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Verfahren und Vorrichtung zum Sichtbarmachen und Photographierez elektrischer Strablungsvorg nge in Elektrolyten.
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produkte liefernde Vorgänge zu veranschaulichen und photographisch festzuhalten.
Solche Lichtbilder dienen hauptsächlich als Lehrbehelf.
Das Verfahren besteht nun darin, dass man dem Elektrolyten die Lösung eines solchen Körpers zusetzt, dessen Lösung farblos oder nur schwach gefärbt ist, der aber mit den elektrolitischen Zersetzungprodukten stark gefärbter, zur photographischen Aufnahme geeignete Verbindungen bildet. So eignet sich z. B. das in der chemischen Massanalyse und auch zur Herstellung sogenannt er Polsucher als Indikator bekannte Phenolphtalein sehr gut zum Photographieren der im neutral reagierenden Alkalimetallsalzlösungen entstehenden elektrischen Strahlungsvorgänge ; weil die mit Phenolphtalein entstehende Rotfärbung sich sehr gut auf der lichtempfindlichen Platte von dem farblosen Elektrolyten abhebt.
Als Elektroden verwendet man zweckmässig blanke Drähte oder schmale Blechstreifen. Es können auch unter Umständen isolierte Drähte mit einzelnen blanken Stellen verwendet werden.
Füllt man z. B. die wässerige Lösung von Kalium-oder Natriumsulfat in eine flache Schale, setzt diesem Elektrolyten eine alkoholische Phenolphtaleinlösung zu und verwendet Drähte als Elektroden, so sieht man Strahlungsvorgänge in Form zarter gefärbter Linien, welche zwar nicht reine Elektronenstrahlungen sind, aber ihre Bewegungsrichtung und-geschwindigkeit dem Anstosse der aus dem Drahte ausstrahlenden Elektronen auf die Ionen des Elektrolyten verdanken. Die Ionen gehen dabei mit dem Indikator sichtbare chemische Verbindungen ein. Auf diese Art gelingt es indirekt, elektrische Strahlung-
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Flüssigkeitsbewegung nicht die den Elektronen selbst eigentümliche Bewegung aufweisen können.
Wenn der genannte Kalium-oder Natriumsulfatelektrolyt frisch angesetzt oder nur kurze Zeit in Benutzung ist, zeigt er nur die negativen Strahlungserscheinungen. Ist er aber schon oft gebraucht, elektrisch geladen, und durch Zusatz von kleinen Mengen verdünnter Schwefelsäure wieder entladen, dann zeigt er sowohl die negativen als auch die positiven Strahlungserscheinungen.
Statt Drähten können auch schmale Bleche genommen werden ; auf diese zeigen bei geeigneter Anwendung die feinen Vorgänge der Strahlungen. Breite Bleche ergeben jedoch so breite Farbströmungen, dass die feinen Vorgänge nicht beobachtet werden können. Auch können isolierte Drähte genommen werden, von welchen nur einzelne Teile oder die Spitze blank sind.
Zur Durchführung des Verfahrens dient nun am einfachsten eine flache Wanne, wie solche für photographische Zwecke üblich sind, zur Aufnahme des Elektrolyten. Die Elektroden aus Draht oder schmalen Blechstreifen werden von oben eingeführt ; sie können aber auch die Gefässwand in einer durch Kitt oder Stöpsel verschlossenen Öffnung durchsetzen und gerade oder beliebig gebogen sein.
Je nach der gegenseitigen Länge, Durchmesser und gegenseitiger Stellung der Drähte werden verschiedenartige Strahlungserscheinungen erzielt.
Da die auftretenden Wellenerseheinungen einerseits durch Änderungen, Verschiebungen usw.
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Materialien festgehalten werden, ist es notwendig blanke Drähte zu verwenden und dieselben so zu lagern, dass diese Drähte so wenig wie möglich mit andern Isoliermaterialien in Berührung kommen,
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den Materialien so zu konstruieren, dass sie nur an wenigen Stellen punktweise mit den Drähten in Verbindung stehen.
Auf der beigeschlossenen Zeichnung ist eine solche Haltevorriehtung für den Elektrodendraht in einer beispielsweisen Ausführungsform in Fig. 1 veranschaulicht. Auf dem Klötzchen 1 aus Isoliermaterial ist ein hoher Steg 2, und zwei niedere Stege 3 und 4 aus demselben Material angebracht.
Unmittel-
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jedes dieser Löcher wird eine oben geschlossene Fadenschlinge 6 hindurehgeführt. Wird der Elektrodendraht 7 nun so gebogen, dass er auf den drei Stegen mit je einem Punkt aufsitzt und wird er durch Festziehen der zwei Fadenschlingen an die drei Stege angepresst, so ist einerseits die isolierende, die Wellenphasen festhaltende, Wirkung des Elektrodenträgers auf das kleinste möglichst Mass herabgesetzt. anderseits wird der Elektrodendraht in einer bestimmten Ebene festgehalten und ist dadurch räumlich auch im Elektrolyten an eine bestimmte Stellung gebunden.
Es ist vorteilhaft, die Stege unmittelbar an einer Randseite des Brettchens anzubringen, da dann, bei Verwendung zweier solcher Träger, die auch spiegelbildartig verkehrt werden können, die beiden El9ktrodendrähte in unmittelbarer Nachbarschaft und doch mit den Trägern verschiebbar auf denselben angebracht werden können. Die Trägerklotzchen selbst können mit Füssen 8 versehen werden oder flach auf entsprechenden Bänken verschiebbar angebracht werden. Das Trägerklötzchen mit Füssen oder mit der Bank ist am zweckmässigsten gleich hoch wie der obere Rand des verwendeten Gefässes.
In der Fig. 2 ist eine andere Ausführungsform eines Elektrodenhalters zwecks lotrechter Einführung des Elsktrodendrahtes in den Elektrolyten dargestellt. Dieselbe besteht aus einer allenfalls mit Füsschen versehenen Bodenplatte9, welche einen Stativfuss 10 und Arm 11 trägt. Am äussersten Ende dieses Armes ist eine isolierte Führung 12 zur Aufnahme des Elektrodendrahtes ? J vorgesehen, welche Führung 12 den Draht nur an zwei schmalen Stellen an den beiden Enden der Führung hält und eine bequeme Einstellung in senkrechter Lage ermöglicht.
Die Strahlungserseheinungen können ausser durch die Stellung der Elektroden auch durch eine besondere Ausgestaltung des Elektrolytgefässes beeinflusst werden.
Solche Gefässe sind beispielsweise in Fig. 3 und Fig. 4 veranschaulicht.
Auf einer Spiegelglasseheibe 14 werden Glasstreifen 15 so aufgekittet, dass ein kreuzförmiger Behälter entsteht, wie es Fig. 3 zeigt. Die beiden Elektrodendrähte. 16 und 17 sind hier zweckmässig isoliert und nur am Ende blank. Sie sind durch die Abschlusswände der Kreuzbalken hindurchgefÜhrt und zweckmässig der Länge nach verschiebbar. Diese Form des Elektrolytgefässes gestattet die Sichtbarmachung besonderer Erscheinungen, da ein solches Kanalsystem die Strahlungen beider Pole zwingt, sieh zu kreuzen. Eine Verbreiterung des einen Teiles, wie es Fig. 4 veranschaulicht, erhöht abermals die Mannigfaltigkeit der Erscheinungen.
Die Aufnahme der Erscheinung durch die Kamera erfolgt entweder von oben-her oder auch von unten durch die Spiegelscheibe hindurch und kann sowohl auffallendes als auch durchfallendes Licht verwendet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Sichtbarmachen und Photographieren elektrischer Strahlungsvorgänge in Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, dass man den Elektrolyten die Lösung eines solchen Körpers zusetzt, dessen Lösung farblos oder nur schwach gefärbt ist, der aber mit den elektrolytischen Zersetzungs- produkten stark gefärbte oder den Lichtdurchgang hindernde, zur photographischen Aufnahme geeignete Verbindungen bildet.