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Die Naturwissenschaften. Wochenschrift..., 14. Jg. 1926, 29. Januar, Heft 5.

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1. 1923/ D IE

NATURWISSENSCHAFTEN

H E R A U S G E G E B E N VON

ARNOLD B E R L IN E R

U N T E R B E SO N D E R E R M ITW IRKU N G VON HANS SPEMANN IN F R E IB U R G I. BR.

ORGAN DER GESELLSCHAFT DEUTSCHER NATURFORSCHER UND ÄRZTE

U ND

ORGAN DER KAISER WILHELM-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER WISSENSCHAFTEN V E R L A G V O N J U L I U S S P R I N G E R I N B E R L I N W 9

HEFT 5 (SE ITE 7 3 - * 29. JANUAR 1926 VIERZEHNTER JAHRGANG

I N H A L T : Die [elektrischen Wellen der drahtlosen Telegra­

phie. Von Fr a n z Ki e b i t z, B erlin-Steglitz.

(Mit 5 F i g u r e n ) ... 73 Über die neue Form des Massenwirkungsgesetzes

für kondensierte und zweiphasige System e. Von

Ri c h a r d Lo r e n z, Frankfurt a. M ...81

Zu s c h r i f t e n u n d v o r l ä u f i g e Mi t t e i l u n g e n:

Spektroskopische Untersuchung des Reaktions- leuchtens. Von K . Li a l i k o v, Ekaterinoslaw, und A . Te r e n i n, L e n i n g r a d ... 83

Bi o l o g i s c h e Mi t t e i l u n g e n: E rfolgt die Ge­

schlechtsbestimmung bei den Säugern nicht

durch den Chromosomenmechanismus ? Zum Problem der Ocellenfunktion bei den Insekten.

Die W irkung extrem verdünnter Substanzen auf Paramäcien ...83

Ch e m i s c h e Mi t t e i l u n g e n: N agaoka zur Frage der Umwandlung von Quecksilber in Gold. Eine neue Methode zur Entfärbung des rezenten und fossilen Chitins, sowie fossiler Zellulose.

38. Hauptversammlung des Vereins deutscher Chemiker. Über Papain-Lipase. Bemerkungen über die Beziehung zwischen Insulin und Trypsin 85

As t r o n o m i s c h e Mi t t e i l u n g e n: Untersuchungen über die S o n n e n c o ro n a ... 88

Tafel J1 Abb, 3. Massenansammlungen von Cocons einer Lima= Tafel II Abb. 4.

codide an einem Zweig, alle Deckel beim Schlüpfen abgesprengt. Tridiura»Art mit Caudal-Anhang.

Aus: Biologie der Sdimeiferlindfe von

Dr. m a r t i n H e r i n g , Vorsteher der Lepidopteren-Abteilung am Z oologisdien M useum der Universität Berlin. 486 Seiten mit 8 2 Textabbildungen und 13 Tafeln. 1926. 18 R.M.,-geb. 19.50 R.M.

Bildet Band 111 der ,,B i o lo g i s c h e n S t u d ie n b ü d ie r " Heraucgegeben von W a I t h e r S c h o e n ic h e n^Berlin.

Der Postvertrieb der „ Naturwissenschaften“ erfolgt von Leipzig aus I

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II D I E N A T U R W I S S E N S C H A F T E N . 1926. Heft 5. 29. Januar 1926.

D I E N A T U R W I S S E N S C H A F T E N

erscheinen in wöchentlichen Heften und können im In- und Auslande durch jede Sortimentsbuchhandlung, jede Postanstalt oder den Unterzeichneten Verlag be­

zogen werden. Preis vierteljährlich für das In- und Ausland 7.50 Reichsmark. Hierzu tritt bei direkter Zustellung durch den Verlag das Porto bzw. beim Bezüge durch die Post die postalische Bestellgebühr.

Einzelheft 0.75 Reichsmark zuzüglich Porto.

Manuskripte, Bücher usw. an

Die Naturwissenschaften, Berlin W 9, Linkstr. 23/24, erbeten.

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Millimeter-Zeile 0.35 Reichsmark. Zahlbar zum amt- lichenBerlinerDollarkurs amTage des Zahlungseingangs.

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Richard D ierbach. D r i t t e , teilw eise um gearbeitete und ergänzte Auflage von Dr.-Ing. B runo \^ a e s e r , Chemiker. 344 Seiten mit 117 Textfiguren. 1921.

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DIE NATURWISSENSCHAFTEN

Vierzehnter Jahrgang 29. Januar 1926 Heft 5

Die elektrischen Wellen der drahtlosen Telegraphie.

V o n Fr a n z Ki e b i t z, B e rlin -S te g litz.

So m ann igfaltig au ch die S y stem e sind, deren sich die drahtlose T ele g ra p h ie seith er b e d ien t h a t, so versch iedenartig die A u fg a b e n , die ih r g e s te llt w orden sind, und so v ie lg e s ta ltig die M ittel, die zu ih rer Lösung a n g ew en d et w ord en sind, in einer H in sich t ist die B eh an d lu n gsw eise d rah tlo ser Problem e sich im m er gleich geblieben, n äm lich in der d ram atischen F orm , in der sie der Ö ffe n tlic h ­ k e it vo rgetragen zu w erd en p flegen . D iese D a r ­ stellungsw eise b e k u n d et sich in dem B e streb en , n ü tzlich en V erb esseru n gen die B e d e u tu n g tie f­

greifender U m w ä lzu n g en b e izu leg en , die u n erw a rte t ein gen ialer E rfin d e r d er W e lt b e sch ert h a t. D iese B eh an d lu n gsw eise h a t einen erh eblich en w erben den W e rt; sie is t geeignet, w eite K reise zu in teressieren ; d en n sie w ird dem B ed ü rfn is d er F ern steh en d en gerech t, in anzieh en der W eise einen w en n au ch flü c h tig en E in b lic k in ein frem d es A rb e its g e b ie t zu erlan gen , in dem der E in h eim isch e n u r n ü c h ­ tern e sac h lich e A rb e it findet. S o lan g e d aru m die d ra m a tisc h e B eh an d lu n gsw eise sich au f ech te N eu e­

ru n g en b e sc h rä n k t, und solange sie die sach lich e A r b e it n ic h t stört, kann sie d er E n tw ic k lu n g n u r z u m N u tz e n gedeihen, in dem sie die allg em ein e A u fm erk sa m k e it au f w ü rd ig e P ro b lem e len k t.

L eid er scheint es sich b e i d er d ram a tisc h en D a r ­ stellu n g n ich t im m er ve rm eid e n zu lassen, d aß W ü n sch e als vo llen d ete T a tsa c h e n erscheinen und u m gekeh rt, d. h. d a ß an S telle n och u n gelö ster P roblem e eine K u lisse m it T a tsa c h e n zu r S ch au k o m m t und u m g ek eh rt an S telle w oh l erfo rsch ter D in ge eine K u lisse m it b u n ten P ro b lem en . In der G eg en w a rt is t es z. B . n och im m er eine sch w ere A u fg a b e, die sch w ach en e lek trisch en S trö m e zu m essen, die in den E m p fa n g sta tio n en au f gen om m en w e rd e n ; gleich w o h l w erden b e stä n d ig zah len m äß ig e A n g a b e n ü b er E m p fa n g stä rk e n gem ach t, die z w a r n ich t den W e rt e x a k te r M essu ngen h ab en , ab er in E rm an gelu n g solch er gro ß e B e a c h tu n g fin d en ; n ich t selten w id ersp rech en sie ein a n d e r und b e­

sch ä ftig en dann die P h a n ta sie b eson d ers le b h a ft;

und die P h an tasie g re ift T h eo rien au s d er L u ft und sogar aus der H e av isid esch ich t, um die v e rm e in t­

lich en T atsa ch e n zu erklären . Solch e Z u stä n d e leb h after E rreg u n g d er P h a n ta s ie kan n m an m it F ieb erzu stän d en v e rg leich en ; sie sch einen eine u n verm eidliche B e g leite rsch e in u n g s ta rk e r E n t ­ w ick lu n gen zu sein und m üssen ü b erw u n d en w e r­

den, in dem m an sich a u f den sich eren B o d e n d er e x a k te n E rk en n tn is b e g ib t, d er allein die n ötig e K r itik der P ro b lem stellu n g erm ö g lich t. D ie fo l­

gende B eh an d lu n g der gru n d sä tzlich en F ra g e n ü b er den G eb rau ch e lek trisch er W ellen in der d rah tlo sen T elegrap h ie m ö ch te einen B e itr a g zu d ie se r B etrach tu n g sw eise liefern ; sie s te llt d aru m

N w . 1926

die n atu rw issen sch a ftlich -tech n isch e n F ra g e n in den V o rd erg ru n d m it d er A b sic h t, die G renzen e r­

kenn en zu lassen, d ie d e r E n tw ic k lu n g , au ch der w irtsch a ftlich e n und rech tlich e n , v o n der N a tu r gezogen sind.

1. Schw ingungen und W ellen.

D ie F u n k e re i v e rw e n d e t p eriod isch e ele k trisch e V o rg än ge, S ch w in gu n gen u n d W ellen . S c h w in g u n ­ gen finden in den S tro m k reisen der S ta tio n en s t a t t ; W ellen eilen vo m Sen d er zu m E m p fän g e r.

Im S end er w erd en S ch w in gu n gen n ach v e r ­ schiedenen M eth oden h erg estellt. T eilw eise v e r ­ w en d et m an W ech selstrom m asch in en ; d o ch sind die so n st ü blich en W ech selström e schon aus dem G ru n d e fü r die d rah tlo se T ele g rap h ie n ic h t b ra u c h ­ bar, w eil sie im T elep h o n h ö rb are T ö n e h ervo rru fen und d aru m alle F ern sp rech a n la gen stören w ürden, w enn m an sie in d er F u n k e re i geb rau ch en w ollte.

M an s teig e rt d aru m die F re q u e n z d er W e ch se l­

ström e üb er die G ren ze d er H ö rb a rk e it h in au s und g e la n g t so in d as G e b ie t der h o ch freq u en ten W ech selström e; d ie M aschinen, die m an zu ih rer E rz e u g u n g g e b a u t h a t, m üssen seh r sch n ell u m ­ lau fen und v ie le P o le b e sitze n ; eine H o ch freq u e n z­

m asch in e fü r 10 000 H e rtz (P eriod en pro Sekunde) n ä h ert sich b ereits d er G ren ze d er tech n isch en M ö glich keiten , und m an h a t d aru m , u m w e ite r in d as G eb ie t der H o ch freq u en z vo rzu d rin g e n , T ra n s ­ fo rm atoren ‘ersonnen, die an d er S ek u n d ä rseite einen S trom vo n h öh erer F re q u e n z liefern , als ihnen prim är zu g e fü h rt w ird , sog. F re q u e n z tra n s­

form atoren.

D ie sch n ellsten S ch w in gu n gen , d ie h e rg estellt und n ach gew iesen w ord en sind, w u rd en m it F u n ­ ken erzeu gt, dem ä lte ste n M ittel, m it dem Fe d d e r- s e n v o r 70 J ah ren zu m ersten M ale e lek trisch e Sch w in gu n gen h e rg estellt h a t. D e r e lek trisch e F u n ke v e rm a g in allen G eb ild en , d ie ü b e rh au p t fäh ig sind, S ch w in gu n gen zu führen , solche zu er­

regen, vo n d er G ren ze d er h ö rb aren T ö n e an g e­

fangen, die b ei 2 • i o 4 H e rtz lieg t, b is h in a u f zu i o 10 H e rtz, w äh ren d die H o ch freq u en zm asch in en lange Z e it die F re q u e n z n ic h t ü b er i o 5 steigern k on nten und erst in den le tz te n Jah ren b is zu r F req u en z i o 6 g e la n g t sind.

A u c h d as P o u lsen system , das m it F la m m en b ö ­ gen a rb e ite t s t a t t m it F u n k e n stre ck e n , is t im F req u en zb ereich b e sch rä n k t insofern, als es S c h w in ­ gu ngen m it h öh erer F re q u e n z als 3 • i o 5 n u r sch w ach erregt. D agegen is t die M eth od e d er S ch w in g u n g s­

erzeu g u n g m it E lek tro n en rö h ren , die in den le tz te n Jah ren in A u fn a h m e gekom m en ist, g eeig n et, S ch w in gu n gen zu erregen, v o n den la n g sa m sten a n ­ g efan gen bis h in au f zu e tw a i o 8 H e rtz.

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74 Ki e b i t z: D i e elektrischen W ellen der drahtlosen Telegraphie. r D ie Natur- [w issenschaften

J ed er S end er h a t a u ß e r d er A u fg a b e, S ch w in ­ gu ngen h erzu stellen, n och die A u fg a b e, W ellen h erzu stellen . D iese w erd en s e lb s ttä tig vo n den A n ten n en kreisen a u sg e stra h lt, w enn m an sie m it Sch w in gu n gen b e sc h ic k t. E n tsp rech en d diesen beiden H a u p ta u fg a b e n is t dann der Sen d er z u ­ m eist a u ch m it 2 S tro m k reisen a u sg erü stet, einem sog. gesch lossen en K reise, in dem S ch w in gu n gen e rre gt w erd en , u n d einem m it ihm g eko p p elten offen en K reise, dem A n ten n en k reise, d er sie a u s­

s tra h lt, d. h. in W ellen ve rw a n d e lt. D ie B e g riffe S ch w in g u n g en und W ellen w erd en n ic h t im m er s tren g gesch ied en ; m an sp rich t au ch vo n W ellen , die im S end er e rre g t w erd en , und vo n S ch w in g u n ­ gen, die sich v o m S en d er zum E m p fä n g e r a u sb re i­

ten. W en n m an stren g scheiden w ill, so m u ß m an vo n steh en d en S ch w in gu n gen sprechen, die in den S tro m k reisen sta ttfin d e n , und vo n fo rtsch reiten ­ d en W ellen , die sich frei vo n leitenden G eb ild en im

R a u m e au sb reiten .

He i n r i c h He r t z h a t als erster solche freie W ellen h e rg e ste llt und die G esetze ih rer A u sb re i­

tu n g fo rm u lie rt. D a s H E R T Z S c h e A u sb re itu n g s­

gesetz is t a u ß e ro rd en tlich ein fach im V erg le ich m it den G esetzen , denen d ie W asserw ellen ge­

horchen. E s b e sa g t, d a ß die A m p litu d e der e le k ­ trisch en W ellen der A m p litu d e der S en d er­

sch w in g u n g p ro p o rtio n a l is t; sie is t ferner um so größer, je lä n g er der Sender im V ergle ich zu r W ellen län g e ist. D ie A u sb re itu n g e rfo lg t u n ab ­ h ä n gig v o n d er A m p litu d e und au ch u n ab h än g ig v o n der F re q u e n z m it d er L ic h tg e sc h w in d ig k e it 300 km /sek. W ä h ren d b ei den S ch w in gu n gen die ele k trisch e K r a f t (gem essen d u rch die S p an n u n g am K o n d en sato r) eine P h asen v ersch ieb u n g vo n 90 0 g egen ü b er d er m agn etisch en K r a ft (gem essen d u rch den S tro m im Sch ließu n gsk reise) au fw eist, w äh ren d also bei der S ch w in g u n g die eine F o rm der elek tro m agn etisch en K r a ft ih r M axim u m h at, w en n die andere gle ich zeitig v ersch w u n d en ist, so b ild e t b e i der fo rtsch reiten d en W elle an jed e r Stelle, die vo n ih r getro ffen w ird , die ele k trisch e und die m agn etisch e K r a ft g leich zeitig einen W e l­

len b e rg od er ein W e llen ta l.

D ie k o n sta n te A u sb re itu n g sg esch w in d ig k eit v e r ­ leih t dem B e g riff W e llen län g e eine beson dere B e ­ d eu tu n g. W ie bei allen W ellen V orgängen errechnen w ir die W ellen län g e, in d em w ir die F o rtp fla n zu n g s­

gesch w in d ig k eit d u rch die Z a h l d er Sch w in gun gen pro Seku n d e d iv id ieren . D a nun die F o rtp fla n ­ zu n g sgesch w in d igk eit v o n der A m p litu d e und vo n der F req u en z u n ab h än g ig ist, so ch a ra k te risiert der B e g riff W ellen län ge die W e lle eben sogut w ie die B e g riffe F re q u e n z oder S ch w in gu n gsd au er. D ie W e llen län ge n d er F u n k e re i sind b equ em v o r s te ll­

b a re G rö ß e n (zw ischen 100 m und einigen K ilo ­ m eter) ; d agegen sind Z a h len w erte der F req u en zen u n b eq u em (zw ischen 3 • i o 5 und 3 • i o 7 H e rtz u n ­ gefähr) u n d ebenso die Z a h len w erte der S ch w in ­ gu n g sd au ern (m illion stel Sekunden). D a ru m v e r ­ w en d et m an die R e ch e n g rö ß e W ellen län g e au ch d o rt zu r C h a ra k te risie ru n g der Period e, w o eine

W elle gar n ic h t a u f tr itt, n äm lich im G eb ie t der eigen tlich en S ch w in gu n gen .

D ie W ellen der F u n k e re i b reiten sich nun n ich t im freien R au m e aus, sondern in d er A tm o s p h ä re ; d aru m ist entsprechen d d er vo n 1 e tw as ve rsc h ie ­ denen D ie le k trizitä tsk o n sta n te n d er L u ft die F o r t ­ p fla n zu n g sg esch w in d ig keit u n d d a m it au ch die W ellen län g e ein w en ig k lein er als im freien R au m e.

D ie R e ch en g rö ß e W ellen län ge, d ie w ir in d er F u n ­ k erei b en u tzen , stim m t schon d a ru m n ic h t m it der w irklich en L ä n g e d er b en u tzten W e lle n überein, sondern m it d er L ä n g e der W ellen , d ie a u ftrete n w ürden , w en n keine L u ft und au ch k ein E rd re ic h vo rh a n d en w äre.

S ofern w ir die e lek tro m ag n etisch en K r a ftfe ld e r ins A u g e fassen, die in d er A tm o sp h ä re, also in einem Iso la to r a u ftrete n , g leich en die fu n k en ­ teleg rap h isch en W ellen den freien H E R T Z s c h e n W ellen . V e rfo lg en w ir ab er den h o ch freq u en ten W ech selstrom , den der Sender, u n ter U m stän d en m it einer S tä rk e vo n einigen h u n d ert A m pere, in die E rd e sch ick t, und den and ererseits der E m p fän g e r aus d er E rd e a u fn im m t, so is t es fü r u n sereV o rstellu n g bequ em er, zu dem A u s b re itu n g s v o rg a n g W ech sel­

strom zu s a g e n ; nur h ab en w ir je t z t keinen W e ch se l­

strom v o r uns, der w ie in K r a ftn e tze n od er in T e le ­ graph en - und F ern sp rech leitu n g en linear längs eines L eiters fo rtsch reitet, so n d ern m it einem , der sich fläch en fö rm ig längs d e r E rd o b e rflä ch e ausbreitet.

Fa r a d a y und Ma x w e l l h a b en uns gelehrt, das Sp iel d er S tröm e, S p an n u n gen u n d L ad u n g en auf L eitern d er E le k triz itä t, d as w'ir m it tech nisch en M eß in stru m en ten so bequ em zu b eo b a ch ten v e r ­ stehen, a ls B egleitersch ein u n gen d er e le k tro ­ m agn etisch en V o rg än ge au fzu fassen , die sich im u m gebend en Iso la to r a b sp ie le n ; d o rt is t d er e ig en t­

lich e S itz d er K r ä fte zu suchen, die d as W esen d er V o rg än ge ausm achen, und so b e ste h t v o m S ta n d ­ p u n k t d er M A X W E L L S c h e n L eh re aus k ein w esen t­

lich er U n tersch ied , ob w ir n u n d ie fu n k e n te le g ra ­ phischen W e llen als H E R T z s c h e W e lle n in d er A tm o sp h ä re an sp rech en oder als W ech selström e in der E rd e ; denn die einen sind ohne die anderen gar n ic h t d e n k b a r; und in der N a tu r gesch ieh t n ich ts anderes, ob w ir nun das eine od er das andere B ild zu r B esch reib u n g des V o rg an ges v e rw e n d e n ; n u r is t bei d er D a rste llu n g vo n E in ze lh e ite n bald d as eine, b ald das and ere B ild b e q u em e r d u rch zu ­ führen , je n ach d er G ew ö h n u n g .

V o n ih rem u m fa ssen d en S ta n d p u n k t aus lä ß t die M A X W E L L s c h e L e h re au ch die L ic h tw e llen und die H E R T Z s c h e n W e llen als w esen sverw a n d te V o r ­ g än ge erscheinen. W en n w ir d aru m versu ch en , d ie h o ch freq u en ten W ech selströ m e gegen die lan g sam en W ech selström e einerseits und gegen d ie op tisch en W ellen andererseits ab zu g re n ze n , so fin d en w ir in der N a tu r keine G ren zstein e. N a c h d er Seite der W ech selström e setzen w ir sie w illk ü rlic h d ort, w o sie anfangen , m it sin k en d e r F re q u e n z h ö rb ar zu w erden. N a ch d er o p tisch en S eite ist die G renze insofern besser b e stim m t, als das sich tb a re L ic h t und die W ä rm e stra h le n sich m it so hohen F re q u e n -

(5)

H eft 5. ■]

29. 1. 1926 J Ki e b i t z: Die elektrischen W ellen der drahtlosen Telegraphie. 75

zen abspielen, w ie sie nur in n erh a lb der M o l e k ü l e V o r k o m m e n können, so d a ß a u ch der b e ste F e in ­ m ech an ik er keine S trom k reise m eh r b a u en kan n , in denen sie fließen kön nen . D ie sch n ellsten Sch w in gun gen , die m an h a t h erstellen u n d n ach - w eisen können, h atten eine F re q u e n z v o n u n g e fäh r

i o 11 H e rtz (Schw ingungen p ro Sekunde) e n t­

sprechen d einer W e llen län ge v o n 3 m m , u n d die langsam sten Sch w in gu n gen , die fü r die F u n k e re i in B e trac h t kom m en, h a b en die F re q u e n z i o 4 H e rtz, entsprechend einer 30 k m lan g en W elle.

Diesen ganzen B e re ic h s te llt uns die N a tu r zu r V erfü gu ng ; Sach e der T e c h n ik is t es, ih n in w ir t­

sch aftlich er W eise fü r die N a c h ric h te n ü b e rm itte ­ lu n g n u tzb a r zu m achen. D a b e i k a n n uns keine tech nisch e V ervo llk o m m n u n g v o n den fo lgen d en A u fg a b en entb ind en : H e rstellu n g h o ch freq u en te r Sch w ingungen im Sender, A u sstra h lu n g elektrisch er W ellen d u rch den S ender, A u fn a h m e der e le k tr i­

schen W e llen im E m p fä n g e r, In d ik a tio n der em pfan gen en S ch w in gu n g en . D e r V o rg a n g der W e llen a u sb reitu n g v o llz ie h t sich ohne un ser Z u tu n ; n u r in d er R ich tu n g ste leg ra p h ie b eein flu ssen w ir ihn.

2. D ie Schw ingungskreise.

D ie w ich tig sten B esta n d teile eines jed e n S c h w in ­ gu n g sk reises sind ein K o n d en sato r u n d eine Sp u le.

D ie G rö ß e d ieser beiden B au stein e b e stim m t die P e rio d e d er Sch w in gun gen , die in dem K re ise m ö g lich sind . D a s M aß fü r die G rö ß e des K o n d e n ­ s a to rs is t seine K a p a z itä t C, d as M aß fü r die G rö ß e der Spule ist ihre S e lb stin d u k tio n L . A u s diesen beiden G rößen b e rec h n et m an die S c h w in ­ gu n gsd au er T n ach d er b e k a n n te n F o rm e l v o n Th o m s o n:

T = 2 71 • yL G (1) und m ith in die W e llen län g e 1 n ach der F o rm e l:

X = 2 71 c ' ] ' L C , w ob ei c = 3 • xo10 cm / se k .- 1 . (2) G ib t m an d ab ei K a p a z itä t u n d S e lb stin d u k tio n beid e in tech nisch en E in h eite n an (F a ra d u n d H e n ry ), so fin d e t m an die S ch w in g u n g sd a u e r in S eku n d en, die W ellen län g e in Z en tim etern . H ä u fig m a c h t m an einen an d eren G eb rau ch v o n der THOMSONschen F o rm e l; er b e ru h t d arau f, d a ß m an die K a p a z itä t und d ie S e lb stin d u k tio n aus den geom etrischen A b m essu n gen d es K o n d en sa to rs b zw . der Spule b erech n en ka n n und a u s dem d i­

elektrisch en bzw . dem m agn etisch en V e rh a lte n des Isolators. Sind die D ie le k trizitä ts k o n s ta n te u n d die M agn etisieru n gsk o n stan te b e k a n n t, so k a n n m an also m it dem M a ß stab allein K a p a z itä t u n d S elb stin d u k tio n erm itteln . L e id e r geh ören die L än genm aße vo n K a p a z itä t u n d S e lb stin d u k tio n versch iedenen M aß system en a n ; d och k a n n m an sie in derselben G leich u n g verw en d en , w en n m an einen U m rech n u n gsfakto r b e rü c k sic h tig t, d er die A n g ab en ineinander ü b e rfü h rt; dieser U m re ch ­ n u n gsfak to r ist die L ic h tg e sc h w in d ig k e it u n d er­

sch ein t als N enner au f der rech ten S eite der G le i­

ch u n g (2), so d aß sie je t z t la u te t:

}. = 'Z 7 ifL G (3)

w ob ei nun K a p a z itä t, S e lb stin d u k tio n und W e lle n ­ län g e in dem selben L ä n g e n m a ß (zw e ck m äß ig er­

w eise in M etern) a u sg e d rü c k t sind.

D e r K o n d e n sa to r ist aber stren g gen om m en n ich t der allein ig e S itz der elektrisch en K r ä fte , sondern au ch in d er N ä h e d er Spule und der V erb in d u n g s­

leitu n gen b e o b a c h te t m an elektrisch e S p an n u n gen . A n d ererseits tre te n a u ß e r in der Spule a u ch in der N ä h e des K o n d en sa to rs u n d der V erb in d u n g slei­

tu n g e n m a g n etisch e K r ä f t e a u f. F ern er g ib t es keine vo llk om m en en L e ite r d er E le k tr iz itä t und a u ch keine vo llk om m en en Iso la to ren , sondern in jed em sich selb st ü berlassen en S tro m k re ise n im m t ein ein m al erregter S tro m ab, u n d z w a r a u ß e r­

o rd en tlich rasch im V erg le ich zu un seren K ö r p e r ­ b ew egu n gen, und in jed em sich selb st üb erlassen en m ateriellen Iso la to r n im m t ein erregtes ele k trisch es F e ld m it der Z e it a b ; dieses V ersch w in d e n vo n m agn etisch en und e lek trisch en F eld e rn is t stets m it W ä rm ee n tw ic k lu n g v e rk n ü p ft; w ir b esch reib en es d u rch W id e rsta n d der L e ite r u n d d u rch L e it ­ fä h ig k e it der Iso lato ren .

Solange m an m it K o n d en sato re n v o n zah le n ­ m ä ß ig gro ß er K a p a z itä t und gerin ger L e itfä h ig ­ k e it a rb e ite t und m it S p u len v o n gro ß er S e lb st­

in d u k tio n und klein em W id e rsta n d , b e sch re ib t m an die P erio d e eines S ch w in g u n g sk reises m it gen ü gend er G en au igk eit, w en n m an n u r d ie K a p a ­ z itä t seines K o n d en sato rs und die S e lb stin d u k tio n seiner Sp u le in R e ch n u n g s e tz t; je k lein er ab er die b e n u tzten K o n d en sato ren und S p u len sind , um so m ehr w ird es n otw en d ig, jed en K o n stru k tio n ste il, also au ch die V erb in d u n gsleitu n gen , die A n s c h lu ß ­ klem m en, die ein g esch a lteten M eß in stru m en te, die E le k tro d e n und die S o ckel vo n E lek tro n e n rö h ren usw . als Spulen m it W id e rsta n d und K o n d en sato re n m it L e itfä h ig k e it a u fzu fassen .

U m zah len m äß ig an g eb en zu können, w ie groß der E in flu ß der u n b ea b sich tig te n F eld e r u n d der W id erstän d e au f den S ch w in g u n g sv o rg a n g ist, em pfieh lt es sich, einen S ch w in gu n gsk reis zu b e ­ trach ten, in dem die K a p a z itä t a lle r E in ze lte ile in einem K o n d en sato r C (F ig. 1) zu sam m en ge fa ß t

L g R

Fig. 1. Schwingungskreis, bestehend aus K apazität, Selbstinduktion, Leitungswiderstand und Ableitungs­

widerstand.

ist, die S e lb stin d u k tio n a ller T eile in einer S p u le L , die L eitu n gsw id erstä n d e in einem zu r S p u le in R eih e liegenden W id e rsta n d R u n d a lle d u rch L e itfä h ig k e it der Iso la to ren v e ru rsa ch ten V e rlu ste in einem zum K o n d en sa to r p aralle l liegen den W i­

derstan d W, den m an au ch als A b le itu n g s w id e r­

stan d bezeich n et.

B e i der B erech n u n g der V o rg än g e, die in ein em solchen S ch w in gu n gsk reise m ö glich sind , tre te n

6*

(6)

76 Ki e b i t z: Die elektrischen Wellen der drahtlosen Telegraphie.

[D ie wissenschaftenNatur­

sein e E ig e n sch a ften C , L , R u n d W in 3 K o m b i­

n atio n en auf, die bei d er a n a ly tisch en B e h a n d lu n g als R ech en grö ß en ersch einen und säm tlich die p h ysik a lisch e B e d e u tu n g v o n b estim m ten Z e it­

größen h a b en ; es sind die Z eiten : tL = 2 ji}'L G )

' 2=_ a f (4 )

h R J

D ie Z e it tx is t d ab ei die S c h w in g u n g sd a u e r;

stre n g genom m en w ird sie d u rch die Z e ite n £2 und tz m itb estim m t, d och is t b e i allen S ch w in g u n g sk re i­

sen, die im G e b ie t d er H o ch freq u e n ztec h n ik in F ra g e kom m en , ih r E in flu ß au f die S ch w in gu n g s­

dau er za h le n m ä ß ig versch w in d en d klein neben dem ü b erragen d en A n te il vo n tA. (D ie D u rch fü h ru n g der e in sch lägig en R ech n u n gen h abe ich k ü rzlich in der Z eitsch r. f. F ern m eld etech n . 1925, H . 7, S. 95ff.

zu sam m en gestellt.) D ie Z eiten t2 und t3 b estim m en die D ä m p fu n g der S ch w in gu n gen , die d a rin b e ste h t, d aß die A m p litu d e n des S tro m es und der S p an n u n g m it der Z e it ab neh m en in dem M aße, w ie in dem u n vo llk o m m en leiten d en S ch ließ u n gsk reise und in dem u n vo llk o m m en isolierenden Iso la to r W ä rm e e n tw ic k e lt w ird . D iese D ä m p fu n g erfo lg t n ach einem E x p o n e n tia lg e se tz , w en n W id e rsta n d und A b le itu n g fü r jed e S tro m stä rk e und jed e S p an n u n g denselben W e r t h aben . D ie S ch w in g u n g k lin g t dann in ein er b e stim m t an g eb b aren Z e it au f den' eten T e il ihres B e tra g e s a b (e is t die B a sis der n a tü r­

lich en L o g a rith m en = 2,72), u n d diese Z e it t se tz t sich aus t2 und t3 rezip ro k a d d itiv zu sam m en :

B e i den sog. u n g e d ä m p ften S y stem e n w ird der E n erg iev erlu st, den die S ch w in g u n g d u rch W ä rm e ­ b ild u n g erfäh rt, in jed e r P erio d e ersetzt, je n ach dem S y s te m d u rch H o ch freq u en zm asch in en , d u rch F lam m en b ö g en oder d u rch E lek tro n en rö h ren ;d aru m t r it t keine Ä n d e ru n g d er S c h w in g u n g sa m p litu d e e in ; sie fä llt n ic h t m it d er Z e it ab, sondern der E in ­ flu ß d er D ä m p fu n g b e stim m t n u r die A m p litu d e, a u f d er die S ch w in g u n g d au ern d steh en b leib t, sow ie die Z eit, die beim E in sc h a lte n v e rg eh t, bis sie e in g e stellt ist, u n d b eim A u ssch a lten , bis sie versch w in d et.

D ie E ig e n sch a ften L , C, R und W des S ch w in ­ gu ngskreises sind n ic h t im m er k o n sta n t, d. h. u n ­ a b h ä n g ig vo n S trom u n d Sp an n u n g. A m b e ste n k a n n die T e c h n ik K o n d en sato ren m it b e stim m te r K a p a z itä t h ersteilen ; und ih re A b le itu n g k a n n fü r alle B e la stu n g en zah len m äß ig k lein g e m a ch t w e r­

den. D ie S p u len kön nen u n m ö glich h e rg e s te llt w erd en , ohne d a ß der a u fg ew en d ete D r a h t einen b e stim m te n B e tr a g vo n ÜHMschem W id e rsta n d m it sich b rin g t; v e rs u c h t m an E isen in die Spulen zu b rin gen , um m it gerin gerem D ra h ta u fw a n d d ie ­ selbe S e lb stin d u k tio n zu erreichen, entsprech en d der hohen M a g n etisierb a rk e it des E isens, so m a ch t sich die H v ste re sis als w ärm ee n tw ick e ln d e E ig e n ­

sch a ft bei den rasch en S ch w in gu n gen in so hohem M aße gelten d, d a ß m an v o n E isen spu len im all­

gem einen ganz a b sieh t. Z u d em h ä n g t die M agn eti­

sieru n g eines E isen k ern es u n d d a m it die S elb st­

in d u k tio n der Spule in h o h em M aß e v o n der S tro m ­ stä rk e ab.

In F ig . 2 ist der V e r la u f des S tro m es in einem d u rch L eitu n g s- und A b le itu n g s w id e rsta n d ge­

d ä m p fte n Sch w in gu n gskreise g rap h isch d arg estellt.

D ie D ä m p fu n g sze it t, in der die S c h w in g u n g auf den eten T e il a b fä llt, ist der re zip ro k e W e r t des D ä m p fu n g sfa k to rs. Ih re p h y sik a lisch e In te r­

p re ta tio n sch ein t m ir den V o rzu g b e g rifflic h e r A n ­ s c h a u lich k eit zu g e w ä h ren ; au ch d ü rfte die B e ­ d e u tu n g der Z e ite n t2 u n d t3, aus denen sie sich zu sam m en setzt, n ic h t w en ig er u n ive rse ll sein als die d er B e g riffe W id e rsta n d u n d A b le itu n g , is t doch die Z e it t2 eine M a teria leig en sch a ft, d ie fü r jed en

Fig. 2. Verlauf desStromes in einem durch Leitungs- und Ableitungswiderstand gedämpften Schwingungskreise.

S to ff denselben B e tr a g h a t, u n a b h ä n g ig v o n der G röße, die W und C ein zeln h ab en .

D e r zeitlich e V e r la u f des S tro m es is t in ü b lich er W eise d a rg estellt, in d em d er S tro m als O rd in ate, die Z e it als A b szisse a u fge trag en ist. D ie S ch w in ­ gu n g sd au er is t dann der A b sta n d zw isch en zw ei au fein an d erfo lgen d en Stellen gleich er P h ase, w ie es in der F ig u r fü r die au sgezogen e K u r v e k e n n tlich g e m a ch t is t; die D ä m p fu n g sze it is t d er A b sta n d zw isch en 2 S tellen gleich er P h ase , in d enen sich die S tro m stä rk en w ie e : 1 v e rh a lte n . E in e S ch w in gu n g m it gleich er D ä m p fu n g sze it, a b er d o p p e lter Sch w in ­ g u n g sd au er (g estrich elt gezeich n et) n im m t in jed e r P erio d e d o p p elt so ra sc h ab, oder anders au s­

g e d rü c k t: ih r D e k re m e n t is t d o p p e lt so groß. D ie d o p pelte S ch w in g u n g sd a u e r k a n n m an n ach G l. (4) hersteilen, w en n m a n d ie K a p a z itä t des K o n d en ­ sators v e r v ie r fa c h t ; d a m it die D ä m p fu n g sze it d ab ei u n ve rä n d ert b le ib t, w ä h lt m an am besten einen K o n d en sato r, d er p ra k tis c h ve rlu stfre i ist, so d aß die D ä m p fu n g s ze it m it t3 ü b ereinstim m t. A u s der geb rä u ch lich en a n a ly tisch en B eh an d lu n gsw eise der S ch w in g u n g sv o rg ä n g e ist im E in k la n g m it dieser b e g rifflich e n S ch lu ß w eise b ek an n t, d a ß d as D ek re­

(7)

H eft 5. 1

29. 1. 1926 J Ki e b i t z: Die elektrischen W ellen der drahtlosen Telegraphie. 77

m en t der W u rz e l aus d er K a p a z itä t u n te r sonst gleichen U m stän d en p ro p o rtio n a l ist.

Je m eh r Sch w ingungen sich w äh ren d d er D ä m p ­ fu n g sze it abspielen, um so a b stim m fä h ig e r sind sie.

W en n die Sch w in gun gsdauer grö ß er als die D ä m p ­ fu n gszeit wird, so v e rlie rt sie ra sch die F ä h ig k e it, R esonanzerscheinungen zu bild en.

W enn man n ach diesen Ü b erleg u n g en d ie Sch w ingungskreise d er d rah tlo sen T ele g ra p h ie p rü ft, so zeigt sich, d aß zah le n m äß ig im B e re ic h d er größten W ellen (rund 10 km ) d ie K a p a z itä t und die S elb stin d u k tio n d er V erb in d u n g sleitu n g e n sowie ihr W id e rsta n d u n d ihre A b le itu n g kein e R olle neben denselben E ig e n sc h a ften d er K o n d e n ­ satoren und Spulen sp ie le n ; das b e d e u te t p ra k tisch , d aß die H erstellu n g g u t d e fin ierter und b erech en ­ b arer Sch w in gun gen im G eb ie t la n g er W ellen leich t is t; dazu k o m m t als w eiterer V o rte il, d aß die K o n d en sato ren so gerin ge V e r lu s te aufw eisen , d aß die D ä m p fu n g sze it n u r d u rch die S p u le n v erlu ste b e stim m t ist. E in N a c h te il dieser la n g ­

sam en S ch w in gu n gen lie g t darin , d a ß d ie D ä m p fu n g s ze it e tw a 1/250 sek. b e tr ä g t;

diese Z e it is t bereits so groß, d aß sie n eben den Z e ite n ein e R o lle spielt, in denen die S ch n e llte leg ra p h ie ihre Zeichen zu bild en h a t. D a ru m sind fü r S ch n ellteleg raph ie un d n o c h v ie l m ehr fü r T elep h o n ie sch n elle re Sch w in gun gen , also kü rzere W e lle n vorzu zieh en .

Im G eb ie t der W ellen u n ter 100 m g e ­ n ügen zu m B a u der S ch w in gu n gsk reise K o n d en sato ren und S pulen, d eren K a ­ p a z itä t und S elb stin d u k tio n n ic h t g rö ß er ist als die in den V erb in d u n gsleitu n g e n bei langen W ellen v e rsch w en d eten . D ie L eitu n g sw id erstä n d e tre te n bei den k le i­

n en Sp u len z u rü c k und d ie D ä m p fu n g sze it w ird m it steigen d er F re q u e n z m eh r u n d m eh r d u rch die A b ­ leitu n gsw id erstän d e, d. h. d u rch Iso la tio n sm ä n g e l b e s tim m t; sie h a t B e trä g e in der G egen d ein er h u n ­ d e rtta u se n d ste l S ekun de. E in sich selb st ü b e r­

lassener S ch w in g u n g sk reis fü h rt dann im m er n och m ehr als 30 S ch w in g u n g en aus, ehe der S tro m au f den eten T eil gesu n ken is t ; d as b e d eu te t, d a ß m an fü r diese kleinen W e llen lä n g e n u n sch w er K reise bauen kann, d ie eine sch a rfe A b stim m u n g zu- lassen. Sch w ierig is t d a b ei n u r d ie V e rm e id u n g a ller entbeh rlichen V erb in d u n g sleitu n ge n .

3. D ie Strahlung.

W enn in einer A n te n n e S ch w in gu n gen s t a t t ­ finden, so breiten sich n ach allen S eiten e le k trisch e W ellen aus. D er V o rg a n g , d u rch den d ie W e lle n ­ b ild u n g sich vo llzieh t, h e iß t S tra h lu n g od er A u s ­ strah lu n g. Jede Ä n d eru n g eines ele k trisch en od er m agn etisch en F eldes ru ft in d er U m g eb u n g K r ä ft e hervor, die sich m it L ic h tg e sc h w in d ig k e it a u sb re i­

te n und m it der E n tfe rn u n g ab n eh m en . D ie se K r ä fte h a t He i n r i c h He r t z au s den Ma x w e l l- sch en G leich ungen b erech n et u n d im beson d eren fü r den F a ll erschöpfend d a rg estellt, w o im U r ­

sp ru n g d er S tra h lu n g ein p eriod isch w ech seln d er e le k trisch er V o rg a n g w irk sa m ist, also eine e le k ­ trisch e S ch w in gu n g. D ie Ü b e rtra g u n g d er He r t z- schen D a rs te llu n g au f die V erh ä ltn isse d er d ra h t­

losen T ele g ra p h ie verd an ken w ir Ma x Ab r a h a m. E in B ild d er W e llen au sb reitu n g b ie te t die F ig . 3 d a r; sie s te llt die e lek trisch en K r ä fte dar, die in einer d u rch den S e n d e r geleg ten sen krech ten E b en e a u ftreten . Sie steh en sen k rech t au f der E rd o b e r­

fläch e und ve rla u fe n in K reisen , d eren M ittelp u n k t der S end er is t; ih re R ic h tu n g w ech se lt b eständ ig, w ie es die P feile a n d eu ten , u n d ih re G rö ß e n im m t m it steigen d er E n tfe rn u n g ab. A n d er E rd o b e r­

fläch e sind die K r ä fte am g rö ß ten ; sie n eh m en m it A n n ä h eru n g an das Z e n it a b u n d w erd en sen k ­ re c h t ü b er dem Sen d er N u ll; dies is t d u rch die D ic h te der P fe ile a n g ed eu tet, die im H a lb k reis um den S end er h eru m g ezeich n et sind.

W ill m an die E ig e n sch a ften k enn en lernen, die der Sender b esitzen m uß, u m ein w irk sa m er

S tra h ler zu sein, so b ie te t h ierzu die B e tr a c h tu n g des E n ergiestrom es g eeig n eten A n la ß . W o im m er ein V o rg an g e lektrisch e u n d m agn etisch e F eld er zugleich b ild et, strö m t E n ergie, u n d z w a r in der R ich tu n g, die sen k rech t a u f der E b e n e steh t, in der die K r ä fte verla u fe n . D en R ich tu n g ssin n b e stim m t dabei die lin k e H a n d -R eg el. W en n b eispielsw eise von einem stro m d u rch flo ssen en L e ite r A rb e it v e r ­ rich tet w ird, so t r it t (abgesehen v o n dem e le k tri­

schen F eld , d as sen k rech t aus sein er O b erflä ch e aus- tritt) eine S p an n u n g in R ic h tu n g des S tro m es längs des L eiters auf, die in F ig . 4a d u rch g e strich elte P feile d a rg estellt is t; die K reise stellen d ie m a ­ gnetischen K r ä fte dar, d ie den S tro m um sch lingen , und w enn m an die F lä c h en a u fsu ch t, in denen die K r ä fte verla u fen , so fin d e t m an K reiszy lin d er, deren A ch se der L e ite r is t; in d er R ic h tu n g sen k ­ rech t zu diesen Z ylin d erflä ch e n , a u f den L e ite r zu (dicke P fe ile in F ig . 4a), strö m t E n erg ie; sie v e r ­ w an d elt sich d o rt e n tw ed er in W ä rm e (G lü h ­ lam pen) oder in B e w e g u n g trä g e r M assen (E le k tro ­ m otoren), oder w ied e r in ele k trisch e E n erg ie

(T ran sfo rm ato ren ).

In der A n ten n e, z. B . in d er Z u fü h ru n g zu einem A n ten n en sch irm , k o m m t ein e n tgeg en - Fig. 3. Bild der Wellenausbreitung. Darstellung der K räfte, die in einer durch den Sender gelegten senkrechten Ebene auftreten.

(8)

?8 Ki e b i t z: Die elektrischen W ellen der drahtlosen Telegraphie. [Die Natur­

wissenschaften g e s e tz te r V o rg a n g zu sta n d e in den Z eiten , w o der

A n te n n e L a d u n g zu s trö m t; p o sitiv er S trom fließ e e tw a v o n un ten n a ch oben, ab er zu gleich w ä c h st die p o sitive A n ten n en sp a n n u n g , und es t r it t län g s des L eiters ein F e ld au f, das dem S trom en tg e ge n ­ g e rich te t is t (vgl. F ig . 4 b ) ; elektrisch e und m a g ­ n etisch e K r ä ft e sind w ied eru m au f Z y lin d erflä ch e n an g eo rd n e t w ie v o r h in ; a b er m it v e rä n d e rte r R ic h ­ tu n g d er e le k trisch en K r a ft ä n d ert sich au ch die R ic h tu n g des E n ergiestrom es, und er t r it t je t z t au s dem L e ite r hin au s in den R a u m , w o er in F o rm vo n S tra h lu n g in die E rsch ein u n g tritt.

Jed er T e il der A n te n n e, in dem d er S tro m G elegen h eit fin d e t, gegen d as vo n ihm selb st e r­

zeu g te e lek trisch e F e ld an zu fließ en , is t d aru m geeignet, einen B e itr a g zu r S tra h lu n g zu lie fe rn ; ob freilich alle B e iträ g e sich addieren, is t n och eine F ra g e fü r sich- In L E C H E R S c h e n D r ä h t e n z. B . sind an je d e r S telle d ie V o ra u ssetzu n g en fü r das A u stre te n d er E n ergie im h ö c h s t e n M aß e erfü llt, denn jed es S tü c k der P a ra lle ld ra h tle itu n g b ild e t g le ic h ze itig e lek trisch e und m agn etisch e F eld e r;

g leich w o h l k o m m t im A u ß e n rau m keine erh eb lich e

C 7 >

+

Fig. 4a. Fig. 4 b.

Zur Richtung des Energiestromes.

S tra h lu n g zu stan d e, w eil der B e itra g , den irg en d ­ ein T e il liefert, im m er gerade d u rch den gegen ü b er­

lieg en d en T e il des P a ra lleld ra h tes au fgeh ob en w ird , d er einen B e itr a g vo n derselben G rö ß e a b er e n tg e g e n g ese tztem V o rzeich en liefert.

D ie A m p litu d e 2t d er W elle, die ein S endestrom der S tä rk e J in d er E n tfe rn u n g r h e rv o rru ft, w en n die A n te n n e die w irk sa m e H öh e h b e sitz t und m it der W e llen län g e l b e trieb en w ird , b e tr ä g t an der E rd o b erflä ch e

h J

4 711---— (6 )

od er in tech nisch en M aßen a u s g e d r ü c k t:

h J (Amp.) V o lt 21 = 0,377

T (km) (6a)

W ä h re n d jed e r Sch w in gu n gsp eriod e w ird in jed e r E n tfe rn u n g eine H a lb k u g elsch a le v o n der D ic k e X m it einem e lek trisch en u n d einem m a g n e ti­

schen W e ch se lfe ld vo n d ieser A m p litu d e e rfü llt, und z w a r n ic h t gleich m äß ig, sondern m it einer gegen d as Z e n it ab neh m end en D ich te, so w ie es die F ig . 3 v e ra n sc h a u lic h t. D en E n erg iein h a lt A d ieser m it e lek tro m ag n etisch en K r ä fte n erfü llten

S ch ale kan n m an n a ch He r t z b erech n en ; er b e­

tr ä g t fü r jed e E n tfe rn u n g : A = — n* • A • ( i - Y l CI e ffe k tiv e r S tro m ).

(7)

D ieser E n erg iea u stritt v e ru rs a c h t eine D ä m p ­ fu n g d er E rreg ersch w in g u n g ; d enn er e rfo lg t au f ih re K o ste n . D ie Sch w in gu n g is t d ie Q u elle, aus d er die a u sg e stra h lte W elle gen äh rt w ird . A u s d er F o rm der G leich u n g (7) kan n m an sch ließ en , d a ß in jed e r P erio d e ein B ru c h te il der sch w in g en d en E n erg ie a u sg e stra h lt w ird , der u n ab h än gig v o n d em zah len m äß ig en B e tr a g e d er E n ergie ist. D ie se lb e G e se tzm ä ß ig k e it w a lte t b ei d er D ä m p fu n g d u rch W ä rm ee n tw ic k lu n g in W id e rstä n d e n ob, u n d d aru m sind w ir in d er L ag e, d ie G rö ß e d er S tra h lu n g d u rch einen W id e rsta n d anzu geben , der, in den K r e is d er A n te n n e e in g esch a ltet, d ieselbe D ä m p fu n g h e r­

v o rru fe n w ü rd e, d ie die S tra h lu n g ta ts ä c h lic h h e rv o rru ft. D ieser k a n n en tw ed er ein A b le itu n g s ­

w id ersta n d vo n d er G rö ß e

r=22,5 L(cm) h( cm) Df)tn (8) oder ein L eitu n g sw id e rsta n d vo n der G rö ß e :

= - y - « • c • ( y ) = 1579 ( y ) Otjttt (9) sein. D iese letztere R e ch e n g rö ß e w ird im a llg em ei­

nen zu r B esch reib u n g d er S tra h lu n g a n g efü h rt und a ls S tra h lu n g sw id erstan d b ezeich n et.

E r is t n ach der F o rm e l (9) um so g e n au e r zu berechn en , je k lein er die A n ten n en h ö h e n eben d er W e llen län ge is t; w enn sich die A n ten n en h ö h e d er V iertelw elle n äh ert, lie fe rt die F o rm e l (9) zu g ro ß e W erte. D en grö ß tm ö glich en S tra h lu n g s w id er stan d u n ter allen G ebilden, d ie in ih rer G ru n d sch w in g u n g e rre gt w erd en , b e sitz t ein sen k rech ter e in fac h er

D ra h t; er b e tr ä g t 7 3 ,2 Oh m.

B eso n d eres In teresse b ie te t es, den S tra h lu n g s ­ w id erstan d m it d em G esa m tw id e rsta n d einer A n te n n e zu verg leich en , d er sich aus V erlu sten u n d S tra h lu n g zu sam m en se tzt; denn das V e r h ä ltn is d ieser b eid en G rößen m iß t zu gleich d as V e r h ä ltn is der a u sge strah lte n L e istu n g zu der L e is tu n g der A n ten n en sch w in g u n g ; dieses V e r h ä ltn is h e iß t der S tra h lu n g sw irk u n g sg rad . M an k a n n d en G e sa m t­

d ä m p fu n g sw id e rstan d ein es A n ten n en kreises m es­

sen; die M essu ng des S tra h lu n g sw id erstan d es is t schw ierig, w eil m an d azu die au sg e strah lte n F e ld e r b estim m en m uß, die m eist klein e, d er M essu n g sch w er zu gän g lich e W e rte h a b e n ; d o ch e rm ö g lich t d ie F o rm el (9) in vie len F ä lle n ein e h in reich en d gen au e B erech n u n g des S tra h lu n g sw id erstan d es.

In F ig. 5 is t der d u rc h G l. (9) d a rg estellte Z u ­ sam m en h ang zw isch en A n ten n en h ö h e und S tr a h ­ lu n gsw id erstan d g ra p h isch d u rch eine K u r v e d a r­

gestellt. D ie V e rlu stw id e rstä n d e der A n te n n e n ­ kreise p fleg en b e i den a u sgefü h rten S ta tio n en z w i­

sch en 2 u n d 5 Oh m zu liegen, also in dem in d er F ig u r e in fa c h sch raffierten G eb iet. D a s V e rh ä ltn is

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