M 9 . Warszawa, d. 28 Lutego 1892 r. T o m X I .
TY G O D N IK P O P U L A R N Y , POŚW IĘCONY NAUKOM P R ZY R O D N IC ZY M .
PRENUMERATA „WSZECHŚWIATA".
W W arszawie: ro c zn ie rs. 8 k w a r ta ln ie „ 2 Z przesyłką pocztow ą: ro c z n ie „ 10
p ó łro c z n ie „ 6
P re n u m e ro w a ć m o ż n a w R e d a k c y i W sz e c h św ia ta i w e w s z y s tk ic h k s ię g a rn ia c h w k r a ju i z a g ra n ic ą .
Komitet Redakcyjny W szechświata stanowią panowie:
A leksandrow icz J ., D eike K., D ickstein 8., H oyer H., Jurk iew ica K ., K w ietniew ski W t., K ram sztyk S.,
N atanaon J ., P ra u ss St. i W róblew ski W .
„ W s z e c h ś w ia t11 p rz y jm u je o g ło sz en ia, k tó r y c h tre ś ć m a ja k ik o lw ie k z w ią z e k z n a u k ą , n a n a s tę p u ją c y c h w a ru n k a c h : Z a 1 w ie rsz zw y k łeg o d ru k u w szp alcie a lb o je g o m ie js c e p o b ie ra się za p ie rw szy r a z k o p . 7*/a
za sześć n a s tę p n y c h ra z y k o p . 6, za d alsze k o p . 5.
i ^ - d r e s I S e c ł a l r c y l : K r a k c - w s k i e - P r z e d m i e ś c i e , l > T r © S .
Doświadczenia Hertza.
S tre s z c z e n ie p rz e z p r e le g ie n ta o d czy tu , w ygłoszo
n e g o w d n iu 25 L is to p a d a 1891 ro k u , n a d o c h ó d K asy pom ocy im ie n ia d r a J . M ianow skiego.
Doświadczenie, które wykonyw ałem w spo
sób pod an y p rzez pp. F itz g e ra ld a i T rou- to n a na odczycie w dniu 25 L istopada r. z., polegało n a następującem :
D w ie duże blachy cynkow e, po 40 centy
m etrów w kw adracie umieszczałem w d u żej ram ie drew nianej na odległości, w yno
szącej około 60 centym etrów . O d blach odchodziły dw a g ru b e d ru ty m iedziane, zakończone niew ielkiem i kulkam i mosięż- nem i, pom iędzy któ rem i odległość wynosiła około 0,3 cm. P o połączeniu blach tych z dwoma b iegunam i cew ki R uhm korfa (tra n sfo rm ato ra ), pom iędzy obu kulkam i otrzym yw ałem szereg isk ier elektrycznych, p rzeskaku jących w spółcześnie z rucham i p rzery w acza w cewce. Każda tak a iskra je s t zjaw iskiem w yładow ania elektrycznego obu blach A i B i bespośrednio po jć j prze-
| skoczeniu ani na A , ani n a B niem a ład u n -
| ków elektrycznych, w sk utek czego m og li
byśmy przypuszczać, że w chw ili przeska-
| k iw ania isk ry połow a elektryczności ( + ) J z blachy A przechodzi n a B, zaś połowa
elektryczności ( —) przepływ a z B na A i w yw ołuje stan obojętny. A czkolw iek w ostatecznym rezultacie w taki właśnie
sposób przedstaw ia się zjaw isko, niem niej przeto dow iedzioną je s t rzeczą, że je s t ono daleko bardziej złożonem w swym przeb ie
gu. Jeśli ty lko obie k u lk i są staran nie w y
polerow ane i zupełnie czyste, wówczas to, co nam w ydaje się pojedyńczą isk rą, jest właściw ie całym ich szeregiem . P o czątk o wo cała ilość elektryczności z blachy A p rzesk aku je na B (a w spółcześnie z B na A ), następnie z B n a A i tak dalej w n ie
zm iernie szybkiem następstw ie, elek try cz
130 N r 9.
ność przechodzi z je d n ć j blachy n a drugą, na podobieństw o soczew ki niezm iernie szyb
ko kołyszącego się w ahadła. L ecz ja k w a
hadło, kołysząc się, zm m ejsz‘a stopniow o właściw ą mu ilość ru c h u , tak sam o i ilość elektryczności, p rz esk ak u jąc a k olejno z b la chy na blachę zm niejsza się, aż ostatecznie spada do 0 i ta chw ila je s t końcem istnienia isk ry.
Jeżeli na linii poziom ej O X (fig. 2) ode- tniem y czas, a na linijach pionow ych wiel
F ig . 2.
kości p ro p o rcy jo n aln e do ład u n k ó w elek
tryczności na pojedynczej blasze, to, łącząc w ierzchołki tych prostopadłych, otrzym am y lin iją falistą abcdefgh, w y k azu jącą jasn o , że n a blasze ład u n ek je s t to dodatnim , to od- jem nym , p rzechodząc kolejno przez wszy
stk ie pośrednie w artości. P rz e c ią g czasu, ja k i ła d u n e k zużyw a do p rz ejścia z jed n aj blachy na d ru g ą i do p o w ro tu na pierw szą, a więc czas, k tó ry na obocznej figurze p rz ed staw iają odcinki O A , A B , B C , aczkol
wiek je s t bardzo m ały, je d n a k d aje się o b li
czyć, teo rety czn ie bardzo łatw o , p ra k ty c z nie — dość tru d n o . C zas ten ró w n a się 2 a V lC , w którem to w yrażeniu O je s t po
jem nością uw ażanego przew odnika, a I sa- m oindukcyją połączenia. W poszczegól
nym w ypadku dw u blach o przytoczonych w ym iarach czas ten w ynosi w przybliżeniu
V
30oooooo część sekundy.
W yładow anie tego ro d zaju zowie się w yładow aniem oscylującem , zostało ono przepow iedzianem przez H en ry ego , dowie- dzionem dośw iadczalnie przez F ed dersena, a teoretyczn ie p oraź pierw szy zbadanem przez S ir W . Thom sona. J e s t ono po dziś dzień jed y n y m znanym nam sposobem w y
w oływ ania w otaczającym śro dk u zm ian elektryczn ych, w ystępujących w sposób fa
listy. P o d tym ostatnim w zględem p ragn ę być dobrze zrozum ianym : Niedość je st um ieścić w pokoju k u lę n aelektry zow an ą, aby wywołać w otaczającem pow ietrzu fale elektryczne; tak ja k niedość je s t ścisnąć lub rozrzedzić gaz w ru rze, aby w yw ołać po
w staw anie fal dźw iękow ych. P ra g n ą c w y
tw orzyć zjaw isko dźw ięku należy koniecz
nie p ow ietrze w ru rze (piszczałce) kolejno rozrzedzać i zgęszczać z odpowiednią, czę
stością; podobnież w celu w yw ołania fal elektrycznych należy przew o dn ik kolejno ładow ać to dodatnio, to odjem nie z o d p o w iednią częstością. Zważywszy to, pojm ie
my, że dwie opisane blachy w chw ili p rz e
skakiw ania przez nie iskier stają się podo- bnemi do d rg ający ch nóżek kam erto nu , do drg ających stru n głosow ych w naszej k rta ni, a różnica polega na tem tylko, że d rg a nia dźw iękow e w yw ołują ru ch cząstek po
w ietrza i zw iązane z nim zm iany ciśnienia, podczas gdy oscylujące w yładow ania e le k tryczności na blachach A i B w yw ołują nie zm iany ciśnień, lecz nieznane nam bliżej zm iany, k tó ry ch w yrazem je s t u jaw n ian ie się w tem pow ietrzu sił elektrycznych, tak ja k zm iany ciśnień u jaw n iają się siłam i me- chanicznem i.
L ecz zachodzi teraz pytanie, czy tylko
siły elektry czn e w ystępują w otaczającej
p rzestrzen i wówczas, gdy pom iędzy k u lk a
mi p rzesk ak u je iskra? O tóż możemy o d
powiedzieć na zasadzie elem entarnej z n a jo
mości faktów , że prócz sił elektrycznych
przy tem p rzesk akiw aniu isk ier pow stają
i siły m agnetyczne, a właściw iej ele k tro
m agnetyczne. G d y ład u n ek z blachy ( + )
przechodzi na ( —), wówczas w sam ych
N r 9.
w s z e c h ś w i a t.131 blachach, w łączących je d ru tac h i w prze
strze n i oddzielającej k u lk i pow staje prąd elektryczny, któ ry , ja k od czasów O ersteda wiadomo, w ytw arza naokoło siebie pole sił m agnetycznych, zw ane w tym razie po
lem elektrom agnetycznem . P o niew aż ilośó elektryczności n a blachach zm ienia się w sposób oscylujący, przeto i p rąd elek try czny, przep ły w ający w łącznikach oscyluje, zarów no jeg o k ieru n e k , ja k i natężenie u le
ga ustaw icznym zm ianom wahadłow ym . D olna część (fig. 2) w ykazuje sposobem g ra ficznym zm iany w k ieru n k u i natężeniu te go prąd u , odpow iadające zm ianom rodzaju i ilości elektryczności n a blachach, u w i
docznionym na górnój części tejże figury.
P orów nyw ając oba rysunki, spostrzegam y fak t ch arak tery sty c zn y dla wszystkich r u chów falistych, że w tym że samym m om en
cie, w którym na blasze niem a ład u n k u (ła- dunek = 0, p rą d = m a x im u m ), prąd je st n a j
silniejszy, w tedy zaś, gdy ład u n ek je st n a j
w iększy p rą d u wcale niem a (ła d u n e k = m a - xim um , p r ą d = 0 ) . P odobnież i w d rg a ją cej sprężynie najw iększą prędkość widzim y w tedy, gdy sprężyna przechodzi przez p o łożenie rów now agi, to je st gdy na nią wcale siła nie działa ( s iła = 0 , p rę d k ó ść = m a x i- mum), a wówczas, gdy działa na nią n a j
w iększa siła, t. j. na zawrocie, prędkość je st żadna (siła = m axim um , p rę d k o ś ć = 0 ). S to su n k i te uw idocznia fig. 2, na której obie części (d oln a i górna), odpow iadające j e dnym i tym sam ym m omentom, znajd u ją się ponad sobą i w p aru punktach maxi- mów i zer są połączone linijam i k ro p k o wanemu
D ok ład n iejsza je d n a k znajom ość zjaw i-
jska w ym aga jeszcze zdania sobie spraw y z kierun ków , w ja k ic h działają owe siły
ielektrostatyczn e i elektrom agnetyczne w cza - sie w yładow ania oscylującego. W tym celu f zważm y p ersp ektyw iczny ry su n e k (fig. 3), na którym k u lk i naszych blach znajd u ją się w pobliżu p u n k tu O. P rzypuśćm y, że w ros- , p atryw anej chw ili blacha A ma ład u n ek : dodatni, a b lacha C odjem ny. W takim stanie rzeczy, k u lk a bzow a naład ow ana do- ! datnio i um ieszczona w pobliżu blach, np.
w punkcie M by łab y popychaną od M ku C po lin ii krzyw ej M C działaniem sił e le k tro staty czn y ch . Z drugiej strony kulek f
w sym etrycznym z M punkcie B k u lk a bzo
wa, naładow ana dodatnio, poruszałaby się od B ku C po linii BC. T a k więc linije A M C i ABO w raz ze znajdującym i się przy nich strzałk am i w yznaczają k ieru n e k linij sił elektrostatycznych.
G dy blacha A ma ład u n ek ( + ) , a blacha B ład u n ek (—), wówczas p rąd płynie od A ku C, a w tedy działanie tego p rą d u na um ieszczony w pobliżu m agnes je st takie, że biegun północny (biegun + ) przesuw a się ua lewo od p rą d u (obszerniej: na lewo od am perowskiego człow ieczka płynącego w k ieru nk u prąd u z tw arzą zw róconą ku magnesowi). Gdybyśm y więc w punkcie M umieścili sw obodny pojedynczy północny
2>
F ig . 3.
biegun m agnesu, to poruszałby się on pod w pływ em p rą d u od M k u E po łu k u koła M EB D . K oło to więc w raz ze strzałkam i wyznacza k ieru n e k linii siły m agnetycznej.
G dyby to było możliwem i gdybyśm y na małej kulce bzowej zdołali obok dodatnie
go ład u n k u elektryczności umieścić jeszcze i swobodny ład u n ek m agnetyzm u dodatnie
go (północnego), to taka k u lk a um ieszczona w punkcie M w chw ili przeskakiw ania isk ry oscylującej byłaby kolejno popycha
ną przez siły elektrostatyczne od M to ku
C, to ku A, a przez siły elektrom agnetyczne
od M to ku E, to ku D, w m iarę tego ja k
ład u n k i n a blasze przyjm ow ałyby znak to
( + ) to (—). A nadto w tych m om entach,
w któ ry ch natężenie siły elektrostatycznej
(ku O i k u A ) je s t największe, natężenie
siły elektrom agnetycznej je s t najm niejsze.
132 WSZECHŚWIAT. Nr 9.
Lecz nic m am y śro d k a naład o w an ia k u l ki bzowej pojedyńczym m agnetyzm em do
datnim , a naw et nie m am y p o trzeb y um iesz
czać jej w pun kcie M, dość je*st zważyć, że w tym punkcie, ró w n ie ja k w całej otacza
jącej p rz e strz e n i, z n a jd u ją się nie kulki Lzowe w praw dzie, ale i cząstki nieprzew o- d n ik a i cząstki e te ru , owego hipotetycznego w szechw ypelniającego ciała. T e to cząstki u legają p ery jo d y c zn ie zm ieniającym się co do k ie ru n k u i n a tęż en ia siłom e le k tro sta tycznym i elek trom agnetycznym . T akie peryjodycznie zm ieniające się siły m uszą w owych cząstkach czy to p o w ietrz a, czy eteru w yw oływ ać p ery jo d y c zn e zm iany, zm iany, k tó re pod k a te g o ry ją zm ian fa li
stych podciągnąć m usim y, gdyż w y stęp u ją pod działaniem sił zm ieniających się w sp o sób falisty.
L ecz wróćm y jeszc ze na ch w ilę do fig. 3.
Ilo sp a tru ją c ją , w idzim y, że k ie ru n e k siły elektrostaty cznej je s t p ro sto p ad ły m do k ie ru n k u siły elek tro m ag n ety czn ej, a oba te k ieru n k i są współcześnie pro sto p ad łem i do linii B O M '). P o n iew aż ry su n e k (fig. 3) je s t perspektyw iczny, w ięc lin ija B O M je s t poziom a i, ja k to m ożna zrozum ieć z rysun -
') D la o b e z n a n y c h z g ra fic z n y m s p o s o b e m p r z e d s ta w ia n ia fa l n ie b ę d zie b e sp o ż y te c z n e m ro s p a - tr z e n ie fig. 4, p r z e d s ta w ia ją ce j p r o m ie ń fali e lek - I r o m a g n e ty c z n e j, w y w o ła n ej p rz e z n a jp r o s ts z e ( p r o ste h a r m o n ic z n e ) z m ia n y w p o je d y n c z e j c z y s tc e , z n a jd u ją c e j s ię w O. F i g u r a ta , p o c z e rp n ię ta z M ax- w tlla , w m y ś l je g o t e o r y i p rz e d s ta w ia p ro m ie ń ś w i a t ł a s p o la ry z o w a n e go w p ła s z c z y ź n ie . F a le , p o w s ta ją c e w d o św ia d c z e n ia c h H e r tz a w p ew n y ch w a r u n k a c h ty lk o sw ą d łu g o ścią ab r ó ż n ią się o d s p o la ry z o w a n y c h w p ł a sz c zy ź n ie fa l ś w ia tła . K y- su n e k te n j e s t b a rd z o pou- F ig . 4,
02— p ro m ie ń e l e k - czaj ą c y d la te g o , że w y- tr o m s g n e ty c z n y , oy— siły k a z u je w z a je m n ą p ro s to - e le k try c z n e , ox— s iły m a- p a d ło ś ć siły e le k try c z n e j, g n ę ty c z n e , a ^ — d łu g o ś ć m a g n e ty c z n e j i k ie-
fali. P ła sz c z y z n a p a p ie r u , .
d z ie li k ą t p r o s ty yox n a ™ n k u , w k tó r y m p o d ą ża d w ie ró w n e częśc i. fala.
ku, je s t ona kierunkiem , w którym roscho- dzą się w otaczającym środk u w strząśnienia elek trostatyczne i elektrom agnetyczne. L i n ija więc ta je s t ja k g d y b y prom ieniem e le k trom agnetycznym , a siły, ja k im u leg ają cząstki n a tym prom ieniu zn ajdu jące się, są do niego prostopadłe; je śli więc te cząstki d rg a ją istotnym ruchem , to d rg a n ia ich m o
żemy nazw ać poprzecznem i, gdyż są p ro sto padłe do k ie ru n k u roschodzenia się fal, co, ja k wiadom o, stanow i cechę fal poprzecz
nych.
{dok. nast.).
J . J . Boguski.
P E R Ł Y
N A T U R A L N E I S Z T U C Z N E .
p rz e z H e n r y k a T h e e n *).
I. Ogólne wiadomości o pe rłac h.
P om iędzy wielu skarbam i, u k ry tem i w ta jem niczych g łęb iach m órz, p erły zajm ują stanow isko jedn o z najw ybitniejszych. Są to znane niebieskaw o - biaław e, żółtawe, a naw et i czarne kuleczki, k tó re się spo ty k a ją w ew nątrz skorup w ielu m ałżów, czyli bezgłow ych m ięczaków i k tó re od n ajd aw niejszych czasów były bardzo cenione, jak o przedm iot wysoce ozdobny.
P o jedy ncze p erły sp o ty k ają się tu i ow dzie w rozm aitych gatun kach skójki (U nio) i szczeżui (A nodonta), ale są one albo b a r
dzo małej w artości, albo też żadnej nie p o siadają. C enionem i są p erły , spotykane w m uszlach p erłow ych rzecznych, czyli perło pław ach rzecznych (U nio m arg a riti- fera), k tóre żyją w rzek ach i strum ieniach wielu k rajó w E u ro p y . Jeszcze większą w artość p osiadają m uszle perłow e m orskie, czyli p erło p ław y m orskie (M eleag rin a m ar- g aritifera), k tó re zn a jd u ją się w m orzach
') P ro m e th e u s N r 112 i 113, 1891 r.
N r 9. WSZECHŚWIAT. 133 obudw u półkul, przyczepione zapomocą b i
sioru do skał.
O statn i ten g atu n ek je st najw ażniejszym , z niego bowiem pochodzą najdroższe p erły w schodnie, k tó re jeszcze w starożytności były znane i wysoko cenione.
W y tw a rz a n ie się pereł w ew nątrz sk o ru py m ięczaka n astęp u je p rzy tych samych zupełnie w arunkach , ja k i pow staw anie sa
mej muszli.
P e rły wogóle są w ytw orem chorobliw ym i pow stają skutkiem podrażnienia przez ucisk, lub zakłócie m ięczaka przez obce ciało. W budow ie swojej są one podobne do m asy perłow ej, z której utw orzone są w ew nętrzne w arstw y muszli, to znaczy, że { pow stają z licznych, delikatnych w arstw substancyi organicznej, je d n e na drugich n iepraw idłow o ułożonych, mocno w ęgla
nem w apnia przejętych i należy j e uw ażać za niepraw idłow y utw ór masy perłow ej w danem m iejscu, w k tórem pew ne p o d ra ż
nienie, lu b ucisk na organizm zostały w y
w arte.
U cisk ten może być w yw ołany np. obec
nością m aleńkich kam yczków , k tó re się do otw artćj m uszli dostaną przypadkiem , lub skutkiem obecności w ew nętrznych pa- sorzytów (w nętrzniaków ), m ałych rosto- czów w odnych (A caridae), które się do płaszcza zw ierzęcia mocno przyczepiają. ’ W tym ostatnim p rz y p a d k u pow stają p ię kne, okrągłe p erły , w jed n y m punkcie do m uszli przym ocow ane; przeciw nie zaś, gdy ciało obce leży n a w ew nętrznej pow ierzchni m uszli, n o rm aln ie utw orzona masa p e rło wa zlew a się niepraw idłow o z perłą w ytw o
rzoną, albo w ytw arza się p erła oddzielnie, k tó ra posiada też mniej lub więcej szeroką podstaw ę.
W ogóle każda praw ie p erła zaw iera w sw ojem w n ętrzu obce ciało (jądro), które było przyczyną w ytw orzenia się jej, niekie
dy je d n a k ciała tego dostrzedz nie można.
W ielkiego znaczenia d la dobroci perły je st miejsce, gdzie się ona tw orzy, bo od tego zależy ułożenie i n a tu ra w arstw ją składających. Jeżeli ją d ro p erły leży w tych okolicach płaszcza, które w ydzielają n a j
piękniejsze w arstw y masy perłow ej, w tedy na ją d rz e osiadają piękne pokłady masy i pow staje p erła czystej wody. P e rły , któ
rych ją d ra zn ajd u ją się w tej części brzegu płaszcza, k tó ra w ytw arza naskórek muszli i części zew nętrzne skorupy, p rzy sw ajają sobie też tę samę budowę i w tedy nie są wcale zbyt cennem i perłam i.
Jeżeli z organ u R ojanusa, czyli nerki mięczaków bezgłow ych, wydziela się w p e w nym okresie życia zw ierząt, b arw nik, k tó ry dostając się do krw i, część m ateryi m u- szlowej zabarw ia, w tedy może się w yda
rzyć, że oprócz białych p ereł pow stają w pew nych miejscach i zabarw ione n a b ru natno.
Podobnie, ja k w ydzielanie barw nych w arstw skorupy dokonyw a się u zw ierząt przy pew nych zm ianach fizyjologicznych, mogą też w ytw arzać się ciemno zabarw ione perły, z białem i prążkam i perłow ej masy, szczególniej te, które pow stają na brzegu płaszcza i które pow iększają swoję objętość przez osadzanie się n a ich górnej pow ierz
chni tylko czystej m asy perłow ój w ydzie
lanej przez płaszcz. S tąd też napotykają się często brunatne, lub czerw onaw e perły z cienkiem i prążkam i biaław ej perłowej masy, niekiedy na po w ierzchni jed n o stajn ie różowawe, lub też tylko na dw u krańcach czyli biegunach białą substancyją pow le
czone.
D rugorzędnego ju ż znaczenia dla dobroci p ereł rzecznych je st gatu nek wód, w k tó rych zw ierzę mieszka. W czystych s tru m ieniach z przejrzy stą wodą, o dnie żw iro
wałem , zw ierzęta p ro d u k u ją dobre, bezbar
wne perły; w strum ieniach zaś nieczystych mieszkające małże perłow e, zwłaszcza z d o pływem kw aśnych wód łąkow ych, lub o d padków fabrycznych, tw orzą p erły n ieła
dne. Zwierzę raa tutaj zb yt dużo pożyw ie
nia roślinnego i przez to też wiele b a rw n i
ka wydziela.
P e rły mają ciężar właściwy 2,6, są nieco tw ardsze od spatu wapiennego, ale nie tak tw ard e ja k kam ienie szlachetne i przez to też mniej od nich trw ałe. P o ły sk ich ginie z czasem, szczególniej pod wpływem zmian tem p eratu ry i potu, a w starych gro bo w cach znajdow ano p erły zam ienione w d eli
k atn y proszek.
Stosow nie do głów nego zabarw ienia sk o
ru p y m ięczaka, są p erły niebieskawe lub
żółtawe, albo jeżeli na czarnym brzegu m u
134 WSZECHŚWIAT. N r 9.
szli pow stają, są n a w e t czarniaw e. Mniej | lu b więcej je d n o ro d n a budow a p e re ł posia- J da pew ien w pływ na zab arw ien ie.
N ajm niejsze p e rły są w ielkości ziarn k a piasku, a najw iększe znane, są gruszko wa- tego k sz ta łtu , 35 m m d ługie, a 27 m m sze
rokie. D ro b n y c h p e re ł zn a jd u je się n ie
kiedy b ard zo w iele w je d n e j m uszli (nie- | kiedy około 80), w iększe zaś zawsze poje- dyńczo się sp o ty k ają. C iężar p e re ł ocenia
jsię na k araty , a cena dużych p e re ł ocenia I się w ten sposób, że się m noży osiem razy cenę p e rły jed n o k arato w ó j (k tó ra się u w a ża za jed n o stk ę) przez k w a d ra t z ciężaru p erły , k tó rą m am y do ocenienia.
K sz ta łt i k o lo r w ielkie też m ają znacze
nie przy oznaczaniu ceny je d n eg o k a ra ta w agi, a jeże li sp rz ed ający może w iele ja k - najp odobn iejszych p e re ł na je d e n sznur n a w lec, podnosi się znow u p rzez to cena k a ż dej pojedynczej p erły. W zatokach m o r
skich K a lifo rn ii złow iono w G ru d n iu 1882 ro k u p e rłę , ważącą 75 k aratów ; n ab y ł ją am ator, k tó ry za nią za p ła cił 14 000 do larów .
W tym sam ym m iesiącu i ro k u zn alezio no p erłę 4 5-karatow ą, k tó ra zn alazła n a bywcę za cenę 5000 dolarów . T rzecią p o dobnej w agi sp rzed an o za 3 000 dolarów . P od o b n e okazy tra fia ją się w szakże bardzo rzadko, d robne zato b y w a ją dosyć obficie i codziennie znajdow ane.
II. P e r ł y r z e c z n e .
P e rło p la w y rzeczne (U nio m a rg a ritife ra ) zw ane tak że skó jk am i perłow em i, docho
dzą 12 — 15 centym etrów długości, 3 do 3,5 cen tym etrów szerokości, w agi zaś l/3 funta.
Ż y ją p rzedew szystkiem w czystych s tru -
jm ieniach g ó rskich i odznaczają się szcze- gólnem rozw inięciem sk o ru p k i, do czego w idać dopom aga szybko zm ieniająca się woda b y stry c h stru m ien i. S potykam y je w Ilz i R egen w niższej B aw ary i, w Oels- n itz pow yżej B ern e ck , w stru m ien iach R o- han, dopływ ających do M enu, w E lsterze i jej dopływ ach, w Q ueis i J u p p e l n a Szląsku, w M ołdaw ie koło F ra u e n b e rg u i w W e łta w ie w C zechach. D alej zn a jd u ją się też one n a zachod nim brzegu rów niny L& neburskićj, w W a lii, C um berland, Szko- J
cyi, Irla n d y i północnej, Szwecyi, .Norwe
gii, Rossyi północnej i wogóle trafiają się pom iędzy 42 — 70 stopniem szerokości pół
nocnej '). B lisko z tem i spokrew nione r o dzaje i g atu n k i żyją w strum ieniach d op ły w ających do M issisipi, a hiszpanie p rz y swoich zdobyw czych w ycieczkach znajdo wali m nóstw o p e re ł nagrom adzonych u k r a jowców .
N aw et i w C hinach perły rzeczne są od najdaw niejszych czasów znane i używ ane ja k o am u lety i ja k o ozdoba.
M uszle p erłow e najchętniej przebyw ają w takich strum ieniach, w k tó ry ch zaw ar
tość w apna jest bardzo um iark ow ana, woda zaś je s t p rzezroczysta, niezbyt ciepła i n ie
zbyt szybko płynąca, łożysko zaś stanowi czysty biały piasek, pom ięszany z kam yk a
mi. G ru n tó w szlam ow atych nie lubią, ja k o też wód kw aśnych łąkow ych, dopływ ów wód żelazistych, odpływ ów fabrycznych i t. p. nieczystości.
Z w ykle żyją tow arzysko. Z agrzebują się do połow y w pulchnym piasku i najczęściej spo ty ka się od razu dwie lub trzy w arstw y m uszli jed n e n a d ru g ich ułożone, a pom ię
dzy niem i w arstw ę piasku na kilka cen ty m etró w g ru b ą . W zim ie zakopują się g łę biej. U rz ą d z a ją one niekiedy form alne w ę
dró w k i, jeżeli zm iany w położeniu g ru n tu lu b stan tem p eratu ry wody dotychczasow e w arunki ich życia niew ygodnetni czynią.
W ogóle je d n a k nie są wcale zb y t ruchliw e i tak np. zw ierzę, k tó re p rz y w kładaniu do wody naznaczono, znajdow ano w 6 lu b 8 la t w tem samem m iejscu. R u chy ich są przeryw ane i pom iędzy jed n em a drugiem poruszeniem u p ły w ają długie przestan ki;
na przebycie odległości, ró w n ającej się d łu gości ich m uszli, m ięczak po trzeb u je n a j
mniej pół godziny czasu. W iek ty ch m ię
czaków, w edług budow y ich sko ru p ek , oce
niają n a 70 do 80 lat.
(c. d. nast.).
T łu m aczy ła J . S.
') W n a s z y m k r a ju je d n a k p e r ło p ła w a r z e c z n e go (U n io m a r g a r itif e r a ) n ie m a .
(P rz y p . R ed.).
N r 9. 135
W SPÓŁCZESNA
TEORYJĄ ROSTW ORÓW .
(C iąg d a ls z y ).
T eo ry ją rostw orów została stw orzoną przez holenderskiego uczonego van tTIofia i szweda A rrh en iu sa. W dalszym w y k ła
dzie opierać się będziem y głów nie na p ra cach tych badaczów i na pracach O stw alda;
ostatnio w ym ieniony badacz nietylko posu
n ą ł sam odzielnie w znacznym stopniu teo
ry ją poprzednio w spom nianych chemików, lecz oprócz tego w licznych swych publi- kacyjach p o p ularnych i odczytach T) u p rz y stępnił ją szerszem u ogółowi.
W idzieliśm y, że możemy sobie przedsta
wić każdy gaz ja k o ciało złożone z m nóstwa nieskończenie szybko poruszających się czą
steczek. Z chw ilą, gdy gaz ulega sk ro p le
niu szybkość tego ruchu znacznie się zm niej- ( sza, lecz cząsteczki cieczy rów nież w ykony
w ają ciągłe ruchy. O fakcie tym p rzek o nać się n ietru d n o . W eźm y n aprzykład ciecz niejed n o ro d n ą czyli rostw ór.
Jeż eli w rzucim y kaw ałek cukru lub soli kuchennej do wody, to cukier rospuszczając się roschodzi się m iędzy cząsteczkam i wody.
O czyw iście, że pom iędzy cząsteczkam i w o
dy i cu k ru istnieje pew ne przyciąganie, skutkiem którego cząsteczki cukru dążą do ro sp rz estrze n ien ia się pom iędzy cząsteczka-
jmi wody. O dążności tej można się łatw o przeko nać, należy tylko na pow ierzchnię gęstego ro stw o ru cu k ru nalać ostrożnie nie
co wody, zobaczym y w tedy, że cząsteczki cu k ru , aczkolw iek wolno, wbrew sile cięż
kości, p rz ejd ą do wyższych w arstw wody i po pew nym czasie rostw ó r stanie się je dnorodnym . Zjaw isko to, zwane dyfuzyją, udow adnia popierw sze, że cząsteczki wy
kon y w ają ruchy, a po wtóre, że pomiędzy cząsteczkam i rospuszczonego ciała i w o
dą istnieje pew nego rodzaju przyciąganie.
') Z je d n y m z n ic h zap o zn ał ju ż c zy teln ik ó w p. S t. P ra u a , W sz e c h św ia t, 1891, N r 10, 11 i 12.
0 istnieniu tój siły przekonyw a nas zresztą jeszcze doświadczenie następujące. Jeżeli umieścimy ro stw ó r cukru, lu b jak iejk o lw iek soli w naczyniu, którego dno sporządzono z m atery jału , przepuszczającego cząsteczki wody, a zatrzym ującego cząsteczki cuk ru 1 zanurzym y owo naczynie dnem w czystej wodzie, to cząsteczki cuk ru przyciągną czą
steczki wody i odw rotnie; lecz ponieważ cząsteczki cu k ru nie mogą przejść przez ową naw pół przesiąkliw ą ściankę, woda więc zzew nątrz przejdzie do naczynia. W o
da będzie przechodziła do w zm iankow anego naczynia dopóty, dopóki ciśnienie, w yw ie
rane przez rostw ór na w ew nętrzne ścianki naczynia, nie zrów now aży się z ciśnieniem , w yw ieranem zzew nątrz przez cząsteczki wody, starające się pod wpływem siły p rzy
ciągania w targnąć do w nętrza naczynia.
P rze z m ierzenie owego ciśnienia, zwanego osm otycznem , możemy sądzić o rozm iarach siły przyciągania pom iędzy cukrem a wodą.
P om iarów tych dokonać można przez obser- w acyją wysokości w arstw y ro stw oru w na
czyniu w ew nętrznem , ponad pow ierzchnią wody, znajdującej się w naczyniu zew nętrz- nem. P oniew aż jedn akże wysokość ta je s t bardzo znaczna, dla wygody więc łączym y naczynie w ew nętrzne z m anom etrem rtęc io wym, w skazującym bespośrednio wartość ciśnienia osmotycznego.
P om iary dokonane nad ciśnieniem sła
bych rostw orów cu k ru i wielu innycli ciał doprow adziły do bardzo zajm ujących w y
ników . O kazuje się, że ciśnienie osm oty- czne je s t zupełnie analogiczne z ciśnieniem gazowem, przyczem analogija dotyczy n ie
tylko jakościow ej, lecz i ilościowej s tro ny zjaw iska. W samej rzeczy, podobnie j a k ciśnienie gazu pow iększa się w p ro
stym stosunku do ilości cząsteczek, z n a jd u jących się w jednostce objętości, ciśnienie osmotyczne je st rów nież proporcyjonalne do stężenia rostw orów , t. j. jednoprocento- w y rostw ór cuk ru w yw iera dwa razy m niej
sze ciśnienie, niż dw uprocentow y.
O prócz tego wiem y, że ciśnienie gazu przy stałej objętości pow iększa się w m iarę w zrostu tem p eratu ry , przyczem pow iększe
nie to nie zależy od n a tu ry gazu i jest p ra
wie dla w szystkich gazów jednakow e. Y an
t ’H off udow odnił, że ciśnienie osmotyczne
* 1 3 6
w s z e c h ś w i a t.N r 9.
także je s t posłuszne tem u p ra w u , t. j. że się pow iększa z tem p eratu rą i że pow iększa się o tę sarnę w artość, o ja k ą pow iększa się c i
śnienie gazu, zn ajdującego się w tych sa m ych w arunkach. Lecz an a lo g ija dochodzi do tego, że w ed łu g obliczeń van t ’Hoffa, ciśnienie osm otyczne, w yw ierane p rzez cu k ier, lub ja k ie k o lw ie k inne ciało, ró w na się d ok ładnie ciśnieniu, ja k ie m ogłyby w yw rzeć cząsteczki cu k ru , g d y b y one w stanie g a z o wym zajm ow ały tę sam ę przestrzeń. A żeby fa k t ten lepićj uw idocznić, przy taczam y po- niżćj ciśnienia osm otyczne, w y rażo n e w czę
ściach ciśn ienia atm osfery w rozm aitych tem p eratu rach . O p ró cz teg o przytaczam y liczby, w yrażające ciśnienia, k tóreby sp o w odow ały cząsteczki c u k ru na ścianki n a czynia, g d y b y się one zn a jd o w ały w stan ie gazow ym , przyczem liczba cząsteczek cu k ru w je d n o stce p rz e strz e n i w obu razach je s t jed nak ow a:
C iś n ie n ie O b liczo n e c iś n ie n ie T e m p e r a tu r a o s m o ty c z n e c u k r u w s ta n ie g a -
zowym.
6,8 0,664 0,665
13,7 0,691 0,681
14,2 0,671 0,682
15,5 0,684 0,686
L iczby dru g ieg o i trzeciego szeregu są bardzo zbliżone.
T ym sposobem p raw o A v o g a d ra, w ed łu g którego w jed n ak o w y ch objętościach w szy
stkich gazów , przy jed n a k o w y c h ciśnieniach zew nętrznych i te m p e ra tu ra c h z a w a rte są jed n ak o w e ilości cząsteczek, m a zastosow a
nie n ietylko dla gazów , lecz i d la bardzo roscieńczonych ro stw o ró w , t. j . możemy u trzy m y w ać, że ro stw o ry roscieńczone, z a w ierające w je d n o stc e objętości jed n ak o w ą ilość cząsteczek, w y w ie ra ją jed n ak o w e ci
śnienia osm otyczne. W y k azan ie tćj a n a lo gii otw orzyło now e drogi do badania ros
tw orów i dopro w ad ziło w ciągu k ilk u la t do n adzw yczajnie w ażnych re zu ltató w .
N a zasadzie p ra w term o d y n am ik i van t ’H off udow odnił, że z ciśnieniem osm otycz- nem w bliskim zw iązk u z n a jd u ją się inne zjaw iska, c h a rak tery sty c zn e d la rostw orów .
R o stw ory zw ykle w rą p rz y te m p e ra tu rach w yższych niż rospuszczalniki. P o n ie waż w rzenie n astęp u je tylko w tedy, gdy
prężność p ary rów na się ciśnieniu atmosfe- ry , w ynika stąd, że p rzy jed nak o w y ch tem -
j
p e ra tu ra c h ro stw ory po siadają m niejszą prężność p ary , niż czyste rospuszczalniki.
A by zjaw isko to w idzieć w zw iązku z ci
śnieniem osm otycznem, w ystaw m y sobie na- j czyńko A , któ reg o dno B je s t ścianką n a- w pół p rzesiąk liw ą, napełnione 1 °/0 rostw o- rem cu k ru i um ieszczone w obszerniejszem naczyniu z wodą C. C ały ten p rzy rząd w y
staw m y sobie um ieszczonym w próżni. P o J p rzy jściu w szystkiego do stanu rów now agi, będziem y m ieli p rz y a pow ierzchnię czystćj wody, p rzy b zaś pow ierzchnię rostw oru cu kru; cała p rzestrzeń pod dzw onem będzie n a p e łn io n a p a rą wodną. C iśnienia, w y w ieran e przez parę p rz y a i b nie są je d n a -
F ig . 1-
ko we, podobnie j a k nie są jednakow e ci
śnienia p o w ietrza na w ierzchołku i u p o d nóża góry; przy b ciśnienie pary wodnćj r ó w na się ciśnieniu p rz y a mnićj ciśnienie, odpow iadające wadze słu p a p ary w odnćj ab.
G dy by ro stw ó r przy b m iał tę sam ę p rę ż ność pary, co woda przy a, to przy b tw o rzyłaby się wciąż para, k tó ra n astęp nie o p ad a ła b y do a i tam że się zgęszczała;
z d rug ićj stro n y do n aczyńka pow innyby w ciąż z dołu wchodzić nowe ilości wody, zastępujące wodę w yparow aną. M iałoby zatem m iejsce p erp etu u m mobile, co jeet rzeczą niem ożliw ą.
W ystaw m y sobie teraz, że ciśnienie przy
b je s t znacznie m niejsze niż p rzy a, n aten
czas przy b m usi n astąpić sk ra p la n ie p ary
wodnćj. W tym razie ciśnienie w m ano-
WSZECHŚWIAT. 137 m etrze zw iększyłoby się i przez ściankę na-
jczyńka w ystępow ałaby woda i w tym w y
padku m iałoby m iejsce p erp etu u m m obile.
T o o statnie om inie się w tym tylko razie, gdy ciśnienie p rz y b będzie dokładnie o ty le m niejsze od ciśnienia przy a, ile wynosi ciśnienie słupa p a ry wodnej ab. W ten spo
sób znaleźliśm y m etodę określenia prężności pnry rostw o ru bez bespośredniego m ierze
nia, m ając jed y n ie prężność pary rospusz- czalnika i skład rostw oru.
N aodw rót, m ożem y z zauw ażonych zmian ciśnienia p ary wnioskować o ciśnieniu os- motycznem i poniew aż obserw acyje nad prężnością p ary w ykonać m ożna daleko ła- | twiój niż obserw acyje nad ciśnieniam i osmo*
tycznem i, to m am y w niej nadzw yczajnie dogodny środek do rozw iązyw ania zaga
dnień w tym k ieru n k u .
R ozum ow anie powyżej przytoczone po
zw ala nam zastosow ać p raw a, dotyczące ■ ciśnienia osm otycznego, do zmienności pręż-
iności p ary rostw orów . Zm niejszenie to bę
dzie zależało w prostym sto su n k u od kon- centracyi, a rostw o ry ekw im olekularne ') okazują jed n ak o w e zm niejszenie prężności pary.
W n io sek ten znalazł całkow ite poparcie ze stro n y ek sperym entatorów . R aoult w y
p ro w a d ził w spom niane p raw a ju ż p rzed stw orzeniem p rzez van t ’Hoffa teoryi ros
tw orów , na zasadzie swych doświadczeń.
O d zjaw isk tyczących się prężności p ary , możemy, używ ając tw ierdzenia o perpetuum mobile, p rzejść do zjaw isk innych. M am y tu n a myśli zjaw isko krzepnięcia ro stw o
rów . J u ż ' w w ieku przeszłym przek o n ał się B lag d en , że rospuszczone ciała obniżają p u n k t krzepnięcia rospuszczalnika; obniże
nie przytem je s t w stosunku prostym do ko ncentracy i; to samo praw o o d k ry ł na
stępnie poraź d ru g i Riidorff. C oppet u z u p e łn ił j e tw ierdzeniem , że ekw iw alentne ilości ciał pow odują jednakow e obniżenie p u n k tu krzepnięcia wody, w końcu R aoult dow iódł, że i ekw im olekularne rostw ory najróżnorodniejszych ciał tem u praw u pod
legają, rosszerzył je na k ilk a innych ros-
ł) P a tr z n iżej.
puszczalników , uzasadniając w ten sposób ogólne jego znaczenie.
J a k wiadomo woda i lód posiadają przy 0° tę samę prężność pary. W o d a może istnieć i p rzy niższych tem peratu rach, lecz ty lk o w nieobecności lodu; skoro zetknie się z ostatnim — krzepnie. T eo ry ja m echa
niczna ciepła i nowsze doświadczenia uczą, że woda ochłodzona do tem p eratury niższej od 0° posiada większą prężność pary, a n i
żeli lód przy tej samej tem p eratu rze. R óż
nica ta w zrasta w stosunku prostym w m ia
rę oddalenia od 0°. Jeżeli odłożym y, w ce
lu graficznego przedstaw ienia powyżej po
wiedzianego, na osi rzędnych wartości p rę ż
ności pary, odpow iadające tem peratu rze od
łożonej na osi odciętych, natenczas o trzy m am y fig. 2. K rz y w a icw p rzedstaw ia za
leżność prężności pary wody od tem p era
tu ry , l — prężność p ary lodu. J a k wiemy, rostw ór posiada m niejszą prężność pary niż czysta woda, istnieje przytem praw o, że stosunek prężności p ary czystej wody do prężności p ary ro stw o ru jest niezależny od tem p eratu ry . K rzyw a zatem r r p rzedsta
wiająca zależność prężności p ary rostw orów od tem p eratu ry , przebiega poniżaj odpow ie
dniej krzyw śj dla czystej wody. Możemy
| te ra z udow odnić, że tem p eratu ra, którą znajdziem y opuszczając pro stop adłą z pun-
j
k tu przecięcia się k rzyw ych r i l na oś od-
J