, amplituda drgań^elektrycznych maleje i spada w re­

szcie do zera. Gdy przedstawimy grafi­

cznie’ amplitudę drgań oscylatora jako funkcyę czasu, otrzymamy również k rzy ­ wą ryc. 4. Tak samo i amplituda fal z oscylatora wychodzących będzie się zmniejszała i spadnie wreszcie do zera, podobnie jak dźwięk pochodzący ze s tr u ­ ny palcem szarp n iętej słabnie i wreszcie zupełnie cichnie. Drgania i fale takie, których amplituda wciąż się zmniejsza, nazywamy drganiam i oraz falami tłumio- nemi.

Zobaczmy, ja k wygląda obraz drgań elektrycznych w oscylatorach używa­

nych w telegrafii bez drutu do w ysyła­

nia fal elektrycznych. W większej części systemów (systemy „iskrowe1') łączy się kulki oscylatora, (pomiędzy któremi mają przeskakiwać iskry), np. z biegunami dy- namo-maszyny dostarczającej prądu prze­

miennego—powiedzmy — o 500 przemia­

nach na sekundę. Za każdem maximum i minimum prądu przemiennego prze­

skoczy iskra pomiędzy kulkami oscyla­

tora, a więc 1 000 iskier na sekundę.

Każda iskra wywołuje drgania elek try ­ czne oscylatora, tłumione jed n ak szybko z powodu oporu ohmowskiego przewod­

nika i z powodu wysyłania fal elek try ­ cznych — zob. ryc. 4. Przekonano się, że po 5—15 drganiach amplituda drgań spada praktycznie do zera. Powiedzmy, że pojemność i autoindukcya oscylatora są ta k dobrane, iż liczba drgań elek try ­ cznych wynosi milion na sekundę. W t a ­ kim razie jedno drganie trw a jed n ę mi­

lionową część sekundy. Powiedzieliśmy, że po jakichś 10 drganiach amplituda spada faktycznie do zera, zatem po 10 . 1 ---= ---—— sek. drgania

1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 &

ustają; po niecałej sekundy prze­

skakuje druga iskra i powtarza się ten sam przebieg. Gdy te drgania przedsta­

wimy graficznie, otrzymamy ryc. 5. In-

(F ig . 5).

terwały pomiędzy iskrami nie są zatem wypełnione zupełnie drganiami; interwał pomiędzy 2 iskrami wynosi jednę tysią­

czną część sekundy, z czego je d n a k tyl­

ko je d n a stutysięczna część sekundy wy­

pełniona jest przez drgania elektryczne, t. j. przez jednę setną część interwału pomiędzy 2 iskrami oscylator drga, a przez 99 setnych interwału je s t w spokoju i czeka na drugą iskrę 1). To samo się

!) N a r y c in ie niepodobna te g o stosu n k u d o ­

k ład n ie u w y d a tn ić,

38 WSZECHŚWIAT JSR 3

stosuje i do f a r wychodzących z oscyla­

tora, boć oscylator tylko wtedy wysyła fale, gdy sam drga. Fale te mogliśmy porównać z falami głosowemi, pochodzą- cemi ze s tr u n y szarpanej palcem co kil­

ka minut. Fale takie, rozchodzące się tylko w pewnych interwałach, nazywam y falami nieciągłemi. W szy stk ie system y telegrafii bez drutu, z w yjątkiem sy ste ­ mu Poulsena, używ ają do koresponden- cyi fal nieciągłych; jed y nie system Poul­

sena używ a fal ciągłych. Fale ciągłe m ają się do nieciągłych, j a k np. dźwięk stru n y poruszanej stale smykiem do dźwięku s tru n y szarpanej od czasu do czasu palcem. Zanim opiszemy, w ja k i sposób się w ytw arza ciągle fale e le k try ­ czne, objaśnimy pokrótce, o ile używa­

nie fal ciągłych w korespondencyi te le­

graficznej bez d ru tu oznacza postęp w o­

bec u żyw ania fal nieciągłych.

D r. Jakób Salpeter.

(D ok . n a st.).

N O W A T E O R Y A T O R S Y I l ASY- M E T R Y I M I Ę C Z A K Ó W B R Z U C H O -

N O G I C H .

Każdego, kto się zapozna z budową mięczaków brzuchonogich, uderzają pe­

wne cechy morfologiczne: zwrócenie ku przodowi odbytu wraz z całym komplek­

sem narządów płaszczowych, asym etry a tego kompleksu w skutek zaniku połowy organów, oraz skrzyżowanie głównych nerwów. Ponieważ jed n ak istnieje wielo danych na to, że brzuchonogi pochodzą od zwierząt sym etrycznych i ponieważ cechy te są im tylko swoiste, musimy przypuścić, że powstały one w rozwoju filogenetycznym gru p y brzuchonogów.

Trudno obecnie wykryć przyczyny, któ­

re wywołały powstanie tych cech przed milionami lat, możemy je d n a k czynić co : do tego pewne przypuszczenia— tworzyć pewne teorye — mniej lub więcej praw ­ dopodobne. Główne z tych teoryj, a szcze­

gólniej najnowsza, ogłoszona niedawno, będą przedmiotem niniejszego szkicu.

Pomijając opisanie właściwie a nie w y ­ tłumaczenie chiastoneuryi (skrzyżowania nerwów) u Haliotis przez Lacaze-Duthier- sa, gdzie poraź pierwszy użyto wyrazu

„torsya“, oraz hypotezy Carusa i Iherin- ga, mające tylko historyczne znacze­

nie—zaznaczę, że pierwszym, który t r a ­ fnie ujął kwestyę, był Spengel. On pierw ­ szy przypuścił, że swoiste cechy brzu­

chonogów polegają na przemieszczeniu kompleksu organów płaszczowych, umie­

szczonych z początku w tyle ciała, ku przodowi— czyli na t. zw. torsyi, sposób jednak, w jak i to przemieszczenie zacho­

dziło, je st u Spengla dość niejasny.

tę. je d n ak podjął w r. 1886 Butschli i opracował zjawisko torsyi w szczegó­

łach 1).

Zanim przejdę do hypotezy Btitschlego, muszę kilka słów wspomnieć o pratypie brzuchonoga, służącym za p u n k t wyjścia dla badaczów, którzy się dotąd zajmo­

wali tą kwestyą. Uważając grupę Amphi- neura za grupę mięczaków pierwotną i opierając się na pewnem podobieństwie przedstawicieli tej grupy, chitonów, z mięczakami brzuchonogiemi, zbudow a­

no „prabrzuchonoga“, połączywszy cechy chitonów z cechami brzuchonogów. Dla Biitschlego ten prabrzuchonóg byl zwie­

rzęciem symetrycznem, podłużno okrą- głem, spłaszczonem w kierunku grzbie- towo-brzusznym, o szerokiej płaskiej no­

dze, oddzielonej od brzegu płaszcza bró- zdą. W bróździe tej na dwu końcach ciała znajdowały się otwory ustny i od­

bytowy, po bokach zaś tego ostatniego wybiegały dwa skrzela. Serce posiada­

ło dwa przedsionki stosownie do ilości skrzel. System nerwowy składał się z pa­

ry węzłów mózgowych i pary węzłów leżących pod przełykiem, odpowiadają­

cych Avęzłom nożnym i płaszczowym brzuchonogów. U nasady każdego sk rze­

la znajdował się jed en węzeł skrzelowy, połączony z odpowiednim węzłem pod- przełykowym konektywą trzewiową, z dru-

!) B u tsc h li. B em erk n n g en iiber d ie w ahr-

sc h e in lie lie Herleifcung der G astropoden. M orphol,

1 Jah rb , Tom 12, 1880.

AS 3 WSZECHSWIAT 39

giej zaś strony węzły te łączyły się w za­

jemnie komisurą, przebiegającą pod prze­

wodem pokarmowym.

Powstanie typowego brzuchonoga z te ­ go prototypu Butschli wyjaśnia przez niejednostajny wzrost brózdy płaszczo­

wej po prawej i lewej stronie ciała. Wąz- ki pas leżący między otworem ustnym a odbytowym (a naw et lewem skrzelem) po prawej stronie ciała zatrzymuje swój wzrost, gdy tymczasem odpowiedni pas po lewej stronie rośnie tem szybciej.

W sk u tek zatrzymania wzrostu między otworem ustnym a kompleksem organów płaszczowych, odległość między niemi (oczywiście po prawej stronie) będzie wciąż stałą, gdy reszta ciała będzie wzra­

stać; gdy więc zwierzę osiągnie wzrost dwa razy większy od służącego nam za p unkt wyjścia, odbyt wraz z całym kom­

pleksem organów płaszczowych przesu­

nie się na prawy bok. O ile proces ten trw ać będzie dalej, kompleks organów płaszczowych będzie się coraz dalej po­

suwał ku przodowi, gdy zaś ciało, osią­

gnąwszy swą wielkość ostateczną, prze­

stanie się powiększać, odbyt z organami płaszczowemi zacznie się zagłębiać do powstającej ja m y płaszczowej, przesuwa­

jąc się coraz bardziej ku linii środkowej ciała. W związku z tem zjawiskiem je st chiastoneurya, czyli skrzyżowanie n e r­

wów: gdy odbyt osiągnie swe położenie środkowe w jamie płaszczowej, pierwot­

nie lewe skrzele zajmie miejsce po p ra ­ wej stronie ciała, pierwotnie zaś prawe po lewej, a wraz z niemi zmienią swe położenie odpowiednie węzły nerwowe;

konektywy więc podprzełykowo-skrzelo- we muszą uledz skrzyżowaniu. Pogłębia­

nie się ja m y płaszczowej miało jeszcze jeden skutek — powstanie skręcenia mu­

szli. Im bardziej ja m a płaszczowa się po­

głębiała, tem bardziej wyciskała w n ętrz­

ności, tworząc zaczątek worka trzewio­

wego, ulegającego wraz z muszlą sk rę ­ ceniu. A sy m etry a jednak muszli nie za­

leży od worka trzewiowego, lecz, ponie­

waż muszla je s t wydzieliną płaszcza, od niejednakowej intensywności wzrostu w rozmaitych p u n k ta ch brzegu płaszcza.

Hypotezę tę uzupełnił Simroth J). Biit- schli nie podał przyczyny niejednostajne­

go wzrostu obu stron ciała, którą Sim­

roth widzi wr zaniku przewodów płcio­

wych po jednej stronie. Ponieważ prze­

wody te powstają przez wpuklenie ekto- dermy brzegu płaszcza, po jednej więc stronie, gdzie przewód ten się tworzy, cały materyał pochodzący z podziału ko­

mórek zostaje zużyty na wytworzenie przewodu—gdy tyczasem po drugiej stro ­ nie, gdzie przewód zanikł, m ateryał ten zostaje zużyty na powiększenie płaszcza.

Zanik jednego z przewodów płciowych Simroth tłumaczy zarzuceniem zwyczaju zapładniania jaj wr wodzie poza organi­

zmem rodzicielskim, a wprowadzeniem na to miejsce kopulacyi, podczas której mięczaki nasze mogły używać tylko je ­ dnego gruczołu płciowego; drugi uległ więc zanikowi.

Prototyp brzuchonoga podług L anga 2) inaczej się nieco przedstawiał (zob. r y ­ sunki w Nusbauma: „Zasady anatomii po­

równawczej Tom I. Str. 520); posiadał on czułki i oczy, bardziej zróżnicowany system nerwowy, jam ę skrzelową, umie­

szczoną w tyle ciała. Przesunięcie jednak organów płaszczowych odbywało się, ja k u Biitschlego, wzdłuż prawej strony ciała.

Organizacya prabrzuchonoga, a miano­

wicie pokrycie ciała całego płaszczem i tw ard ą muszlą, oraz ścisłe połączenie tego płaszcza z nogą, krępowała swobo­

dę ruchów zwierzęcia. To też powstanie typowego brzuchonoga Lang wyjaśnia potrzebą większej swobody ruchów, w którym to celu płaszcz wraz z muszlą musiał się ograniczyć do pewnej tylko nieAvielkiej okolicy grzbietu. Wobec t e ­ go jednak muszla nie mogła już chronić zwierzęcia tak, ja k przedtem, przez p rzy ­ ciśnięcie jej do podłoża zapomocą odpo­

wiednich mięśni—obecnie ciało mięczaka musiało być wciągane do wnętrza; mu­

szla musiała z tego powodu mieć odpo-

!) Sim roth. P rosob rau ch ia w B ronna „K las- sen iiiiil O rdnungen d es T hier-B ,eiehs“. L ip sk .

■) L an g. L eh rb u ch der v o rg leio h en d en A n a­

to m ie der -w irbellosen T hiere. W y d a n ie d rugie.

Z e s z y t I, (Tom I I I, ez. I), Jen a, 1900,

40 W SZECHSW IAT JM® 3

wiednią objętość. Lang j ą sobie w yobra­

ża w postaci wysokiego stożka (podobne­

go do muszli Dentalium), wzniesionego do góry. Położenie to je s t jed n ak zbyt niewygodne, trzym anie jej w tej pozy- cyi w ym aga wielkiego wysiłku. Muszla więc pochyli się—i tu mamy trzy możli­

wości: pochyli się ona albo na przód, albo w tył, albo na bok. W yobraźm y sobie położenie pierwsze, gdy muszla przechyli się na przód i zawiśnie nad głową. Bę­

dzie to najlepsze położenie dla organów oddechowych (położonych, ja k wiemy, w tyle ciała). Jama, w której te organy leżą, szeroko otw arta, pozwoli na swobod­

ną wym ianę gazów między krw ią a wo­

dą. Z drugiej je d n ak strony, muszla za­

wieszona nad głową będzie przeszkadza­

ła organom zmysłów—będzie to dla nich położenie najmniej wygodne. P rz y p u ś ć ­ my teraz, że muszla opadnie w tył: po­

łożenie najlepsze dla organów zmysłów, najgorsze je d n a k dla narządów oddecho­

wych w sk u tek ściśnięcia ja m y skrzelo- wej. Obadwa te położenia będą więc ujem nie wpływ ały na pew ne funkcyę or­

ganizmu. Pochylenie muszli n a bok bę­

dzie położeniem pośredniem i ono też musiało podług Langa zachodzić w filo­

genii brzuchonogów. Muszla je d n a k po­

chylona na bok (najczęściej na lewą s tr o ­ nę), będzie w yw ierała na tę stronę pe­

wien ucisk, gdy tym czasem strona prze­

ciwna, nietylko nie będzie tego ucisku cierpiała, lecz przeciwnie będzie wycią­

gana. W s k u te k ucisku na lewą stronę ciała kompleks organów płaszczowych wraz z odbytem zostanie poniekąd wy­

ciśnięty ze swego miejsca i przesunięty cokolwiek n a praw ą stronę, wr stronę najmniejszego oporu. To przesunięcie kompleksu organów płaszczowych po-

zAvoli znów ze swej stro n y na przesunię­

cie samej muszli w tył, co będzie ko­

rzystne dla swobody ruchów zwierzęcia.

W ten sposób muszla, p rzesuw ając się w tył, będzie wypierała wciąż kompleks organów płaszczowych po prawej stronie ciała ku przodowi.

W razie pochylenia muszli na lewą stronę lewa część organów płaszczowych od samego początku znajduje się w gor­

szeni położeniu, aniżeli prawa. Stosunki te nie ulegają zmianie, gdy kompleks ten zacznie się na prawo przesuwać, gdyż w jego ślady posuwa się muszla, cisnąc wciąż na organy lewej strony. To też organy te, znajdując się w tak nie­

przyjaznych warunkach, ulegają reduk- cyi i zanikowi. Chiastoneurya powstaje oczywiście, podobnie j a k u Biitschlego, gdy organy płaszczowe przesuną się zu ­ pełnie ku przodowi.

Przechylenie muszli na bok pociągnie jeszcze jed en skutek: jej skręcenie. W y ­ obraźmy sobie muszlę pochyloną na le ­ wą stronę. Brzeg muszli lewy, czyli w tem położeniu dolny, wywierający ci­

śnienie na ciało i oczywiście sam przez nie uciskany, nie będzie mógł rosnąć, gdy tymczasem prawy, czyli górny, wol­

ny, rosnąć będzie swobodnie; n as tę p s t­

wem tych stosunków będzie skręcenie muszli, które byłoby symetryczne, g d y ­ by muszla nie ulegała torsyi, to je st przesunięciu w tył. W skutek jed n ak te­

go przesunięcia, czyli w skutek ciągłego przesuwania się punktów największego i najmniejszego wzrostu, muszla zostanie skręcona asymetrycznie.

Pominąwszy pewne modyfikacye, po­

czynione w teoryi Langa przez Bouviera i Fischera, wspomnę w kilku słowach próbę Pelseneera wyjaśnienia torsyi i asy- metryi. Podług niego, odbyt zagina się naprzód na stronę brzuszną (torsion ven- trale), gdy jed n ak noga się tworzy, w y­

pycha odbyt z jego położenia na bok (torsion horizontale), co w arunkuje chia- stoneuryę, skręcenie muszli i asym etryę organów płaszczowych.

Platę 1), niezadowolony ze wszystkich dotychczasowych hypotez, zaproponował nową. Prabrzuchonóg jego „Praerhipi- doglossum 1* je s t dość podobny do pra- brzuchonogów innych uczonych, aczkol­

wiek różni się od nich pewnem i cecha­

mi. Za przyczynę, w yjaśniającą powsta­

nie brzuchonoga Platę uważa niejedno-

J) P la tę . B em erk u n g en iiber d ie P h y lo g e n ie

nn d d ie Entsfcehung der A sy m m e tr ie der M ol-

lu sk en , Z ool. Jahrb. Tom 9. A nat.

JSTa 8 WSZECHSWIAT 41

stajn y rozwój wątroby po obu stronach ciała, gdyż ju ż u chitonów lewa jest większa od prawej. Lewa wątroba, ro­

snąc, przyciska organy płciowe do nogi, a na grzbiecie tworzy wypuklinę, skrę­

coną dla równowagi cokolwiek na p r a ­ wo. Worek trzewiowy wywiera pewne ciągnienie na lewą stronę ciała, pobudza­

ją c ją do szybszego wzrostu, skutkiem którego będzie przesunięcie jamy skrze- lowej wraz z jej organami na stronę prawą.

Podobnąż hypotezę podaje Thiele, przyj­

mując za przyczynę skręcenia muszli rozwój organu wewnętrznego, tylko nie wątroby, ja k u Piątego, lecz jednej go­

nady.

IV. Roszkowski.

(D o k . nast.).

N O W E . N I E Z M I E R N I E K R Ó T K O - W I E C Z N E S U B S T A N C Y Ę RADYO-

A K T Y W N E 1).

J a k wiadomo, życie substancyi radyo- aktywnej mierzy się czasem, w ciągu którego traci ona połowę swej aktyw no­

ści. Te żywoty, albo, innemi słowy, te peryody substancyj radyoaktyw nych wy­

rażają się liczbami bardzo rozmaitego rzędu. Najkrótszy ze znanych dotąd je st peryod emanacyi aktynu, oszacowany przez Debiernea na 3,9 sekundy, z po­

śród najdłuższych wymienić można okre­

sy radu i uranu, wyrażające się tysiąca­

mi lat. Łatwo zrozumieć, że można bez większych trudności zmierzyć peryod substancyi radyoaktywnej, gdy je s t on rzędu trw an ia doświadczenia laborato­

ryjnego (więc kilka godzin, dni, wresz­

cie miesięcy); w tym celu wystarcza mie­

rzyć w odstępach czasu znanych a k ty ­ wność całkowitą, a stąd, na podstawie prawa wykładniczego, odkrytego przez Curiego, wyprowadzić można czas, po którym aktyw ność spadnie do połowy.

i) R e v u e scien tiiiq u e (i sty c z n ia 1902 r.

Gdy okres je s t bardzo długi, doświad­

czenia bezpośrednie są najczęściej nie­

możliwe, i długość żywota szacować trze­

ba w takich razach drogą pośrednią, mianowicie na podstawie klasycznych wzorów teoryi rozpadu, podanej przez Rutherforda. Jeżeli wreszcie peryod je st niezmiernie drobny, to trudności zaró­

wno doświadczalne jak i rachunkowe stają się tak wielkie, że dotąd nikt się nie spodziewał, by możliwe było wogóle wykrycie ciał radyoaktywnych, których okres wyrażałby się hłamkiem sekundy.

Lukę powyższą zapełniły ostatniemi czasy piękne prace, dokonane przez R u­

therforda, Geigera, Moseleya i Fajansa.

Już Geiger i Marsden zaczęli podejrze­

wać istnienie tych nowych produktów.

Badając i licząc iskierki, wytwarzane na ekranie fosforyzującym przez uderzenia cząstek a, uczeni ci stwierdzili bardzo osobliwe zjawiska w przypadku emana- cyi toru i emanacyi aktynu: niektóre z pośród obserwowanych iskierek były podwójne, bądź w skutek tego, że po­

wstawały jednocześnie w punktach mało od siebie oddalonych, bądź dlatego, że odstępy czasu, które je przedzielały, b y ­ ły bardzo krótkie. Już to jedno spo­

strzeżenie naprowadziło było Geigera na myśl, że emanacye nie zanikają w spo­

sób prosty przez u tratę jednej tylko cząstki « (na atom) i dając początek jednem u tylko produktowi, lecz że we­

dług wszelkiego prawdopodobieństwa na­

przód powstaje produkt niezmiernie krót- kowieczny, który ulega zniszczeniu na miejscu prawie natychmiast, poczem do­

piero w ytw arza się produkt drugi sk u t­

kiem emisyi drugiej cząstki a. Z różni­

cy pomiędzy chwilami ukazania się dwu iskierek, oszacowanej w sposób przybli­

żony, Geiger i Marsden wyprowadzili wniosek co do przybliżonej długości ży­

cia owego pierwszego produktu,

Oparłszy się na hypotezie Geigera, Mo- seley i Fajans postanowili oznaczyć d łu ­ gość życia tych nowych substancyj dro­

gą bezpośredniego doświadczenia. W tym celu z wielką śmiałością i zręcznością zastosowali metodę zwykłą, która zasa­

dza się na mierzeniu w znanych odstę­

W SZECHSW IAT JMa 3

pach czasu aktyw ności owej substancyi I hypotetycznej. Atoli, wobec niezmiernej małości przypuszczalnego okresu, dwa doświadczenia, o które chodzi, musiały być wykonane nie w odstępie czasu kil­

ku dni, godzin lub miesięcy, lecz w dwu chwilach różniących się zaledwie o kilka tysiącznych sekundy. W ty m celu n a le ­ żało zwrócić się do znanej metody w ir u ­ jącego krążka, połączonego z przyrząda­

mi mierniczemi, przesuniętem i względem k rążk a o kąt znany. Łatwo zrozumieć, j a k subtelne z natfiry rzeczy je s t takie doświadczenie, wykonane z pomocą elek- trom etrów niesłychanie czułych, w obec­

ności emanacyj bardzo czynnych, zdol­

nych do wywołania poważnych zakłóceń.

Moseley i F ajans pokonali szczęśliwie w szystkie te trudności i w bezpośrednim w yniku tych doświadczeń nietylko zdo­

łali dowieść faktycznego istnienia hypo- tetycznych sub stan cy j Geigerowskich, ale z dokładnością do 5% oznaczyli dłu­

gość życia tych nowych ciał. Okazało się, że em anacya toru daje początek n o ­ wemu produktowi, którego peryod w y­

nosi 0,14 sekund, z em anacyi zaś a k t y ­ nu rodzi się produkt, który istnieje za­

ledwie 0 , 00*2 sekundy.

W yniki te mają doniosłość kapitalną.

Popierwsze, ja k to w ykazał Rutherford, zmuszają nas do zmiany nom en k latury i klasyfikacyi ciał radyoaktyw nych i po­

zwalają ustalić pomiędzy trzem a rodzi­

nami: radu, toru i u ran u równoległość bardziej zadawalającą aniżeli dawniej.

Powtóre, otwierają one nowe drogi przed teoryą przekształceń rad y o ak tyw n y ch , w ykazują bowiem, że istn ieją su bstan cy ę j

o długości życia prawie niedostrzegalnej, j a je d n a k obdarzone radyoaktyw nością | potężną. Czyż nie je s t to nowym b ły s ­ kiem nadziei dla tych, co uważają radyo- aktywność za ogólną własność materyi, własność, zam askowaną najczęściej przez niezmierną powolność lub też niezmier­

ną szybkość działania?

Tych zaś, k tórych nie przekonyw ają doświadczenia Moseleya i Fajansa, p rze­

kona może wiadomość, że główny w y ­ nik, otrzym any przez tych badaczów d a­

j e się stwierdzić pew nem niezwykle

świetnem doświadczeniem. W tym celu w ystarcza zamknąć w rurce, opatrzonej elektrodą centralną, odrobinę emanacyi toru lub aktynu. Jeżeli owa elektroda centralna wysłana je s t substancyą fosfo­

ryzującą, to. będzie ona świeciła łagod­

nie pod działaniem promieni a, pocho­

dzących z emanacyi. Zjawisko to zmie­

nia nagle swój charakter, gdy nadamy elektrodzie wysoki potencyał odjemny.

W tedy przez chwilę, ale tylko jednę chwilę, świecenie występuje nadzwyczaj żywo. Efekt je s t niezmiernie silny, ale zachodzi jedynie w tym momencie, w k tó ­ rym wprowadzamy pole. W ytłumacze­

nie tego doświadczenia oraz podobnego doświadczenia dawniejszego, wykonanego przez Giesela, zawdzięczamy Rutherfor­

dowi. Z łatwością można sobie wyjaśnić przebieg zjawiska, jeżeli się przypuści, że, w chwili wprowadzania pola substan- cya o pcryodzie bardzo krótkim wpada na elektrodę (skądinąd wiadomo, że sub- stancya ta naładowana je s t dodatnio), gdzie ulega zniszczeniu jednocześnie z emisyą promieni a oraz ze wzmoże­

niem się fosforescencyi.

Tłum. ,S. B.

S P O S T R Z E Ż E N I A N A U K O W E .

Pierwotniaki stawów na Dębnikach pod Krakowem.

W ciągu zimy i wiosny 1907/8 roku poławiałam stale próby planktonową ja k również muł z dna trzech stawków pod­

krakowskich: 1 ) małej sadzawki, nieled- wie kałuży, leżącej po lewej stronie szo­

sy nadwiślańskiej o kilkaset kroków za mostem wiodącym na Dębniki; 2 ) staw ku położonego w głębokim dole wśród drzew, o kilkadziesiąt kroków za poprzednim;

3 ) ze staw u pod cegielnią u stóp Krze­

mionek.

Pierwszy staw ek zanieczyszczony prze- różnemi śmieciami i ściekami, pozbawio­

ny przybrzeżnej roślinności, obfitował

w kilka pospolitych .gatunków: wymocz­

JYo 3

WSZECHSWIAT 43

ków, a w lutym przepełniało go wyłącz­

nie Peridinium.

S taw w dole ma wodę znacznie czyst­

szą, obfitującą w roślinność, żyją w nim setki żab i mięczaków. Staw pod cegiel­

nią powstał na miejscu dołów po wyko­

panej glinie, leży wśród błot i łączy się z przerzynającemi je strumyczkami, obro­

śnięty je s t obficie tak po brzegach, ja k i na kępach.

Połowy robiłam regularnie co 3—4 dni podczas różnej pogody i temperatury, z niezamarzniętej wody i z pod lodu.

Wogóle zima była tego roku lekka, a śnieżna i dżdżysta, lód był cienki i trw ał krótko.

Oto wypis znalezionych gatunków:

Rhizopoda:

Arcella v ulg aris—częsta, ale nieobficie.

Difflugia globulosa—częsta, nieraz bar­

dzo obficie.

Centropyxis aculeata — kilka razy.

Actinophrys sol — dwa czy trzy razy.

Płagellata:

Phacus longicaudus — kilka razy, raz w pięknej spiralnie skręconej formie.

Euglena viridis—bardzo obficie.

Ągtaria distorta — kilka razy — kształt krótkiej sfałdowanej wstążki.

S ynura uvella— 2 —3 razy.

Gonium pectorale—bardzo częsty.

Volvox globator—kilka razy.

Peridinium tabulatum w lutym w l stawie nadzwyczaj obficie.

Ciliata:

Lionotus anser—kilkanaście razy.

Coleps hirtus-r-bardzo częsty.

Colpidium colpoda — bardzo pospolity.

Paramaecium caudatum —bardzo pospo­

lity.

Stylonychia mytilus—pospolity.

S tentor polymorphus—kilka razy.

„ coeruleus—stale i licznie.

Vorticella microstomata na skorupkach Daphnidów—częsta.

Epistylis plicatilis —częsty.

Carchesium polypinum—bardzo częsty.

Jadwiga Wodzińska.

Korespondencja Wszechświata.

Szum sk, 12/T 1912.

Pośpieszam zakomunikować fakt, nie obser­

wowany od wielu lat w Sw.-Krzyskich stro ­ nach, że barom etr spadł w dniu 7 stycznia r. b. do 712 mm.

W ładysław Jclski.

KRONIKA NAUKOWA.

Działanie promieni fioletowych na pod- Siarczan sodu. Promienie pozafioletowe po­

chodziły z lampy Westinghousea, o spraw­

ności około 240 wattów. Odległość pomię­

dzy roztworem a lampą wynosiła od 6 do 8 cm. Roztwory podsiarczanu sodu o kon- ce n tracy a ch rozmaitych w ilościach, waha­

jący c h się pomiędzy 15 cm 3 a 200 cm3, wy­

stawiane były na promienie tej lampy w mi­

seczkach fotograficznych formatu 9 X 12 lub 13 X 18. W ty ch warunkach, w roz­

tw orach zawierających mniej niż 6 g na litr podsiarczan sodowy daje początek wodoro- siarczynowi sodu po 5 m inutach ekspozy- cyi, przyczem wytwarza się osad siarki, Atoli, pod wpływem promieni fioletowych, sam ten wodorosiarczyn ulega zniszczeniu ta k dalece, że po 75 m inutach ekspozycyi nie pozostaje z niego ani śladu; ciecz za­

wiera wtedy głównie siarczyn sodu. W przy­

p a d k u koncentracyi wyższej od 6 g pod­

siarczanu na litr L. Marmier, k tó rem u z a ­ wdzięczamy te doświadczenia, nie zdołał stwierdzić powstania wodorosiarczynu bez względu na czas trw ania ekspozycyi oraz na ilość użytego płynu.

S. B.

C. r.

Wyniki pomiarów elektrycznych, doko­

nanych w Antibes w ciągu roku 1911.

W komunikacie, przedstawionym paryskiej Akademii n auk (na ostatniein posiedzeniu) G. Raymond zestawił spostrzeżenia, poczy­

nione w ciągu roku ubiegłego nad działa­

niem fotoelektrycznem promieniowania sło­

necznego (zjawisko Hertza). Obserwacyj ty c h dokonano z pomocą odbieracza bardzo prostego, bardzo czułego i dającego wska­

zania, które można porównywać, przyczem wyłączony jest wpływ zmian w Stanie wy­

gładzenia wystawionej powierzchni, ja k to

44 WSZECHSWIAT JV> 3

się dzieje w p rz y p a d k u pły tk i metalowej.

Odbieracz ten stanowi am algam at cy n k u , którego czułość daje się łatwo uregulow ać samą p ro p o r c ją tego ostatniego m etalu (w innym szeregu poszukiwań Raymond używ ał innych am algamatów, w szczególno­

ści cynowych). Najczęściej stosowany był am algam at 1,5 na 100, z w yjątkiem je d n a k miesięcy letnich, podczas k tó ry c h , dla z a ­ chowania tego samego stopnia dokładności bez zmiany m etody oraz pojemności p r z y ­ rządu, stosowano am algam at uboższy i mniej czuły. W ystarczy przeciągać klingą noża po powierzchni am alga m a tu w ciągu 8— 10 sekund przed każdą obserwacyą, aby odno­

wić tę powierzchnię i mieć ją zawsze w s t a ­ nie identycznym. Dla jeszcze lepszego za­

pewnienia tego w a ru n k u zasadniczego do­

brze jest zmieniać am algam at co jakieś dwa tygodnie. Tym sposobem u n ik a się s k u t ­ ków pewnej modyfikacyi, k tóra, zdaje się, zachodzi (zresztą dość nagle) w budowie fi­

zycznej p ro d u k tu , zb y t długo będącego w użyciu. Sama obserwacya odbywa się j a k następuje: Małą k a p su łk ę żelazną, w y ­ pełnioną am algam atem , umieszcza się na p ły tc e zwykłego elektroskopu o listkach me­

talowych. Naładowawszy przyrząd odjemnie, zapisuje się w s ek u n d a ch czas, potrzebny na to, by w sk u te k rozproszenia odchylenie listka zmieniło się o pew ną wartość, zawsze jednakow ą, np. o 20 do 10 stopni. W te n sposób Raym ond prowadził spostrzeżenia w Antibes, notując codziennie przez okrągły ro k 1911 wskazania e lek tro m e tru . Zamiast u staw iać odbieracz w sposób zwyczajny, tj.

prostopadle do k ie r u n k u promieni słonecz­

nych podczas każdej obserwacyi, badacz ce­

lem uniknięcia wszelkiego odkształcenia po­

wierzchni am alg a m a tu podczas nachylania, uznał za lepsze zachować powierzchnię tę na stałe w położeniu poziomem i natom iast obliczać poprawki, wynikające ze zmiany w położeniu Słońca. Skądinąd, kró tk i b a r ­ dzo czas trw ania t y c h spostrzeżeń czyni zbyteczną wszelką popraw kę na rozprasza­

nie normalne w powietrzu. W tablicy p o ­ niższej zestawione są dla każdego miesiąca (wyrażone w sekundach) czasy, potrzebne na u t r a t ę pewnego ła d u n k u określonego, za­

wsze jednakowego. W pierwszej kolumnie m am y liczby, zaobserwowane bezpośrednio, w drugiej— liczby, poprawione na n a c h y le ­ nie promieni słonecznych. W trzeciej k o ­ lumnie wskazane są średnie s t a n u za chm u­

rzenia, zaobserwowane w skali 0 —-10 p o d ­ czas samej obserwacyi.

Zmiana w całokształcie sw ym zachodzi prawidłowo i jest funkc yą wysokości słoń­

ca, z opóźnieniem, sk u tk ie m k tó re g o m ini­

m um działania fot/oelektrycznego prz ypada

T rw an ie w y ła d o w a n ia w sek u n d ach

M iesiąc

S p o strze­

żen ia b ezp o ­ śred n ie

S p o str z e ż e ­ nia, popra­

w io n e na n a c h y le n ie

p rom ien i

Z ach m u ­ r zen ie

s ty c z e ń 1911 22,4 9,8 2,9

lu t y 14,6 7,9 3,9

m arzec 7,6 5,4 3,6

k w ie c ie ń 4,6 3,3 3,3

maj 4,1 3,7 5,7

c z e r w ie c 3,9 2 ,8 2,9

lip ie c 2,3 2,1 1 ,6

sierp ień 2 ,8 2,5 1,6

w r z e sie ń 3,8 3,0 1,6

p aźd ziern ik 6,5 M 5,0

listo p a d 8 ,6 4,0 5,0

g ru d zień 14,2 5,7 5,2

na styczeń, a m a iim u m na lipiec. W ynik ten uzupełnić jeszcze należy uwagą, w ypro­

wadzoną z rozpatrzenia szczegółów obserwa- ęyi, a mianowicie, że naogół pozorna prze­

zroczystość atmosfery nie pozwala z góry przesądzać o ilości promieni czynnych, k t ó ­ re, zresztą, ja k wiadomo, składają się w wię­

kszej części z promieni pozafiołetowych. N ie­

raz, w dnie o niebie bardzo przezroczystem, k tó re zdarzają się często na tem wybrzeżu, R aym ond znajdował rozproszenia znacznie powolniejsze aniżeli w dnie mgliste. Cieka­

wy jest związek pomiędzy wynikami, otrzy- manemi przez Raymonda, a pomiarami ak- tynom etryczneini, które w t y c h sam ych da­

tach poczynił Dupaigne w okolicy Antibes, mianowicie w Cannes. Aczkolwiek obser- wacye te nie dotyczą, ściśle rzecz biorąc, jednego miejsca, to jed n ak w ykazują one pouczające różnice pomiędzy zmianami s to ­ pnia ak tynom etrycznego a zmianami w dzia­

łaniu fotoelektrycznem.

M iesiąc i data

T rw an ie w y ­ ła d o w a n ia i w sekudach

j S to p ień a k ty -

| n o m e tr y c z n y w kaloryach

23 k w ie tn ia 3,5 1,43

24 4,5 1,40

25 2,5 1,40

26 3,5 1,35

27 3,0

2,5

0,80

28 ” i

C. r.

1,60

& B.

Zjawisko Halla w graficie. Przez zjawi sko Halla rozumiemy sprawę następującą:

Przypuśćmy, że przez p rostokątny pasek

m etalowy płynie prąd elektryczny w taki

sposób, że elektryczne linie p rą d u biegną

równolegle do dłuższych krawędzi. W t a ­

W SZECHSW IAT 45

kim razie dwa przeciwległe p u n k ty krawę­

dzi podłużnych mają potencyały jednakowe i jeżeli połączymy je galwanometrem, to od­

chylenia nie będzie, ponieważ niema prądu.

Jeżeli jednak wytworzym y pole m agnetycz­

ne prostopadłe do k ie ru n k u pasa metalowe­

go; to przez gal wanomotr będzie przepływał prąd, którego natężenie będzie proporcyo- nalne do iloczynu z pola magnetycznego przez natężenie prądu, który płynie w pa­

sie metalowym. Okazuje się więc, że linie p rą d u elektrycznego, które pierwotnie bie­

gły równolegle, teraz za sprawą pola m a­

gnetycznego ulegają obrotowi, któryr, w wa­

ru n k a ch równych, jest dla różnych metali rozmaity; wartość tego skręcenia mierzy tak zwany „współczynnik obrotu". Zależnie od kierunku, w k tó ry m następuje obrót, rozróżniamy współczynnik obrotu dodatni i odjemny. Najdokładniej zbadano zjawisko Halla w bizmucie, dla którego Nernst i E t- tingshausen znaleźli współczynnik obrotu odjemny równy 10,1. Ponieważ grafit po­

dobnie ja k i bizm ut zmienia znacznie swój opór elektryczny pod działaniem pola m a­

gnetycznego, przeto należało oczekiwać, że i zjawisko Halla wystąpi t u w postaci wy­

raźnej. Wyświetleniem tej sprawy zajął się ostatnio E . van Aubel. W tym celu użył p łytki wyciętej z bardzo jednolitego grafitu syberyjskiego, przez k tó rą przepuścił prąd 0 natężeniu 0,455 ampera. Prąd wtórny, wzbudzony za sprawą pola magnetycznego, zwróconego poprzecznie względem k ierunku prą d u głównego, przepływający pomiędzy dwoma przeciwległemi p u n k tam i płytki, mierzony był na niezmiernie czułym galwa- nometrze Depreza i d ’Arsonvala. Okazało się, że kierunek zjawiska Halla w graficie jest ten sam, co i w bizmucie czystym, 1 że natężenie jego jest znacznie większe aniżeli naprzykład w węglu. Co do w a rto ­ ści liczebnej współczynnik obrotu jest dla grafitu prawie taki sam j a k dla bizmutu.

Aubel, dla porównania, zbadał także p łytkę antymonową, dla której współczynnik obro­

t u okazał się około 5 razy mniejszy aniżeli dla grafitu, przyczem znaki ty c h współczyn­

ników są przeciwne. Zgadza się to z w ar­

tością innego jeszcze współczynnika, miano­

wicie współczynnika term om agnetycznego, k tó ry podług pomiarów N ernsta jest dla anty m o n u około 10 razy mniejszy aniżeli dla bizm utu.

S. B . (N a tu rw . R u n d .).

Przemiana emanacyi aktynu. J a k wiado­

mo, rozpad atomów zasadza się na tem, że atom rad y o ak ty w n y traci przez odszczepie- nie cząstkę a lub cząstkę (3 i skutkiem tego staje się atom em nowego pierwiastku. Tak

np., atom radu, tracąc cząstkę a, zamienia się skutkiem tego na atom emanacyi rado­

wej. Teoretycznie sprawa przedstawia się najprościej, jeżeli założymy, że każdyr atom wysyła jednę tylko cząstkę a, a przypusz­

czenie to sprawdza się dla szeregu przemian radu. Jednakże w emanacyi a k t y n u oraz w emanacyi to ru Bronson już dość dawno znalazł stosunki bardziej skomplikowane, Geiger zaś i Marsden drogą bezpośrednich obliczeń potwierdzili wyniki, otrzymane przez Bronsona. Z obliczeń ty c h okazuje się mianowicie, że em anacya a k ty n u wysyła na każdą cząstkę a osadu aktyw nego nie jednę ale dwie cząstki a (porówn. art. No­

we, niezmiernie krótkowieczne substancyę radyoaktyw ne w niniejszym J\“ Wszechświa­

ta. F a k t ten można w ytłum aczyć w sposób dwojaki: albo każdy atom emanacyi a k ty n u , ulegając rpzpadowi, traci dwie cząstki a, albo też em anacya ta, wysyłając jednę czą­

stk ę a, zamienia się na nowy produkt, k t ó ­ ry również wysyła promienie a, lec* k tó re ­ go życie trw a nie dłużej niż V|0 sekundy.

A by rozstrzygnąć, który z tych dwu pro­

cesów zachodzi w rzeczywistości, Geiger mierzył doniosłość (mechaniczną) różnycli promieni a, należących do szeregu a k t y n o ­ wego, posługując się w ty m celu metodą iskrową (scyntylacyi). Szereg a k ty n u obej­

muje następujące p ro d u k ty dla k tó ry ch cha­

ra k te r promieni wskazany je st w odpowied­

nim nawiasie: a k ty n (?); ra d yoaktyn (a);

a k ty n X (a); emanacya aktynow a (a); a k ty n A ((3); a k ty n B (a) i wreszcie ak ty n C ((3).

Promienie a poszczególnych produktów roz­

p adu różnią się pomiędzy sobą swą donio­

słością, t. j. wielkością tej przestrzeni w p o ­ wietrzu, na ja k ą sięga ich zdolność jonizu­

jąca. Wobec tego, jeżeli emanacya a k ty n u składa się z dwu ciał, wysyłająoych pro­

mienie oc; to należy oczekiwać, że dwa te rodzaje promieni a mają doniosłość nieje­

dnakową. I odwrotnie dwa promienie a mieć będą doniosłość identyczną, jeżeli po­

chodzą od jednego atom u emanacyi ak ty n u . Otóż, Geiger badał z jednej strony donio­

słości tych promieni a, które wysyła 'ema­

nacya a k t y n u wraz z osadem aktynowym , a z drugiej strony doniosłość promieni a sa­

mego tylko osadu. W pierwszym przypad­

k u otrzymał trzy rozmaite doniosłości, a mia­

nowicie: 5,4 cw, 5,7 cm i 6,5 cm; w drugim zaś przypadku doniosłość jedyną, równą 5,4 cm. T a ostatnia należy więc do p ro­

mieni a a k t y n u D, gdy tymczasem dwie po­

zostałe, równe 5,7 oraz 0,5 cm, przypisać

należy emanacyi aktynowej. Różnica w do-

niosłościach przemawia bardzo za tem, że

em anacya a k t y n u składa się z dwu p ro d u k ­

tów, z k tó ry ch jednym jest znana substan-

cya, żyjąca około 4-ch sekund i wysyłająca