First Spark Spectrum of Krypton

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    10-Jul-2016

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<ul><li><p>546 Zuschriften. [ Die Natur- [wissenschaften </p><p>Zuschriften. Der Herausgeber bittet, die Zuaehr~J~en auf einen Umfang yon hdehstens einer Druekspalte zu beschrXnken, bei 1/~ngeren Mitteilungen muB der Verfasser mit Ablehnung oder mit Ver6ffentlichung nach l~tngerer Zeit rechnen. </p><p>Fi2~ die Zuselariften h~It sich der Herausgeber nicht fiat verantwortliela. </p><p>Die </p><p>Netzebenenkont rakt ion an Krystal loberf l~ichen. </p><p>Die Ergebnisse, die DAVlSSOr~ und GERBER ~ bei der Beugung yon Elektronen an dem Krystallgitter eines Nickel-Einkrystalls erhieIten, zeigten bekanntlich systematische Abweichungen yon den theoretisch zu er- wartenden Daten, die rein formal durch eine Kon- traktion des Krystallgitters (DAvlssoN-Kontraktion) senkrecht zur Oberfl~che beschrieben werden konnten. </p><p>Znr ErklXrung dieser Abweichungen ist mehrfach der Gedanke diskutiert worden (z. 13. yon PA~TXI~SO~2), diese Gitterkontraktion k6nnte in den XuBersten Ober- fl~chenschichten des Krystalls, in denen ja im wesent- lichen die Streuung der Elektronen erf01gt, reale 13e- deutung haben. Der Betrag der I~2ontraktion hlitte dann zwischen den ~uBersten Netzebenen 35% er- reichen mfissen. Wenn auch inzwischen die genannten Abweichungen yon BETHX ~ durch Einfi ihrung eines Brechungsindex far die Elektronenwetlen and dutch eine AbXnderung der Zuordnung zwischen Experiment und Theorie in befriedigender Weise erkl~rt werden konnten, bleibt doch die Frage yon Interesse, wieweit vielleicht daneben die Elektronenbeugung dutch die prinzipiell zweiIellos vorhandene Netzebenenkontrak- tion oder -dilatation an der Krystalloberfl~che be- einfluBt werden k6nnte. </p><p>Ich habe daher, um ein 13ild yon der Gr6Be der zu erwartenden Netzebenenkontraktion zu bekommen, diese Kontraktion ftir Krystalle yon NaC1-Typ be- rechnet, und zwar ffir denFalt, dab die Oberfl~che eine (IOO)-Ebene ist. Die schon friiher yon ~J~ADELUNG 4, jedoch ohne quantitative Auswertung, behandelte Erscheinung, dab in diesem Fall die Na- und Cl-Ionen aus ihrer Netzebene nach entgegengesetzten Richtungen etwas heraustreten, babe ich vernachl~ssigt, die Netz- ebenen also als in sich starre Gebilde behandelt, and nur ihre gegenseitige Kraftwirkung und ihren Abstand untersucht. Die Kraft zwischen zwei Netzebenen wurde durch Summation der BORNschen AtomkrMte, mit einem COOLO~Bschen Anziehungspotential, einem i rg proportionalen AbstoBungspotential and dem BORN- </p><p>I schen Faktor fl =- 2- gewonnen. Von der lang- </p><p>wierigen, abet im Grunde elementaren N~herungs- rechnung sei nut das Ergebnis angeftihrt. </p><p>Danach ergibt sich ffir die relative Vergrdflerung des Netzebenenabstandes im Bezug auf seinen Wert im Krystall innern ffir die yon augen herein gez~hlten NetzebenenabstXnde folgellde Tabelle: </p><p>Nummer des Netzebenenabstandes: Rdative Vergr6flerung: </p><p>I -- o,OO3Q 2 + 0 ,00000 I 3 -- 0,000005 4 -- o,oooooI 5 -- ,000o4 </p><p>C. DAWSSON und L. H. GERMER, Nature xI9, 558. i927 und Phys. Rev. 3 o, 706. 1927.. </p><p>2 A. L. PATTE~ON, Nature Izo, 46. 1927. H. BEratE, Naturwissenschaften I5, 786. 1927 and </p><p>x6, 333- x9~8. 4 E. MADXLUNG, Phys. Zeitschr. 20, 494. I9~9. </p><p>Der verhMtnism~Big komplizierte Gang der Kon- traktion rfihrt yon der Konkurrenz der yon den Coc- </p><p>I Lo~aBschen und den ~-Potent ia l -Gl iedern herri~hren- </p><p>den Anteile. Die ersteren verschwinden infolge der Symmetrie positiver und negativer Ladungen asympto- tisch exponentiell Mternierend nach dem Innern zu, </p><p>i die letzteren asymptotisch mit ~ monoton. Dieses </p><p>Ergebnis wird allerdings vollkommen gegenstandslos, I </p><p>wenn man bedenkt, dab die BO~Nschen ~g-Glleder </p><p>sicher nut eine NXherung in ziemlich engen Grenzen yon r darstellen, and in WirMichkeit die Abstol3ungskr~fte wie ja auch durch die wellenmechanischen Rechnungen yon UNSOLD 1 nahegelegt wird, wohl auch asymptotisch exponentiell m i t r abnehmen. Danach mt~Bte die Kon- traktion naeh dem Krystall innern zu noch viel rascher abnehmen, Ms die Tabelle zeigt. Als einigermaBen zu- verl~ssig dart dann nurder erste ~Vert gelten, der besagt, dab beim NaC1-Typ die beiden XuBersten (ioo)-Netz- ebenen eine Kontraktion yon der GrOl3enordnung yon nut 3 Promille aufweisen. Das rasche Abklingen der Oberfl~chenstOrungen nach dem Innern st immt fibrigens aueh mit den Resultaten einer demnXchst in "den Annalen erseheine'nden Arbeit yon HERTLEIN fiber die Oberfli~chenschichten yon Flfissigkeiten fiberein. </p><p>Wenn man nun auch annehmen dart, dab die OberflXchenkontraktion (oder je nach der Art des Gitters auch Dilatation) bei weniger starren Gittern, d. h. solchen mit kleineren AbstoBungsexponenten, gr6Ber ist Ms in dem oben berechneten Fall, so wird doch wohl ffir alle Krystalle der durch diese Kontraktion auf die Elektronenstreuung ausgefibte EinfluB noch weft unter der Meggenauigkeit liegen. </p><p>Stuttgart, Physikalisches Inst i tut der Technischen I-tochschule, den 23. Mai 1928. WERNER BRAUNBEK. </p><p>F i rst Spark Spect rum of K rypton . The recent experimental work of Niessrs J .It. ABBINK </p><p>and H. t3. DORGI~LO (Zeitschr. f. Phys. 47, 22I. I928)~on the study of the spectrum of krypton in the SCHUMANN region, under a variety of conditions, has furnished the clue to the complete analysis of the first spark spectrum of krypton started by me (Nature Oktober 15. , 1927). The lowest states are 'zP-terms originating from an electron configuration of 5 N2, and these combine with a set of terms ~P 215 2D sS coming from 4 Nz O1. The following multiplets are thus obtained: </p><p>4~ 3 4p 2 4p I 2P 2 2p 1 2D 3 2D 2 2S 1 </p><p>2P2 II~,83o IZ5O95 zz76o4 I18475 121oo7 120430 z21786 z27597 (~0) (s) (2) (6) (3) (4) (~) (2) </p><p>537I </p><p>2pI xo97~2 zz2233 113105 xz5636 z164o9 zz2233 (4) (5) (3) (5) (4) (5) </p><p>The next set of terms are obtained from 4 N202 com- bination. All these terms along with those from 4 NzOa and 4 N2Pz have been obtained, and account for about 20o lines. </p><p>Patna, Physical Laboratory, Science College, May 23 1928. p. lz_. I'=ICHLU. </p><p>1 A. UNS6LD, Zeitschr. f. Phys. 43, 563 . I9z7- </p></li></ul>

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