• Nie Znaleziono Wyników

PIERWSZY KONGRES RADYOLO-

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "PIERWSZY KONGRES RADYOLO-"

Copied!
16
0
0

Pełen tekst

(1)

Jsfij. 4 2 ( 1 4 8 0 ) . W a r s z a w a , d n i a 16 p a ź d z i e r n i k a 1910 r

TYGODNIK POPULARNY, POŚWIĘCONY NAUKOM PRZYRODNICZYM.

PR EN UM ER A TA „W S Z E C H Ś W IA T A ".

W W arszaw ie: roczn ie rb. 8, kwartalnie rb. 2.

Z p rze syłką pocztow ą roczn ie rb. !0, p ó łr. rb. 5.

PRENUM EROW AĆ MOŻNA:

W R edakcyi „W szechśw iata" i we w szystk ich księgar­

niach w kraju i za granicą.

Redaktor „W szechświata*4 p rzyjm uje ze spraw ami redakcyjnem i cod zien n ie od god zin y 6 do 8 w ieczorem w lokalu red ak cyi.

A d r e s R e d a k c y i: W S P Ó L N A 3 7 . T e le f o n u 8 3 -1 4 .

P I E R W S Z Y K O N G R E S R A D Y O L O - j

Gil I E L E K T R Y C Z N O Ś C I W B R U K S E L I

1 3 — 16 września 1 9 1 0 roku.

Zwołanie specyalnego kongresu radyo- logii i elektryczności tłumaczy się nie­

byw ałym wprost w dziejach n au k i roz­

kwitem, jakiego w ciągu lat ostatnich doznała n auka o promieniotwórczości, nauka o jonach i elektronika, oraz—świe­

żo zupełnie — atomistyka. Okazało się przytem, ja k wielka je s t płodność no­

wych poglądów i ja k szerokie ich zasto­

sowanie. Wygłoszono na kongresie mnó­

stwo komunikatów, nie należących bez­

pośrednio do działu „radyologii i elek­

tryczności", które jed n ak słusznie się znalazły na owym zjeździe. N au k a o elek­

tronach wydaje się bowiem dzisiaj n aj­

ogólniejszą dok try n ą fizyczną, a już na- pewno każdy zagorzały zwolennik elek­

tronowej teoryi materyi zgodzi się na równość między fizyką a elektroniką.

Obfitość materyału była poniekąd u je ­ mną stroną kongresu, gdyż organizato­

rowie nie umieli się uporać z klasyfika-

cyą wielkiej ilości referatów, należących do najróżnorodniejszych działów fizyki, co sprowadziło pewną chaotyczność w ob­

radach, W każdym razie b y t to dzień piękny, prawdziwa uroczystość wczoraj­

szych tryumfów, w ta k młodej a już ta k okazałej dziedzinie naukowej. Niezmier­

nie miła była okoliczność, że w tej u ro ­ czystości nauka polska, dzięki uczestnict­

wu pani Curie-Skłodowskiej, tak zasz­

czytne zajmowała miejsce.

Nauce o promieniotwórczości oddane było na kongresie pierwszeństwo. Je- dnem z najważniejszych zadań p rak ty c z­

nych zjazdu było ustanowienie powsze­

chnie obowiązującej jednostki promie­

niotwórczości. Dotychczas, ja k wiadomo, w użyciu były je d n o stk i względne, k tó ­ rych określenie ściśle związane było z aparatem do pomiarów służącym. Tak np. w Niemczech szeroko rozpowszech­

niona je s t t. zw. jed n ostk a emanacyi Ma- chego. A by się przekonać, ile jednostek Machego posiada np. em anacya zaw ar­

ta w danej wodzie mineralnej, należy koniecznie posługiwać się elektroskopem pewnego określonego typu. Otóż oczy­

wiście nie je st rzeczą możliwą narzucić

w szystkim badaczom ten sam elektro­

(2)

658 W SZECHSW IAT skop, zwłaszcza, że liczba „najlepszych"

elektroskopów mnoży się z dniem każ­

dym. Racyonalny postęp może być osią­

gnięty dopiero w tedy, kiedy zaprowadzi­

m y pomiary bezwzględne, t. j. określi­

my je d n o stk ę em anacyi ja k o emanacyę, w ytw orzoną w danym przeciągu czasu przez d an ą ilość radu. Inaczej mówiąc, należy wszystkie w użyciu będące p rzy ­ rządy skalibrować zapomocą mianowa­

nego roztworu bezwzględnie czystej soli radowej. Sporządzenie takiego roztworu je s t rzeczą bardzo tru d n ą i nie wszędzie możliwą, gdyż niezbędnie należy w tym celu rozporządzać znaczniejszą ilością soli radowej, której czystość została skontrolow ana przez oznaczenie ciężaru atomowego. A by rozwiązać wynikającą stąd trudność, slawrny uczony angielski, Rutherford, zaproponował ustanowienie zasadniczego wzorca radu, t. j. preparatu absolutnie czystej i sta ra n n ie zważonej soli radowej, zam kniętego herm etycznie w zatopionej rurce, oraz zasadniczego roztw oru mianowanego soli radowej. W e ­ dług tych zasadniczych wzorców sporzą- dzoneby być mogły dla wszystkich labo- ratoryów promieniotwórczości wzorce wtórne. Wzorce zasadnicze przechowy- w aneby były troskliwie, podobnie j a k w szystkie inne jed n o stki. Kongres u ch w a­

lił jednom yślnie w niosek p. Rutherforda, sporządzenie zaś wzorca powierzył pani Curie-Skłodowskiej, uznając tym sposo­

bem wielkie zasługi naszej znakomitej rodaczki i jej bezsporny a u to ry te t w kwe- styach radyoaktyw ności. Zaproponowa­

no i przyjęto nazwę „Curie“ dla nowej jednostki.

Po załatwieniu tej ważnej spraw y p rzy ­ szła kolej na odczyty. Pierw szy był od­

czyt p. Curie-Skłodowskiej o oddzieleniu m etalicznego radu. Treść tego odczytu znana j e s t czytelnikom W szechśw iata x);

pozwolimy sobie dodać tu szczegół do­

skonale c h a ra k tery zu jący metodę pracy pani Curie. Mianowicie, pomimo w sz y st­

kich tru d n y c h i zaw iłych operacyj, po­

*) Zob. M 39 W szech św iata z r. ł>.

mimo małej ilości użytej substancyi, nie utracono wcale radu.

Ogólne zainteresowanie zbudził odczyt d-ra Halina z Berlina o torze. Wiadomo, że tor zawdzięcza swą słabą zresztą pro­

mieniotwórczość drobnym przymieszkom substancyj silnie aktyw nych, od niego pochodnych, t. zw. mezotoru i radyotoru.

P. Hahnowi udało się oddzielić te czyn­

ne składniki toru; otrzymał w ten spo­

sób preparaty, silnie świecące w ciemno­

ści, których promieniotwórczość specyfi­

czna znacznie przewyższa prom ieniotwór­

czość radu. Odkrycie to ma znaczenie analogiczne z zeszłorocznem badaniem pani Curie nad polonem i zapoznaje nas z ciałem bardzo silnie promieniotwór- czem, lecz efemerycznem w porównaniu z radem. (Przypomnieć tu należy zasad­

niczy aksyom at nauki o rad y o ak tyw n o ­ ści: promieniotwórczość je st objawem sto­

pniowego rozpadu atomów uważanego pierw iastku i tem je st silniejsza im roz­

pad ten zachodzi szybciej—ilość energii atomowej wyzwolonej w ty m samym przeciągu czasu je s t oczywiście tem więk­

sza, im więcej atomów ulega przeobra­

żeniu). J a k dotąd, stopień czystości i ilość oddzielonego pierw iastku radyo- aktywnego są zb y t małe, aby można pod­

ją ć zasadnicze zbadanie jego własności chemicznych. Z ciał silnie radyoaktyw- nych dotąd je d y n ie rad i niedawno zu ­ pełnie em anacya radu dostąpiły zaszczy­

tu figurowania w dobrem towarzystwie uświęconych trad y c y ą pierwiastków che­

micznych. Za k ry tery u m uważane tu je s t posiadanie ciężaru atomowego, oraz w łasnych łinij spektralnych. Ani polon, ani zbadane przez p. Hahna mezotor i radyotor nie mogą się jeszcze z tych tytułów wylegitymować. (Co do polonu, znamy kilka linij spektralnych, które mo­

żna z wielkiem prawdopodobieństwem przypisać polonowi).

W ym ienim y teraz kilka badań doty­

czących własności promieni ciał radyo- ak ty w n y ch . P. W. Duane, pracujący w laboratoryum pani Curie, odczytał wyniki swych ciekaw ych wielce poszu­

kiwań nad energią promieni a. Zapomo-

cą nadzwyczaj czułego kalorym etru wła­

(3)

JSft 42

snego pomysłu uczony ten okazał, że cząstki a mogą ogrzać bombardowaną przez nie materyę; zachowują się zatem ja k kula działowa, która zamienia na ciepło swą energię cynetyczną. Już od- dawna wiadomo, że ciała promieniotwór­

cze wydzielają stale ciepło. Teorya Ru­

therforda, według której wyrzucanie ato­

mów helu wielką ożywionych szybkością, t. j. cząstek a, przez atomy promienio­

twórcze je s t najważniejszem zdarzeniem w rozpadzie atomowym, stanowiącym istotę promieniotwórczości i upatruje właśnie w energii cynetycznej cząst­

ki a źródło ciepła wydzielanego przez ciała promieniotwórcze. Rachunek oka­

zuje, że ilość tej energii cieplnej mało co je s t większa od całkowitej energii cy­

netycznej cząstek a. Teorya R uther­

forda wydawała się zatem nader p raw ­ dopodobną, ciekawe je st jedn ak bezpo­

średnie sprawdzenie jej słuszności. A prio­

ri bowiem nie możemy twierdzić, że po­

jęcie energii cynetycznej stosuje się do atomów. Pracę p. Duanea uważać mo­

żemy za przyczynek do nauki o realno­

ści atomu.

Na innem jeszcze polu sprawdzona zo­

stała słuszność teoryi promieniowania a.

Jeżeli cząstki te uważać można za prawdziwe pociski materyalne, to atom helu (to j e s t cząstka a), wyrzucony w chwili eksplozyi atomu promieniotwór­

czego, powinien odrzucić w przeciwnym kierunku atom, zrodzony w nagłem prze­

obrażeniu, podobnie j a k po wystrzeleniu kuli działo cofa się w tył. Tak np., gdy Ra-A zostanie złożony na płytce, z p łyt­

ki tej powinny być wyrzucane atomy Ra-B powstającego z Ra-A właśnie przez u tratę cząstki a. P ak t ten już da­

wniej był doświadczalnie stwierdzony, a pp. Russ i Makower, pracujący w la- boratoryum Rutherforda, w Manczestrze, okazali, że wyrzucanie Ra-B przez Ra-A w próżni ma ch arak ter prawdziwego pro­

mieniowania.

Na kongresie pp. Russ i Makower opo­

wiadali o nowych swych doświadcze­

niach. Atomy Ra-B naładowane są do­

datnio podobnie ja k cząstki a, s k u t­

kiem czego uczeni angielscy mogli zba­

659 dać w próżni odchylenie nowych pro­

mieni w polu magnetycznem i elektrycz- nem, co pozwala, ja k wiadomo, oznaczyć szybkość cząstek oraz stosunek ich masy do ładunku. Gdy zaś masa atomu Ra-B względnie do masy cząstki a je s t znana (ciężar atomowy helu = 4; ciężar atomowy emanacyi = 2 2 2 , ciężar atomo­

wy Ra-B — ciężarowi at. Ra-A—cięż. at.

helu; cięż. at. emanacyi — 2 cięż. at. he­

lu = 222—8=214), posiadamy wszystkie dane dla sprawdzenia praw a równości działania i przeciwdziałania w zjawisku eksplozyi atomowej. Według prawa tego ilość ruchu cząstki a winna być ró ­ wna ilości ruchu atomu Ra-B. Doświad­

czenia pp. Russa i Makowera sprawdzają prawo Newtona w przybliżeniu; różnica wynosi 10%. Je s t nader prawdopodob- nem, że różnicę te przypisać należy nie­

dokładności tych bardzo trudnych do­

świadczeń.

Autorowi tego sprawozdania udało się oznaczyć drogę, ja k ą przebiegają w po­

wietrzu atomy Ra-B, wyrzucone przez Ra-A, zanim zostaną zatrzymane. Pod ciśnieniem atmosferycznem droga ta w y ­ nosi 0,12 mm, t. j. 400 razy mniej niż droga, ja k ą przebiegają w tych samych warunkach cząstki a Ra-A. Jeżeli p r a ­ wo równości działania i przeciwdziałania je st słuszn e—ja k to okazują doświadcze­

nia poprzedzające — energia atomu Ra-B je s t 322/ 4 , t. j. 55,5 raza mniejsza niż energia cząstki a. Atom Ra-B traci zatem swą energię 8 razy szybciej niż atom helu, co tłumaczy się zapewne fak ­ tem, że atom Ra-B je s t znacznie większy niż atom helu, a zatem spotyka na swej drodze więcej w strzym ujących go czą­

steczek powietrza J).

Odczytano na zjeździe dużo rozpraw poświęconych badaniom własności pro­

mieni p. Promienie p są to ja k wiadomo elektrony wyrzucone z olbrzymią szyb­

kością przez ciała promieniotwórcze.

Przenikliwość promieni p daleko je s t większa, niż przenikliwość promieni a,

B a d a n ie to zo sta ło w y k o n a n e w p ra co w n i pani Curie.

W SZECHSW IAT

(4)

660 W SZECHSW IAT J\l° 42 energia zaś ich j e s t mniejsza, a joniza-

cya, przez nie wywołana, słabsza.

P. Korazik, p racu jący w Manchesterze i niezależnie od niego p. Schmidt, uczo­

ny niemiecki, badali absorpcyę promieni p w różnych ośrodkach. Z doświadczeń ich (i z faktów poprzednio, znanych) wy­

nika, że absorpcya promieni (3 j e s t za­

sadniczo odmienna od absorpcyi cząstek a i atomów Ra-B, w yrzucanych j e ­ dnocześnie. Gdy w dwu ostatnich w y­

padkach w szystkie — w pierwszem przy­

bliżeniu— cząstki przebiegają drogę tę samę po linii prostej i trac ą stopniowo na szybkości, natężenie promieniowania p słabnie, gdy odległość od źródła wzrasta, nie przez to, że zmniejsza się szybkość elektronów, lecz że zmniejsza się ich liczba. YV chwili przejścia równoległej wiązki promieni p przez w arstw ę h a m u ­ jącej m a te ry i część elektronów zostaje odbitą i rozproszona, część pochłonięta przez atom y ośrodka, część zaś prowadzi dalej swój bieg, nie tracąc wcale na s zy b ­ kości. Oczywiście, im dalej, tem mniejsza ilość elektronów przedostaje się przez g ęsty las cząsteczek ośrodka. N iezmier­

nie ciekawa j e s t okoliczność, że zarówno spółczynnik odbicia ja k i spółczynnik pochłonięcia zależne są jed y nie od g ęsto ­ ści i ciężaru atomowego ośrodka, jeżeli ten ostatni je s t pierw iastkiem , jeżeli zaś j e s t ciałem złożonem, oba spółczynniki łatwo obliczyć n a zasadzie prostych praw addycyjnych z odpowiednich spółczyn- ników, c h a ra k tery zu jący ch absorpcyę p ro ­ mieni p w pierw iastkach, z k tó ry ch się składa ośrodek uważany. P ak t, że w szy­

stkie inne specyficzne w łasności m ateryi (stan skupienia i t. d.) są zupełnie bez wpływu, przem aw ia na korzyść hypotezy jed n o ści materyi.

C iekawą własność promieni p w ykrył p. Kernbaum, polak, pracujący w labora- toryum pani Curie-Skłodowskiej. Znanym było faktem, że promienie p, podobnie ja k i promienie a, lecz w słabszym sto ­ pniu posiadają własność rozkładania wo­

dy destylow anej. P. K ernbaum okazał, że pod w pływ em promieni p woda ro z­

kłada się nie n a tlen i wodór lecz na wodór i wodę utlenioną, podług wzoru

2H20 — Ho -f- H 2 0 2. Co więcej, rozkład wody, podług tego samego wzoru, zacho­

dzi pod działaniem promieni pozafiołko- wych na wodę lub parę wodną. P ow sta­

wanie wody utlenionej pod wpływem promieni pozaflołkowych je st jednym z powodów sterylizującego działania tych promieni, które w ostatnich czasach zna­

lazło szerokie zastosowanie. Wreszcie para wodna pod działaniem iskry elek­

trycznej w pewnych w arunkach rozkła­

da się również na wodór i wodę utlenio­

ną. Zatem isk ra elektryczna nie tylko syntezę, lecz i rozkład wody może spo­

wodować, zjawisko je s t odwracalne. P.

Kernbaum przypuszcza, że wszystkie te wypadki rozkładu wody dają się sprowa­

dzić do jednego, że wszędzie tu działają elektrony wielką ożywione szybkością, już to pochodzące od su bstan cy i promienio­

twórczej, już to wprowadzone w ruch przez promienie pozafiołkowe (efekt fo- toelektryczny), lub przez silne pole elek ­ tryczne (iskra).

Zajmujący bardzo odczyt o działaniu promieni p i 7 na dielektryki ętałe lub cie­

kłe wygłosił prof. Białobrzeski z Kijowa.

Uczony polski stwierdził, że przewod­

nictwo najlepszych naw et izolatorów, ja k parafina, bursztyn, lub siark a nader sła­

be w stanie normalnym, może być zna­

cznie powiększone przez działanie pro­

mieni przenikliwych radu (p i 7 ). Zba­

danie tego zjawiska okazuje, że i w cia­

łach stałych, podobnie ja k w gazach, przy­

pisać można powiększenie przewodnictwa jonizacyi uważanego ośrodka. Znaczne różnice, ja k ie zachodzą w zachowaniu się pod działaniem substancyj promie­

niotwórczych pomiędzy gazami a ciałami stałemi dają się w ytłum aczyć niezmier­

nie małemi prędkościami jonów w sub­

stancyi stałej, oraz niezmiernie powolną ich rekombinacyą. Tylko w w yjątko­

wych w arunkach — w cienkich bardzo w arstw ach stałych—-zauważyć można prąd nasycony. Daleko wyraźniejsze analogie z gazami w ykazują w tym względzie die­

le k try k i ciekłe. Prof, Białobrzeski w y ­ kazał, że prąd jonizacyjny w roztopionej parafinie je s t analogiczny z prądem w ga­

zie jonizowanym, i że prędkości jonów

(5)

M ' 42 WSZECHSW IAT 661 w tym ośrodku nie różnią się od pręd­

kości jonów elektrolitycznych.

Z komunikatów nie odnoszących się do promieniotwórczości pozwolimy sobie streścić wspaniały odczyt prof. Perrina z Paryża o atomistyce.

J as n ą je s t rzeczą, że atomistyka w te­

dy dopiero zadowolić może wymagania naszego umysłu, gdy pozwoli nam ozna­

czyć masę atomu każdego pierwiastku, lub też co na jedno wychodzi (jednako­

wą dla wszystkich pierwiastków) ilość atomów zawartych w gramoatomie. Otóż posiadamy dziś aż trzy sposoby oznacza­

nia tej zasadniczej stałej (dwa doświad­

czalne, je d en teoretyczny) i wrszystkie trzy prowadzą do liczb nader zbliżonych.

Pierwszy z tych sposobów polega na ek- sperymentalnem oznaczeniu ładunku elek­

trycznego elementarnego e. Wiadomo, że nazywamy tak ładunek, jaki posiada jon dodatni zjonizowanego gazu; ten sam ładunek, tylko odjemny, posiada również elektron. Wiadomo wreszcie, że w zja­

wisku elektrolizy wody każdy atom wy­

dzielającego się wodoru oddaje katodzie ładunek rów ny ładunkowi dodatniego j o ­ nu gazowego, t. j. równy e. Gdy zaś gram wodoru przenosi ładunek równy 9 6G0 jednostkom elektromagnetycznym, lub 2,9.10 14 jednostkom elektrostatycz­

nym, łatwo spostrzedz, że ilość atomów N zaw artych w gramie wodoru oznaczy­

my, gdy znajdziemy czemu się równa e.

Oznaczenie ładunku elektrolitycznego j o ­ nu wodoru nie je s t dotąd możliwe, mo­

żliwe je s t je d n a k oznaczenie ładunku do­

datniego jonu powstającego w zjonizo- wanem powietrzu. Dawne już doświad­

czenia J. J. Thomsona i jego uczniów pozwoliły ładunek ten oznaczyć w pier- wszem przybliżeniu. Doświadczenia J. J.

Thomsona oparte były na spostrzeżeniu, że w odpowiednio przesyconem parą w od­

ną powietrzu naokoło każdego jo n u s k r a ­ pla się pewna ilość pary wodnej. J. J.

Thomson znalazł sposób na obliczenie ilości utworzonych kropelek, t. j. całko­

witej ilości jonów. Gdy zaś całkowitą jo n izacy ę ,. t. j :, całkowity dodatni, albo

odjemny ładunek wytworzony w gazie łatwo oznaczyć, mamy tu jasn y sposób oznaczenia ładunku jednego jonu. Spo­

sób ten z wielu względów nader nieści­

sły prowadzi do wartości e—3,3.lO~10 j e ­ dnostek elektrostatycznych i iV = 8 8 . 1 0 22.

Niedawne doświadczenia Rutherforda po­

zwoliły oznaczyć ładunek cząstki a z daleko większą ścisłością. W pewnych warunkach uczynić można indywidualne działanie jednej cząstki a ta k znacz- nem, że staje się możliwem bezpośred­

nie liczenie ilości cząstek a wysyła­

nych przez daną substancyę promienio­

twórczą. Z drugiej strony można ozna­

czyć całkowity ładunek, ja k i posiada znaczniejsza ilość wysyłanych w ty ch sa­

mych warunkach cząstek a. Ładunek jednej cząstki a otrzym ujem y zatem przez proste dzielenie. Posiadamy zaś ważne powody do mniemania, że ładunek ten je s t dwa razy większy od ładunku elementarnego e.

Doświadczenia Rutherforda pozwalają zatem oznaczyć e. Otrzymujemy e =

= 4,65 . 10—10, N = 60 . 1 0 22.

Liczby te różnią się bardzo od liczb J. J. Thomsona. Zaznaczyć je d n a k w y ­ pada, że niedawno zupełnie Milłikan po­

wtórzył w daleko lepszych warunkach doświadczenie J. J. Thomsona, udosko­

nalając znacznie jego sposób oznaczenia e

i znalazł liczbę wielce do liczby R u th er­

forda zbliżoną.

Zupełnie inna je s t metoda, zastosowa­

na przez prof. Perrina. Uczony ten wziął sobie za zadanie oznaczenie średniej ener­

gii cynetycznej molekuły jakiejkolwiek materyi. Wiadomo, że atom istyka obja­

śnia własności cieplne materyi nieustan­

nym ruchem składających j ą cząsteczek.

Otóż zasadnicze twierdzenie teoryi cyne­

tycznej głosi: średnia energia cynetycz-

na cząsteczki wszelkiej m ateryi w tej

samej temperaturze je st jednakowa. Więc

cząsteczka cukru rozpuszczonego w w o ­

dzie i cząsteczka wodoru, bez względu

na niezmierne różnice n a tu ry ich ruchu,

posiadają średnio je d n ak o w ą energię cy-

netyczną, jeżeli tem peratura roztworu je s t

równa tem peraturze gazu. Co więcej,

proste rozważania teoretyczne prowadzą

(6)

G62 WSZECHSWIAT JV° 42 do wniosku, że o ile ruch Browna czą­

stek koloidalnych ma pochodzenie mole kularne, to je s t jeżeli widzialne pod mi­

kroskopem, bezładne ruch y tych cząstek zależą od n ieustannych zderzeń pomiędzy niemi a molekułami cieczy, wtedy śred­

nia energia cynetyczną bombardowanej cząstki j e s t rów na średniej energii cy ­ netycznej cząsteczki cieczy, a więc i każ­

dej innej cząsteczki, w tej samej te m ­ peraturze. Otóż przepiękne doświadczę-

j

nie p. P errina, oparte na bezpośredniej obserwacyi mikroskopowej ruchu Brow- nowskiego, pozwoliły mu oznaczyć aż trzem a sposobami, ze znacznym stopniem ścisłości, szu k aną średnią energię cząstki koloidalnej, a więc i średnią energię cząsteczki każdej m ateryi w tej samej tem peraturze. Ł atw o nadzwyczaj przejść od tej zasadniczej stałej do stałej, k tó ra n as interesuje, to je s t ilości N atomów wodoru w gramie wodoru, lub cząste­

czek N w dwu gram ach wodoru. Niech będzie v objętość dwu gramów wodoru pod ciśnieniem normalnem i w tem pera­

turze równej tem peraturze badanego roz­

tw oru koloidalnego, nazw ijm y a średnią energię cynetyczną cząsteczki w tej tem ­ peraturze, oznaczoną przez p. Perrina, p niechaj będzie ciśnienie normalne. Roz­

ważania teoryi cynetycznej, uważającej ciśnienie gazu na ścianki za wynik r u ­ chu jego cząsteczek, prow adzą do wzoru

j j v ~ 3I2 N z . Wszystkie wchodzące tu

liczby są wiadome prócz N . I tu zatem proste dzielenie prowadzi do poznania zasadniczej stałej atomistyki. Z doświad­

czeń P errina, które się odznaczają bezwa­

runkow o większym stopniem ścisłości niż doświadczenia Rutherforda, wynika:

N =■- 69 . 10'2'2, e == 4,2 . 1 0 - 10.

F ak t, że liczby, otrzym ane przez m e to ­ dy ta k zupełnie odmienne, niewiele się różnią od siebie musi być uważany za św ietny tr y u m f atomistyki.

Co więcej, uczony niemiecki, profesor Planck, otrzym ał przez rozważania teo­

retyczne, mające cechy wielkiej ścisłości naukowej, a oparte na teoryi elek tro m a­

gnetycznej światła, skombinowanej z za­

sadami term odynam iki, liczbę N — 6 0.1022.

Nic dziwnego, że najsłynniejszy wróg atomistyki Ostwald, złożył broń wobec nieubłaganej logiki tych trzech liczb.

Sprawozdanie to je st niepełne i pomija z musu wiele ciekawych odczytów. Za­

kończymy je uwagą, że kongres b r u k ­ selski był pierwszym zjazdem nauko­

wym, na którym atomy i elektrony otrzy­

mały prawo obywatelstwa.

L . Wertensłein.

N O W E B A DA N I A N A D Z D O L N O ­ ŚCIĄ A R G O N U D O P O Ł Ą C Z E Ń .

Z drugiego prawa termodynamicznego wynika, że trwałość substancyj, które po­

w stają z pobraniem energii ja k również i dążność do ich tworzenia się, zwiększa się w miarę w zrastania temperatury.

Wobec tego, w tem peraturach wysokich, możliwe je st w ytw arzanie takich su b ­ stancyj, które następnie w tem peratu­

rach nizkich ujaw niają brak trwałości. Na- ogół, istnienie ciał takich nie daje się wykazać z powodu, że podczas oziębia­

nia ulegają rozpadowi, którem u tow arzy­

szy oddawanie energii. Z drugiej strony, w tem peraturach niższych szybkość re­

akcyi w kierunku rozpadu może zmniej­

szyć się tak dalece, że możliwe się staje otrzymanie takich substancyj w stanie względnej trwałości. A zatem, jeżeli k ry ­ tyczną strefę te m p eratu ry szybkiego roz­

padu przebiegać będziemy z prędkością, większą od prędkości rozpadu, to zdoła­

my uchwycić produkty, utworzone w tem ­ p eraturach wysokich. Tak np., Francisz­

kowi Fischerowi oraz kilku jego współ­

pracownikom powiodło się wytworzyć ozon przez palenie pręcika Nernstowskie*

go lub łuku elektrycznego w ciekłem po­

wietrzu. W tych razach spadek tem pe­

r a tu ry j e s t olbrzymi. Na tej samej za­

sadzie oparty je s t p raktyczny ozonizator (Fischera), w którym rozżarzony pręcik N ernstow ski wiruje w powietrzu. W ie­

my, że azot, odznaczający się taką od­

pornością na reakcye, łączy się z tlenem

(7)

,Yo 42 WSZECHSW1AT 663 w wysokiej temperaturze. Wobec tego,

należało oczekiwać, że i obojętne gazy szla­

chetne można będzie zmusić do łączenia się w wysokiej temperaturze, a w y tw o ­ rzone związki uchronić od rozpadu przez szybkie oziębienie. Tego rodzaju bada­

niami zajęli się ostatniemi czasy Fischer, Haehnel i Schroeter, zastosowawszy wszy­

stkie zdobycze techniki nowoczesnej.

Już dawniejsze doświadczenia Fischera i Iliviciego wykazały, że podczas rozpy­

lania metali w ciekłym argonie tworzą się częściowo azotki metaliczne, co skło­

niło do obmyślenia metody, która w zu­

pełności uwalnia argon od azotu. W tym celu przeprowadza się gaz po drodze ko­

łowej zamkniętej nad rozżarzonym w a­

pniem, umieszczonym w rurze żelaznej;

celem zaś uwolnienia od wodoru i tlenku węgla oczyszcza go się zapomocą rozża­

rzonego tlenku miedzi. Nadto, przyrząd opatrzony jest instalacyą, która autom a­

tycznie utrzym uje gaz w stanie ustaw i­

cznego krążenia. Niezmiernie ciekawie pomyślane są uszczelnienia rtęciowe dla kurków szklanych i zatyczek gumowych.

Gęstość otrzymanego w ten sposób zu­

pełnie czystego argonu oznaczano waże­

niem bezpośredniem w kolbie, wytaro- wanej za pośrednictwem drugiej ściśle takiej samej. Na wartość średnią otrzy­

mano liczbę 19,945, która różni się tylko o 0,005 od liczby, podanej przez Ram­

saya i Traversa. Dla azotu, oczyszczo­

nego metodą analogiczną z pominięciem, oczywiście, wapnia i użyciem natomiast tlenku miedzi, otrzymano liczbę 14,01.8.

W doświadczeniach z argonem pod­

czas poruszania rtęci obserwowano silne świecenie pochodzące, prawdopodobnie, od wyładowań elektrycznych. To samo zjawisko występuje także podczas w strzą­

sania rtęci w naczyniach, w których pró­

żnia posunięta je st bardzo daleko.

Do doświadczeń nad otrzymywaniem związków czystego argonu użyto przy­

rządu wielce udoskonalonego, którego część główną stanowił mały cylinder szklany, opatrzony drutem platynowym, wtopionym w dno, przeznaczonym do do­

prowadzania prądu. Na drucik ten n asa­

dzona była wydrążona wewnątrz elek­

troda metalowa. D ruga elektroda spusz­

czała się z góry, przyczem niezmiernie pomysłowy mechanizm pozwalał regulo­

wać zzewnątrz długość łuku bez oba­

wy naruszenia szczelności. W razie użycia metali, nie ulegających rozpyle­

niu, łuk świetlny podtrzym ywany był zapomocą iskier z kondensatora.

Chcąc skondensować argon, trzeba te m ­ peraturę ciekłego powietrza obniżyć przez parowanie. Aby zapobiedz przytem de- stylacyi cząstkowej, zaopatrzono przezro­

czyste naczynie Weinholdowskie w wę- żownicę metalową, kom unikującą się z próżnią i opatrzoną otworem u dołu.

Przez ten otwór przechodziło powietrze wsysane i parowało w wężownicy, ule­

gając silnemu oziębieniu. Dzięki temu prostemu urządzeniu można było zacho­

wać na stałe pierwotny skład powietrza ciekłego. W tym Weinholdowskim c y ­ lindrze umieszczano naczynie, w którem skraplano argon, co było operacyą dość trudną, ponieważ argon łatwo ulegał ze­

staleniu. Łuk świetlny pomiędzy elek­

trodami w ewnątrz ciekłego argonu zapa­

lano zapomocą iskier z kondensatora.

W ten sposób wytworzono warunki nadzwyczaj pomyślne dla pow staw ania związków argonu; mimo to, nie zdołano zauważyć ich śladów. Że metoda powyż­

sza nadaje się do otrzymywania su b ­ stancyj bardzo nietrwałych, okazało się z zachowania azotku kadmowego, który, powstawszy w warunkach analogicznych, już wobec drobnego podniesienia tem pe­

ratu ry wybuchał za lekkiem uderzeniem.

Jeżeli więc związki argonu są wogóle możliwe, to rozpadają się zapewne jesz­

cze łatwiej aniżeli azotki.

Aczkolwiek cel właściwy pomienionych doświadczeń, t. j. otrzymanie związków gazów szlachetnych, nie został osiągnię­

ty, to je d n a k otrzymane wyniki m ają duże znaczenie. W ynika z nich, że pod względem zachowania się swego w ch a ­ rakterze elektrod łuku świetlnego w cie­

kłym argonie wszystkie badane pierw iast­

ki (w liczbie 46) dają się podzielić na

dwie klasy: jedne zachowują się całkiem

obojętnie, gdy tym czasem inne ulegają

rozpyleniu. Otóż, własność ta związana

(8)

664 W SZECHSW IAT JSfo 42 je s t bezpośrednio z położeniem danego

pierw iastku w układzie peryodycznym.

W tabelce poniższej pierw iastki, ulega­

jące rozpyleniu, oznaczone są drukiem czarniejszym:

G rupa I I

Grupa I I I

Grupa IV

Grupa V

Grupa V I

B e B C

M g A l S i

Ca Ti V Cr

Zn As

Sr Zr Nb Mo

Cd In Sn S c Fe

B a T l Ce Ta W

Hg Pb

Th

Bi Ci

A zatem, pierwiastki, nie ulegające ro z­

pyleniu, znalazły się w kolum nie lewej.

W y ją te k stanowi pierwsza g ru p a układu peryodycznego, której wszystkie pier­

w iastk i rozpylają się. Nie rozpylają się zaś pierw iastki z grupy żelaza oraz pla­

tynowce.

Podczas rozpylania się w ciekłym a r ­ gonie pow stają modyflkacye nietrwałe, które dotąd były zupełnie nieznane. I s t­

nienia ich zdołano dowieść jed y n ie t a ­ kim sposobem, że parę metalow ą o tem ­ p eratu rze skrajnej łuku oziębiono do te m p e r a tu r y ciekłego argonu. Tą drogą w przypadku litu i sodu otrzymano pro ­ szki brunatne, w przypadku potasu, ru- bidu i cezu—proszki niebieskie, które po lekkiem ogrzaniu, a zwłaszcza potarciu przechodziły w odmiany krystaliczne;

ta k iem u przeistaczaniu się towarzyszy!

ogromny skok gęstości. W cienkich w arstew kach odmiany bezpostaciowe oka­

zyw ały zawsze zabarwienie niebieskie, co zdaje się potwierdzać hypotezę, wre- dle której niebieskie zabarwienie soli kam iennej byłoby w ynikiem śladów roz­

puszczonego metalu.

Cynk i k adm daw ały luźne proszki czarne, które ju ż po ogrzaniu do te m p e­

r a tu r y pokojowej zamieniały się na sza­

ry proszek metaliczny. I dla ty ch m e­

tali nie zdołano w ykazać związków a r g o ­

nowych, pomimo, że z wielu względów możliwość ich otrzymania była tutaj naj­

większa. Pozostałe pierwiastki dawały po rozpyleniu proszki czarne, które dla indu, cyny i manganu posiadały cechy pyroioryczne. W żadnym przypadku nie stwierdzono zdolności adsorpcyjnej wzglę­

dem argonu.

W edle tej samej zasady, co i w opisanych odmianach metalicznych nietrwałych, można otrzym ywać z pierwiastków związ­

ki azotowe, łatw o ulegające rozpadowi.

Najprostszy, pozornie, pomysł zastąpie­

nia argonu azotem ciekłym czystym nie daje się urzeczywistnić z powodu nizkie- go pun k tu wrzenia. Mieszanina jednak 90° argonu z 10° azotu wre w tem pera­

turze nieco wyższej od tem p eratury cie­

kłego powietrza, a zatem daje się sk ro ­ plić za pośrednictwem tego ostatniego.

W obecności najdrobniejszych śladów tlenu powstawały zawsze tlenki. Poza tern instalacya podobna była bardzo do tej, którą posługiwano się w doświad­

czeniach nad rozpylaniem. Ponieważ prze­

wodnictwo mieszaniny argonu i azotu je s t mniejsze aniżeli czystego argonu, przeto utrzym ywano łuk świetlny przez zapalanie iskrowe. Tworzyły się tą dro­

gą nie czyste azotki lecz zawsze miesza- niny ich z metalami. We wszystkich atoli przypadkach można było dowieść, że azotki pochodzą od amoniaku nie zaś od kwasu azotowodorowego lub h y d ra­

zyny, albowiem w skutek rozkładu przez kw asy powstawał zawsze amoniak. W y ­ kazano powstawanie azotków w przypad­

ku sodu, potasu, rubidu, cynku, kadmu, rtęci, indu, talu, cyny, ołowiu, arsenu, antymonu, bizmutu, telluru i manganu.

Z pośród nich okazały się wybuchające- mi tylko azotki pierwiastków o wysokim ciężarze atomowym, j a k kadm, rtęć, ołów i bizmut.

Z badań powyższych nad azotkami okazało się, że w y stęp u ją tutaj zależno­

ści od układu peryodycznego, analogicz­

ne z temi, jakie stwierdzono w doświad­

czeniach nad rozpylaniem. Z wyjątkiem grupy pierwszej, pierw iastki lewych ko­

lum n tworzą azotki trw ałe w tem pera­

turze pokojowej, pierwiastki zaś kolumn

(9)

WSZECHSWIAT 665 Ko 42

prawych dają początek azotkom nietrwa­

łym, ulegającym rozkładowi, gdy się je ogrzeje lub uderzy. Fakt, że w wyso­

kich tem peraturach azot łączy się prawie ze wszystkieini pierwiastkami, pozwala wyprowadzać bardzo ciekawe wnioski, dotyczące epoki, gdy tem peratura ziemi wynosiła kilka^tysięcy.'stopni. W owej epoce znaczna ;'część azotu dzisiejszej atmosfery naszej związana była w po­

staci azotków nietrwałych, które ozię­

biając się powoli uległy zupełnemu roz­

kładowi.

Tłum. S. B.

(N atur. R und.).

T W O R Y O L B R Z Y M I E O T R Z Y M A ­ N E D R O G Ą S Z T U C Z N Ą Z JAJ

J E Ż O W C Ó W .

(D o k o ń czen ie).

Badania Driescha pozwoliły nam skon­

statować, że rozwój dwu łub kilku zro­

śniętych jaj jeżowca nietylko że je s t mo­

żliwy, ale, że takie dwie zespolone ze so­

bą komórki płciowe żeńskie mogą nawet w pewnych przypadkach wytworzyć zu­

pełnie jednolite pluteusy, których je d y ­ nie wielkość świadczy o tein, że powsta­

ły z dwu, a nie z jednego jajka.

Nie wiemy jednak, ja k w takich ze­

spolonych jajach przebiegają najwcze­

śniej występujące sprawy morfogenety- czne, ja k brózdkowanie, szeregowanie się komórek i tworzenie organów pierwot­

nych. Obserwacya tych procesów w ka- żdem ze zrośniętych jajek, w tych w a­

runkach, w jakich prowadzone były do­

świadczenia Driescha, okazała się nie­

możliwą, a to z tego względu, że oba ja jk a z e w n ę trz n ie . niczem się od siebie nie różnią, a więc i pochodne ich są zu­

pełnie podobne. Lukę tą wypełnia ba­

danie Garbowskiego L) (04), który, stosu-

J) G arbow ski. Uber B la sto m eren Transplan- tation bei S e e ig e ln , B u lle tin do l ’A cad em ie de S c ie n c e s de C racovie 169 — 189, 1904 r.

ją c barwienie zarodków za życia, mógł na zasadzie różnicy barw ocenić właści­

wości procesów, ujawniających się kolej­

no w obu częściach zrośniętych. Jaja zapłodnione lub zarodki jeżowców (Pare- chinus miliaris et microtuberculatus) b a ­ dacz przecinał na dwie części i następnie łączył ze sobą kawałki, pochodzące z ró­

żnych dwu osobników. Operacyę tę u s k u ­ teczniano we wszystkich stadyach brózd­

kowania, Przecinanie wykonywano cien­

kim, ostrym skalpelem, pod znaczncm powiększeniem. Dla przeszczepienia, czyli transplantacyi, jednej części zarodka na drugą, Garbowski używał ciśnienia.W tym celu umieszczał odpowiednie fragmenty jajowe w cienkiej a bardzo długiej ru r­

ce, wypełnionej wodą, która poddawana była od góry u cisk o w i/S łu p wody prze­

nosił ucisk ten na części jaj, które w t a ­ ki sposób zostały na czas pewien zbliżo­

ne ku sobie, w.J następstwie czego zra­

stały się ze sobą. Aby"'módz śledzić lo­

sy każdej części w dalszym rozwoju tych zarodków, oba kawałki jaj były b arw io ­ ne odmiennemi barwnikami. Barwienie za życia je st bardzo,trudne, a to z tego powodu, że albo* substancye “chemiczne, wchodzące w skład barwnika, działają trująco na jaje,^ albo też zabarwienie wkrótce znika, gdyż ziarna jego zostają wessane, zresorbowane przez rozwijający się ustrój. Mimo to, prof. Garbowskiemu udało się dobrać takie substancye b a r ­ wne, które, nie szkodząc organizmowi, mogły w nim pozostawać przez czas d łu ­ gi. Do takich należą pewne barwniki anilinowe.'^ Jedna, [przeto część zarodka, otrzymanego drogą transplantacyi, była zabarwiona czerwono, d ruga niebiesko.

W czasie rozwoju każdy barwnik zo sta­

wał przekazany komórkom potomnym i w ten sposób łatwo było śledzić w t a ­ kim zarodku stosunek obu części jego do siebie. Rozwój ich przebiegał; bardzo prawidłowo, ‘ mimo, że wielkość blasto­

meronów często była niejednakowa, że rytm podziału, t j. szybkość w y stęp o w a­

nia brózd po sobie zależy nietylko od

własności .indywidualnych, [ale i od s t a ­

dyum ; rozwojowego, jakoteż i miejsca,

.które blastomerony zajmują w zarodku.

(10)

WSZECHSWIAT .Na 42 Ilość blastomeronów w zlepku była w ięk­

sza lub mniejsza niż przypada normalnie na odpowiedni okres rozwoju.

W sz y s tk ie te różnice, dotyczące s a ­ mych blastomeronów z biegiem czasu w yrównyw ały się, znikały. Co dotyczę zmian, ja k im zarodek taki ulegał jak o całość, to przedew szystkiem istniała d ą­

żność do przyjęcia zwykłego, mniej wię­

cej kulistego kształtu. Część więc bła- stomeronów wciskała się do środka, inne odryw ały się od całości; tą drogą ko­

mórki przemieszczone zaciemniały po­

czątkowo wyraźne rozgraniczenie dwu części, tak, że między blastomeronami zabarwionemi czerwono spotykało się w y ­ spy komórek niebieskich i odwrotnie.

Prócz tego, blastomerony wykazyw ały wiele zdolności do zastępowania się wza­

jemnego, tak, że komórki, pochodzące w j a j u z okolicy bieguna animalnego, mogły być przemieszczone w stronę bie­

g una w egetatyw nego i służyć następnie do wytworzenia organów c h a r a k te r y s ty ­ cznych dła tej okolicy.

Rozwój zarodków odbywał się znacznie dłużej, a to ze względu na w ystępow a­

nie całego szeregu procesów dodatko­

wych, porządkujących, k tórych normal­

nie niema. Zlepki złożone z dwu, ti-zech i więcej części jajow ych przechodziły ko­

lejno wszystkie typowe fazy rozwoju, aż wreszcie tworzyły zupełnie prawidłowe larwy, pluteusy wielkie o wszelkich c e ­ chach ch ara k tery zu jący ch normalne zwie­

rzęta w tem stadyum .

Metoda podana przez Driescha 1), nie j e s t jed y n ą, prowadzącą do wytworzenia larw olbrzymich. J a n s s e n s 2) (04), opisuje tw ory olbrzymie, wprost m onstrualne, które znalazł w hodowlach ja j jeżowca—

Arbacid.

Badał 011 rozwój fragmentów ja ja za­

płodnionego, stosując metodę Loeba, t. j- umieszczając ja ja na czas pewien w wo­

dzie morskiej hypotonicznej, a więc roz-

1) 1 . c.

2) J a n s e n s A . P r o d u c tio n a r tific ie lle d e lar- v e s g e a n te s e t m o n str u e u se s dans 1'arbacia. L a c e llu le . T. 21, 1904 rok.

! cieńczonej wrodą słodką. Jaja, pod w pły­

wem zmienionego ciśnienia osmotyczne- go, w ytw arzają ekstraow aty x).

Obserwując elementy płciowe w ydala­

ne przez samicę z gonad, t. j. gruczołów płciowych, zauważył on, prócz zwykłych ja je k jeszcze ja k ieś masy plazmatyczne znacznej wielkości. Masy to zawierały ziarna barwne w plazmie swej, a oprócz tego, wnętrze ich było wypełnione ja ja ­ mi, w różnych stadyach rozwoju lub roz­

padu. Janssen s nazwa! te masy plazma­

tyczne plazmodyami syrfetycznemi albo syrfoplazmą.

Plazmodyum porusza się w wodzie morskiej zwykłej amebowato, w ysuw a­

ją c wypustki ze swej powierzchni, zdol­

ne je s t żyć długo w wodzie morskiej, po przeniesieniu zaś do roztworu hypotoni- cznego szybko ginie, albo też p rzynaj­

mniej traci zdolność ruchu. Jajnik i tych samic, które znosiły prócz jaj takie pla­

zmodya, są, ja k badania wykazały, pato­

logicznie zmienione i budową swoją b a r ­ dzo zbliżone do syrf>plazmy. Praw do­

podobnie plazmodya te tworzą się w ten sposób, że pewne komórki ustroju jeżow ­ ców, w ędrują do jajników, tu zlewają się ze sobą we wspólne masy plazmatyczne i pożerają, wchłaniają w siebie tkankę jajnika. J e s t to proces zwany fagocyto- zą. Zaznaczyć trzeba, że utwory syrfe- tyczne spotyka się wyłącznie w bardzo spóźnionych okresach zdolności płciowych jeżowców. Możność w ytwarzania elemen­

tów płciowych u jeżowców, ja k u w ięk­

szości zwierząt, zjawia się peryodycznie;

po każdym okresie twórczości płciowej, następuje okres spoczynku. W tym cza­

sie znikają z u stro ju częściowo lub zu­

pełnie komórki rozrodcze. Proces ten dochodzi do sk u tk u z powodu obecności w ustroju fagocytów, komórek zdolnych do w ykonywania samodzielnych ruchów i pochłaniania części nieużytecznych, ob-

!) L oeb n a zw a ł ek str a o w a te m tę część p la ­

z m y ja jo w e j, p o tra k to w a n ej h y p o to n ic z n ą w o d ą

m orską, która, po pęk n ięciu osłon k i ja jo w e j, w y ­

d o sta w a ła się n a zew n ą trz, p o zo sta ją c w łą c z n o ­

ści zap om ocą sz y p u ly z re sz tą p la zm y ja jo w e j,

któ ra dla o d ró żn ien ia z w ie się in tra o w a tem .

(11)

Nit 42 WSZECHSWIAT 667 cych lub szkodliwych dla danego orga­

nizmu. O ile plazmodya znajdują się w obecności jaj z ekstraowatami, wów­

czas następuje bardzo ciekawe zjawisko, wnikania jaj do tych mas plazmatycz- nych, poczem obie te części składowe w dalszym rozwoju dają bardzo różno­

rodne zarodki, między któremi spotyka­

my larw y olbrzymie.

W kulturze, gdzie prócz jaj z ekstrao­

watami obecne są te plazmodya, widzi­

my, że każde z plazmodyów zostaje oto­

czone jajami. W stadyum moruli n a j­

częściej ja ja wnikają do syrfoplazmy.

Konglomerat złożony z syrfoplazmy i jaj z ekstraow atam i rozwija się, dając two­

ry olbrzymie, częstokroć bardzo jednolite.

W produktach rozwoju spotykamy dwo­

jakie larwy, albo pozbawione częściowo lub zupełnie szkieletu, albo też ze szkie­

letem mniej lub więcej normalnym.

Larwy pozbawione szkieletu są więk­

sze od normalnych od 5 aż do 46 nawet razy. Wszystkie one posiadają zupełnie charakterystycznie ułożoną m.ezenchymę pierwotną, w formie pierścienia z trój- promieniami, zaznaczonemi tylko jako małe wzgórki; rzęsy zawsze są obecno w miejscach charakterystycznych dla normalnych larw i poruszają się. Jelito je s t obecne ale nie zawsze, najczęściej w postaci szczątkowej. W zarodkach, posiadających w sobie utwory wapienne, spotykamy albo larwy olbrzymie bliźnia­

cze, wielopostaciowe i jednolite, albo też małe przysadkowate, pochodzące prawdo­

podobnie z oderwanych ekstraowatów lub intraowatów i syrfoplazmy. Zależ­

nie od tego, ile jaj rozwijało się w śro­

dowisku plazmodyum, bliźniaki mogą się składać z 2, 3 i większej ilości, osobni­

ków zrośniętych powierzchownie. O ile dość wcześnie nastąpił zrost, wówczas, podobnie ja k w doświadczeniach Drie- scha, powstawały twory jednolite. Co do sposobu powstawania ich, badacz podaje co następuje. Po wniknięciu do plazmo­

wy11111, ja ja z ekstraow atam i lub uprzed­

nio się tam znajdujące normalne, rozwi- ja ją się dość długo niezależnie od siebie, tak, żo na materyale utrw alonym Jans-

sons spotykał u powierzchni syrfoplazmy blastule a nawet gastrule oddzielne.

Następnie warstwy komórek ektoder- malnyeh blastul zrastały się ze sobą, tworząc jeden wspólny wielki pęcherz blastuli olbrzymiej, która przechodziła proces gastrulacyjny, niezawsze jednak prawidłowo.

Dokładnych badań dotyczących gene­

zy powstawania tych tworów wielkich w rozprawie tej nie znajdujemy. Widzimy jednak, że i tą drogą, ze współudziałem zupełnie obcego dla rozwoju podłoża, j a ­ kiem są plazmodya, a zarazem przez za­

stosowanie takiego czynnika jak rozcień­

czona woda morska, można uzyskać po­

wstawanie większych niż normalne or- ganizacyj.

Dla obserwacyi pluteusów tych cenną wskazówkę oryentacyjną stanow i szkie­

let, który, jako utw ór wapienny o pe­

wnej stałej kunfiguracyi swych sztabek, ułożonych w charakterystyczny sposób w ciele zarodka, nadaje mu zarazem i kształt zewnętrzny. We wszystkich opisanych larwach szkielet przeto p r z e ­ dewszystkiem stanowił ów probierz p o ­ równawczy. Pytanie jednak, c z y ju ż w in­

dywidualnej zmienności nie przybiera on takich kształtów, któreby stanowiły, zna­

czne odstępstw a od normy, a następnie jak dalece zależy sposób pow staw ania szkieletu od samego rozwoju zarodka w ten, czy w inny sposób zmienionego.

Zbadanie tego zagadnienia ma duże znaczenie dla rzeczywistego pojmowania owych zmian, jakim uległo jaje, dając jako rezultat swego rozwoju twory ol­

brzymie.

Badania były robione przez Heffnerów- nę (08) *), w ostatnich latach na je ż o w ­ c a c h - E c h in u s . J a ja Echinus zaraz po za­

płodnieniu i oswobodzeniu przez w strzą­

sanie od otoczki, umieszczono w wodzie morskiej, pozbawionej wapna, na kilka godzin. J a ja przybierały k ształt podłuż­

ny, nie rozpadały się jednak, i po przc-

!) H effner. U ber exp erim en tell. eryengfco

M eh rfach b ild an gon d es S k e le tts bei E ch in id en lar-

ven . A roli. f. E u tw . M e''1 ' t, I, 1908 rok.

(12)

668 WSZECHSWIAT Ale 42

niesieniu do zwykłej wody morskiej roz­

wijały się względnie typowo. Rozumie się, że woda morska odwapniona wpły­

wa przede wszy stkiem przez to na jaja, że ciśnienie jej osmotyczne zmienia się;

mimo to jednak, ja k wierny z doświad­

czeń H erbsta (99) ’), deformacyj głębo­

kich nie w ywołuje w jaju, dlatego też ten a nie inny 'czynnik został użyty w doświadczeniu Heffnerówny. Pluteusy, wyhodowane z tych k u ltu r jaj, były, wo­

góle mówiąc, co do kształtu, wielkości i stosunków poszczególnych organów, z w yjątkiem szkieletu, normalne lub t y l ­ ko bardzo nieznacznie zdeformowane.

Deformacye te należy przypisać pewnym ubytkom , powstałym przez oderwanie się jednego lub kilk u blastomeronów, które, ja k wiemy, wobec b raku wapna w wo­

dzie morskiej, tr a c ą zwykle ścisły k o n ­ ta k t między sobą.

Zmiany najważniejsze dotyczą utworów szkieletowych, których ilość je s t większa i ułożenie odmienne, niż w normalnym pluteusie. Można przypuszczać, żc zwięk­

szona ilość trójpromieni szkieletowych, powstaje drogą zespolenia się dwu lub kilku jaj, ja k to było w doświadczeniach Driescha. P. Heftnerówna obserwowała tylko doryw czo kilka zaledwie ja j w c i ą ­ gu rozwoju i zauważyła, że z jednego jaja, w zupełnie norm alnym przebiegu spraw rozwojowych, powstał pluteus z podwójną ilością utw orów szkieleto­

wych. Na tej zasadzie, ja k o też sądząc z wielkości otrzym anych w doświadcze­

niu larw, Heftnerówna je s t zdania, że pluteusy, przez nią wyhodowane, powsta­

ły z jednego ja ja.

Zm iany ilości części innych polegały na tem, że zam iast zwykłych dwu cen­

trów, od których idą od każdego po trzy główne sztabki szkieletowe: przygębowa, okołoodbytowa i szczytowa w trzech ró­

żnych k ie run k a ch, p luteusy miały trzy lub cztery ta k ie centry, p rzytem ilość rozgałęzień była bardzo różna; pojawiały

i) H erb st. U b er das A u se in a n d e r g e h e n v o n F u r c h u n g s- u n d G e w e b e z e lle n i m k a lk freien M edium . A rch . f. E n tw . M ech. t. I X , 189 l 9 rok.

się bowiem dodatkowe sztabki, które szły w tych samych kierunkach, co i główne (rys. 1 2 ). Prócz ilościowych zmian, widać

P lu te u s je ż o w c a (E ch in u s), w id z ia n y z boku o trzech trójprom ieniach: a, 5, c, z k tó ry ch c prócz n o rm a ln y ch trzech szta b ek za w iera m a ły d o d a tk o w y trój prom ień e; rf-^częśc.w apien na od­

d zieln ie leżąca; f f '—ram iona ok ołood b ytow o; ggl—

ram. przygęb ovve;:7j— je lito .

było i topograficzne. Wiemy, ż e o b a tr ó j- promienie leżą bliżej ku przodowi larwy, po obu stronach jelita symetrycznie.

W opisywanych przez p. H. pluteusach trójpromienie zajmowały często położę*

nie odmienne, albo t e i w razie obecności prawidłowo ułożonej jednej części szkie­

letu, d ruga przesunięta była bądź w k ie ­ ru n k u podłużnej, bądź też poprzecznej osi larwy, Zdarzało się wreszcie nierzad­

ko, że drobne ja k b y odłamki całego trój- promienia były porozrzucane bez żadnej widocznej prawidłowości po całem ciele zarodka (rys. 1 2 d). Nieprawidłowości te sprowadzają się do nienormalnego po­

rządkowania się komórek mezenchymy pierwotnej, która, jak wiemy już, stano­

wi materyał budulcowy dla powstać m a ­ jącego szkieletu. Powstaje ona w czasie gastrulacyi z mikromeronów, które wę­

drują do światła blastuli i tu układają się w ch ara k tery sty czn y pierścieniowaty sposób, obejmując jelito. Takie układa­

nie się komórek mezenchymatycznych nie j e s t jedn ak czemś niezmiennem i nie- zależnem od innych czynników, a przede- wszystkiem od kształtu blastuli. H e r b s tx), eksperym entując z jajam i poddanemi

J) l. c.

(13)

M 42 WSZECHSWIAT 669 wpływowi wody morskiej zawierającej

sole litowe, otrzymywał larwy o promie- nistem ułożeniu utworów szkieletowych.

W doświadczeniu Heffnerówny brak Ca musiał wpłynąć na zmianą kształtu bla- stuli, a to wywołało atypowe uporządko­

wanie się mezenchymy. Tem ułożeniem pierścienia komórek macierzystych dla szkieletu, tłumaczy ona zmienioną topo­

grafię utworów wapniowych w pluteu- sacb.

Co dotyczę nadliczbowych trój promie­

ni, to powstawanie ich ściśle je s t zwią­

zane z owem szeregowaniem się nienor- malnem mezenchymy. O ile bowiem pier­

ścień tych komórek został w któremkoł- wiek miejscu przerwany, lub część ko­

mórek została przesunięta w inne miej­

sce, wówczas łatwo sobie wyobrazić, że i pun k ty powstawania trójpromieni były inne, że czynniki wywołujące tworzenie się wzgórków szkieletowych działały na­

raz na większą ilość punktów mezenchy­

my i że oderwane grupy komórkowe mo­

gły stracić zupełnie związek z pierście­

niem podstawowym. Jeżeli tak jest, to wielkość larwy bynajmniej nie znajduje się w związku ścisłym z ilością zawar­

tych w niej utworów wapiennych, a z po­

wodu chwiejności w umiejscowieniu pier­

ścienia komórek mezenchymatycznych, stosunki poszczególnych części szkiele­

towych, ta k ilościowo, ja k i jakościowTo, już w normalnych larwach mogą podle­

gać znacznym wahaniom indywidualnym Te w yniki dowodzą, żc wpływy zewnę­

trzne, stosowane do rozwijających się jaj, dotyczą każdej ich okolicy; tak s a ­ mo ulega im okolica jednego, ja k i d ru ­ giego bieguna, a więc działanie zmienio­

nych warunków zew nętrznych obejmuje całe ja je i odbija się na jego budowie warstwowej.

Tak więc obrazy, opisane przez Drie- scha, w tworach o częściowo zaznaczonej regulacyi powstały na tle zmian, k r y ją ­ cych się w ja ju w czasie działania na nie nienorm alnych czynników. Oryento- wanie się przeto w genezie ich, wyłącz­

nie stosunkam i szkieletu, byłoby niedo­

stateczne. Nie mamy jednak prawą tw ier­

dzić z zupełną pewnością, że zawsze

zmiany utworów wapiennych są n a s tę p ­ stwem wyłącznego działania warunków zewnętrznych, wiemy bowiem, że orga- nizacya życiowa kroczy drogami, z k tó ­ rych wiele jeszcze pozostaje dla nas za- gad ką.

Rezultaty doświadczeń, wyżej poda­

nych, są nową zdobyczą wiedzy, rozsze­

rzając poglądy biologiczne na rozwój o r­

ganizmu i te własności ustroju zwierzę­

cego, które są w ścisłym z nim związku.

Wiemy już teraz, że bezwzględnie s ta ­ ła ilość substancyi żywej, o specyficznej strukturze, zawartej w jajku, nie je st bynajmniej niezbędna dla wytworzenia organizmu dojrzałego, typowego dla j e ­ żowców. Ilość ta może być znacznie większa, niż to bywa normalnie, a mimo to, ustrój zwierzęcia doskonałego nie t r a ­ ci nic ze s w y c h cech właściwych. A więc jajko nie je st ową jednostką życiową, tem ilościowo niezmiennem maximum m ateryi ożywionej. Z drugiej strony, ja k wiemy z doświadczeń dawniejszych nad rozwojem części ja ja lub zarodka, nie stanowi ono także i minimum su b stan ­ cyi organotwórczej. Zatem pojęcie jaj- ^ ka, jak o jednostki biologicznej, musi upaść; co najwyżej możemy powiedzieć, że przedstawia ono optimum zdolnej do rozwoju m ateryi twórczej.

Kierowanie się w zjawiskach, obserwo­

wanych w tych doświadczeniach, wyłą­

cznie stosunkami ilościowemi substancyi żywej, byłoby niewłaściwe, należy b o ­ wiem przedewszystkiem analizować je w odniesieniu do jakości, własności pla­

zmy jajowej. Własności te zostały stw ier­

dzone w całym szeregu zjawisk, obser­

wowanych w czasie rozwoju i uznanych za stałe, zawsze występujące w pewnej określonej kolejności. Należą do nich różnicowanie i wzrost zarodka. Ze obie te sprawy w ystępują zawsze, na to m a ­ my wiele dowodów. Już pierwsza bró- zda, dzieląca jajko na dwa blastomero- ny, je s t owym zewnętrznym objawem

p r o c e s ó w , które musiały zajść w samej

plazmie jajowej. W iemy przecież, że

rozdzieliła ona jajko, nie na dwie ja k ie ­

kolwiek komórki, ale na takie, które r ó ­

żnią się od siebie zasadniczo, je d n a z nich

(14)

670 W SZECHŚW IAT JSTo 42 bowiem, co stw ierdził Driesch x) (06),

daje przód zarodka, druga-— tylną część jego. Materyał jajo w y przeszedł więc zmiany zasadnicze, zróżnicował się od­

miennie w obu blastomeronach.

J a k zatem rozumieć należy te zjawis­

ka, które obserwujemy w zrośniętych jajach, dający ch potem pluteusy-olbrzy- m y jednolite; widzieliśmy bowiem, że ta­

ki podwojony m atery ał jajo w y zdolny je st, mimo to, do zupełnie typowego u ja ­ wnienia procesów różnicowania i wzro­

stu. Na zasadzie tych, jak o też wiel­

kiej liczby innych doświadczeń, musimy stwierdzić nową właściwość materyi ży­

wej, a mianowicie, jej zdolność regula­

cyjną, porządkującą, zwalczającą przesz­

kody, spotykane bądź w zwykłym roz­

woju, bądź też w tym, k tó ry przebiega w ek sperym entach.

Jajk o rozwijające się podąża w pe­

w nym kierunku, a mianowicie zbliża się ciągle k u tej formie, k tó ra stanowi kres rozwojowy, je s t pew ną całością harm o­

nijną. Nim je d n a k dojdzie do tego szczy­

tu, musi przejść stad y a pośrednie, z k t ó ­ ry ch każde też stanow i harm onijny ze­

spół właściwości, dotyczących budowy, funkcyi organów, jak o też kształtu ich i ułożenia. A więc z podłożem materyał- nem ja ja związana je s t moc twórcza, k tó r a ujaw nia się tem, że ustrój dosko­

nały może powstać z owej substancyi jajowej.

Jeżeli n a m ateryę żywą działają nie­

normalne wpływy zewnętrzne, wówczas może ona uledz albo zniszczeniu zup eł­

nemu, albo też pew nym zmianom, które w yrażą się następnie w ciągu rozwoju, ja k o deformacye. W ty m drugim p r z y ­

padku, wobec słabego nasilenia owych wpływów zew nętrznych, mimo, że zaro­

dek musi ulegać zmianom w ew nętrznym , mogą one je d n a k niczem nie zaznaczyć się w ciągu dalszego rozwoju. Muszą być przeto w yrów nane przez rozwijający się organizm i ten właśnie proces stano-

]) D r ie sc li. S tu d ie n zur E n tw ic k lu n g s p h y - s io lo g ie d er B ila te r a lita t. A rch . f. E n tw . M ecli.

X X I, t, 4, 1906 rok

wi treść regulacyi. S tąd więc i tłum a­

czenie powstawania tworów olbrzymich wypływa bezpośrednio.

Rozwój zwiększonego m ateryału tw ó r­

czego rozumieć musimy, jako rozwój 0 charakterze regulacyjnym, t. j. taki, w którym regulacya musiała poprzedzać lub iść w parze z różnicowaniem i wzro­

stem m ateryi żywej. Skutkiem tych pro­

cesów regulacyjnych jedynie rozwój, do­

tyczący powiększonej dwa łub kilka r a ­ zy substancyi twórczej, mógł odbywać się harmonijnie i wytworzyć typowe lar­

wy olbrzymy.

J a k więc widzimy, nie ilość, lecz j a ­ kość, własności specyficzne plazmy ja jo ­ wej grają pierwszorzędną rolę i, z chwilą tą, gdy zarodek nie może całkowicie wy­

równać zaburzeń, dotyczących owych własności, wywołanych zmianą otoczenia, 1 rozwój jego j e s t nienormalny.

Dalej stwierdzamy w substancyi ży ­ wej zdolności zapasowe, ja k b y dodatko­

we, które w razie potrzeby w ystępują na jaw i regulują owe zaburzenia i zmia­

ny w plazmie. O istocie tych procesów dotąd nic prawie nie wiemy; czy są one natury chemicznej lub fizycznej, czy też nie, może czas nam wyjaśni.

S te fa n K . P ień kow ski.

K R O N IK A NAUKOWA.

0 podwójnem załamaniu elektrycznem i magnetycznem. ( L a n g e v i n , C o m p te s R e n - dus). W. V o i g t w y k r y ł , że ciała u m i e s z ­ cz on o w p o lu m a g n e t y c z n e m stają się p o d ­ w ójn ie ła m ią c e m i w k ie r u n k u p r o s t o p a d ły m do linij sił m a g n e t y c z n y c h . P o d ł u g Y o i g t a zjaw isk o to w ią ż e się z in nem i z j a w isk a m i m a g n e t o o p t y c z n e m i , j a k np. ze zja w isk iem Z e em an a. L a n g e y i n w s k a z u j e , że istn ieje o d p o w ie d n io ś ć pod w z g lę d e m w i e l k o ś c i p o ­ m ię d z y za ła m a n ie m p od w ójn em w p o lu m a­

g n e t y c z n e m , a ta k ie m ż e za ła m a n ie m w p o lu

e l e k t r o s t a t y c z n e m . Zd aniem L a n g e v i n a m e ­

ch a n izm z jaw isk a m ó g łb y b y ć n ie z a le ż n y od

zjaw isk a Zeem ana; w t e m o s t a tn ie m t e o r y a

sp ro w a d z a się do r u c h u e l e k t r o n ó w , t u zaś

m i e l ib y ś m y do c z y n i e n i a ze s p e c y a ln e m

o r y e n t o w a n i e m się m o le k u ł elip soid aln yołi

Cytaty

Powiązane dokumenty

Tragedja miłosna Demczuka wstrząsnęła do głębi całą wioskę, która na temat jego samobójstwa snuje

Zygmunt II August (1548 – 1572), syn Zygmunta I Starego i Bony Sforzy, wielki książę litewski od 1529 r., ostatni król na tronie polskim z dynastii Jagiellonów;

Kiedy, któryś z zawodników przetnie linie swoją lub drugiego zawodnika rysuje w miejscu przecięcia kropkę swoim kolorem (najlepiej jest to zrobić od razu, aby się nie

Zastanów się nad tym tematem i odpowiedz „czy akceptuję siebie takim jakim jestem”?. „Akceptować siebie to być po swojej stronie, być

We współrzędnych sferycznych energia potencjalna staje się po prostu funkcją r, trudniejsza sprawa jest z członem hamiltonianu odpowiadającym energii

Kiedy dziecko przejawia trudne zachowania zwykle odczuwamy frustrację, bezsilność, obawę, że coś jest nie tak, skoro ono się tak zachowuje.. Zdarza się, że

Liczbą pierwszą nazywamy liczbę naturalną, która ma dokładnie dwa różne dzielniki: 1 i samą

Czy jeśli zbiór A jest domknięty i spójny, to jego dopełnienie jest też zbiorem