JSft. 18 (1352). Warszawa, dnia 3 maja 1908 r. Tom X X V I I.
T ygo dn ik popularny, poświęcony Naukom Przyrodniczym.
PRENUMERATA „W S Z E C H Ś W IA T A ".
W W arszaw ie: rocznie rb . 8, kw artalnie rb . 2.
Z przesyłką pocztow ą rocznie rb . 10, p ó łr. rb . 5.
PRENUMEROWAĆ MOŻNA:
W Redakcyi ,,W szechśw iata" i we w szystkich księgar
niach w kraju i za granicą.
R edaktor „W szechśw iata '4 p rzy jm u je ze sprawami redakcyjnem i codziennie od godziny 6 do 8 w ieczorem w lokalu redakcyi.
A d r es R ed a k cy i: K R U C Z A JsTs. 32. T elefo n u 83-14.
A N T A R K T Y D A I J E J Z L O D O W A C E N I E .
W latach 1901—1904 urządzono pięć ekspedycyj antarktycznych, które, po
wróciwszy z bogatym zasobem nauko
wym, rzuciły nowe światło na zlodowa
cenie okolic b ieguna południowego.
Największe zasługi położyła w yprawa angielska na sta tk u „Discovery“, która skierowała się ku ziemi Wiktoryi, bada
ją c pokryw ający j ą „inlandsis“ i posuwa
ła się pod wodzą swego k ap itan a Scotta po łodzie ta k zwanej „W ielkiej ściany1*.
D otarła aż do 82° 17' szerokości połud
niowej; je s t to najdalsza szerokość, j a kiej dosięgła istota ludzka w badaniach sw^ych nad lądem i morzem antark- tycznem.
Ziem ia W ik to ry i.
Badania n a tej ziemi wykazały, że zlodowacenie przejawia się tam dwoja
ko: w postaci skupienia lodów na brze
g u morskim (icefeet), lub w postaci lo
dow ców .
Z p u n k tu widzenia genetycznego
! można rozdzielić zlodowacenie pierwsze
go rodzaju na dwie klasy: do jednej n a leżą skupienia powstałe w skutek zam ar
zania cząsteczek wody morskiej, roz
pryskującej się nad brzegiem i dosięga
jące tylko 2 —18 m długości i 1—8 m grubości; do drugiej — skupienia znacz
nie większe, dochodzące aż do 1800 m długości i 2 do 9 m grubości, zbudowa
ne z lodu typowo lodowcowego z cha- rakterystycznem i warstw ami błękitnemi.
Lodowce ziemi W iktoryi dzielą się na cztery typy pierwotne, klasyczne: inland- sis (lód lądowy), płaszcz lodowy lokalny (local icecape), lodowiec alpejski i lodo
wiec „piedm ont“, t. j. lodowiec p o d g ó r
ski. Poza potężnym łańcuchem gór, wznoszącym się wzdłuż brzegu zachod
niego zatoki Mc. Murdo, rozciąga się na wysokości 2300 m olbrzymia płaszczyzna lodowa nie przerwana przez żadne wznie
sienie, przewyższające 20 metrów. Scott, który zapuścił się na 300 km wgłąb t e go lodu lądowego zbadał, że nie je st spękany i że pokrywa go śnieg tw ardy.
Ten wysoko położony inlandsis nie sp ły
w a szerokiemi masam i ku morzu, lecz,
oddzielony od niego (między 70>/3° a 83 °
1.274 W SZECHŚW IAT Na 18 szer. poł.) grzbietem gór, których szczy
t y dosięgają 4700 metrów, przeciska się przez przełęcze ku dolinom przyjm ując ch ara k ter lodowców alpejskich. Lodow
ce te, odnogi inlandsisu, bywają olbrzy
miej długości. Tak naprzykład lodowiec F errar, spływ ający z gór Royal Society Rangę, dosięga do 9-ciu kilometrów dłu
gości (t. j. 6 razy tyle, co Mer de Glace w Alpach). W spom niany lodowiec, po którym posuwała się w yp raw a angielska, aby wznieść się na płaszczyznę indland- sisu, nie dochodzi już do morza, gdyż je s t typem lodowca w ymierającego, powolnie niknącego pod wpływem ciepła latem i w yparowywania. W iększa część odnóg inlandsisu j e s t w tem stadyum zam iera
nia. Daje się to objaśnić tylko p r z y puszczeniem, że inłandsis n a ziemi Wik
toryi wypełnia olbrzymie zagłębienie.
Kiedy jeszcze poziom lodow ca był wyż
szy, lód spływał w wielu miejscach; te raz spływa tylko przez przełęcze, dosta
tecznie głęboko wcięte w brzeg tego zagłębienia.
Przedstaw icielam i ty p u płaszczów lo
dowych lokalnych są płaszcze p okryw a
ją c e góry Erebus, Terror, Melbourne a i te, k tó re się zn ajd u ją n a wyspie Coulman i Sturge.
C h ara k te ry s ty c z n y m dla ty c h . stron A n tark ty d y je s t lodowiec „P ie d m o n tu czyli lodowiec podgórski. J e s t to n a zwa wprowadzona przez C. Russela dla oznaczenia płaszczyzn lodowych, po k ry w ających wielkie, bardzo nisko położone przestrzenie u stóp potężnych łańcu
chów gór, które je zasilają swemi lodow
cami.
Na ziemi W ik to ry i spostrzegam y trzy odmiany lodowców podgórskich: takie, które leżą n a ziemi, takie, k tó re osiadły na morzu płytkiem i nakoniec takie, które pływ ają na powierzchni morza.
Lodowce pierwszej odmiany znajdują się n a płaskich wybrzeżach, wznosząc się czasami na wzgórza wysokości 300 metrów. Pozbawione obszaru zasilające
go u trz y m u ją się one kosztem śniegów, zwiewanych z gór otaczających i lawin.
W edług geologa F e r r a r świadczą one
0 daw nem znacznie silniejszem zlodowa
ceniu.
Lodowiec tego rodzaju, znajdujący się na zachodniem wybrzeżu zatoki Mc Murdo, dosięga 16 km długości, a 8 km szerokości. Dalej na północ, między przylądkiem Bernacchi a portem Granitu, 1 między tym portem a przylądkiem Gaussa, leżą na wybrzeżu dwa olbrzy
mie lodowce „podgórskie11, których dłu
gość w aha się między 18 a 19 kilome
trami, a szerokość dosięga 18 km.
Drugiego rodzaju lodowce znajdują się ja k i poprzednie u podnóża skał nadbrzeżnych, odróżniając się tylko tem, że w ylew ają się w morze, opierając się o jeg o płytkie dno; dosięgają one 27 do 28 km długości i 3 km szerokości.
J e d n y m z najbardziej typowych oka
zów lodowców podgórskich pływających je s t słynna „ W ie lk a B ary era “ czyli
„Wielka Ściana11 Rossa, który to badacz odkrył j ą w roku 1841 podczas pierwszej swej podróży antarktycznej.
Ta olbrzymia płaszczyzna lodowa, w zno
sząca się na 15 do 84 metrów ponad po
ziom morza i rozciągająca się ze wscho
du n a zachód na 950 k m , zajmuje mo
rze Rossa w całej swej szerokości mię
dzy ziemią W iktoryi (wulkan Terror) a ziemią Edw arda VII. J a k daleko się-
| gają lody te w k ie ru n k u południowym, nie wiadomo, w każdym razie, przeszło na 600 km .
Badania w y p raw y angielskiej w ykaza
ły, że lodowiec Wielkiej Ściany nie je s t unieruchom iony—posuwa się on z szyb
kością 1,35 m dziennie. J e s t też połą
czony z lodowcami gór, u których stóp się rozpościera, ja k i lodowiec „Pied- m o n t“ na Alasce, tem tylko odróżniając się od ostatniego, że pływa po większej części na powierzchni morza.
E kspedycya zebrała na to parę sta
nowczych dowodów. Podczas gdy „Disco- v e ry “ znajdowała się w zatoce Balonu, wciętej w „W ielką Ścianę“, można było zaobserwować ja k lody, w skutek przy
pływu i odpływu morza, jednocześnie z okrętem wznosiły się i opadały. Z dru giej strony powierzchnia Wielkiej Ścia
ny je st, aż do 82°15 sz. połud., do której
No 18 WSZECHŚWIAT 275 to szerokości Scott dotarł, zupełnie po
zioma i prawie, że pozbawiona szczelin (za w yjątkiem części dotykających brze
gu), coby było niemożliwe, gdyby lód posuwał się na ziemi.
Innym znowu dowodem są pomiary termometryczne, dokonane w jednej ze szczelin koło brzegu lewego. Termo
m etr w skazywał tu w miejscach naw et głębokich—9°. W tejże samej szczelinie, lecz o 20 km od brzegu term om etr w pewnej głębokości nie spadał poni
żej 0°. Te różnice tem peratury można objaśnić tylko tem, że w pierwszym przy
padku lodowiec spoczywał na ziemi, a w drugim, pływając, ogrzewany był znajdującą się pod nim, wodą.
W ypraw a s ta tk u „Discovery“ stw ier
dziła, że cała W ielka Ściana, od czasu kiedy j ą odkrył Ross, cofnęła się ku po
łudniowi na 50 km . J e s t to dowodem jaw nym , że zlodowacenie na ziemi W iktoryi znajduje się w stadyum cofa
nia. Świadczą o tem też odpływy in
landsisu, obecnie prawie że nie poru
szające się. Między przylądkiem Andare, a k rańcem południowym zatoki Mc.
Murdo, t. j. n a odległość 780 km , dwie tylko odnogi inlandsisu, dosięgając mo
rza, tworzą góry lodowe.
W edług Scotta lody Wielkiej Ściany utworzyły się w czasach, gdy miąższość lodu na ziemi W iktoryi była o 130 do 160 metrów większa i gdy lody te w wiel
kich masach spływały ku morzu Rossa.
(W ilson znalazł na górze Terror more
ny, na wysokości 275 m. ponad poziomem morza). Podczas tego najsilniejszego s ta nu zlodowacenia lody wypełniały w ca
łości morze Rossa, którego głębokość nie przewyższa 1000 m i rozciągały się na północ od przylądku Andare, aż do brzegu zewnętrznego platformy k on ty nentalnej. Gdy później miąższość lodu się zmniejszyła wrs k u tek zmienionych warunków klimatycznych, coraz to zwięk
szająca się w arstw a wody oddzielała skałę podwodną od lodów, które, pier
wotnie czepiając się swą podstaw ą dna morskiego, teraz staw ały się pływają-
cemi. podał F. R
(dok. nast.
C . E. M E N D E R H A L L i L. R. JN G E R S O L L .
O P E W N Y C H N I E Z N A N Y C H D O T Ą D Z JA W IS K A C H , O K A Z Y W A N Y C H P R Z E Z D R O B N E C Z Ą S T K I
M E T A L O W E N A Ż A R Ó W C E N E R N S T A *).
W toku niedawnych badań swoich nad wysokiemi p un k tam i topliwości, zauwa
żyliśmy kilka bardzo ciekawych zjawisk, które zachodzą podczas ogrzewania drob
nych cząstek różnych metali, umiesz
czanych na powierzchni żarówki N ernsta (której temperaturę można było k o ntro lować zapomocą stosownego reostatu) i obserwowanych przez słabo powiększa
ją c y mikroskop. Zjawiska te wydały nam się o tyle nowemi i zajmującemi, że postanowiliśmy zbadać je oddzielnie;
w yniki ty ch naszych obserwacyj poda
jemy w niniejszym artykule.
Zjaw iska przechłodzenia kuleczek stopio
nych.
Pierwsza kategorya zjawisk obejmuje przechładzanie się kuleczek stopionych, które je s t ta k znaczne, że samo przez się zasługuje na uwagę. Jeżeli na ża
rówce umieścimy np. odrobinę platyny, stopionej na kuleczkę o średnicy, rów-
• 1 j 1
neJ Yo 20 m ilim etra> a następnie pozwolimy jej oziębiać się zwolna lub szybko, to kuleczka ta nie zestala się w temperaturze topienia się, lecz pozo
staje wyraźnie ciekłą, dopóki tem p eratu ra nie spadnie o jakieś 50 do 300° po
niżej p u n k tu topliwości, a wtedy n astę
puje nagle zestalenie się, którem u to
warzyszy krótki „blysk“ czyli rozświe
tlenie się kropelki. Podczas ponownego ogrzewania niema ju ż błysku i kropla topi się we właściwej tem peraturze to-
’) «Philosophical Magazine». Luty 1908.
276 W SZ EC H SW IA T M 18 pienia się. To samo zjawisko ogólne
zachodzi ze złotem, palladem, platyną, krzemem, rodem i irydem.
J e d y n ą wzmiankę daw niejszą o tego rodzaju zjawiskach znaleźliśmy w dziele W inkelm ana („H andbuch“ II, 1 wyd.
pierw sze str. 487), k tó ry uważa „ b ły sk “ za objaw luminescencyi, tow arzyszący w ydzielaniu wodoru, pochłoniętego przez srebro, przyczem niem a zupełnie mowy o przechłodzeniu. W zm ianka dotyczę pracy dra Phipsona, k tó ry zaobserwował taki błysk podczas oziębiania kuleczki srebra, właśnie w tem p eraturze topienia się.
Wydało nam się rzeczą odpowiednią oznaczyć dokładniej warunki, k tó re czy
nią możłiwem u trz y m a n ie się m etalu w stanie ciekłym w tem p eratu rze do 300° stopni niższej od normalnego p u n k tu topienia się, a w szczególności p rze
konać się, czy wr zjaw isku tem m a j a kie znaczenie okluzya gazów, ja k r ó wnież, ozy rozświetlanie się kropli je st zjawiskiem, związanem bezpośrednio z przebudową cząsteczkową, czy też po- p ro stu wynikiem podniesienia te m p e ra tu ry w sk u tek wyzwolenia utajonego cie
pła topienia.
Badanie mikroskopowe kropli w ykazu
je niezbicie, że błysk tow arzyszy zm ia
nie s tan u skupienia, naogół bowiem da
je się zauw ażyć stanow cze przejście od powierzchni gładkiej, często u ja w n iają
cej ru ch w yraźny do powierzchni szor
stkiej, pomarszczonej i oczywiście stałej.
P rzy stąp iw szy do zagadnienia w spo
sób wyżej zaznaczony, zauważyliśmy co następuje:
Tem peratura, w której zdarza się „bły- śnięcie“ byw a niezmiernie rozmaita. N a
ogół, im kropla j e s t mniejsza a p u n k t topienia się wyższy, tem mocniej może być przechłodzona, zanim n astąp i bły- śnięcie. Różnica pod ty m względem pomiędzy kroplą o średniej 1 mm a k r o plę o średnicy 2 mm j e s t ju ż zupełnie w yraźna. Im bardziej kropla wpija się w m atery ał żarówki, to znaczy im b a r dziej postać jej odstępuje od postaci kulistej, tem mniej może być przechło
dzona. Przechłodzenie możliwe j e s t ta k
że nieco mniejsze, gdy oziębienie n astę
p uje szybko. Stopienie musi być całko
wite i zupełne, w przeciwmym bowiem razie przechłodzenie nie nastąpi wcale.
Po roztopieniu zupełnem dalsze ogrze
wanie powyżej pun k tu topliwości nie ma, o ile się zdaje, żadnego wpływu na prze
bieg zjawiska x),
Przebieg ten je s t zasadniczo taki sam, jeżeli umieścimy żarówkę w atmosferze dwutlenku węgla. Błyśnięcie następuje w ten sam sposób, gdy kuleczkę ogrze
w am y na nieprzewodzącej powierzchni glinianej, t. j. na ogrzewaczu żarówki Nernsta. Zjawisko to łatwo było otrzy
mać z cząstkam i złota na takim ogrze
waczu a także i ze srebrem, gdy posta
rano się zabezpieczyć metal od bezpo
średniego zetknięcia z powierzchnią gli
ny. Albowiem w przeciwnym razie me
tal nie przybrałby postaci kulki lecz w siąkałby i uległby pochłonięciu przez powierzchnię gliny, j a k to się zdarzało, gdy próbowano go umieszczać na samej żarówce Nernsta.
Świetność błysku w zrasta z rozmia
rem przechłodzenia. O ile się zdaje, błysk poprzedza zestalenie się: w razie kropli dużej błysk trw a znacznie dłużej, aniże
li w razie kropli małej, i następuje oczy
wiście przed zestaleniem się.
Z faktów ty ch wyciągam y wniosek, że dane zjawisko zasadza się poprostu na silnem bardzo przechłodzeniu, które staje się możliwe skutkiem tego, że m a my do czynienia z bardzo drobną masą metalu, mogącą przybierać k ształt w przybliżeniu kulisty. Nadto, błysk nie j e s t zjawiskiem n a tu ry bezpośrednio świetlnej, lecz zawdzięcza swe pocho
dzenie raptow nem u podniesieniu się te m peratury, które j e s t wynikiem wyzwole
nia się utajonego ciepła topienia się.
Dłuższe trw an ie błysku w k ulkach w ięk
szych odpowiada większemu zasobowi ciepła, które musi uledz rozproszeniu.
Jest więc rzeczą prawdopodobną, że w dawniejszych obserwacyach mylnie zali-
!) Uderzanie w podstawę żarówki nie wpływa
na przechłodzenie.
M i8 WSZECHŚWIAT 277 czano to zjawisko do kategoryi „świetl
nych".
Dokonaliśmy pewnej liczby pomiarów tem peratury, w której następuje błysk, ale wyniki nie przedstawiają nic in te re sującego z w yjątkiem chyba danych, dotyczących maximum przechłodzenia, które dosięga 370° Celsyusza w przy
padku rodu i platyny. To znaczy, że rod, k tóry topi się w temperaturze 1910°, pozostał w stanie ciepłym aż do lo40°, platyna zaś, k tó ra topi się w tem peraturze 1745°, zestaliła się dopiero w temperaturze 1370°.
W przypadku rodu zauważyliśmy w temperaturze nkoło 1050° drugą anoma
lię, polegającą na łatwo odwracalnej zmianie w zdolności promieniowania po
wierzchni kropli: Podczas zniżania tem p eratu ry kropla w pobliżu 1050° staje się nagle bardziej błyszczącą, widać ja k zmiana ta rozszerza się szybko na całą kulkę i pozostaje w ty m stanie. Pod
czas ponownego podnoszenia tem peratu
ry następuje zmiana odwrotna. Zjawi
sko to można przypisać albo przebudo
wie cząsteczkowej albo też pochłanianiu jakiegoś gazu; ta k czy owak zmiany w energii, które tu zachodzą, muszą być bardzo drobne, w przeciwnym bowiem razie musielibyśmy zauważyć błyśnięcie lub inną ja k ą ś podobną zmianę cza
sową.
Zjaw iska ruchu cząstek.
Całkiem odmienne od wyżej opisa
nych wypadków przechłodzenia są pew
ne wypadki poruszania się rozmaitych metali po powierzchni żarówki rów no
legle do kierunku prądu. Najbardziej uderzający z ty ch wypadków można ob
serwować w tedy, gdy drobną cząstkę metalu, np. kobaltu, umieścimy na po
wierzchni żarówki, w której płynie prąd prosty. Z chwilą gdy te m p eratu ra doj
dzie do 1200° C, cząstka zaczyna w yko
nywać powolny a prawidłowy ruch to
czący się wzdłuż żarówki od jednego końca do drugiego, k tó ry zmienia swój kierunek z odwróceniem prądu, lecz nie ulega zmianie, gdy ustaw im y żarówkę
pionowo lub naw et gdy przewrócimy j ą górą na dół. Żałować należy, że dość staranne badanie, przeprowadzone nad tem zjawiskiem i nad zjawiskami po- krewnemi, nie doprowadziło jeszcze do tak określonego i zadawalającego w ytłu
maczenia przyczyny, jakiegobyśm y sobie życzyli, aczkolwiek można powiedzieć odra™, że ponieważ żarówka je st prze
wodnikiem elektrolitycznym, przeto r u chy te prawdopodobnie zaliczyć należy do kategoryi innych równie mało zrozu
miałych ruchów m ateryi w elektrolicie, które niejednokrotnie były obserwowane (porówn. uw agi w ty m przedmiocie u Winkelmanna), chociaż związek ten oczy
wisty nie jest. Nasze obserwacye i wnioski, k+óre zdołaliśmy z nich w y ciągnąć, a które mogą być nie pozba
wione interesu, rozpatrzym y pod dwoma nagłówkami, które odpowiadają dwom odrębnym, chociaż pokrewnym, oczy
wiście, zjawiskom, a mianowicie:
a) Toczenie się lub ślizganie się rozto
pionych kuleczek metalu po powierzchni żarówki.
b) Ruch stałych cząstek metali oraz ich tlenków. Je s t to owo ciekawe w y
żej wspomniane taczanie się od jednego końca do drugiego, które zachodzi w przypadku cząstek o postaci n a jb ar
dziej nieprawidłowej.
P r z y p a d e k a) Toczenie się lub ślizganie się stopionych kuleczek metali obserwowaliśmy w większości metali, które stapiają się w kulkę na żarówce.
Ruch może być powolny i połączony z brózdowaniem powierzchni żarówki, ja k g d yb y kuleczka usiłowała wpić się sama albo też—a to się zdarza głównie wtedy, gdy substancy? była stopiona uprzednio—może być ta k szybki, że oko z trudnością za nim podążać może. Co do kierunku x), ruch może odbywać się
') Takie toczenie się zaobserwowano także w tym samym kierunku w wydadku rodu, na spe- cyalnych żarówkach, zawierających MgO i A120 3, zamiast tlenków cyrkonu i ytru, z których wyro
bione są żarówki, znajdujące się w handlu. Stąd
wiosek, że zjawisko nie zależy od specyalnego
składu żarów ki.
278 W SZECH ŚW IAT N° 18 albo z prądem albo przeciwko prądowi,
zależnie od rodzaju metalu, w każdym zaś przypadku, w k tó rym oba rodzaje mogą być obserwowane, ru ch zgadza się co do k ieru n ku z ruchem w stanie sk u pienia stałym, k tó ry opisany będzie po
niżej (przypadek b). P la ty n a i złoto po
ruszają się z prądem. Co do przyczyny swej, takie toczenie się j e s t praw dopo
dobnie zbliżone do pewnego zjawiska, które zaobserwował, zdaje się, Quincke, a w którem kuleczka rtęci, umieszczona w rurce z wodą zakwaszoną, porusza się szybko lecz tylko przeciwko prądowi.
P r z y p a d e k b. R uchy stałych czą
steczek m etali oraz ich tlenków. Zjawi
ska te są ta k uderzające, że zgrom adzi
liśmy znaczną liczbę danych, ich d o ty czących. Opiszemy t u szczegółowy p rzy
padek typowy, o którym ju ż była mowa wyżej. Jeżeli skraw ek kobaltu, długi np.
n a 2 m ilim etry g ru b y na 0,2 milim., po
łożymy w k ie ru n k u długości na żarówce, przez k tó rą idzie p rąd prosty, w te m p e
ratu rze niższej od p u n k tu topienia się metalu, to s k raw ek ten podniesie się, stanie n a je d n y m sw ym końcu i będzie się obracał dalej, dopóki znowu nie u ło ży się na płask, poczem proces cały pow tarza się nieograniczenie, tak, iż skraw ek ja k o całość w ędruje wzdłuż żarówki przeciw biegowi p rąd u i z a tr z y muje się dopiero po dojściu do chłodne
go k rań ca 1). Jeszcze bardziej uderzają- +
cy przebieg, k tó ry dowodzi, że siły te (o ile przypuścimy, że działają one ty l
ko na tę drobną część powierzchni m e
talu, k tó ra faktycznie s ty k a się z ża-
') Z rysunku, dołączonego do komunikatu ory
ginalnego, widać, że cząstka kobaltu przebywa całą długość żarówki w taki mniej więcej spo
sób, w jaki przebywa arenę akrobata, wywraca
jący nieprzerwany szereg koziołków, w których staje kolejno to na nogach, to na głowie.
(Przyp. tłum.).
rów ką) muszą być stosunkowo znaczne, ma to samo zjawisko w przypadku n a
stępującym: cząstkę m etalu w kształcie podkowy o średnicy 4 mm- zawiesza się nad żarówką w tak i sposób, by płasz
czyzna podkowy była prostopadła do kierunku prądu; podkowa zacznie się obra
cać powoli (w tym samym k ie ru n k u co poprzednio), dopóki nie stanie j a k widły, zwrócone w górę, poczem dopiero, s tr a ciwszy równowagę, opada napowrót.
W toku usiłowań, zmierzających do wytłumaczenia ty ch działań, zaregestro- waliśmy fakty następujące:
1 ) K ierunek ruchu odwraca się zawsze z odwróceniem p rąd u i to bez względu na położenie cząstek, t. j. czy podnosi się ona dopiero z położenia poziomego, czy też stoi ju ż pionowo. Dla niektó
rych metali ruch odbywa się w kierun
ku prądu, dla innych w kieru n k u od
wrotnym. W tablicy I-ej w kolumnie, opatrzonej nagłówkiem „kierunek", znak (-}-) oznacza ruch w kieru nk u p r ą du, a znak (—) ruch przeciw biegowi prądu.
2) Prędkość ruchu w w arunkach po
dobnych zmienia się znacznie w zależno
ści od metalu. W kolumnie, opatrzonej nagłówkiem „rozmiar", liczby są w przy
bliżeniu proporcyonalne do szybkości r u chu, przyczem kobalt i miedź wyróżnia
j ą się pod tym względem. Faktyczna prędkość ruchu postępowego wzdłuż ża
rówki w w arun k ach pomyślnych, dla drobnych cząstek każdego z tych metali wyniosłaby może około centym etra na minutę. Atoli dla większości metali ruch ten j e s t ta k powolny, że w p ra k tyce niepodobna oznaczyć prędkości r u chu postępowego cząstki wzdłuż żarów
ki od jednego końca do drugiego. Tak np. jeśli chodzi o dane, zawTarte w tabli
cy I-ej, to przyjm owaliśmy ruch jako faktycznie istniejący, skoro tylko cząstka okazywała w yraźną dążność do unosze
nia się w je d n ę lub drugą stronę, przy
czem kierunek odwracał się z odwróce
niem prądu.
3) Wielkość i spostać cząstek nie ma
większego znaczenia, albowiem cząstki
o kszałtach najbardziej nieprawidłowych
No 18 W SZECHŚW IAT 279 toczą się równie sprawnie ja k cząstki
prawie okrągłe; naogół cząstki m a
łe m ają szybszy ruch kołowy, pomimo, że nie mogą pokrywać sobą ta k wiele przestrzeni. Sztuki długie i płaskie po
ruszają się zazwyczaj bardzo szybko, naw et w tedy, gdy dotykają żarówki ty l
ko końcem. Siły, które wchodzą tu w grę, wcale nie są proporcyonalne do wielkości cząstek, ale są wystarczające do poruszania drobnych cząstek wzdłuż żarówki, umieszczonej pionowo, a więc wbrew sile ciężkości. Pakt, że cząstki poruszają się także wzdłuż dolnej stro
ny żarówki i że byw ają one słabiej lub mocniej przylepione do żarówki, gdy pozwolimy jej się oziębić, dowodzi te go, że istnieją tu zaczątki zlewania się czy zlepiania się metalu z żarówką n a
wet w tem p eratu rach , niższych od pun k tu topienia się.
4) Szybkość ruchu rośnie z tem pera
tu rą żarówki oraz z gęstością prądu Przepuszczając przez żarówkę i prąd na- przemianny, i prąd jednokierunkowy (pierwszy ogrzewa silnie, drugi nadaje ruchowi kierunek), oddzieliliśmy do pewnego stopnia wpływ ciepła od wpły
wu p rądu i stwierdziliśmy, że z tych dwu czynników prąd j e s t daleko waż
niejszy. Jeżeli gęstość prądu w żarów
ce je s t dostateczna, to ruch nastąpi w temperaturze znacznie niższej od p u n ktu topienia się metalu. Tak np. kobalt, k tó ry topi się w tem peraturze 15003, poruszał się już w tem peraturze 1150°.
Naogół, im wyższy je s t p u n k t topienia się metalu, tem wyższej potrzeba tem
p e ratu ry do wywołania dostrzegalnego ruchu.
5) Usiłowaliśmy wywołać ruch przez wytworzenie pól elektrostatycznego i elek
trom agnetycznego w pobliżu cząstki umieszczonej na żarówce, ale usiłowania te nie odniosły skutku. Podobnież nie zdołaliśmy wywołać ru chu na rozgrza
nej bryle wyrobionej z tego samego ma- tery alu co żarówka, lecz nie ożywionej prądem, pomimo, że w ytw arzaliśmy pola elektrostatyczne i elektromagnetyczne wzdłuż bryły i w kierunku poprzecznym na wzór tego, j a k to się dzieje w p r ą
dzie. Ujemne również wyniki dały do
świadczenia, w których cząstki metalu, umieszczane na blaszkach z miki, zbliża
ne były do żarówki od spodu na odle
głości mikroskopowe od jej powierz
chni.
6) Nie zdołaliśmy wytworzyć zjawiska, o którem mowa, na żadnym przewodni
ku metalowym, ani też zaobserwować go na żadnym przewodniku elektroli
tycznym o składzie, różniącym się znacznie od składu zwykłej żarówki Nernsta, przyczem przeszkodą było albo to, że przewodniki te topiły się i lepiły w tem peraturze zbyt nizkiej i dla zbyt małych gęstości prądu (np. szkło lub sól zwyczajna) albo też wymagały tem pera
tu r y zbyt wysokiej (np. MgO). Nato
miast otrzymywaliśmy zjawiska te z ła
twością na żarówce, wyrobionej z czy
stego tlen k u cyrkonu. Nie można otrzy
mać ruchu na cienkiej warstw ie MgO, ułożonej na powierzchni żarówki, praw dopodobnie dlatego, że w tych w arun kach MgO, praktycznie rzecz biorąc, nie je s t podłożem prądu.
7) Cząstka pewnego danego metalu porusza się z trudnością albo n aw et nie porusza się wcale po tej części żarówki, która była „zwilżona11 tym samym m e talem :). Ruch innego metalu po tej części powierzchni naogół nie ulega wielkiej zmianie wskutek takiego „zwil
żenia" jej przez pierwszy metal. Ogrza
nie przez czas krótki do wysokiej te m peratury znosi takie wsiąknięcie ja k ie
gokolwiek m etalu—prawdopodobnie dla
tego, że m etal paruje i znika z danej powierzchni.
8) Umieszczenie żarówki w atmosferze dwutlenku węgla albo w próżni milime
trowej nie zmienia przebiegu zjawiska w sposób dostrzegalny. Nie zmienia go również strumień tlenu puszczony na żarówkę lub na daną cząstkę metalu, chyba, że strumień ten je s t wystarcza-
’) Dla większości metali (wyjątek stanowią me
tale trudno utleniające się, jak złoto, platyna, rod
i iryd) ogrzewanie do temperatury dostatecznie
wysokiej kończy się tem, że metal wsiąka w ma-
teryał żarówki i zlewa się z nim zupełnie.
280 W SZE C H SW IA T Na 18 jąco silny do znacznego oziębienia c z ą s t
ki, zwłaszcza w punkcie jej zetknięcia z żarówką.
9) Tlenki wielu m etali okazują ruch podobny (porówn. tablicę).
10) W załączonej tablicy umieszczone są przybliżone ciężary atomowe y tru i cyrkonu (których tlen k i są głównemi częściami składowemi żarówki). Godne zaznaczenia je s t to, że z w y jątk iem to
ru i ru te n u wszystkie metale o ciężarze atomowym wyższym od y tr u i cyrkonu p o ru szają się z biegiem prądu, metale zaś o ciężarze atomowym niższym — przeciwko prądowi. Celem dalszego spraw dzenia tego faktu, wielce uderzają
cego lecz prawdopodobnie przypadkow e
go, dokonaliśmy wielu prób obserwacyi ruchu n a żarówkach, w yrobionych z tlen
ków metali o ciężarach atomowych znacznie mniejszych, a w szczególności z MgO i z A120 3, aby przekonać się, czy ruch np. kobaltu n a takiej żarówce bę
dzie rzeczywiście odwrotny. Ponieważ n a takiej żarówce nie udało nam się zaobserwować nic prócz ru ch u kulek stopionych a wszystkie praw ie metale, które dają takie kulki stopione, m ają ciężary atomowe wyższe aniżeli cyrkon żarówki zwyczajnej, przeto nie można było oczekiwać w ty m przypadku ruchu odwrotnego. Jednakże ujem nego tego w yniku w żadnym razie nie można uznać za rozstrzygający, ponieważ: po- pierwsze, niezmiernie trudno j e s t zrobić żarówkę z tlenków Mg i Al, k tó ra b y dzia
łała za spraw ą prądu jednokierunkow ego dłużej aniżeli m inutę lub dwie, a i przez te n czas działanie to je s t niestałe, zwłasz
cza w te m p eratu rach nizkich, a powtóre, opór ty c h tlenków j e s t ta k duży, że prąd, odpowiadający danej te m peratu rze, je s t bezporównania słabszy aniżeli w żarówce zw yczajnej. Tym sposobem w aru n ki ob
serw acyi są daleko mniej sprzyjające a skutek, którego można oczekiwać, znacz
nie mniejszy, aniżeli w p rzy p ad k u żaró
w ek zwyczajnych,
Oprócz powyższych w ypadków ruchu mas zaregestrow aliśm y dwa wypadki rzeczywistej czy pozornej d y f u z y i m etalu wzdłuż żarówki. P ierw szy w y
p adek zachodzi wtedy, gdy cząstkę m e
talu (z w yjątkiem złota, platy ny i wo- góle m etali tru d n o utleniających się) ogrzewamy, dopóki się nie stopi i nie zleje z żarówką. W niektórych razach oznacza to poprostu opadnięcie metalu w głąb m ateryału żarówki, przyczem niema ruchu widocznego w żadnym kie
runku, ale w w y p ad k u niektórych me
tali, proces daje pole do działań bardzo potężnych i ujawnia określoną dążność do posuw ania się w je d n y m kierunku,
S u b sta n c y a
53 |
3 iH °W) 1 J* OJ
2 'O §
Ruch ciała stałego
<U* £
0 B C 3 p 3 'a. o -+-* o Kieru
nek Roz
miary
Bor 11,0 . . . + 3
Magnez (tlenek) 24 — x 2
Krzem 28 — 1
Tytan 48 — — 5
Chrom 52 — — 1
Mangan 55 . . . — 1
Żelazo (tlenek) 56 — 5
Kobalt 58,7 — 10
Nikiel 58,6 . . . — 1
Miedź 63,2 — 10
Ytr 89
Cyrkon *) I 90
| 105 / Materyałyżarówki
Ruten 102 . . . — 2
Rod 103 + + 7,
Pallad 106 . . . + 2
Srebro 108 + (?)
Bar (tlenek) 137 "T ‘ 1
Tantal (tlenek) 183 . . . + 1
Iryd 193 . . . + 1
Platyna 195 + 1
Złoto 197 + + (*)
') Ponieważ cyrkon nie jest właściwie pier
wiastkiem, przeto ciężar atomowy «ułamka», za
wartego w żarówce, jest niepewny w granicach,
wskazanych w tablicy.
M 18 WSZECHŚWIAT 281 zależnym od kierunku prądu (porówn.
tablicę). Przepojenie metalem może być doprowadzone do tego, że przewodnic
two w m ateryale żarówki będzie już przewodnictwem raczej metalicznem a n i
żeli elektrolitycznem, a skutkiem tego pewna część żarówki będzie względnie chłodna. Ciągłe ogrzewanie w tem pe
raturze wysokiej może sprawić to, że większą część takiego m etalu w yparuje znów z żarówki.
Drugi przypadek, w którym dyfuzya je s t być może tylko pozorną, zaobserwo
waliśmy na platynie, rodzie i palladzie;
prawdopodobnie je s t on ch araktery sty cz
n y dla metali trudno utleniających się, polega zaś na tworzeniu się bezbarwnej pręgi czyli „ogona“, który, wychodząc z kropli, rozciąga się wzdłuż powierzchni żarówki i kończy się punktem. Ogon ten był skierowany przeciw biegowi prądu, gdy ten był jednokierunkow y (to je s t odwrotnie względem kieru n k u r u chu mas) i ukazyw ał się po obu s tr o nach w razie użycia prądu naprzemian- nego.
W przypadku platyny ogon powstaje w tem p eratu rach o sto lub więcej stopni niższych od p u n k tu topienia się, aczkol
wiek w ytw arza się szybciej w tem pera
tu rach wyższych. Badanie mikroskopo
we takiego śladu platynowego wykazu
je, że powierzchnia żarówki p o k r y ta je s t czemś, co wygląda j a k cienka w arstew ka platyny, na przestrzeni jakiegoś m i
limetra, licząc od kulki. Niemniej prze
to analiza chemiczna, której raczył się podjąć profesor Lenher, dotąd nie zdo
łała wykazać dowodnie, że „ogon“ je s t rzeczywiście p la ty n ą metaliczną; prawda, że drobna ilość m ateryału utrudnia nie
słychanie badanie chemiczne.
Bezwątpienia w ypadki powyższe dy- fuzyi, o ile są jednokierunkow e i zależą od prądu, w ym ag ają istnienia sil, zwią
zanych z temi siłami, które wywołują wyżej opisane ruchy mas: dziś jednak niepodobna jeszcze orzec, na czem zasa
dza się ten związek, ponieważ nie widać ustalonej zależności pomiędzy kierunka
mi dyfuzyi a ru ch u mas w rozmaitych wypadkach.
Konkluzya.
W ydaje się rzeczą prawdopodobną że ruchy cząstek zarówno stałych, j a k i roz
topionych, mają te same przyczyny, a nad
to, że siły, które wchodzą w grę, są umiejscowione w punkcie zetknięcia da
nej cząstki z żarówką. Jeżeli rozważy
my ten fakt w związku z faktem przy
legania cząstki do żarówki, który świad
czy o występowaniu znacznych sił spój
ności pomiędzy metalem a żarówką, to wpadniemy może na tłumaczenie ogólne tych zjawisk. Albowiem można przypu
ścić, że pewna część prądu żarówki obie
ga dokoła cząstki, a w takim razie s k u t
kiem elektrolitycznego ch ara k teru prze
wodnictwa żarówki mielibyśmy wydzie
lanie się tlenu w miejscu, gdzie prąd wchodzi do metalu, i pochłanianie tlenu w miejscu, gdzie prąd wychodzi, a to wytworzyłoby po dwu stronach różni
cę w siłach spójności.
W rezultacie powstałaby para sił, usi
łująca obrócić cząstkę czy kuleczkę w jednym tylko kierunku. Nieco podobne w arunki znaleźlibyśmy w w ypadku cząst
ki tlenku, umieszczonej na żarówce, po
nieważ wszystkie tlenki przewodzą le
piej lub gorzej w tych temperaturach.
Nie je s t wyjaśnione, co mianowicie okre
śla kierunek, w któ ry m poruszać się bę
dzie cząstka, ani też nie widać żadnego dowodu do tale ciekawego ugrupowania pod względem ciężaru atomowego m e ta li, poruszających się z prądem i przeciw
ko prądowi, ta k iż ugrupowanie to mo
że mieć niewiele albo nie mieć nic wspólnego z podstawową przyczyną r u chu. Możliwe wytłumaczenie tego u g r u powania możnaby oprzeć na fakcie, że te z pomiędzy metali o wyższych cięża
rach atomowych, które mogą być pod
dane takim próbom, należą do n a jtru dniej utleniających się, i przeto po róz- topieniu tworzyć będą kuleczki, gdy tymczasem metale o niższych ciężarach atomowych utleniają się łatwiej i wsią
kają po roztopieniu w m ateryał żarówki.
Ze w w arunkach podobnych metale róż
ne poruszają się w kierunkach przeci
wnych, w tem z p u n k tu widzenia teoryi
282 WSZECHŚWIAT M 18 powyższej niema nic dziwnego. Jest j e
d nak k ilka w y jątk ó w (np. ta n tal i bar, które utleniają się łatwo), które przem a
wiają przeciwko takiem u zapatryw aniu.
Tłum. S B.
J A C Q U E S L O E B .
C H E M I C Z N Y C H A R A K T E R Z J A W I SKA Z A P Ł O D N I E N I A I J E G O Z N A C Z E N I E DLA P O G L Ą D Ó W N A Z J A
W IS K A ŻY CIA .
W y k ład na zjeździć m iędzynarodow ym zoologów w Bo
stonie 22 sierp n ia 1907 r.).
W ażnego dowodu dostarcza n as tę p u ją cy fakt. Już w roku 1887 0. i R. Hertwi- gowie ogłosili, że rozpuszczenie chloro
formu w wodzie powoduje otoczenie się ja ja jeżowców błoną, a H erbst w r. 1893 wykazał, że ta k samo działają benzol, toluol i ksylol. W obec tego przypusz
czałem, że wszystkie substancye roz
puszczające tłuszcz działają tak samo.
a doświadczenie z amylenem potwierdzi
ło to przypuszczenie. Jeżeli zatem w y wołamy powstanie błony je d n ą z takich, tłuszcz rozpuszczających, substancyj, to j a j a rozwijają się również w larwy, j e
żeli je n astępnie trak to w ać będziemy przez 30—50 m in u t hypertoniczną wodą morską. Należy je d n a k szybko w yk o n y wać te czynności, gdyż owe rozpuszcza
jące tłuszcz substancye, ja k chloroform, benzol, amylen, powodują również szyb
ko cytolizę jaj. Z tego też powodu w y wołanie błony kw asam i tłuszczowemi ma daleko większe znaczenie dla partenoge- nezy sztucznej.
Posiadamy zatem w tej nowej m e to dzie p artenogenezy sztucznej środek pozwalający nam działanie zapłodnienia nasieniem naśladować we w szystkich jego szczegółach. Zanim je d n a k rzucim y pytanie, jak ie wnioski możemy stąd snuć o istocie procesu zapłodnienia, musimy przedtem wypełnić inny jeszcze wyłom.
Pierwotna, czysto osmotyczna m etoda
J
pobudzania do rozwoju dawała pewne wyniki dla Arbacii z Woods Hole, nato miast bardzo niepewne dla Strongyło- centrotus purpuratus z Pacific Grove • Przez stosowanie tej metody rozwijało się czasami bardzo wiele jaj, czasami jedno albo tylko nieznaczna ilość. J e żeli zaś stosując tę sarnę metodę o trzy m ujem y wyniki zmienne pod względem ilościowym, to można być zupełnie : pewnym, że tutaj wpływ wywierają
jeszcze inne nieznane nam zmienne- Ale w biegu innych doświadczeń do
strzegłem, że woda m orska w Woods Hole je s t bardziej alkaliczna niż woda m o rsk a w Pacific Grove i dlatego s ta r a łem się rozstrzygnąć, czy nie ten stan właśnie znajduje się w łączności z różni
cą wyników w Pacific Grove i Woods Hole. Przypuszczenie okazało się słu- sznem *).
Pokazało się, że zupełnie obojętne hyper- toniczne roztwory, których koncentracya
— 6 jonów w o dorotlenow ych= C < 10
HO
n aw et w razie najsilniejszego podniesie
nia ciśnienia osmotyćznego nie są w możności pobudzić niezapłodnione jajo jeżowców do rozwroju; ale wobec odpo
wiedniego stopnia zagęszczenia jo nów wodorotlenowych (dodanie około 1,5 cm3 i - NaOH do 50 cm3 hypertonicz- nej wody morskiej) już nieznaczne pod
wyższenie ciśnienia osmotyćznego w wo
*) Początkow o p rz y stąp iłem z taką m yślą do ba
dań nad partenogenezą sztuczną, że jo n y w o dorotleno
w e albo w odorow e są czynnikiem zapładniającym . D la
tego też w r. 1899 pracow ałem głów nie w tym kie
ru n k u , b y niezap ło d n io n e jaja jeżowców p o budzić do rozw oju alkaliami lub kwasami. Naówczas udało mi się tą drogą w yw ołać tylko początkow e procesy b ró zd - kow ania. O w ynikach ty ch badań wspom niałem k ró t
ko w mojem pierw szem bardziej w yczerpującem do
niesieniu, k tó re w yszło w kw ietniu 1900 («U ntersu-
chungen „ s tr. 102— 104 i str. 146). M y śli tej jednak
nie zarzuciłem i m ogłem też n iedługo potem donieść
o do d atn ich w ynikach otrzym anych działaniem jonów
w o d o ru na jaja C h aeto p teru s i rozgw iazd («U ntersu-
chungen» str. 167 i 278). P rzed blizko dwoma laty
zw róciłem uwagę na znaczenie jonów w odorotlenow ych
w ro ztw o rach h y p erto n iczn y ch i spraw ozdanie tym cza-
No 18 W SZECHSWIAT 283 dzie morskiej wystarcza, by niezapłod
nione ja ja Strongylocentrotus purpura- tus zmusić do rozwoju w larwy. N a
stępnie pokazało się, że minimalna kon- centracya jonów wodorotlenowych, ja k ą musi posiadać roztwór hypertoniczny, by wywołać rozwój, je s t różna dla jaj różnych samic. Do pobudzenia do roz
woju jaj niektórych samic Strongylo- centrotus p u rp u ratus wystarezało za
gęszczenie jonów wodorotlenowych, k tó re ma woda m orska w Pacific Grove,
—6 —5
mianowicie między 10 a 10 n. Dla jaj większości samic, przeciwnie, to zagęsz
czenie je s t małe. Wogóle można czysto osmotyczną metodą partenogenezy sztucz
nej otrzymać także dobre wyniki u Stron- gylocentrotus purpuratus, jeżeli się t y l ko postaram y o to, by stężenie jonów wodorotlenowych było dostatecznie w y sokie.
W dalszym ciągu można było również wykazać, że działanie obu czyników, to je s t jonów wodorotlonowych i wzmożo
nego ciśnienia osmotyćznego może t a k że zupełnie niezależnie od siebie się ob jawić; z k tórych to doświadczeń w y
nikło, że istnieje zupełny paralelizm z doświadczeniem z kwasami tłuszczo- wemi, ponieważ alkaliczność działa tak ja k kw asy tłuszczowe. Jeżeli nieza-
sowe o tem um ieściłem w ro zp raw ie p. t. «U ber die H em m ung d e r toxischen W irkung h y p e rto n isc h er Ló- sungen auf das Sceigelei d u rc h SauerstofFmangel und Cyankalium », drukow anej w «Pfliigers A rchiv», tom 113 na str. 505, w ty ch słow ach: «D oznałem takiego w rażenia, że hyperto n iczn a w oda m orska szybciej w y
w ołuje sztuczną partenogenezę niezapłodnionych jaj je żowca, jeżeli jes t słabo alkaliczna, aniżeli w tedy, gdy jes t obojętna (indykatorem b y ła fenoloftaleina), mam jednak zam iar prow adzić dalsze dośw iadczenia w tym kierunku)). W r. 1906, przeprow adziłem w yczerpujące badania nad potrzebną i najlepszą koncentracyą jonów w odorotlenow ych dla rozw oju jaj jeżowców, przyczem zastosow ano do oznaczenia koncentracyi jonów w odoro
tlenow ych m etodę F riedenthala i Salma. W yniki tych badań ogłoszone zostały w ro zp raw ie p. ty t. « tlb e r die U rsachen d e r G iftigkeit ein er reinen Ć hlornatri- um lósung und ih r e r E n tg iftu n g d u rc h K und Ca» w «Bio- chem ische Z eitsch rift» , tom 11, str. 81, 1906, W szyst
kie te badania, jak i w iele innych moich badań — są widocznie nieznane D elageowi.
płodnione ja ja włożymy najpierw na 2 —3 godzin do mieszaniny 50 cm 3 obo
jętnego ~ roztworu v an ’t Hoffa -j- 0,5—
u
—1,0 cm3 NaOH a następnie na 30—50 minut do hypertonicznej wody morskiej (50 cm3 wody morskiej -j- 8 cm3 21/2 n. NaCl), to ja ja rozwiną się aż na larwy. Jeżeli zaś działamy na ja ja sa
mym tylko roztworem hyperalkalicznym, bez następczego działania hypertonicz
nej wody morskiej, to one nie rozwijają się. A zatem dwu do trzygodzinne działanie roztworu hyperalkalicznego na ja ja wywiera na nie taki sam wpływ, ja k dwuminutowe działanie kwasów tłuszczowych. Analogia ta uzupełnia się jeszcze i tem, że w tej metodzie łączne
go działania alkaliów i hypertonicznej wody morskiej, ja ja które się rozwijają wszystkie albo prawie wszystkie tworzą błonę; tylko, że błona ta, przylegając zwyczajnie bardzo silnie do cytoplazmy, nie je s t ta k w yraźna ja k błona wywoła
na działaniem kwasów tłuszczowych. To wytworzenie się błony dokonywa się, czy też można j ą dopiero wtedy zoba
czyć, gdy przeniesiemy ja ja z wody h y pertonicznej do normalnej.
Gdy zaś odwrócimy porządek działa
nia i umieścimy ja ja najpierw w h y p er
tonicznej wodzie morskiej a potem w roztworze hyperalkalicznym, to trze
ba jeznacznie dłużej—i y 2 do 2 godzin—po
zostawić w roztworze hypertonicznym;
i to także odpowiada wynikom doświad
czeń z kw asam i tłuszczowemi !).
W ten sposób posiadamy w ręku zu
pełnie przejrzystą metodę, za której pośrednictwem możemy naśladować dzia
łanie plemnika na jaje do rozwoju;
*) Tymczasowe doniesienie o ty ch w ynikach zostało ogłoszone w «New York S o ciety for E xperim ental Biology and M edicine» w m arcu 1907. W yczerpująca rozpraw a w yszła w «PfIugers Archiv)> tom 118, str.
181, 1907. («Z ur A nalyse d e r osm otischen Entw ick- lungserregung u n b efriich teter S eeigaleier»). Dalsze dośw iadczenia, dotyczące tego p rzedm iotu znaleść moż
na w dwu następnych rozpraw ach w «Pflugers Archiv»
tom 118, str. 30 j str. 572.
284 W SZECHŚW IAT M 18 pobudzające; mianowicie działamy na
niezapłodnione ja je Stron g y lo cen tro tu s purpuratus najpierw przez 1—2 minut kw aśnym roztworem (50 cm3 --- obo-
2
jętnego roztworu v an ’t Hoffa+0,7 c«i5^
k w asu masłowego) albo przez 2—3 go dzln roztworem hyperalkalicznym (50 cm3—
2 roztworu v a n ‘t Hoffa - j- 0,7 cm 3 ^ Na HO) a następnie przez 30—50 m inut hyper- toniczną wodą morską. Działanie k w a sów' tłuszczowych lub alkaliów może być zastąpione przez substancyę rozpuszczają
cą tłuszcz; kw asy zawierające je d n ę grupę karboksylową, alkalia i substancye rozpuszczające tłuszcz działają wrszystkie w ten sam sposób, mianowicie w y zw a
lają proces tworzenia się błony.
IV.
Wprawdzie nie miałem jeszczc na t y le czasu, by w yniki te zastosować do jaj innych form zwierzęcych, ale mam wrażenie, ja k o b y śm y uzyskali i poznali ogólne metody sztucznej partenogenezy.
W e w szystkich w ypadkach idzie zawsze o to, że działanie na ja ja alkaliam i lub kwasami, z następnem działaniem na nie hypertonicznej wody morskiej lub bez niego, powoduje rozwój niezapłodnio- n ych jaj.
Niezapłodnione ja ja Polynoe, morskiej pierścienicy, mogą się rozwinąć w larw y, o ile się je trw ale trzy m a w hyperalka- licznej wodzie morskiej f50 cm3 wody morskiej -f- 1,5 cm 3 NaHO) najlepiej w szkiełku zegarkowem, nieszczelnie przy kry tem płytką szklanną, tak, by zaopatrzenie w tlen było wystarczające.
Jaja wyjęte z ja jn ik a są niedojrzałe a dojrzewają w zwyczajnej wodzie m o r
skiej tylko wtedy, jeżeli zapłodnione zostaną plemnikiem. D ojrzew ają je d n a k również, jeżeli leżą przez kilka godzin w hyperalkalicznej wodzie morskiej; tw o rzą p rzy te m błonę i w ydzielają ciałka
I kierunkowe. Przeczekawszy aż procesy te się dokonają i włożywszy potem na 2—3 godzin (w 15° C) do hypertonicz
nej wody morskiej (50 cm3 wody m or
skiej -j- 8 cm,3 2v2 n. NaOl) i przeniósłszy następnie do normalnej wody morskiej, wywołamy znacznie szybszy rozwój i brózdkowanie znacznie większej ilości jaj, niżeli wtedy, gdy je do rozwoju po
budzimy tylko alkaliami.
Przed trzem a laty już wykazywałem, że małą liczbę jaj mięczaka, Lottia gi- gantea, można pobudzić do rozwoju, j e żeli się je trzy m a przez dwie godziny w hypertonicznej wodzie morskiej. A w tym roku przekonałem się, że działanie obojęt
nych roztworów hypertonicznych na nie
zapłodnione ja ja Lottia nie pobudza ich do rozwoju, ale że, jeżeli podniesiemy stopień alkaliczności hypertonicznej wo
dy morskiej przez dodanie stosownej ilości łu g u sodowego, natenczas wszyst
kie j a j a poczną się rozwijać. Podobnie j a k w innych przypadkach, ta k i tu t a k
że, zagęszczenie jonów wodorotlenowych potrzebne do pobudzenia drogą ciśnie
nia osmotyćznego do rozwoju, ulega dla jaj różnych samic bardzo znacznym wahaniom.
Również udało się spowodować ja ja Sipunculus do rozwoju w larwy, przez odpowiednie podniesienie stopnia z a gęszczenia jonów wodorotlenowych x).
Co dotyczę pobudzenia do rozwoju niezapłodnionych jaj kwasami, to prze
de w szystkiem należy tu wymienić ja ja rozgwiazd, których rozwój można w y
wołać działaniem przez k rótk i czas ja- kiegokolwiekbądź kwasu. Tem właśnie różnią się one od jaj jeżowców, n a k tó re działa tylko pewna oznaczona grupa kwasów, a mianowicie kw asy zaw ierają
ce jed n ę grupę węglotlenową. Może i u rozgwiazd działa ta grupa kwasów nieco lepiej niż inne kw asy 3).
*) W spom niane dośw iadczenia nad Polynoe, L ottia i S ip u n eu lu s opisane są w ro zp raw ie p. ty t. « U b er die allgem einen M e th o d en d er kiinstlichen Partenogenese»
w «Pfliigers A rchiv.» tom 118, s tr. 572, 1907.
2) W ro k u 1901 w ykazaliśm y z N eilsonem , że ja-
kiekolw iekbądź kw asy pobudzają do rozw oju jaja A ste
M 18 WSZECHŚWIAT 285 Do pobudzenia do rozwoju jaj roz
gwiazd w ystarcza działanie kwasu, dal
sze działanie hypertonicznej wody mor
skiej je st zupełnie zbyteczne.
Wniknięcie plemnika w jaje u jednej z rozgwiazd, A sterina z Pacific Grove, sprawia wytworzenie się błony równie wybitnej j a k na ja ju jeżowca. Otóż ta błona może być właśnie na tem jaju wywołana tem i samemi środkami, jak na ja ju jeżowca, mianowicie działaniem środków rozpuszczających tłuszcz, ja k benzol lub amylen i jednozasadowemi kwasami tłuszczowemi. U tych jaj w y
starcza to zupełnie do dalszego rozwoju wywołania błony, dalsze traktowanie ich hypertoniczną wodą morską staje się tu zbytecznem Ł). Ma to prawdopo
dobnie jakiś związek z ten d en cyą jaj rozgwiazd do rozwoju spontanicznego bez zapłodnienia, jeżeli leżą w wodzie morskiej. Może jony wodorotlenowe wody morskiej albo n a w e t w samem jaju w y
tworzony kwas (np. C02) są w tym w y
padku pobudką do rozwoju. U Asterina można naw et okolicznościowo na niektó
rych jajach dostrzedz spontanicznie bez zapładniania tworzącą się błonę, jeżeli one dłużej leżą w wodzie morskiej.
rias F orbesii. Z bezw odnikiem węglowym nie czynili
śm y dośw iadczeń. L ukę tę w y p e łn ił w następnym ro k u Delage. A le zam iast uznać, że i w tym razie tak jak w naszych dośw iadczeniach, chodziło tylko o działanie kwasu wogóle, D elage przypuszczał, że idzie tu o specyficzne działanie kwasu węglowego.
O p ie rał się na tem, że działaniem HC1 nie otrzym ał tak znacznej ilości larw , jak z C 0 2. N ie w ystąpiłem w ted y przeciw D elageow i, gdyż uważałem za zbytecz
ne wskazywać, że jeżeli kw asy wogóle posiadają pew ne oznaczone działanie a i kwas w ęglow y działa tak samo, to nie można tego uważać za coś niezw ykłego, bo przecież i kwas w ęglow y rów nież jest kwasem. Byłem jed n ak w błęd zie, albow iem p raw ie w szyscy ci, k tórzy n astępnie tą dro g ą p ra cy poszli — z w yjątkiem je d y nym L efevrea — zgodzili się stanowczo na tłum aczenie D elagea, że dw utlenek w ęgla nie ma działania kwasowego a D riesch w «E rgebnisse» p o sze d ł naw et tsk daleko, że w spom niał o działaniu pobudzającem do rozw oju kw asu węglow ego a ignorow ał zupełnie fakt, że jakie- kolw iekbądż inne kw asy tak samo działają. D la dal
szego badania, rzecz p ro sta , b ard zo je s t ważną różnicą, czy w tym w ypadku chodzi o ogólne działanie kwasów a w ięc jonów w odorow ych, czy o jakieś m istyczne sw oi
ste działanie dw utlenku węgla.
*) «U ntersuchungen» s tr. 349.
Lefevre pobudził niezapłodnione ja ja Thalassema Melitta do dojrzewania i nor
malnego rozwoju tylko przez krótkie działanie zakwaszoną wodą morską. J aja trzymano 5 minut w mieszaninie 85 cm 3 wody morskiej -(- 15 cm3 kwa s u octo- wege. Wszelkie kwasy: HC1, kwas octowy, C 0 2 działają równie pomyślnie. W yn i
ków nie można polepszyć przez n astęp cze działanie na jaja hypertonicznej wo
dy morskiej. I te ja ja w ytwarzają pod działaniem kwasów błonę J).
dok nast.
tłum . dr. E . K iernik.
S P R A W O Z D A N I E .
O. E. F Schulz. N a tu r-U rk u n d e . Biologicznie objaśnione zdjęcia fotograficzne z natury — zwie
rząt i roślin. Zesz. I Ptaki; zesz. II i III. Rośli
ny kwiatowe; zesz. IV. Grzyby. Berlin 1908. Paul Parey.
W iadomo, że fotografia ma w ielkie zasto
sowanie w n auk ach przyrodniczych. Co przedtem z wielkim mozołem m usiał w yko
nyw ać biegły rysow nik, nie zawsze ściśle oddający szczegóły, teraz, z pew nym n ak ła
dem stara n ia i um iejętności, może być wier
nie sfotografow ane, fotografia szczególnie m om entalna pozwala pochw ycić zjawisko w ru c h u i u trw a la to, co przed wzrokiem badacza uchodzi nieraz zupełnie niepostrze- żone. Jednem słowem a p a ra t fotograficzny s ta ł się w rę k u przy ro dnika w prost niezbęd- nem narzędziem , bez któ reg o nie może się on obejść ani w pracow ni ani podczas w y cieczki. Ja k o w ynik teg o pow stają na za
chodzie w spaniałe w ydaw nictw a p rzy ro dn i
cze, o p arte na zdjęciach fotograficznych;
dość wym ienić chociażby „V egetationsbil- der“ w ydaw ane pod kierunkiem G. K arste- na i H. Schencka, gdzie w całym szereg u bardzo staran n ie w y brany ch fotografij zo
stan ą zobrazowane zbiorow iska roślinne ca
łej kuli ziemskiej.
W o statn ich czasach ukazało się znowu podobne w ydaw nictw o niem ieckie p. t. ,.N a
tu r U rk u n d e “, którego zadaniem j e s t —ja k
l )
