Skip to main content

Full text of "Das Selen"

See other formats


Google 



This is a digital copy of a book that was prcscrvod for gcncrations on library shclvcs bcforc it was carcfully scannod by Google as pari of a projcct 

to make the world's books discoverablc online. 

It has survived long enough for the Copyright to expire and the book to enter the public domain. A public domain book is one that was never subject 

to Copyright or whose legal Copyright term has expired. Whether a book is in the public domain may vary country to country. Public domain books 

are our gateways to the past, representing a wealth of history, cultuie and knowledge that's often difficult to discover. 

Marks, notations and other maiginalia present in the original volume will appear in this flle - a reminder of this book's long journcy from the 

publisher to a library and finally to you. 

Usage guidelines 

Google is proud to partner with libraries to digitize public domain materials and make them widely accessible. Public domain books belong to the 
public and we are merely their custodians. Nevertheless, this work is expensive, so in order to keep providing this resource, we have taken Steps to 
prcvcnt abuse by commercial parties, including placing lechnical restrictions on automated querying. 
We also ask that you: 

+ Make non-commercial use ofthefiles We designed Google Book Search for use by individuals, and we request that you use these files for 
personal, non-commercial purposes. 

+ Refrain fivm automated querying Do not send automated queries of any sort to Google's System: If you are conducting research on machinc 
translation, optical character recognition or other areas where access to a laige amount of text is helpful, please contact us. We encouragc the 
use of public domain materials for these purposes and may be able to help. 

+ Maintain attributionTht GoogXt "watermark" you see on each flle is essential for informingpcoplcabout this projcct and hclping them lind 
additional materials through Google Book Search. Please do not remove it. 

+ Keep it legal Whatever your use, remember that you are lesponsible for ensuring that what you are doing is legal. Do not assume that just 
because we believe a book is in the public domain for users in the United States, that the work is also in the public domain for users in other 
countries. Whether a book is still in Copyright varies from country to country, and we can'l offer guidance on whether any speciflc use of 
any speciflc book is allowed. Please do not assume that a book's appearance in Google Book Search mcans it can bc used in any manner 
anywhere in the world. Copyright infringement liabili^ can be quite severe. 

Äbout Google Book Search 

Google's mission is to organizc the world's Information and to make it univcrsally accessible and uscful. Google Book Search hclps rcadcrs 
discover the world's books while hclping authors and publishers rcach ncw audicnccs. You can search through the füll icxi of ihis book on the web 

at |http: //books. google .com/l 



Google 



IJber dieses Buch 

Dies ist ein digitales Exemplar eines Buches, das seit Generationen in den Realen der Bibliotheken aufbewahrt wurde, bevor es von Google im 
Rahmen eines Projekts, mit dem die Bücher dieser Welt online verfugbar gemacht werden sollen, sorgfältig gescannt wurde. 
Das Buch hat das Uiheberrecht überdauert und kann nun öffentlich zugänglich gemacht werden. Ein öffentlich zugängliches Buch ist ein Buch, 
das niemals Urheberrechten unterlag oder bei dem die Schutzfrist des Urheberrechts abgelaufen ist. Ob ein Buch öffentlich zugänglich ist, kann 
von Land zu Land unterschiedlich sein. Öffentlich zugängliche Bücher sind unser Tor zur Vergangenheit und stellen ein geschichtliches, kulturelles 
und wissenschaftliches Vermögen dar, das häufig nur schwierig zu entdecken ist. 

Gebrauchsspuren, Anmerkungen und andere Randbemerkungen, die im Originalband enthalten sind, finden sich auch in dieser Datei - eine Erin- 
nerung an die lange Reise, die das Buch vom Verleger zu einer Bibliothek und weiter zu Ihnen hinter sich gebracht hat. 

Nu tzungsrichtlinien 

Google ist stolz, mit Bibliotheken in Partnerschaft lieber Zusammenarbeit öffentlich zugängliches Material zu digitalisieren und einer breiten Masse 
zugänglich zu machen. Öffentlich zugängliche Bücher gehören der Öffentlichkeit, und wir sind nur ihre Hüter. Nie htsdesto trotz ist diese 
Arbeit kostspielig. Um diese Ressource weiterhin zur Verfügung stellen zu können, haben wir Schritte unternommen, um den Missbrauch durch 
kommerzielle Parteien zu veihindem. Dazu gehören technische Einschränkungen für automatisierte Abfragen. 
Wir bitten Sie um Einhaltung folgender Richtlinien: 

+ Nutzung der Dateien zu nichtkommerziellen Zwecken Wir haben Google Buchsuche Tür Endanwender konzipiert und möchten, dass Sie diese 
Dateien nur für persönliche, nichtkommerzielle Zwecke verwenden. 

+ Keine automatisierten Abfragen Senden Sie keine automatisierten Abfragen irgendwelcher Art an das Google-System. Wenn Sie Recherchen 
über maschinelle Übersetzung, optische Zeichenerkennung oder andere Bereiche durchführen, in denen der Zugang zu Text in großen Mengen 
nützlich ist, wenden Sie sich bitte an uns. Wir fördern die Nutzung des öffentlich zugänglichen Materials fürdieseZwecke und können Ihnen 
unter Umständen helfen. 

+ Beibehaltung von Google-MarkenelementenDas "Wasserzeichen" von Google, das Sie in jeder Datei finden, ist wichtig zur Information über 
dieses Projekt und hilft den Anwendern weiteres Material über Google Buchsuche zu finden. Bitte entfernen Sie das Wasserzeichen nicht. 

+ Bewegen Sie sich innerhalb der Legalität Unabhängig von Ihrem Verwendungszweck müssen Sie sich Ihrer Verantwortung bewusst sein, 
sicherzustellen, dass Ihre Nutzung legal ist. Gehen Sie nicht davon aus, dass ein Buch, das nach unserem Dafürhalten für Nutzer in den USA 
öffentlich zugänglich ist, auch für Nutzer in anderen Ländern öffentlich zugänglich ist. Ob ein Buch noch dem Urheberrecht unterliegt, ist 
von Land zu Land verschieden. Wir können keine Beratung leisten, ob eine bestimmte Nutzung eines bestimmten Buches gesetzlich zulässig 
ist. Gehen Sie nicht davon aus, dass das Erscheinen eines Buchs in Google Buchsuche bedeutet, dass es in jeder Form und überall auf der 
Welt verwendet werden kann. Eine Urheberrechtsverletzung kann schwerwiegende Folgen haben. 

Über Google Buchsuche 

Das Ziel von Google besteht darin, die weltweiten Informationen zu organisieren und allgemein nutzbar und zugänglich zu machen. Google 
Buchsuche hilft Lesern dabei, die Bücher dieser We lt zu entdecken, und unterstützt Au toren und Verleger dabei, neue Zielgruppcn zu erreichen. 
Den gesamten Buchtext können Sie im Internet unter |http: //books . google .coiril durchsuchen. 



li 







'7 '.^.-: 4 a^Z'lf ■ 



V 



i 



TUE GIFT OF 







f hysics Üb, 

.55 



Das Selen. 



V 



Das Selen 



von 



D£ Chr: Ries. 



Mit 261 Abbildungen. 



19 18 
Jos. C. Hubers Verlag, Diessen vor München 



Copyright 1918 by Jos. C. Huber, Diessen vor München. 



Der Nachdruck einzelner Kapitel sowie Abschnitte 
ist nur mit Einverständnis des Verlages gestattet. 



Druck der Graph. Künstanstalt Jos. C. Huber 
Diessen vor München 




^- 



ci 

a 
<3 



'iLr-tf'-?. 



Inhalt. 

S«ito 

A. Die Eigenschalten des Selens 9 

f^' L Allgemeine Eigenschaften des Selens 10 

IL Das Verhalten der drei Selenformen Seo, Sei, Sei gegen Wärme • . 21 

m. Die Herstellang der Selenzellen 41 

^ IV. Widerstand und LlchtempfiAdllchkelt des Selens 61 

V. Einfloß der Spannung auf Leitf&higkeit und Lichtempfindlichkeit . 77 

^^ VL Der Einfluß der Temperatur auf die Lichtempfindlichkeit . • . • 88 

^ VIL Abhängigkeit der Lichtwirkung Ton der Stärke und Farbe des Lichtes 95 

VnL Abhängigkeit der Leitfähigkeit und Lichtempf indUchkeit Tom Druck 127 

IX. Die Trägheit des Selens 131 

X. Der Einfluß Ton Verunreinigungen und Feuchtigkeit auf die Licht- 

empfindliohkeit des Selens 147 

XL NegaÜTe LichtempfindUchkeit 162 

XIL SekundärstrOme, Gleichrichterwirkung, Wechselstromeffekt .... 173 

XIIL Einfluß der unsichtbaren Strahlungen auf die elektrische Leitfähig- 
keit des Selens 181 

XrV. Thefmoelektrische Kraft und Wärmeleitfähigkeit des Selens . . .187 

XV. Selenelemente 188 

XVL Die lichtelektrische Zerstreuung am Selen 196 

XVn. Die Ursache der Lichtempfindlichkeit des Selens 200 



B. Die Anwendungen des Selens in der Elektrotechnik 219 

L HilfsTorrichtungen: 

a) Vorrichtungen cur Beseitigung der Trägheit und Inkonstanz ^ 
des Selens 220 

b) Vorrichtungen cur Verstärkung des Lichteffektes (Relais, 
Zwischen klisches) 227 

IL Lichtmessung (Photometrie) 240 

IIL Die Selenselle im Dienste der Astronomie • . . , 245 

IV. Zeitbestimmung auf Tausendstel einer Sekunde 249 

V. Optische Zählvorrichtung; Ersats der Briefmarke 254 

VL Die Selenzelle Im Dienste der Photographie • . , 260 

Vit Die Messung der Röntgenstrahlen 261 

VIIL Automatische Signal- und Registrierapparate . 277 

IX. Sortierung nach Farben 290 

X. Prüfung der Qualität Ton Lampen 292 

XI. Drahtlose Lichttelephonie ; 292 



Xn. Photographie der Sprache; selbettatice Aufzeichnung Ton Gesprächen 
und spAtere telephonlacheWleoergabe derselben; der sprechende 
Film 301 

Xni. Bllndenlesemaschlnen und LlchthOrer 307 

XIV. Die elektrische Übertragung Ton Bildern und Zeichnungen . • . • 326 

XV. Femsehen 339 

C. Literaturübersicht 350 

D. Verzeichnis der Autoren 375 

E. Sachregister 377 



— 7 — 



Vorwort 

Im Herbste 1008 wagte ich mich in die Öffentlichkeit mit 
dem bescheidenen Büchlein „Die elektrischen Eigenschaften 
und die Bedeutung 'des Selens für die Elektrotechnik'^, das trotz 
des sehr engen Leserkreises, an den es gerichtet war, bereits 
nach 4 Jahren eine wesentlich erweiterte Neubearbeitung er- 
halten mußte (2. Aufl. 1913, Verlag Harrwitz, Berltn-Nikolas- 
see). Nun hat die Selenforschung in den letzten Jahren einen 
mächtigen Umfang angenommen, auch arbeitet man gegen- 
wärtig mit besonderem Eifer an der Verwirklichung bedeuten- 
der Probleme mittels der Selenzelle. Die große Zahl von 
Anfragen und Anregungen, die in letzter Zeit teils über tech- 
nische, teils über rein wissenschaftliche Fragen der Selen- 
forschung an mich ergingen, hat mich zu. vorliegendem um- 
fangreichen Wprke veranlaßt, das eine möglichst gründliche 
Darstellung des gesamten Gebietes bringen soll. Möge das 
Werk dazu beitragen, die verwickelten Vorgänge im Selen 
weiter zu klären und den merkwürdigen Stoff in möglichst 
großem Umfange dem Wohle der Menschheit dienstbar zu 
machen. 

München, im Januar 1918. 

Dr. Chr. Ries. 



— 9 — 



A. 

Die Eigensdiafien des Selens. 

Schon ehe man das Wesen von Elektrizität und Licht*) 
erkannt hatte, war man zu der Überzeugung gekommen, daß 
zwischen beiden ein inniger Zusammenhang bestehen müsse. 
Denn die experimentellen Porschungsresultate ergaben, daß 
starke elektrische bezw. magnetische Felder auf einen Licht- 
strahl einzuwirken vermögen (magnetooptische Erscheinungen) 
und daß umgekehrt Lichtstrahlen imstande sind, elektrische 
Vorgänge zu beeinflussen (iichtelektrische Erscheinungen). 

!Daß ein kräftiges Magnetfeld, wie wir es klürch einen, 
Elektromagneten erzeugen können, auf das Licht, wenn es ein 
magnetisches Medium durchsetzt, eine Wirkung ausübt, war 
schon seit Faraday bekannt (Paraday-Effekt 1845). Daß aber 
ein Magnetfeld die Lichtquelle selbst zu beeinflussen vermag, 
indem es gewisse Linien im Spektrum von leuchtenden Dämp- 
fen in mehrere Linien spaltet, hat erst Zeemann beobacntet 
(Zeeman-Effekt 1897). ^ 

Was die elektrischen Wirkungen des Lichtes betrifft, so 
hat man zuerst im Jahre 1839 folgende Erscheinung entdeckt: 
Belichtet man von zwei in einen Elektrolyt tauchenden Elek- 
troden die eine, bo wird deren Potential verändert und es 
entsteht ein elektrischer Strom (Becquereleffekt 1839). Der 
gxoße deutsche Physiker Hertz beobachtete die überraschende 
Erscheinimg, daß die Punkenentladung zwischen 2 Elektroden 
erleichtert wird, wenn man die negative Elektrode, die Kathode, 
mit «ultraviolettem Lichte bestrahlt (Hertzeffekt 1887). Noch 
größeres Interesse bot die im gleichen Jahre gemachte Be- 
obachtung, daß eine blanke Metallplatte eine ihr erteilte 
negative Ladxmg unter dem Einflüsse des ultravioletten Lich- 
tes verliert (Hallwachseffekt 1887). Eine der merkwürdigsten 
Naturerscheinungen haben wir zweifellos in der Lichtemp- 
findlichkeit derjenigen Körper, die ihren elektrischen Wider- 
stand mit der Beleuchtungsstärke ändern und daher Hellig- 
keitsunterschiede in Stromschwankungen umzusetzen gestat- 
ten. Solche Körper machen es möglich, die allerfeinsten Ener- 



*) „Blaktrixitat und Licht alt «UktroDisctaa Vorffftnffa« tob Dr. Chr. RIm, 1. Auf* 
lac« 1918, Verlag Jos. C. Hubar in Diatsan ror MQncbaa. 



— 10 — 

gieändeningen, das Licht, zu praktischen Arbeitsleistungen 
für den Menschen zu zwingen. Unter den hieher gehörigen 
Stoffen ninunt das Selen weitaus den ersten Platz ein. 

a 

Da das Selen rasch wechselnde Lichteindrücke nicht bloß 
nach ihrer Stärke, sondern in bestimmten Fällen auch nach 
ihrer Farbe zu unterscheiden vermag, leistet es in gewisser 
Beziehimg dasselbe wie imser Auge. Daher wird das Selen 
vielfach als das elektrische Auge bezeichnet. Schon hat 
die Lichtempfindlichkeit dieses wunderbaren Körpers die 
herrlichsten Anwendimgen in kler Elektrotechnik gefunden, 
während andere schwierige Probleme der Lösung entgegen- 
gehen. Aber das Selen hat auch seine Fehler, deren Beseiti- 
gung die größten Schwierigkeiten macht. Daher ist es Auf- 
gabe des Konstrukteurs, die manigfachen Eigenschaften dieses 
merkwürdigen Stoffes eingehend zu studieren, um denselben 
in möglichst großem Umfange dem Wohle der Menschheit 
dienstbar machen zu können. 



I. Allgemeine Eigenschaften des Selens. 

Das Selen (Se) ist ein chemisch einfacher Körper, ein 
Element. Es wurde im Jahre 1817 von Berzelius (1)*) im Blei- 
kammerschlamm der Schwefelsäurefabrik zu Gripsholm in 
Schweden entdeckt. In der Natur ist das Selen weit verbreitet, 
kommt aber nirgends in größeren Mengen vor. Im allge- 
meinen findet es sich in Verbindung mit Metallen, besonders 
mit Blei in Fonn von Selenblei, vielfach auch in einzelnen 
Schwefelkiesen, in Begleitung mit Schwefel, mit dem es ver- 
wandt ist. Hergestellt wird das Selen hauptsächlich als Neben- 
produkt bei der Schwefelsäurefabrikation aus dem Bleikam- 
merschlamm. Man behandelt den Schlamm mit Salpeter- 
säure und verdampft die Lösung der gebildeten Selensälire 
mit Salzsäure. Dieselbe geht dabei in selenige Säure über und 
aus dieser wird durch schwefliche Säure rotes Selen gefällt. 
Auf diesem Wege erhält man das Selen im amorphen Zustand 
als rotes Pulver. 

Schmilzt man das rote amorphe Selen, so ent- 
steht eine schwarze spiegelnde Flüssigkeit, die bei rascher Ab- 
kühlung zu einer schwarzglänzenden, glasigen Masse erstarrt. 
Dieses schwarze amorphe Selen unterscheidet sich von 
dem roten pulvrigen nur durch die Farbe. Denn man erhält 
durch Pulverung des schwarzen Selens ein rotes Pulver und 
umgekehrt durch Pressen des roten Selens ein schwarzes, 
graphitglänzendes Präparat (Saunders 147, Schrott 258). Es 



*) Dia in KUmm«rn tUb«Dd«Q Nummarn btzi«h«n sich auf di« in C folgend« 
Litaraturttbarsicht. 



— 11 — 



handelt sich also bei dem roten und schwariben amor- 
phen Selen um ein und dieselbe Modifikation. 
Im Handel bekommen wir das Selen entweder als rotes Pulver, 
zum Schutze gegen Feuchtigkeit luftdicht in ein Glas ver- 
schlossen, oder in Form von schwarzen Stangen, Kugeln oder 



Das amorphe schwarze Selen ist eine siegellackartige, 
glasige Masse von schwarzglänzendem Aussehen; in dünnen 
Schichten jedoch erscheint es im durchfallenden Lichte rubin- 
rot. Seine Durchlässigkeit für einen großen Strahlenbereich 
im Ultrarot ist ein äußeres Zeichen dafür, daß wir es mit 
einem Nichtleiter der Elektrizität zu tun haben. Das amor* 
phe Selen ist ein Isolator. Bei gewöhnlicher Tem- 
peratur ist amorphes Selen in Schwefelkohlenstoff löslich 
und zwar beträgt die Löslichkeit nach Marc (282) 0,065 g in 
100 ccm Schwefelkohlenstoff. 

Erhitzt man amorphes Selen langsam, so geht es ungefähr 
bei 90^ in eine graue kristallinische Modifikation 
über. Setzt man die Temperaturerhöhung langsam fort, so' 
kann man eine allmähliche Parbenänderung des Selens be- 
obachten, bis es bei 217 », nach Saunders (147) bei 220 o, 
schnülzt imd in eine schwarze dickflüssige Masse übergeht. 
Die Bildung des grauen kristallinischen Selens vollzieht sich 
also bei Erhitzung auf 90— 217 ö. Das bei niedrigerer Tem- 
peratur gewonnene Selen hat ein mattgraues Aussehen, aber 
einen schwach rötlichen Schimmer und besteht, wie man 
unter dem Mikroskop beobachten kann, aus runden Kömchen, 
weshalb es auch leicht brüchig ist. Erhitzt man aber ein, 
Präparat längere Zeit auf 200— 210 o, so schwindet es wesent- 
lich, zeigt ein mehr verflochtenes Netzwerk, mehr längliche 
Kristalle imd ein hellgraues metallartiges Aussehen. Diese 
Selenform ist viel haltbarer und läßt sich sogar auf der Dreh- 
bank bearbeiten. Das durch Erhitzungsprozesse entstehende 
graukristallinische Selen besteht demnach aus zwei verschie- 
denen Selenformen. Bei niedriger Erhitzungstemperatur ent- 
hält ein Präparat nur die eine Selenart, während ein bei hoher 
Temperatur erhaltenes Präparat ein Konglomerat aus den bei- 
den Selenformen ist. Es gelingt selbst bei wochenlanger Er^ 
hitzung bis kurz vor den Schmelzpunkt nicht eine einheitliche 
Selenform herzustellen. Fig. 1 zei^ uns ein Präparat von 
Uljanin (98), welches bis 200 ^ im Sandbad erhitzt und dann 
abgekühlt worden war. Die 2 Selenarten lassen sich leicht 
imterscheiden. Das Präparat ist an den Rändern meist der 
helleren Selenform gleich, gegen die Mitte sind aber Stücke 
der anderen dunkleren Selenform eingewachsen. Die Kriställ- 
chen der helleren Selenform sind sehr klein, gehören dem 
hexagonal-rhoonboedrischen System an und sind mit dem 
Tellur vollkommen isomorph. Daher erklärt sich auch der 



Umstand, daß Selen als isomorphe Beimischxmg in den natür- 
lich vorkommenden TellurkriBtallen gefunden wird (Muth- 
mann 106). 

Das durch einen Erhitzungsprozeß gewonnene graue kri- 
stallinische Selen leitet den elektrischen Strom und zwar 
wächst die Leitfähigkeit im allgemeinen mit der Höhe der 
Erhitzungstemperatur und der Dauer der Erhitzung. Der spe- 
zifische Widerstand dieser Selenmodifikat:on beträgt einige 
Hunderttausend Ohm, ist also ziemlich beträchtlich. Die zwei 
Selenformen des kristallinischen Selens, die wir vorbin schon 
äußerlich durch die Farbe unterschieden, zeigen gegen den 
elektrischen Strom ein ganz verschiedenartiges Verhalten. Die 



bei tieferer Kristallisationstemperatur entstehende dunklere 
Selenart leitet wie Kohle, d. h. ihr \Viderstand nimmt mit Tem- 
peraturerhöhung ab; wir drUcken diese Tatsache künftighin 
durch die Worte aus, der Temperaturkoeffizient des Wider- 
standes sei negativ. Wir wollen diese Selenform mit Se, be- 
zeichnen. Die bei höherer Kristallisationstemperatur erhaltene 
Selenform dagegen leitet wie die Metalle, sie besitzt einen 
positiven Temperaturko effizienten des Widerstandes und wird 
als metallisches Selen oder kurz mit Se^ bezeichnet. Wir wer- 
den die Entstehung dieser Selenformen und ihr Verhalten 
gegen Wanne im nächsten Abschnitt ganz besonders ausführ- 
lich behandeln. Über die Beobachmngen an sehr dünnen 
Schichten kristallinischen Selens vergl. S. 50—58. 



— 13 — 

Geschmolzenes Selen siedet bei ca. 700 o. Beim Erhitzen 
an der Luft verbrennt es mit bellblauer Flamme unter Ver- 
breitung von Rettich|:eruch zu Selendioxyd. Geschmolzenes 
Selen verhält sich zu Metallen,. Glas usw. wie V^asser zu einer 
fettigen Oberfläche, indem es in Tröpfchen zusammenläuft. 
Durch rasches Abkühlen geschmolzenen Selens erhält man 
wieder die schwarze amorphe Modifikation. Dagegen kann 
man diurch äußerst langsame Abkühlung und diurch eine kon- 
stante Temperatur von 200 — 210^ aus dem geschmolzenen 
Selen die graukristallinische Modifikation herstellen. 

Brown (456, 459) soll es gelungen sein, aus geschmolzenem 
Selen einzelne Kristalle metallischen Selens zu erhalten. 
Das amorphe Selen wurde in eine Glasröhre gefüllt, die luft- 
leer gepumpt und verschlossen wurde. Die Röhre wurde dann 
Monate lang auf einer konstanten hohen Temperatur erhalten. 
Dabei destillierte das amorphe Selen in Kristalle über, die 
sich ian der oberen Schicht festsetzten. Brown erhielt bei 
Erhitzung des geschmolzenen Selens auf 190 — 220^ C während 
1 bis 2 Wochen nadeiförmige Kristalle des hexa- 
gonalen Selens. Wtirde jedoch geschmolzenes Selen |bei 
170^ während langer Zeit im Vakuum oder auch bei 190 ^ 
unter Atmosphärendruck erhitzt, so entstanden Lamellen- 
kristalle des monoklinen Systems. Die Kristalle er- 
reichten eine Länge von 1 bis 1,5 'cm; isie erwiesen sich in 
ihrer ganzen Länge als lichtdurchlässig und zwar hatte das 
durchgehende Licht meist intensive blaue oder rote oder 
gelbe Färbung je nach der Dicke des Kristalles. Die Kristalle 
zeigten im allgemeinen Doppelbrechung. Das Reflexionsver- 
mögen der Lamellenkristalle war von 370 bis 800 ftfi konstant 
(vergl. S. 17). 

Graukristallinisches Selen erteilt dem Schwefelkohlenstoff 
nach dem Grade der Reinheit eine verschiedene Färbung; es 
ist {pm so weniger löslich, je reiner es ist, d. h. je weniger es 
von einer der anderen Modifikationen enthält. Der Grad der 
Löslichkeit in Schwefelkohlenstoff gibt uns Aufschluß darüber, 
wieweit sich die Umwandlung des Selens in die graukristalli- 
nische Form vollzogen hat Marc (282) hat für drei Präparate, 
die luiter den gleichen Bedingungen geprüft wurden, folgende 
Resultate erhalten. Untersucht wurden: 

1. Selen, das 6—7 Stunden auf 180 <> ermtzt war, 

2. S^len, das aus dem Schmelzfluß bei 200 ^ kristalli- 
siert war, 

3. Selen, das einmal rasch auf 140^ erhitzt war. 



den zwei ersten Präparaten war der Schwefelkohlen- 
stoff nach 48 Stunden völlig farblos und nach dem Abdestil- 
lieren konnte keine wägbare Menge Selen gefunden werden, 



— 14 — 

80 dafi die Kristallisation offenbar vollständig war. Bei dem 
dritten Präparat hatte sich der Schwefelkohlenstoff lichtgelb 
gefärbt; kn Rückstand waren aber nur 0,4 mg Selen zu finden. 

Dagegen scheint reines graukristallinisches Selen, das bei 
gewöhnlicher Temperatur unlöslich ist, nach Versuchen von 
Marc bei der Temperatur des siedenden Schwefelkohlenstoffes 
eine gojxz merkbare Löslichkeit zu besitzen. 

Auch auf chemischem Wege läßt sich das amorphe 
Selen in andere Modifikationen überführen. In gewissen Lö- 
sungsmitteln, namentlich in stickstoffhaltigen, wie Chinolin, 
Anilin entsteht aus dem amorphen Selen die graukristallinische 
Form (Mitscherlich 7, Saunders 147, Schrott 258). £s sollen 
hier einige Resultate von Schrott näher angegeben werden. 

Läßt man eine wässerige Lösung von Kaliumselenid an 
der Luft stehen, so scheidet sich kristallinisches Selen in Form 
schwarzer, graphitisch glänzender Kömer oder Blättchen mxs. 
Diese wurden gewaschen, fein zerrieben, mit Schwefelkohlen- 
stoff gekocht, um Spuren amorphen Selens zu entfernen und 
im Vakuum über Chlorcalcium getrocknet. Zerrieben gaben 
die Blättchen ein Pulver, welches sich fettig, ähnlich wie Gra- 
phit, anfühlte und an allen Gegenständen, mit denen es in 
Berührung kam, haften blieb. 'Das Pulver läßt sich gut pressen. 
Die gepreßten Präparate sind im Bruche muschelig, feinkörnig, 
von stahlgrauer Farbe, nehmen bei Bearbeitung mit der Feile 
Metallglanz an und haben somit dasselbe Aussehen wie die 
durch Erhitzung kristallinisch gemachte Modifikation. Es 
zeigte sich aber, daß das aus Kaliumselenid kristal- 
lisierte Selen bei gewöhnlicher Temperatur ein Nicht- 
leiter war. ^ 

Rotes amorphes Selen wurde mit einer entsprechenden 
Menge ChiiK>lin übergössen und bei ca. 20^ vierzehn Tage 
lang unter häufigem Umschütteln, öfterem Reiben in einer 
Reibschale und Zurückgießen in einen verschließbaren Glas- 
kolben stehen gelassen. Es nahm während dieser Zeit eine 
dunkle bramirote Farbe lan. Das Pulver wurde sorgfältig 
gewaschen, im Vakuum Über Chlorcalcium getrocknet und 
gepreßt. Die gepreßten Zylinder hatten große Festigkeit und 
waren vollkommen homogen; die braunrote Farbe war ver- 
schwimden, die Bruchfläche hatte eine hellgraue Farbe von 
stahlartigem Aussehen, war sehr feinkörnig und nahm bei 
Bearbeitung mit der Feile Metallglanz an, so daß sich das 
Präparat äußerlich in nichts von der durch Erhitzung erhalte- 
nen kristallinischen Modifikation unterschied. Das durch 
Behandlung mit Chinolin gewonnene graukri- 
stallinische Selen besitzt elektrische Leit- 
fähigkeit; allerdings ist der spezifische Widerstand dieser 
Selenart ziemlich hoch. 



— 16 — 

In anderen Lösungsmitteln (Schwefelkohlenstoff, Aceton, 
Benzonitril) erfolgt eine Umwandlung des amorphen Selens 
in eine rote kristallinische Modifikation. Schrott 
(258) hat diese Selenform besonders genau untersucht; er 
gewann dieselbe teils aus einer Lösung de^ schwajrzen amor- 
phen Selens in Schwefelkohlenstoff, teils durch langes Stehen- 
lassen des roten Selens in Schwefelkohlenstoff. Das aus 
Schwefelkohljenstoff kristallisierte Selen bestand meistens aus 
Mischkristallen izweier Kristallformen. Wurden die Kristalle 
aufs feinste 'zerrieben, so zeigte das entstandene Pulver große 
Ähnlichkeit mit dem roten amorphen Selen. Beim Pressen je- 
doch behielt die Selenmasse die rote Farbe bei, der Bruch 
war blätterig, der Zusammenhang wenig fest. Bei der Ober- 
führung des roten amorphen Selens in rotes kristallinisches 
wurde in folgender Weise verfahren: Rotes amorphes Selen 
wurde mit Schwefelkohlenstoff übergössen und bei Zimmer- 
temperatur imter öfterem Umschüttetn 14 Tage stehen ge- 
lassen. Das anfänglich in der Flüssigkeit suspendierte Pulver 
hatte im Laufe dieser Zeit eine viel kompaktere Form ange- 
nommen tmd war "zu Boden gesunken. Im Pulver zeigten sich 
glänzend rote Kristallblättchen, während die Farbe nicht we- 
sentlich geändert war. Die ganze Masse wurde hierauf noch- 
mals in einer Reibschale zerrieben, gewaschen, im Vakuum 
über Chlorcalcium getrocknet und gepreßt. Beim Pressen 
zeigte das Selen dasselbe Verhalten wie das aus Schwefel- 
kohlenstoff kristallisierte. Die gepreßten Zylinder behielten 
die rote Farbe bei, hatten im Bruche blätteriges Gefüge und 
bröckelten leicht ab. Die* rote kristallinische Mo- 
difikation erwies sich als Nichtleiter der Elek- 
trizität, gleichgültig in welcher Weise sie gewonnen wurde. 

Wird kristallinisches rotes Selen erhitzt, so schmilzt es 
bei 144^, erstarrt dann wieder und verwandelt sich in grau- 
kristallinisches Selen, das bei 21 QO flüssig ^wird (Coste 328). 
Erhitzt man rotes kristallinisches Selen rasch, indem man es 
in ein Luftbad von 200 <^ bringt, so schmelzen die Kristalle 
und geben bei raschem Erkalten eine glasige Masse. Das grau- 
kristallinische Selen, auch das aus SelenkaUum gewonnene, 
dagegen verändert sich nicht, wenn es auf dieselbe Tempe- 
ratur erhitzt wird (Mitscherlich 7). 

Das graukristallinische Selen, das durch einen Erhitzungs- 
prozeß oder durch Stehen in Chinolin gewonnen wird, hat 
die merkwürdige Eigenschaft, daß sein elektrischer Widerstand 
unter dem Einflüsse des Lichtes beträchtlich abnimmt. Dieser 
wunderbaren Eigenschaft, die wir Lichtempfindlich- 
keit nennen, verdax^kt das Selen seine Bedeutung für die 
Elektxotechnik. 

Das epe'zifische Gewicht des amorphen Selens ist 
im Mittel 4,26 tmd izwar hat nach Schaffgotsch (6) das rote 



— 16 - 

amorphe Selen das gleiche spezifische Gewicht wie das 
schwarze. Die Angaben über das spezifische .Gewicht des 
kristallinischen Selens weichen natürlich je nach der Her- 
stellung der untersuchten Präparate stark von einander ab; 
es wurden Werte von 4,46—4,80 gefunden. Für metallisches 
Selen, das durch längeres Erhitzen des amorphen Selens auf 
200r— 215^ (erhalten wird, fand man allgemein den Wert 4,80 
(Schaffgotsch 6, Coste 328, Kruyt 335 u.a.); tu dem gleichen 
Wert gelangte^ Schaffgotsch (4) unä Kruyt (335) bei kristalli- 
nischen Präparaten, die durch langsames Abkühlen geschmol- 
zenen Selens erhalten worden waren. Dagegen fand Kruyt 
für kristallinisches Selen, das nicht höher erhitzt worden 
war als zum Kristallisieren nötig ist, ein geringeres spezifisches* 
Gewicht und zwiar 4,5 — 4,6. Femer verwandelt äich nach 
Kru3rt kristallinisches Selen vom spez. Gewicht 4,8 durch noch- 
maliges Erhitzen auf 125^ in solches vom spezifischen Ge- 
wicht 4,77. Mitscherlich (7) bestimmte das spez. Gewicht für 
Selenkristalle, erhalten aus einer Lösung des Selens in Schwe- 
felkohlenstoff, izu 4,46—4,51 bei 15 ^ C. Die etwas niedrigen 
Werte erklärt er durch kleine Höhlungen in den Kristallen« 
Das spez. Gewicht des aus einer Lösung von Selennatrium 
kristallinisch ausgeschiedenen Selens beträgt nach Mitscher- 
lich 4,76-4,79 bei 15 0. Für kristallinisches rotes Selen, fand 
Coste (328) den Wert 4,45. 

Die spezifische Wärme des kristallinischen Selens 
beträgt nach Regnault (8) 0,0837, nach Neumann (10) 0,0860, 
nach Bettendorf und WüUner (11) 0,08404—0,0953. Die Unter- 
schiede erklären sich aus der Verschiedenheit der Präparate. 

Den linearen Wärmeausdehnungskoeffizien- 
ten bestimmte Fizeau (12) für amorphes Selen zu 0,0000368 
bei 400, für kristallinisches zu 0,0000493 bei 20«. Spring (70) 
findet bei kristallinischem Selen vom spez. Gewicht 4,7176 
für den Ausdehnungskoeffizienten den Wert 0,0001478 bei 
20 C, für kristallinisches Selen, das gepulvert und unter einem 
Druck von 6000 Atm. gepreßt wurde, 0,0001307. 

Die Absorption des kristallinischen Selens wurde von 
Pfund (336) für den Wellenlängenbereich von 1000 bis ca« 
400 fifi, also für die ultraroten bis violetten Strahlen bestimmt; 
Comu (100) untersuchte die Absorption besonders im ultra- 
violetten Gebiet. Zur Messung' des Absorptionsvermögens 
verwendete Pfund sehr düime Schichten von 4,5 . 10~~* mm 
Stärke, gleich Vio ^^ Wellenlänge des blauen Lichtes, die 
durch Kathodenzerstäubung niedergeschlagen worden waren. 
Die Selenschicht erschien im durchfallenden Lichte graubraun 
tmd im reflektierten Lichte bleifarbig. Die Messung erfolgte in 
üblicher Weise imter Verwendung des Spektrometers und 
Radiomikrometers. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, steigt die 



— 17 — 



Absorption' von den ultraroten bis zu den violetten Strahlen 
beständig an. Nach Comu ninunt die Absorption mit ab- 
nehmender Wellenlänge im ultravioletten Gebiete noch wei- 
« ter zu. Siehe auch Meier (335 a) über Absorption an Metallen. 



M 


€ff>kt 


V. 


■ • 






\ 








\ 


^ 




■ 







«#» 



fSöO iCO -m 9^ 990 4M/^. 




PiC 2. 



Zur Untersuchung des Reflexionsvermögens stellte 
Pfund (336) Spiegel aus metallischem Selen dadurch her, daß 
er eine heifie Glasplatte fest auf ein Stück Selen aufpreßte 
und dieses dann in den kristallinischen Zustand überführte. 
Nach der Abkühlung löste sich die Selenschicht vollkommen 
vom Glas und zeigte eüie ausgezeichnete bleifarbene ""Ober- 
fläche. Das Reflexionsvennögen bestinunte Pfund in der 
Weise, daß er das Verhältnis ^syrischen den Radiomikfonieter- 
ausschlägen festiegte, wenn das Licht einmal von dem Selen- 
spiegel, das andere Mal von einem Silberspiegel reflektiert 
wurde. Der Einfallswinkel betrug da in beiden Fällen 5^. 
Kennt man das Reflexionsvermögen des Silbers, so erhält 
man ohne weiteres das wahre Reflexionsvermögen des Selens. 
Die Reflexion wies, wie man aus Fig. 3 ersieht, von 1000—400 
fifi keine größeren Unterschiede auf, bei ungefähr 600 hf^ 
trat ein Maximum ein. Dieses Resultat stimmt gut mit den 
älteren Beobachtungen von Nutting (193) überein, der eben- 
falls ein Maximimi der Reflexion in der Nähe von 600 |bt|ui, bei 
ungefähr 500 fifi, fand (Fig. 4). Gegen den violetten Teil 
des Spektrums fällt das Reflexionsvermögen langsam ab, 
während sich im Ultraviolett diese Abnahme schneller fort- 
setzt. Nach Foersterling und Fröederichsz (436a) ist das Re- 



Dai Stltn. 



— 18 — 




• 


• 










"^v 


&«#/M. 


\ 








^ 


^ 








\ 




















i 







#0r 



*"^ 7^ im' 9§t 




i^/JL/C. 



Fig. 3. 



flezionsvemlögen praktisch konstant von 289 — 740 |uifi, wäh- 
rend es bei größerer Wellenlänge variiert. 

Der Brechungsindez des kristallinischen Selens be- 
trägt nach Gripenberg (420) für X = 589 fifi (orange-gelbjTxa. 
3,50. 




^/^ 



Fi«. 4. 



- 19- 

Kristallinisches Selen kann je nach der Herstellung sitark 
porös sein (Bidwell 123, Weigel 235, Ries 383). Infolge der 
Porosität absorbiert das kristallinische Selen Wasser und 
okklndiert Gase. 

Selen zeigt im dampfförmigen Zustand Fluoreszenz; 
die Dämpfe fluoreszieren nur im überhitzten Zustande und 
zwar im wesentlichen blau (Diestelmeier 418, 461, Steubing 
430, Konen 422). 

Ehrenhaft (500) hat küilzlich die Beobachtxmg gemacht, 
daß Köiperchen mit etwa einem Milliontel Zentimeter Radius, 
wie man sie z. B. bei Verdampfiuig von iMetaU im elektrischen 
Lichtbogen erhält, von intensiven Lichtstrahlen je nach Ider 
Natur des Körpers teils in der Richtung der Strahlen, teils 
in entgegengesetzter Richtung fortgeführt werden. . Das Licht 
hat also die Fähigkeit, die Körper xiach ihrer Art zu scheiden; 
Ehrenhaft nennt diese Erscheinung Photophorese. Wäh- 
rend Kügelchen aus Gold, Silber, Quecksilber in der 
Richtimg des Lichtstrahles fortgeführt werden, bewegen sich 
Körperchen aus Schwefel, Salpetersäure u. a. in entgegen- 
gesetzter Bahn. Erstere werden deswegen als lichtpositiv, 
letztere als lichtnegativ bezeichnet. Außerdem gibt es licht- 
neutrale Körper, die vom Licht in ihrer Bewegung nicht 
beeinflußt werden. Ein eigentümlicher Spelzialfall scheint nun 
beim Selen vorzuliegen. Durch , Verdampfung im reinsten 
Argongas hergestellte Seleokörperchen verhalten sich außer- 
orentlich stark lichtnegativ; jedoch entsteht durch Verdampfen 
bei höherer Temperatur eine Selensuspension, bei der Sich 
einzelne Selenkörperchen orangeroter Farbe besondeirs inten- 
siv lichtpositiv bewegen. Es scheint sich hier um eine allo- 
trope Modifikation des Selens zu handeln, die sich lichtpositiv 
verhält. Die Ursache der Photophorese ist zur Zeit noch un- 
bekannt; vielleicht hängt sie mit der Emission von Elektrizi- 
tätsträgem zusammen, worauf ich kürzlich hingewiesen 
habe (511). 

Zahlreiche Versuche haben ergeben, daß Verunreinigungen 
und Feuchtigkeit des Selens die Ursache störender Erschei- 
nungen sind; es ist daher auf die Reinigung und Trock- 
nung des Selens besondere Sorgfalt zu verwenden. Als Ver- 
unreinigungen des Selens kommen hauptsächlich Schwefel, 
Quecksilber, Blei, Antimon, Wismut, Kupfer, Silber, Arsen, 
selenigc Säure, Kieselsäure in Betracht. Die Reinigung ge- 
schieht im allgemeinen in der Weise, daß man das Selen mit 
Salpetersäure behandelt und xlie Lösung der gebildeten Selen- 
säure mit Salzsäure verdampft. Dieselbe geht dabei in selenige 
Säure über und aus dieser wird durch schweflige Säure das 
Selen ausgefällt. Zur Trocknung bringt man das Selen ge- 
pulvert im Exsikkator einige Tage über Phosphorpentozyd 
oder behandelt es mit sauerstof freier trockener 



— 20 — 

R. Marc (282) hat auf die Reinigung und Trocknung des Selens 
besondere Sorgfalt verwendet, um bei seinen Versuchen «u 
eindeutigen klaren Resultaten •aai gelangen. Er beschreibt 
sein Verfahren folgendermaßen : ,,Von dem bereits im Handel 
sehr rein erhältlichen Selenimn praecipitatum Merck wurden 
etwa 100 g löffelweise in siedende Salpetersäure — spezifisches 
Gewicht 1,25 — eingetragen und dann so lange unter Um- 
rühren erhitzt, bis vollständige Lösung erfolgt war und keine 
Ausscheidiuig von braunen Dämpfen mehr stattfand. Nach 
dem Erkalten wurde filtriert und die Lösung zur Trockene 
gedampft. Die so erhaltene selenige Säure wurde in Wasser 
gelöst, mit Salzsäure angesäuert und mit reiner wässeriger 
schwefliger Säure, bei späteren Versuchen mit reinem schwef- 
ligsaurem Alkali imd Salzsäure das Selen ausgefällt. N{un 
wurde erhitzt, bis sich das Selen in Kltunpen zusammen- 
geballt hatte, die Lösung abgegossen, durch Dekantieren ge- 
waschen, getrocknet, ganz fein gepulvert und mit heißem Was- 
ser an der Saugpumpe gewaschen, bis die Waschwasser keine 
SOa'- oder Cl'-Reaktionen mehr gaben und beim Verdampfen 
auf Platin keinen Rückstand hinterließen. Nach dem Trock- 
nen bei 100^ wurde die feingepulverte Masse in einem Ver- 
brennungsrohr aus einem Porzellanschiffchen in Portionen 
von je 5 jjg^ im Kohlensäurestrom umsublimiert. Hierbei 
legt sich der größte Teil des aus dem Schiffchen herausdestil- 
lierten Selens iziemlich dicht hinter demselben nieder und 
fließt dort "zu, Klumpen zusammen, während ein kleinerer 
Teil durch das ganze Rohr mit fortgeführt wird und in Wasch» 
flaschen mit Wasser aufgefangen werden kann. Nur der 
erstere Teil wurde verwendet. Zum Loslösen des Selens 
vom Glasrohr wird nach dem Erkalten nochmals auf 120^ er- 
hitzt.. Das so erhaltene umdestillierte Selen wurde nun fein- 
stens gepulvert auf 100^ erhitzt, um alles kristallinisch zu 
machen, und nun dauernd ca. 24 Stunden mit Schwefelkohlen- 
stoff am Rückflußkühler extrahiert. Hierbei werden die letz- 
ten Reste etwa mit fortgerissenen Schwefels entfernt, während 
der Verlust an Selen jnur sehr gering ist, da ja die kristallinische 
Form fast unlöslich ist. Nim wurde noch mit frisch destil- 
liertem Äther und Alkohol imd dann mit heißem Wasser und 
darauf wieder zur Entfernung des letzteren mit Alkohol und 
Äther an der Saugpumpe gründlich gewaschen und 
schließlich im Vakuum getrocknet. Es zeigte sich jedoch, 
daß das so erhaltene Selen selbst nach andauerndem Trocknen 
den Geruch nach Schwefelkohlenstoff schwach beibehielt. Ob- 
gleich nun nicht !zu vermuten war, daß Üie Mengen des in 
irgendeiner Form zurückgehaltenen Schwefelkohlenstoffes 
wesentlich sein könnten, so wurde dennoch die Eictraktion mit 
letzterem aufgegeben. Es zeigte sich, daß die Präparate auch 
ohne diese Extraktion schwefelfrei wurden. Femer stellte 



— 21 — 

sich heraus, daß die mit Wasser, Alkohol und Äther gewasche- 
nen Proben sich an der Luft recht bedeutend, aber auch im 
Vakuiun des Exsikkators noch merklich oxydierten, und es 
wird später dargetan werden, daß diese Oxydspuren großen 
Einfluß besitzen. . Es ließ sich aber durch Umdestillieren im 
COj-Strom das Oxyd leicht entfernen, da es flüchtiger ist als 
das Selen, und es wurde deshalb bei späteren Versuchen un- 
mittelbar vor jeder Messung die geringe zu derselben erfor- 
derliche Menge nochmals im Kohlensäurestrom umsublimiert. 
War das Ausgangsmaterial für die Darstellung reinen Selens 
weniger rein, so ging der Auflösung in Salpetersäure eine erst- 
malige Umsublimation im COg-Strom voraus. Sodann wurde 
die selenige Säure mit Ba(OH)2 versetzt, um etwaige Schwefel- 
säure zu fällen, filtriert, eingedampft und nach 'dem Trocknen 
im Sauerstoffstrom so oft umsublimiert, bis sie absolut weiß 
war und schließlich das aus derselben erhaltene Selen nach 
der Reinigung' mit Wasser usw. vor den jedesmaligen Ver- 
suchen, wie oben beschrieben, nochmals im COg-Strom um- 
sublimiert.** 



n. Das Verhalten der Selenformen 
Seo» Sei, Sea gegen Wärme. 

Hinsichtlich der elektrischen Leitfähigkeit teilen wir das 
Selen in drei Formen. Scq, Se^ und Se2 ein. Die Selenform 
SeQ ist ein' Nichtleiter der Elektrizität; sie umfaßt das 
amorphe schwarze und !rote Sel^, das rote kristallinische 
Selen tmd 'das aus Kaliiunselenid kristallisierte graue Selen. 
Die Selenformen Se^ und Se2 sind Elektrizitätßlei- 
ter; zu ihnen gehört das durch Erhitzungsprosesse und das 
durch Behandlung mit Chinolin gewonnene graukristallinische 
Selen. Für technische Zwecke haben fast nur die Selenformen 
Se^ und Se^ Bedeutung; wir wollen uns im folg'enden mit ihrer 
Herstellung aus der Seleaiform SeQ und mit ihrem merkwür- 
digen Verhalten gegen Wärme eingehend beschäft'gen. 

Erwärmt man schwarzes amorphes Selen recht langsam, 
so Erweicht es in der Gegend von 50 — 60 ^ C. Die mikrosko- 
pische Untersuchung von dünnen Selenschichten ergab, daß 
in der durchsichtigen Masse bei 60^ kleine schwarze Fasern 
entstehen tmd daß mit Temperatursteigerung deren Zahl zu- 
nimmt (Pochettino 338). In der Gegend von 90^ C beginnt das 
Selen tmter starker Wärmeentwicklung zu einer mattgrauen 
kristallinischen Masse zu erstarren« Die Kristallisations- 
temperatur, d. h. die Temperatur, bei der die Kristalli- 
sation einsetzt, hängt von der Geschwindigkeit der Erhitzung 
und der Reinheit des Selens ab. Je schneller die Temperatur 



— 22 — 

erhöht wird, um so hiöher liegt die Kristallisationstemperatur« 
Die Reinheit des Selens ist nicht bloft auf die Lage der Kri- 
stallisationstempefatur, sondern auch auf die Kristallisations- 
geschwindigkeit von Einfluß. Je reiner das Material, 
desto tiefer liegt die Kristallisationstemperatur und desto 
schneller geht die Kristallisation vor sich (Marc 282). 
Recht reine Präparate kristallisieren bereits kurz vor 100^ C 
innerhalb weniger Minuten, während unreine Präparate selbst 
bei wesentlich höherer Temperatur erst nach längereir Zeit 
ii^ die kristallinisch^ Modifikation übergehen. So hat Marc 
an ganz reinen Selenpräparaten schon bei einer nur 1/2 his 2 
Minuten dauernden Erhitzung auf ca. 100^ vollständige Kristal- 
lisation erzielt, während käufliches Stangenselen erst bei 160^ 
zu kristallisieren begann und nach Verlauf von 50 Minuten 
völlig kristallisiert war. 

Die Kristallisation des Selens geht unter bedeutender 
Wärmeentwicklung vor sich. Die Größe der Wärme- 
entwicklimg und die Heftigkeit des Vorganges zeigt uns deut- 
lich ein Versuch von Regnault (8). Dieser hat Selen in einem 
Bad von 100<> erhitzt; dabei entwickelte es plötzlich bei 93 
eine solche Wärmemenge, daß seine Temperatur auf 214 ^ stieg. 
Die direkt entwickelte Wärmemenge beim Übergang des amor- 
phen Selens in die kristallinische Modifikation, die sogenannte 
Kristallisationswärme, beträgt nach Regnault 11,8, nach Peter- 
sen 14,3 K. (8, 113). Nach dem Einsetzen der Kristallisation 
steigert sich also die Temperatur infolge der int Selen ent- 
wickelten Wärmemenge explosionsartig, so daß die Selenmasse 
unter Umständen zum Schmelzen kommt, wenA nicht rasch 
genug Wärme an die Umgebung abgeführt wird. Tatsächlich 
kaim man denn auch armprphes Selen zum Schmelzen bringen, 
ohne daß Kristallisation eintritt, wenn man es genügend rasch 
erwärmt. 

Über die Wärmeentwicklung während der Kristallisation 
hat Marc (282) sehr interessante Versuche gemacht. Er brachte 
ein Röhrchen mit Selen in ein Kupfergranalienbad, das sehr 
gleichmäßig imd langsam erwärmt wurde. Der Temperatur- 
unterschied zwischen Selen und Bad wurde dadurch gemessen, 
daß die eine Lötstelle eines Thermoelementes in die Selen- 
masse, die andere in das Kupfergranalienbad eintauchte. Es 
wurden mehrere Versuche mit verschiedener Erhitzungsge- 
schwindigkeit angestellt. Die dabei auftretenden Wärmetönun- 
gen sind aus Fig. 5 ersichtlich. Auf der Abszisse sind die Tem- 
peraturen, auf der Ordinate die Differenzen Selentemperatulr 
— Badetemperatur, ausgedrückt in Skalenteilen der Galvano- 
'meterausschläge, aufgetragen. Kurve I zeigt uns das Verhalten 
bei langsamem Erwärmen in 6 Stunden 25 Minuten von 20^ 
bis zum Schmelzpunkt, Kurve II bei raschem Erwärmen in 
2 Stunden, Kurve III das letzte Stück leiner außerordentlich 



— 23 — 



langsam erwärmten Probe. Die Kurve I für langsames Erhit- 
zen weist ein plötzliches Ansteigen, bei ca. 90 ^ und ein Maxi- 
mum bei 100^ auf; bei 195^ biegt die Kurve nochmals aus und 
erreicht ein Maximum bei 210 o. Bei ra9cberem . Erwärmen 
tritt das 1. Maximum erst bei einer um ca. 30 ^ höheren, Tem-' 
peratur ein. Das 2. Maximum scheint recht konstant zu sein, 
denn es liegt in allen drei Fällen bei der gleiche^ Temperatur. 




Fig. 5. 



Es findet also nicht bloß beim Eintreten der Kristallisation^ 
sondern auch kurz vor dem Schmelzpunkt bei 200 bis 210^ C 
eine größere Wärmeabgabe statt. Die zweimalige yer- 
schiedene Wärmeabgabe ist ein Zeichen dafür, 
daß hier zwei Umwandlungen vor sich gehen. 
Das erste Maximum entspricht dem Übergang der amorphen 
Selenform in die kristallinische. Daß diese Form aber nicht 
die stabilste ist, zeigt das 2. Maximum, das einer Umwand- 
limg in eine beständigere Form entspricht. Die 2. Umwand- 
Itmg vollzieht sich nur ganz allmählich, sie kann erst nach 
einer Erhitzungszeit von vielen Tagen als annähernd voll- 
ständig angesehen werden« Erhitzt man Selen, das auf 210 ^ 
erwärmt und dann gekühlt worden war, nochmals gegen 210 o, 



— 24 — 

»o läAt sich die erste Umwandlung nicht mehr, wohl aber die 
sweite feststellen, ein Zeichen, daß diese nur allmählich voi 
sich geht (Pochettino 338). Alle Versuche zeigen, daß bei 
paschen Temperaturveränderungen Wttrmevojrgänge nicht rich- 
tig übersehen werden können, da das Selen große Neigung 
zu Oberschreitungen und Unterkühlungen hat. Es empfiehlt 
sich daher in| allen Fällen langsam zu erwärmen. 

Nach Pochettino (338) ist die Temperatur, bei der die 
2. Umwandlung eintritt^ unabhängig von der Erhitzungsge- 
schwindigkeit; sie betrug in allen Fällen 204 — 206^, was mit 
den Versuchen von Marc gut übereinstimmt. Ich (315) habe 
gefunden, daß die bei den beiden Umwandlungen eintretende 
Wärmeabgabe mit einer Feuchtigkeitsabgabe verbunden ist. 

Die von Marc durch Wämxetönungen gefundenen 2 Selen- 
formen der graukristallinischen Modifikation sind offenbar die 
gleichen, die wir oben (S. 11) schon an ihi^em verschieden- 
artigen Aussehen erkannt haben. Besonders charakteristisch 
aber für die beiden Selenformen ist ihre verschiedene Leit- 
fähigkeit für den elektrischen Strom. 

Da der spezifische Widerstand des graukristallischen Se- 
lens sehr hoch ist, muß man zu den Untersuchungen über 
elektrische Leitfähigkeit möglichst dünne Selenschichten ver- 
wenden. Man schmilzt daher das Selen entweder zwischen 
2 Drähten, die in geringer Entfernung zu einander parallel 
laufen, oder zwischen 2 Metallplatten ein. Zwischen diesen 
beiden Elektroden läßt man dann den elektrischen Strom durch 
die dünne Selenschicht übergehen. 

Erhitzt man ein derartiges Selenpräparat aus amorphem 
Selen in einem Luft- oder Ölbad, so beobachtet man von Zim- 
mertemperatur bis 60^ keine Spur von Leitfähigkeit (Selen- 
form Se^). Von 60^ an läßt sich einö geringe Leitfähigkeit 
feststellen, die bis in die Gegend von 00 noch scliwach zu- 
nimmt. Nimmt man ein auf 60— 90*^ erwärmtes Präparat aus 
dem Bad heraus und kühlt es ab, so besitzt es das schwarze 
Aussehen des amorphen Selens und zeigt keine Spur von 
Leitfähigkeit mehr. Setzt man die Erhitzung über 90^ fort, 
dann beginnt das amorphe Selen in die mattgraue kristallini- 
sche Modifikation überzugehen; damit nimmt auch die Leit- 
fähigkeit weit schneller zu als vorher. Wird jetzt das Selen- 
präparat aus dem Bade genommen und gekühlt, so verrin- 
gert sich zwar die Leitfähigkeit, aber das Selen bleibt nun auch 
im abgekühlten Zustande leitend. Von ca. 1250 an beginnt 
das Leitvermögen stärker anzusteigen, nimmt dann mit Tem- 
peraturerhöhung immer größere Werte an und erreicht schließ- 
lich in der Nähe des Schmelzpunktes bei 217 o das Maximum 
der Leitfähigkeit, um mit dem Ein^treten des Schmelzens rasch 
abzufallen. Jenseits des Schmelzpunktes nimmt die Leitfähigkeit 



— 26 -^ 



bis g^en 250^ »ach' weiter ab, erholt sich aber nachher wieder 
lansfsam. Fig. 6 gibt ein Bild der Leitfähigkeitszunahme vom 
JSintritt der Kristallisation bis gegen 200 <^ bei langsamer Er- 
hitzung. 




Fig. 6. 

Selenpräparate, die nur auf niedrige Temperaturen (100 
bis ITO^X^^^i^^ wurden, zeigen nach der Abkühlung bei Zim- 
mertemperatur beträchtlichen Widerstand. Der Tempera- 
turkoeffizient des Widerstandes dieser Selen- 
form, die wir mit Se^ bezeichnen wollen, istnega- 
t i V d. h. der W^iderstand nimmt mit Temperaturerhöhung wie 
bei der Kohle beständig ab. Die geringe Leitfähigkeit läßt sich 
durch Verunreinigimg des Selens wesentlich steigern. Marc 
behauptet nun, daß das Selen der Form Se^ nicht nur eine 
geringe, sondern praktisch gar keine Leitfähigkeit besitzt und 
daß die Leitfähigkeit dieser Form auf Verunreinigungen durch 
geringe Mengen Selendioxyd zurückzuführen ist. Als nämlich 
das Selen in einem von Sauerstoff befreiten trockenen Kohlen- 
säurestpom präpariert und iptersucht wutde, zeigte es fast 
gar keine Leitfähigkeit mehr, während es duvch geringen Zu- 
satz eines £lektrol3rten recht gute Leitfähigkeit erhielt. Mit 
dieser Behauptung, die auch Bidwell (84, 123) aufstellte, 
ging nun Marc offenbar etwas zu weit. Tatsächlich 
besitzt die Selenform Se^ elektrische Leitfähigkeit, die 
bei niedrigerer Erhitzungstemperatur allerdings gering ist, 
mit der Erhöhung der Erhitzungstemperatur aber zunimmt^ 



— 26 — 



Wird ein Selenpräparat auf 180— 2000C erhitxt, so wächst 
die Leitfähigkeit rasch. Hält man die Temperatur längere Zeit 
konstant, so erfolgt eine weitere Zunahme der Leitfähigkeit 
und zwar steigt diese erst rasch,, dann immer langsamer bis 
2;u eipiem Maximum an. Dieses Maximum wird umso früher 
erreicht, je höher die konstante Erhitzungsteniperatur ist. Bei 
einer Temperatur von 21 0^ ist der Vorgang in 12 bis 24 Stun- 
den, bei 180 ö dagegen erst in drei Tagen beendet (Marc 282). 

War ein Selenpräparat auf einer Temperatur von mehr 
als 200^ solange gehalten worden, bis die Leitfähigkeit 
ihr Maximum erreicht hatte, so steigt dessen Leitfähig- 
keit bedeutend an, wenn man es rasch auf Zimmertemperatur 
abkühlt. Fig. 7 zeigt die Leitfähigkeitszunahme eines auf 









































































i 


































t 


































1 






























1 




— 1 


L 






























fcA* 




\ 






























1 




1 


L- 


































\ 




































^ 


L. 


































^ 


\ 




































s 


"V 


ti 




— J 






























^ 





-^ 











vp^^^mmUß* 




Fig 7. 

2\Q^ erhitzten Präparates von Marc (282), das in 12 Minutexi 
auf 92 abgekühlt wurde.. Die Zunahme der Leitfähigkeit 
bei der Abkühlung ist ein Beweis dafür, daß wir es hier mit 
einem Metall zu tun haben. Leider behält di|s Präparat bei 



— 27 — 

Zimmertemperatur diese hohe Leitfähigkeit nicht bei, viel- 
mehr sinkt ditee schon kurz nach der Abkühlung erst rasch, 
dann langsam atif einen niedrigeren Wert herab. Die Zeit, 
innerhalb der dieses Minimum der Leitfähigkeit erreicht wird, 
ist je nach dem Erhitzungsproxefi und der Reixiheit des Selens 
verschieden. Fig. 8 gibt uns ein Bild von der Leitfähigkeits- 
abnahme eines rasch gekühlten Präparates, wie ich sie inner« 
halb 24 Stunden nach der Kühlung beobachtet habe. Im all- 



KM^BBWia^Ba wim^mm^mmmmm mmmmi^^^mmr^ «^bm^hmm BM^i^aM^iM ^^m^^^^k ^mm.^^^^ ^^mmmm^^ 

^^ Im 

%S^ > I ■ ■ ■ ■ 11' S^M^M H^^^m ■■■Mi KSSSS ' i ■ 

W MM^^^^M ^MBM^waB ^^Mi-^^M> ■ I ■ _^_i— >^ m^mtmmm^im, wmmmm^ammm ^mmmmtmm 
i 1 ■ I ■■ li ■ I 1 I II ■ ■ II I 



V 



^ 



9 -fi IS ii 



tt 



jU^ WW ^I^JBrW-. 



Fig. 8. 



gemeinen nimmt ein derartig behandeltes Präparat innerhalb 
einer Woche eine annähernd konstante Leitfähigkeit an. £s 
ist aber nicht ausgeschlossen, daß im Laufe von Wochen 
und Monaten infolge innerer Umlageiungen im Selen noch 
weitere Änderungen der Leitfähigkeit bezw. des Widerstandes 
sich ^zeigen (S. 34). 

Ein Selenpräparat, das auf 200—2150 C bis zur Erreichung 
der maximalen Leitfähigkeit erhitzt und dann rasch gekühlt 
wurde, besitzt einen positiven Temperaturkoeffi- 
zienten des Widerstandes d. h. sein Widerstand nimmt 
mit Erwärmung beständig zu; es vexbSLlt sich also wie ein 
Metall. Wir wollen daher im folgenden diese Selenform als 
metallisches Selen oder Se2 bezeichnen. 

Die beiden Selenformen Se^ und Seg des graukristallini- 
schen Selens, die sich schon bei dem Erhitzungsprozeß durch 
Wärmeabgabe bemerkbar machen, unterscheiden sich also 
nicht bloß äußerlich durch ihr Aussehen, sondern auch 
durch ihre verschiedenartige elektrische Leitfähigkeit. Es 



— 28 — 

gelingt indes nicht leicht, die Selenform Se2 rein darzustellen, 
wie die folgenden Ausführungen zeigen werden. 

Setzt man den Erhitzungsprozefi auf 200— 210 ^ nicht bis 
zur vollständigen Erreichung der maximalen Leitfähigkeit fort 
und kühlt man nicht rasch genug ab, so zeigen die Selenprä- 
parate bei der Abkühlung \md bei Zimmertemperatur recht 
verschiedenartige Leitfähigkeit. Wird z. B. das Maximum 
der Leitfähigkeit erreicht, aber nicht rasch genug gekühlt, 
so findet nur eine mäßige Zunahme der Leitfähigkeit infolge 
der Abkühlung statt. Kühlt man aber ganz langsam, so tritt 
während der Abkühlung erst eine Zunahme, dann eine Ab- 
nahme der Leitfähigkeit ein. Stellt man die Leitfähigkeits- 
änderungen während der Abkühlimg diuch eine Kurve dar, 




^ ^ 60- 9o ^M ^za Wtr -ü^ ^g^ Sf^ 




Fig. 9. 



so weist diese eiif Maximum auf. Diese Lage des Maximums 
wechselt mit der Geschwindigkeit der Abkühltmg. Große 
Unregelmäßigkeiten treten auf, wenn währwid des Erhitzyngs- 
prozesses die maximale Leitfähigkeit gar nicht erreicht war 
und langsam abgekühlt wird; in diesem Falle zeigen die Ab- 
kühlungskurven Maxima \md Minima in verschiedenen Lagen; 
es wechseln also 'dann positive und negative Temperatur- 
koeffizienten des Widerstandes innerhalb gewisser Tempe- 
raturbereiche mit einander ab. Die Fig. 9—11 veranschaulichen 
die V^iderstandsänderungen von Präparaten, die nach dem 
Erhitzungsprozeß langsam gekühlt wurden, nach Beobach- 
tungen von Schrott (258). Fig. Q zeigt uns das Verhalten eines 
Präparates, das 5 Stunden auf 210— 215 ^C gehalten worden 



\ 



— w — 




V ¥ö 



9f 489 4W 44m 




Fif. 10. 



war, bei langsamer Kühlung. Die Widerstandskurve weist 
bei 185 ein Maximum, bei 120 ^ ein Minimum auf; im Bereiche 
von 185 — 120 ^C herab war also der Temperaturkoeffizient des 
Widerstandes positiv, sonst negativ. Das zweite Präparat, 
jdas bis 210^ erhitzt worden war, besaß einen positiven Tem- 
peraturkoeffizient^i des Widerstandes zwischen 140 und 100 ^ 
(Fig. 10). Ein drittes Präparat, das nur kurze Zeit auf 200 
bis 215 gehalten worden war, zeigte nur zwischen 50 und" 
300 C metallisches Verhalten (Fig. 11). 

Erwärmt man derartige Präpairate einige Zeit nach der 
Herstellung noch einmal langsam auf ca. 210 o, so liegen bei 
der darauf folgenden langsamen Abkühlung die Maxima des 
Widerstandes bei tieferen Temperaturen als bei der Erwär- 
mung. Fig. 12 veranschaulicht das Verhalten eines Präpa- 
rates von Schrott (258) bei zweimaliger Erwärmimg und Ab- 
kühlung. Beide Male zeigte sich bei Erwärmung ein posi- 
tiver Temperaturkoeffizient des Widerstandes bis 130 ^ C, wäh- 
rend bei Abkühlimg dieser Umkehrpunkt erst bei 90 ^ C eintrat. 
Auch die absoluten Werte des Widerstandes differierten be- 
trächtlich von einander. Ein genaues Zusammenfallen der 
Erwärmungs- und Abkühlungskurve kann nicht erwartet wer- 
den, da infolge der nochmaligen Erwärmung neuerdings in- 



— ao — 

nere Umlageningen im Selen stattfinden, so daß der Zustand 
des Selens während der Erwärmung ein anderer ist als bei der 
folgenden Kühlung. Dazu kommt, daß die wahre Temperatur 
des Selens mit der beobachteten sehr schlecht übereinstimmt, 
wenn die Temperaturänderung nicht ganz langsam vor sich 
geht; Will man einigermaßen zuverlässige Resultate -erhalten, 
so ist nicht bloß eine äußerst langsame Temperatur änderung, 
sondern auch längeres Konstanthalten auf jeder Beobachtungs- 
temperatur nötig, da das Selen zu Überhitzungen und Unter- 
kühlungen große Neigung hat. Ganz allgemein können wir 
feststellen,, daß die Wendepimkte bei der Abkühlung niedriger 
liegen als bei der vorausgegangenen Erwärmimg. 

Von großem Einfluß auf den Temperaturkoeffizienten 
des Widerstandes sind Verunreinigungen des Selens, 
insbesondere Feuchtigkeit und Metallzusätze. Auch 
erteilen beide dem 3elen eine wesentlich höhere Leitfähig- 
keit. Wir wollen zuerst den Einfluß der Feuchtigkeit be- 
trachten. 

Erwärmt man ein ieimorphes Selenpräparat aus reinem, 
recht trockenem Material von Zimmertemperatur recht lang- 
sam gegen den Schmelzpimkt, so ^ixnmt ^ in der Gegend von 
90 mit dem Übergang in die kristallinische Form elektrische 
Leitfähigkeit an, die mit Temperaturzunahme ungefähr in der 
aus Fig. 6 ersichtlichen Weise anwächst. Hält man die Tem- 




TT'W 



i^ 



^ 



p <M < r^ f ■i i^/i i ^" ^*^ ^ifU^JU€^ ff. 



Pif. IL 



— 8t — 




10 20 SO 40 50 00 1p fO 40 100 iiO 120 OO •40 t$0 i60 110 l30 AQ ZOQWÜS 

Temp«raturan in C«lslu3 . 

Pif, 12. 

peratur einige Minuten konstant, so macht sich fortgesetzt eine 
Lreitfähigkeitsirunahme bemerkbar. Ganz anders verhält sich 
feuchtes Selen. Dieses zeigt bei Konstanthalten d^r Tempe- 
ratur innerhalb gewisser Temperatuirbeteiche imd zwar zwi- 
schen 110 und 1300 C und 200—2170 C eine Leitfähigkeitsab- 
nahme (Siemens 26, Ries 171, Marc 282). Die Erscheinung 
beruht auf einer Verdampfung von Feuchtigkeit. Da letztere 
dem Selen eine höhere Leitfähigkeit erteilt, als ihm eigentlich 
zukommt, bedeutet natürlich jeder Verlust an Feuchtigkeit 
zugleich eine Leitfähigkeitsabnahme (Bidwell 77, Marc 282, 
Ries 316). Man kann sich von der Richtigkeit dieser Erklärung 
dadurch überzeugen, daß man einem trockenen Selenpräparat, 
das sich normal verhält, nach vorherigem Umschmelzen etwas 
Feuchtigkeit beimengt, worauf sich die erwähnte Erscheinung 
einstellt« Es ist von besonderem Interesse, daß die Leitfähig- 
keitsabnahme bezw. Peuchtigkeitsabgabe innerhalb derselben 
Temperaturbereiche auftritt, bei denen die Ausbildimg der 
Selenformen Se^ und Se^ unter beträchtlicher Wärmeabgabe 
(S. 23) erfolgt (Ries 316). Wir sehen daraus, daß die W är m e -^ 
abgäbe bei der Kristallisation feuchter Präparate von einer 
Feuchtigkeitsabgabe begleitet ist. 



— 82 — 

Spuren von Feuchtigkeit scheinen auf die Ausbildung des 
positiven Temperaturkoeffizienten des Widerstandes von gün- 
stigem Einflufi zu sein. So seigt insbesondere das durch 
längeres Stehenlassen in Chinolin kristallisierte Selen schon 
nach kurzer Erhitzung über 200^ innerhalb weiter Grenzen 
einen positiven Temperaturkoeffizienten des Widerstandes 
(Schrott 258). 

Dagegen ist ein größerer Feuchtigkeitsgehalt sehr schäd- 
lich für ein Selenpräparat. Besitzt ein ^äparat nach der Ab- 
kühlung noch größere Feuchtigkeit, so nimmt die Leitfähigkeit 
bei Durchgang eines Stromes erst rasch, dann langsam gegen 
ein Minimum ab. Fig. 13 zeigt die Abnahme der Stromstärke 
für ein solches Präparat, das 15 Minuten mit einem Akkumu- 



rSO 



I 



\ 




■ 


\ 


..._ 


^ 













1 Z S k s 



fO 



iS 



Pig. 13. 



lator von 2 Volt verbunden war. Wir werden diese Erschei- 
muig, die in erster Linie durch das Auftreten eines entgegen- 
gesetzt gerichteten Polarisationsstromes luid nur zum geringen 
Teile durch Verdampfung von Feuchtigkeit infolge der Strom- 
wärme sich erklärt, später eingehend behandeln (S. 152). 

Die Tatsache, daß an feuchten Präparaten das Maximiun 
der Leitfähigkeit beim Abkühlen leichter auftrat und daß die 
Leitfähigkeitsabnahme bei konstanter Temperatur etwas lascher 
erfolgte als bei reinen Proben, veranlaßten Marc (282) noch 
wirksamere Katalysatoren zu suchen. Er fand, daß die edleren 
Metalle, insbesonders das Silber die Umwandlung in metalli- 
sches Selen ganz besonders beschleunigen. ;Selb!st ganz geringe 
Silberbeimengungen bewirkten noch, daß bei raschem Abküh- 
len starke Maxima auftraten und bei Zimmertemperatur bereits 
nach wenigen Stunden die Leitfähigkeit einen annähernd 



— 83 — . 



zooo 




W *■ 



XW*0.9 ' • 



«iß s^ M bo 190 n» fHt ISO m w zu 

Ttmperaturcn 



Fig. 14. 

konstanten Wert annahm. Die Abkühlungskurven in Fig. 14 
ennöglichen einen Vergleich der Präparate mit versthiedenen 
Silberzusätzen von 0,03 bis l,4<yo. Die Maxima treten um so 
schärfer imd um so früher auf, je größer der Silberzusatz ist. 
Von anderen Metallen erwies sich Platin recht g^t wirksam» 
Kupfer wenig, Bisen gar nicht. ' 

iHe bei der Abkühlung auftretenden Wendepunkte, d. h; 
Maxima und Minima des Widerstandes, verschieben sich 'nach 
der Abkühlung gewöhnlich rasch und zwar nach tieferen Tem- 
peraturen, auch wird der Temperatuirbereich, innerhalb dessen 
der Temperaturkoeffizient des Wideristandes positiv war, meist 
kleiner. Siemens (26) schloß daraus, daß bei Zinunertempe- 
ratur eine allmähliche Rückbildimg der Selenform Se2 in Se^ 
sich vollzieht. Die von Siemens aufgestellte Behauptung, daß 
rasche Abkühlung iinter Null Grad die Existenz des metalli- 
schen Selens ganz vernichte, ist durch Schrott (258) und mich 
(316) widerlegt worden. Ich habe gefunden, daß die Wende- 
punkte schon nach einigen Tagen eine annähernd konstante- 
Lage annehmen und auch durch größere Temperaturschwan- 
kungen nicht mehr wesentlich beeinflußt werden, solange die 
höchste Temperatur unter 90 ^ bleibt; bei höherea Tempera- 
turen könnte selbstverständlich eine innere Umbildung der 
Selenstruktur eintreten, was mit Leitfähigkeitsänderungen ver- 
bunden wäre. So besitze ich ein Präparat mit einem Maximum 
des Widerstandes bei +23^ C, welches sich seit 15 Jahren 
nicht verschoben hat, obwohl das Präparat wiederholt zu 
Versuchszwecken benutzt worden ist. Fig. 15 veranschaulicht 
die merkwürdige Leitfähigkeitskurve jenes PräpaitatesI, die nicht 
weniger als 4 Wendepunkte aufweist; es wechselt also ein 
negativer Temperaturkoeffizient wiederholt mit einem posi- 
tiven ab. 

Von besonderer Bedeutung für die Elektrotechnik ist die 
Frage, innerhalb welcher Zeit ein Selenptäpaxat einen kon-* 



Das 8«Uii. 



— 34 — 



3S0(h 




TempercUur. 

Piff. IS. 

stanten Widerstand annimmt. Fig. 8 zeigte uns bereits 
die Leitfähigkeitsabnahme während des ersten Tages nach der 
Herstellung für ein Präparat, das über 200^ erhitzt und rasch 
gekühlt worden war. Fig. 16 bringt nun die Widerstandszu- 
nahme für ein gleiches Präparat innerhalb 20 Tagen nach der 
Herstellung. Die größte Widerstandsveränderung erfolgte am 
ersten Tage, nach 10 Tagen war sie nicht mehr von großer 
Bedeutung, doch war selbst nach 20 Tagen ein konstanter 
Wert noch nicht erreicht (Ries 315). 

Einen sehr interessanten Versuch hat Luterbacher (359) 
angestellt, der eine Zelle 5 Monate in eine Kühlvorrichtung 
von Null Grad eingeschlossen hat. Die Ergebnisse seiner 




Pif . 16. 



— 36 — 

Untersuchung sind aus Fig. 17 ersichtlich. Erst nach drei 
Wochen erreichte der Selienwiderstand einen annähernd kon- 
stanten Wert, um nachher Schwankungen von mehreren Hun- 
dert Ohm um eine Gleichgewichtslage auszuführen. Wir 
heißen diese Elrscheinung Inkonstanz des Widerstandes. 
Die Inkonstanz beruht auf einer alknählieh sich vollziehenden 
Undagerung im Innern des Selens. Sie macht sich nicht bloß 
nach Monaten noch durch kleinere Schwankungen, sondern 
manchmal auch ganz unerwartet nach langer Zeit durch große 



I 



i 










































730T 


w — 








^ 


Da.. 


-- 




^Ba 




*SL 


.»^ 
















-k 










'Ä 








^" 




lä 










f 


.»m 













f 








































_a M 












































/* 






































2100 


— 


-1 


V 
















































































Jt\ 


Iw 






































Wd 




Jn. 








































n 


[ " 










































< 
1 



















































































JliDM. «L 



MlNM. 



iljtei. 



».fMI. OJOri 



Pig. 17. 



Unregelmäßigkeiten bemerkbar. Die Ursache dieser Erschei- 
nung ist nodh nicht vollständig aufgeklärt ; auch sind wir nicht 
imstande, diesen schweren Fehl«* des Selens durch geeignete 
Konstruktion vollständig zu beseitigen, doch scheinen Ueine 
Metallzusätze die Einstellung in eine Gleichgewichtslage be^w. 
die Annäherung an einen möglichst konstanten Wert des 
Widerstandes zu beschleunigen. 

Marc (282) beobachtete nämlich, daß ganz reines Selen 
selbst viele Tage nach der Kristallisation noch lueineswegs 
einen konstanten Widerstand angenommen hatte, ,. währ^id 
die mit Metallzusätzen versehenen Präparate schon nach weni- 
gen Stimden sich einer Gleichgewichtslage näherten. Die Ein- 
stellung in das Gleichgewicht wird besonders durch die edleren 
Metalle, vor allem Silber in Mengen von 0,01— 0,1 o/o, beschleu- 
nigt. Diese Tatsache ist von besonderer Wichtigkeit für den 
Bau von Selenpräparaten, die in der Elektrotechnik Verwen- 
dimg finden sollen. 

An einem derartig'en mit lo/o Silber versetzten Präpara;t, 
das konstante Leitfähigkeit bei Zimmertemperatur angenom- 
men hatte, machte Marc (282) einen sehr interessanten Ver- 

3* 



— 36 — 



such, der mehrere Wochen in Anspruch nahm. Er erwännte 
dasselbe von 26 ^ bis 201^ und kühlte es dann wieder bis auf 
\go at>. Dabei wurde jedoch die Temperatur nicht allmählich 
und gleichmäßig, sondern in Zwischenräumen von ca. 30^ 
geändert \m.d solange konstant gehalten, bis der Widerstand 
einen annähernd konstanten Wert angenommen hatte. Dies 
dauerte in allen Fällen sehr lange, bei niedrigen Temperaturen 
mehrere Tage, bei 201 ^ noch 17 Stunden. Die bei den ein- 
zelnen Beobachtungstemperaturen festgestellten Werte der 
Leitfähigkeit sind in Fig. 18 wiedergegeben. Wir sehen ein 



90A 












































m 




























OU icädemwsmryf 
































i. 


vn 


unif/i \rrrifJtt 




















^. 


,'-• 




^ ^ 


*■ "»^ 




l ^n 


Oti 


m 


// 








9W9 
















•>\ 


^ » 






> 


« — 

^ 


k 




























<^ 


.-- 








-i 

% 


N 


X 


k 














'S 










4 




p 












« 


N 


<^ 


N 


















-^ A 




























1 




^ 


i 






-t 


^-r 






























fwW 








. j 






























\ 







o»ifi5oioJ9 6anf 



80 fO tOO tfü ao iJO nü CO tfO JW 180 l$0 XfiO 219 

Tctnperdtur 

Fif . 18. 



Maximum der Leitfähigkeit bei ca. 100^ C ifür die Erwäilnungs- 
und Abkühlungskurve. Beide Kurven haben so ziemlich die 
gleiche Form, nur weist die Erwäiinungskurve viel kleinere 
Werte der Leitfähigkeit auf, als die Abkühlungskurve. Die bei 
der Erwärmxing beobachteten Werte sind offenbar zu niedrig, 
die bei der Abkühlung gefimdenen zu hoch. Aus der Diff eren'z 
der beiden punktierten Kurven ersieht man, daß die Leit- 
fähig{ceit bei Temperaturänderungen Hysteresiserscheinungen 
bezw. große Trägheit Izeigt und daß das Selen das wahre 
Gleichgewicht erst nach sehr viel längerer Zeit erreicht. Die 
mittlere, stark ausgezogene Kurve stellt offenbar die wahre 
Gleichgewichtskurve für das Selenpräparat dar. Maxe nimmt 
daher an, daß für alle Temperaturen nicht eine 
bestimmte Form stabil sei, sondern ein Gleich- 
gewicht zwischen 2 Formen, das mit der Tem- 
peratur verschiebbar ist. Die Selenform, die durch 
Erhitzung auf Temperaturen über 200^ gefunden wird, ist nach 
Marc nicht einheitlich, sondern vermutlich eine feste Lösimg 
zweier im verschiebbaren Gleichgewicht befindlichen Formen. 



— 37 - 

Die vorstehenden Ausführungen lassen erkennen,, daß die 
scheinbaren Widersprüche, wie wir sie in den Arbeiten der 
einzelnen, Forscher bezüglich der elektrischen Leitfähigkeit des 
Selens. finden, sich in einfacher Weise durch die verschieden- 
artige Herstellung der Präparate erklären. Je nach der Höhe 
der Erhitzungstemperatur, der Dauer der Elrhitzung, der Att 
der Abkühlung, der Reinheit des Materials und der Entfernung 
von der Gleichgewichtslage muß die Leitfähigkeit und der 
Temperaturkoeffizient des Widerstandes verschieden ausfallen« 

* Nach Siemens (26) läßt «ich die Selenform ße^ durch noch- 
malige Erhitzung nicht mehr in metallisches Selen überführen. 
Dies trifft nach Schrott (258) nicht vollständig zu. Das Auf^ 
treten des positiven Temperaturkoeffizienten des Widerstandes 
wird zwar durch eine Unregelmäßigkeit im Erhitzungspirozeß 
verzögert, es läßt sich aber immer durch entsprechend lange 
Erhitzung auf mehr als 200 ^ die Selenform Se^ wenigstens 
zum Teil in Sej umwandeln. 

Um zu xmtersuchen, welchen Einfluß vorherige Kristal- 
lisation bei niedrigerer Temperatur auf die Leitfähigkeitsände- 
rungen während des Erhitzungspx^zesses ausübt, habe ich 
(315) vier amorphe Präparate in gleicher Weise hergestellt 
und zwei davyn (II und II') bei 140 ^ in die kristallinische Modi- 
fikation übergeführt. Dann wurden ein amorphes (I) und ein 
kristallinisches (II) Präparat im gleichen Heizofen langsam 
erhitzt und 45 Minuten auf 186 ^ Inhalten. Ebenso wurden 
ein amorphes (I') und ein kristallinisches (II') von Zimmer- 
temperatur langsam gegen 210^ erhitzt und dann 60 Minuten 
auf dieser Temperatur erhalten. Man ersieht aus den ent- 
sprechenden Kurven in Fig. IQ, daß die vorher kristallisierten 
Präparate nicht bloß von Anfang an höhere Leitfähigkeit be- 
saßen, sondern daß auch während des Konstanthaltens der 




S 90 iS 20 2S 30 35 th IS so 55 ^ 



Bauer der Erhitzung in JUinulav, 

Pif. 19. 



— 38 — 

Temperatur die allmähliche Leitfähigkeitszunahme für die vor- 
her kristallisierten Präparate gröAer war als bei den amorphen. 

Kühlen wir ein Selenpräpaxat mit positivem Temperatur- 
koeffirienten des Widerstandes unter Null Grad fortgesetzt 
ab, so nimmt die Leitfähigkeit beständig zu» bfis ein Wende- 
punkt in der Abkühlungskurve auftritt und dann mit abnehmen- 
der Temperatur die Leitfähigkeit wieder abfällt. Je tiefer dieser 
Wendepunkt, unterhalb dem der Temperaturkoeffizient des 
Widerstandes negativ ist, liegt, um so größer muß die Leit- 
fähigkeit des Selens in der Nähe der Temperatur der flüssigeA 
Luft ausfallen. Kühlen wir aber ein Präparat mit nur nega- 
tivem Temperaturkoeffizienten des Widerstandes immer weiter 
ab, so wird sich dessen Leitfähigkeit beständig vermindern 
und bei sehr tiefen Temperaturen nur recht gering sein. So 
konnte DoweU (352) an mehreren Präparaten der letzten Art 
bei der Temperatur der flüssigen Luft nur mehr eine Spur 
von Leitfähigkeit feststellen. 

Ich will nun im folgenden noch andere Verfahren zur 
Herstellung der graukristallinischen Selenmodifikation an- 
geben, möchte aber schon an dieser Stelle betonen, daß keines 
dieser Verfahren metallisches Selen, sondern nur die Selen- 
form Se^ liefert. Zur Herstellung metallischen, Selens haben 
wir also nur das eine Mittel, amorphe Präparate auf möglichst 
hoher Erhitzungstemperatur (200 — 21 5 O) bis ^mt Erreichung 
der maximalen Leitfähigkeit zu erwärmen und rasch zu kühlen. 

Die einfachste und schnellste Möglichkeit zur Gewinnung 
graukristallinischen Selens besteht darin, daß man den Kör- 
per, auf den das Selen aufgetragen werden soll, auf 150— 200 ^ 
erhitzt und unter leichtem Druck mit einem Stäbchen aus 
amorphem Selen ^bestreicht. Dabei schmilzt etwas Selen, um 
gleich darauf in der kristallinischen Modifikation zu erstarren. 
Wir haben also hier eine Methode, bei der das Selen beim 
Aufschmelzen sofort in die graukristallinische Form übergeht, 
ohne daß es einem besonderen Wärmeprozeß unterworfen 
wird. Dieses Verfahren, das zuerst von Weinhold (51) ange- 
geben wurde, liefert eine mattgraue, bräunlich schimmernde 
Selenmasse von hohem Widerstände und negativem Tempe- 
raturkoeffizienten des Widerstandes, die sich für technische 
Zwecke wenig eignet. 

Erhitzt man graukristallinisches Selen langsam so weit, 
bis Spuren des Schmelzens eintreten, so lassen, sich die ge- 
schmolzenen Teile in wenigen Sekunden wieder zum Kristal- 
lisieren bringen, wenn man sogleich mit der Abkühlung be- 
ginnt. Ist jedoch die Selenmasse vollständig geschmolzen, 
so vergehen Stunden, bis man aus dem Schmelzfluß 
kristallinisches Selen gewinnen kann. Während die 
Herstellung der graukristallinischen Form diu'ch Erhitzung* 



— 39 — 

des festen amorphen Selens schon den lälteren Forschem be- 
kannt war, erfahren wir von der Kristallisation aus dem 
Schmelzfuß erst durch Siemens (26). 

Kühlt man geschmolzenes Selen äußerst langsam auf 
Zimmertemperatur ab oder hält man es längere Zeit auf 200 
bis 210 konstant, so geht es allmählich in die graue kristal- 
linische Form über. Von wesentlichem Einflüsse lauf den 
Kristallisationsprozeß ist nach Marc (282) die Reinheit des 
Materials. Bei den reinen Präparaten erfolgt der Eintritt der 
Kristallisation meist wesentlich später als bei den unreinen, 
die Kristallation selbst vollzieht sich sodann aber mit viel 
größerer Geschwindigkeit. So war reines Selen bei 200^ be- 
reits 3 — 4 Stunden, käufliches Selen erst 10 Stunden 
nach Beginn der Kristallisation vollständig erstarrt. Als 
Marc reines Selen innerhalb 3 bis 4 Stunden von 210 ^ auf 70^ 
abkühlte, erhielt er keine Kristallisation; es genügte aber über 
die Masse zu hauchen, um die Kristallisation ein-zuleiten. Be- 
sonders empfiehlt es sich, die Kristallisation in einem trocknen 
\ Kohlensäurestrom vorzunehmen, wodurch der Proizeß wesent- 

lich beschleunigt wird. Die Kristallisation geht allgemein 
von mehreren Pimkten, > den sogenannten Kristallisations- 
zentren, aus und greift dann rasch um sich. Die Zahl 'der Kri- 
stallisationszentren wächst, je weiter man sich vom Schmelz- 
punkt entfernt. Wird die Kristallisation bei hoher Tempe- 
ratur bewirkt, so wachsen die Zentren nach außen und bilden 
zusammenhängende Flächen, während bei tieferer Temperatur 
ein äußerst feinkörniges Aggregat entsteht. Auch das Licht 
ist von Einfluß auf die Kristallisationsgeschwindigkeit. Nach 
Saunders (147) vollzieht sich die Kristallisation unter der Ein- 
wirkung des Lichtes viel rascher als im Dunkeln. 

Die von Marc gemachte Beobachtung, daß die Kristal- 
lisation rasch um sich greift, wenn, sie einmal eingesetzt hat, 
wird durch einen von mir (315) unternommenen Versuch, bei 
dem ich die elektrische Leitfähigkeit während der Kristallisa- 
tion gemessen habe, sehr gut bestätigt. Ein Präparat wurd^ 
über den Schmelzpunkt erwärmt, dann auf 200 ^ abgekühlt und 
die Temperatur 31/2 Stunden konstant gehalten. Die elektri- 
sche Leitfähigkeit war die ersten 40 Minuten äußerst gering 
(Fig. 20); plötzlich stieg die Stromstärke (ganz bedeutend an, 
um später immer langsamer zu wachsen. Nach 3V2 Stunden 
war das Maximum der Leitfähigkeit noch lange nicht er- 
reicht. ^An dem steilen Anstieg der Kurve ersieht man, daß 
sich die eigentliche Kristallisation sehr rasch vollzieht. 

Ein aus dem Schmelzfluß kristallisiertes Selenpräparat 
besitzt ein hellgraues, silberglänzendes Aussehen, ungefähr 
dieselbe elektrische Leitfähigkeit wie metallisches Selen, aber 
einen negativen Temperaturkoeffizienten des Widerstandes 
(Selenform Se^). 



— 40 — 




2000 

fSOO 

fOOO 

500 


r 






- 


# 








y 


i 


/^^^^ 








d 


/ 












1 

1 



























30 60 90 /20 /50 780 2t0 

Dauer der ErltUzung üi Min. 

Fif 20. 



Läßt tnaip' geschmolzenes Selen rasch erkalten, so ent- 
steht schwarzes amorphes Selen; streicht man aber über die 
sich abkühlende Selenmasse widerhiolt unter mäßigem Druck 
mit einem glatten Gegenstand, so geht sie in weniger als 
einer Minute in die graue Modifikation über. Dieses von mSx 
(171) gefundene Kristallisationsverfahren liefert eine mattgrau, 
bräunlich schimmernde Selenmasse von hohem Widerstände 
und negativem Temperaturkoeffizienten des Widerstandes 
(Selenform Se^), wie man sie durch das Verfahren von Wein* 
hold (S. 38) erhält. 

Von den auf chemischem Wege (S. 14) herstellbaren 
grauen Selenarten besitzt nur das durch längeres Stehenlassen 
in Chinolin kristallinisch gemachte Selen bereits bei Zimmer- 
temperatur ohne Erhitzungsprozeß elektrische Leitfähigkeit. 
Da der spezifische Widerstand derartiger Präparate noch 
wesentlich höher ist als bei den dtirch. Erhitzung gewonne- 
nen, so kommen sie für technische Zwecke nicht in Betracht. 
Der Temperaturkoeffizient des Widerstandes ist negativ. Das 
längere Stehen in Chinolin wirkt also auf das Selen wie ein 
Erhitzxmgsprozeß bei niedrigerer Tempelratur (Sch)rott 258). 
Die auf diesem Wege hergestellten Präparate besitzen im all- 
gemeinen die Eigenschaften des feuchten Selens, lassen sich 
aber durch Erhitzen über 200 ^ in metallisches Selen lun- 
wandeln. 



— 41 — 

in. Die Herstellung der Selenzellen. 

Das graukristallinische Selen verdankt seine Bedeutung 
der Lichtempfindlichkeit, jener wunderbaren Eigenschaft, daß 
sein Widerstand unter dem Einflüsse des Lichtes beträchtlich' 
sinkt. Pur technische Zwecke wären natürlich diejenigen 
Selenpräparate am wertvollsten^ die sehr geringen Widerstand 
und zugleich recht große Lichtempfindlichkeit, d. h. recht hohe 
Widerstandsänderung bei Belichtung aufweisen. Leider sind 
im allgemeinen gerade diejenigen Präparate am empfindlich- 
sten, die hohen Widerstand zeigen, so daß die Herstellung 
wirklich brauchbarer Selenpräparate vielen Schwierigkeiten 
begegnet. 

Um eine möglichst starke Verringerung des Selenwider- 
standes zu erzielen,' macht man den Leitungsquerschnitt mög- 
lichst groß und d^n Leitungsweg möglichst klein; es müssen 
also die Elektroden möglichst große Oberfläche und mög- 
lichst geringen Abstand aufweisen. Ein Haupterfordemis ist, 
daß die Elektroden an allen Stellen gleiche Entfernung von 
einander besitzen, damit sich der Strom über die ganze Selen- 
schicht gleichmäßig verteilt. Femer muß die Selenschicht 
möglichst dünn gemacht werden, damit die dem Lichte aus- 
gesetzte Selenoberfläche einen wesentlichen Bestandteil der 
ganzen Selenmasse ausmacht. Auch sind die Elektroden so 
anzuordnen, daß die Lichtstrahlen auf die Stellen größter 
Stromdichte auftreffen, weil dann bei Bestrahlung eine im 
Verhältnis zum Gesamtwiderstand möglichst hohe Wider- 
standsänderung eintritt. 

Die in der Elektrotechnik verwendeten Präparate führen den 
Namen Selenzellen oder Selenbrücken, da das Selen gleichsam 
eine Brücke zwischen den beiden Elektroden bildet. Zum Bau 
einer Selenzelle benutzt man nur reines, möglichst trockenes 
Selen ; es empfiehlt sich jaber, Silber in einer Menge vton 0,01 bis 
0,1 o/o dem Selen beizumengen, damit das Präparat möglichst 
rasch den der jeweiligen Temperatur entsprechenden Wider- 
stand {annimmt (S. 33). (Nach Chiarini (327) wäre rotes amorphes 
Selen dem schwarzen vorzuziehen; es soll empfindlicher sein 
und auf Lichtänderungen schneller ansprechen als schwarzes. 
Was diesen Pimkt betrifft, so muß ich jdarauf hinweisen, daß 
die Empfindlichkeit und Reaktionsgeschwindigkeit des Selens 
in erster Linie von der Art des Erhitzungs- bezw. Kristalli- 
sationsprozesses abhängt, so daß der Binfluß des Selenmate- 
riales auf beide Eigenschaften nur bei vollkommen gleicher 
Herstellung der Zellen einwandfrei festgestellt werden kann. 
Es lassen sich z. B. durch Entsprechende Kristallisation leicht 
Zellen bauen, die auf sehr schwache Lichteindrücke noch auf- 
fallend gut, aber dafür nur sehr langsam ansprechen. Diese 
speichern gleichsam auffallende Energie in sich auf. 



• 



— 42 — 

Man kann unter den verschiedenen Selensellentypen zwei 
Gruppen unterscheiden. Bei der ersten Gruppe fallen die 
Lichtstrahlen senkrecht zur Stromrichtung auf, bei der zweiten 
gehen sie parallel mit ihr. Im allgemeinen neigt man der An- 
schauung zu, daß die erste Anordntmg am vorteilhaftesten sei« 
Sperling (292) kam durch theoretische Betrachtungen zu dem 
Schlüsse, daß die Zellen der 1. Kxruppe denen der 2.i prinzipiell 
überlegen sind; diese Überlegenheit verschwindet bei unend- 
lich dünner Schicht, sie wird immer größer mit Zunahme der 
Schichtdicke. 

Zu anderen Resultaten kamen in den letzten Jahren Tyn- 
dall und White (450 und 451), sowie Gripenberg (438). Tyndall 
und White ließen in einer kupfernen Form Selenwürfel kri- 
stallisieren. Durch Anpressen von Elektroden aus feinem 
Kupferdrahtnetz oder aus Glasplatten mit einem halbdurch- 
sichtigen Platinniederschlag konnte jeder Würfel sowohl in 
der Richtung des Stromdur chgaiiges als auch senkrecht dazu 
untersucht werden. Bei Verwendung desselben Selenpräpa- 
rates und Belichtimg derselben Fläche ließen sich die Wir- 
kungen in beiden Fällen vergleichen. Bei einem Selenwürfel 
von 1 cm Kantenlänge zwischen Elektroden aus Kupferdraht- 
netz betrug die Widerstaxidsänderung in der zur Belichtung 
senkrechten Richtung 3,6o/o, in der Richtung der Belichtung 
aber 18,2o/o. Es ist nach Tyndall und White nicht nötig, daß 
zur Herstellung einer merklich empfindlichen Zelle zweiter 
Art die Dicke der Selenschicht in der Richtung des Lichtes 
außerordentlich klein sei; denn die Widerstandsänderung bei 
Belichtung war selbst dann merklich, wenn die Schichtdicke 
mehrere Millimeter betrug. Die beiden Forscher sind der An- 
schauung, daß die Wirkung des Lichtes auf das Selen haupt- 
sächlich in einer Herabsetzung des Übergangswiderstandes 
von Selen und Elektrode besteht; denn der scheinbare Wider- 
stand erwies sich in sehr hohem Maße von der Natur der Elek- 
troden abhängig. Ein Selenwürfel hatte zwischen Stanniol- 
elektroden im Dunkeln einen Widerstand von 46000 Ohm, bei 
Elektroden aus Kupferfolie 88000 Ohm, bei Elektroden aus 
Kupferdrahtnetz 157000 Ohm. 

Die Ergebnisse von White veranlaßten Gripenberg (438), 
die Versuche in etwas abgeänderter Weise an dünnen Selen- 
schichten von 0,05 mm Dicke zu »wiederholen. Gegen die 
Selenplatte S (Fig. 21) seien 2 Elektroden Ej und Eg gepreßt. 
Verbindet man letztere mit den Polen einer Stromquelle, so 
ist die Lichtrichtung senkrecht zur Stromrichtung (1. Zellen- 
type). Legt man aber auf die Selenplatte noch eine dritte Elek- 
trode, etwa eine vergoldete Glasplatte Eg und verbindet E^ und 
E2 mit dem einen Pol, E3 Idagegen mit dem anderen Pol der 
Stromquelle, so ist die Strom- und Lichtrichtung dieselbe 
(2. Zellentype). Bei der ersten Anordmmg fällt das Licht auf 



— 43 — 










L!<U. 



Fig. 21. 



die Stelle größter Stromdichte, umgekehrt bei der zweiten. 
Bei den Messungen hatten die Elektroden die Form eines Git- 
ters, wie es Fig. 33 veranschaulicht. Es ergab sich das für 
Theorie und Technik wichtige Resultat, daß die durch Belich- 
tung verursachte Zunahme der Stromstärke bei der zweiten 
Zellentype wesentlich größer war als bei der ersten Schaltung, 
daß also der Lichteffekt größer ist, wenn Strahlen- und Strom- 
richtung parallel gehen. Da femer die Lichtwirkung bei der 
1. Schaltimg die gleiche blieb, wenn das Licht auf die^Vorder- 
oder Rückseite der 0,05 mm dicken Selenplatte fiel, so muß 
es sich um Widerstandsänderungen sehr tief liegender Schich- 
ten un(i nicht um fbloße Änderung eikies Übergangswiderstandes 
zwischen Selen und Elektrode handeln. 

T3mdall, White und Gripenberg stinunen darin überein, 
daß die Wirkung des Lichtes auf das Selen am stärksten ist, 
wenn Strahlen- und Stromrichtung parallel gehen; sie kamen 
damit zu einem Ergebnis, das der allgemeinen Anschauung 
widerspricht. Es wäre indes ein großer Fehler, die genannten 
Resultate ohne weiteres zu übergehen, da diese Frage für den 
Bau von Selenzellen von ganz hervorragender Bedeutung isf. 
Es scheint mir vielmehr die Klärung der Frage eine der drin- 
gendsten Aufgaben der Selentechnik zu sein. 

Die andere Anschauung, daß die Wirkung des Lichtes 
hauptsächlich in einer Andenmg des Übergangswiderstandes 
von Selen und Elektrode bestehe, verwirft Gripenberg und 
zwar mit Recht, wie auch aus den Mitteilungen zahlreicher 
anderer Forscher hervorgeht. Es läßt sich bei Bestrahlung 
eines geeigneten Präparates selbst bei vollständiger Ver- 
deckung der Elektroden eine deutliche Widerstandsabnahme 
feststellen. Der von Gripenberg ausgeführte Versuch wurde 
in ähnlicher Weise bereits 2 Jahre früher von Glatzel (394) 
unternommen. Seine Selenzellenanordnung ist aus Fig. 22 
zu ersehen. Als Träger für die Selenschicht, die absichtlich 



— 44 — 











Fie. 22. 

ziemlich stark gemacht wurde, benutzte er eine durchsichtige 
Glasplatte. Die Elektroden hatten die Form eines Gitters, wie 
es ungefähr in Fig. 33 dargestellt ist. Ließ man den Strom 
zwischen den Elektroden durch die Selenschicht übergehen, 
so trat nicht bloß bei Bestrahlung von oben, sondern auch' bei 
Belichtung von der Rückseite eine deutliche Widerstandsab- 
nahme ein. Da nicht angenommen werden kann, daß durch 
die verhältnismäßig dicke Selenschicht noch eine gröj^ere 
Lichtenergie bis zu den Elektroden durchdringen konnte, muß 
die Widerstandsäxiderung in den unteren Schichten des Selens 
erfolgt sein. 

Daß das Elektrodenmaterial auf den Widerstand eines 
Selenpräparates von Einfluß ist, darf niit Sicherheit angenom- 
men werden. Während nun die einen Forschet Metallelek- 
troden, welche Selenide zu bilden imstande sind, absichtlich 
vermieden, haben andere gerade solche Elektroden bevorzugt, 
da die Selenide die Lichtempfindlichkeit nach ihrer Anschau- 
ung erhöhen. Fabriken, welche Selenzellen herstellen, ver- 
wenden gewöhnlich Elektroden aus Kupfer, z. T. auch aus 
Platin. Selenzellen mit Platinelektroden sollen geringere Träg- 
heit (S. 72) besitzen. Von besonderer Wichtigkeit ist, daß das 
Selen fest an den Elektroden haften bleibt. Da die kristalli- 
nische Form in der Regel durch einen Erhitzungsprozeß ge- 
wonnen wird, ist es nicht ausgeschlossen, daß die Selenschicht 
bei der Abkühlimg infolge der bedeutenden Kontraktion rissig 
wird und sich teilweise vom Elektrodenmaterial löst. Daher 
wendet man gewöhnlich langsamere Kühlung an, obwohl ge- 
rade rasche Abkühlung die Ausbildimg metallischen Selens 
begünstigt. 

1. Gruppe. \ 

Bei den Zellen der ersten Gruppe ist die Lichtrichtung 
senkrecht zur Richtung des Stromes. Sie wierden im allge- 



— 45 — 

meinisn'in Tswei Typen hergestellt und zwar als Dr ahtzeflis 
und als gravierte Zelle. 

a) Die Drahtzelle. 

Ein viereckiges Täfelchen aus Isoliermaterial wird auf 
einer Seite mit deiner dünnen schwarzen Selenschicht über* 
zogen. Dies erreicht man z. B. (dadurch, daß man das Täfel- 
chen über den Schmelzpunkt des Selens (217 <> C) erhitzt und 
mit Selen bestreicht. Dann werden zwei feine blanke Drähte 
in sehr geringem Abstände parallel zu einander mittels einer 
Wickelmaschine aufgewunden, wie es aus Fig. 23 er^chtlich 




Piff. 23. 



ist. Am besten erwärmt man das Täfelchen und die Drähte 
während dieses Prozesses etwas, weil sich dann die DriLhte in 
die Selenschicht, die sie teilweise schmelzen, einbetten und 
bei der nachherigen Präparation nicht so leicht verschieben 
können. Das Selenpräparat hat {nunmehr ein schwarzes, glasi- 
ges Aussehen. Um dasselbe zu sensibilisieren, d. h. in die 
lichtempfindliche, graukristallinische Modifikation überzufüh- 
ren, erwärmt man es langsam auf 190 — 21 0^ C in einem Luft- 
oder Ölbad, erhält es eine oder mehrere Stunden auf dieser 
Temperatur und kühlt es daxm allmählich ab. Während der 
Abkühlung oder wenigstens sofort nach derselben überzieht 
man das Präparat mit einer durchsichtigen Pimisschicht oder 
schließt es in eine evakuierte Röhre ein. 

Die Sensibilisation. bezw. Kristallisation des Selens kann 
man auch in der Weise vornehmen, daß man das Selen ;durch 
Erwärmen über 217 ^ zum Schmelzen bringt, dann auf 200 
bis 210^ abkühlt und die Temperatur mehrere Stunden kon- 
stant hält. ^ 

Als Isolationsmäterial bezw. als Selenträger verwendet 
man vor allextx Talk, Porzellan und [Glimmer. Schiefer eignet 



— 46 — 

sich weniger wegen seiner BrUchigkeit und metallischen Adern, 
auf Glas haftet das Selen nicht gut. 

Statt auf das Isolationsmaterial zuerst die amorphe Selen- 
schicht und daxui die Drahtwindimgen aufzubringen, kann 
man natürlich auch umgekehrt verfahren. Dabei begegnet 
man aber der Schwierigkeit, daß beim Auftragen des Selens, 
das doch nur bei Erhitzung vorgenommen werden kann, die 
Drähte sich ausdehnen und verschieben, so daß Kontakte oder 
wenigstens ungleichmäßige Abstände zwischen den Drähten 
eich bilden. Um diesem Obelstande abzuhelfen, hat Ruhmer 
(160) den Selenträger durch 2 Täfelchen ersetzt, die man gegen- 
seitig verschieben konnte. Durch diese Anordnung sollte die 
Spannung der Drähte und eine möglichst enge Bewicklung 
ermöglicht werden. Meines Wissens wird diese Einrichtung 
in der Selentechnik zur 2^it jedoch nirgends verwendet. 

Die Herstellung der Selenzelle .wird im allgemeinen geheim 
gehaUen; sie ist Fabrikationsgeheimnis. Nach dem ersten 
von mir angegebenen Verfahren gelingt es indes nach einiger 
Übung leicht, eine ziemlich gute Selenzelle herzustellen. Macht 
die gleichmäßige Wickelung des Drahtes Schwierigkeiten, so 
kann man sich des folgenden von Pfund (326) angegebenen 
Verfahrens bedienen. Man breitet eine dünne Selenschicht 
auf dem Isolator aus und wickelt 4 Stränge eines feinen Drah- 
tes so um das vPräparat^ daßisie^die ganze Selenfläche be>decken. 
Wickelt man dann den 2. imd 4. Draht ab, so ist der erste 
von dem dritten durch einen gleichmäßigen Zwischenraum 
getrennt. Hierauf erfolgt die Sensibilisation in der ange- 
gebenen Weise. 

Hat die Selenzelle eine recht glänzende Oberfläche, so 
kann diese durch den Sandstrahl mattiert werden, damit mehr 
Lichtenergie absorbiert und weniger reflektiert wird. Von 
besonderer Wichtigkeit ist es, wie schon erwähnt, das fertige 
Präparat umgehend mit einem durchsichtigen Pimisüberzug 
zu 4^ersehen oder in eine evakuierte (Röhre einzuschließlenl. 
Es hat sich nämlich gezeigt, daß gewisse iSelenarten stark 
hygroskopisch sind und daß bei Feuchtigkeitsaufnahme die 
Zelle großen Schaden leidet (Ries 315, 383). Marc (282) schlägt 
vor, die Kristallisation im Vakuiun oder in einer möglichst 
trockenen und sauerstoffreien Atmosphäre vorzunehmen, um 
die schädliche Bildung Von Selendioxyd zu vermeiden. Vor 
dem Gebrauch muß man das Präparat mehrere Tage bei Zim- 
mertemperatur ausruhen lassen, bis es einen annähernd kon- 
stanten Widerstand angenommen hat. Daß die Einstellung in 
die Gleichgewichtslage durch Zusatz von 0,01 — 0,1 o/o Silber 
zu reinem Selen beschleunigt wird, wurde bereits erwähnt. 

Fig. 24 bringt das Bild eines fertigen Selenpräparates in 
der graukristallinischen Modifikation. Man erkennt sofort wie 



aus Fig. 1, daß es sich bier nicht utn eine einheitliche Masse, 
sondern um ein Konglomerat mehrerer Selenformen handelt. 
Die meisten Pinnen, die sich mit der Fabrikation von 
Selenzellen befassen, steilen diese in der eben beschrie- 
benm Form her. Wir wollen sie künftighin kurz die Bid- 



Flf. 14., 

wellsche Form heißen, da sie zuerst von Bidwell (54—56) 
beschrieben worden ist. 

Wir wollen nun noch einige andere Formen von Draht- 
zellen kurz betrachten. 




Fl(. u. 



Fig. 25 zeigt eine Anordnung von Siemens (21), bei der 
die Dr8hte in Spiralen auf einer GlimmerpUtte befestigt sind. 
Auf dem Präparat wurde zum Schutze gegen ifcißere EinflUsse 
ein 2. Glimmerblatt befestigt. 

In einigen Fällen verwendete Siemens (21) statt der spira- 
lenförmigen Elektroden Drähte in Zickzacldonn. 



— 48 — 

Mercadier (61) benutzte die in Fig. 26 dargestellte Anord- 
nung. Zwei Measingbänder von 0,1 mm Dicke, 1 cm Breite 
und 5 m Länge wurden diirch Pergamentstreifen von ca. 0,15 
mm Dicke von einander isoliert, dann spiralförmig aufgerollt 
und die Endfläche mit einer dUnnen Selenschicht überzogen. 
Zum Schuue gegen äußere £infl,Us8e versah Mercadiei' wie 
Siemens die Oberfläche mit einem Giimmerblatt oder auch 
mit einem Lackanstrich. 



Bell (36) versah eine Metallplatte mit zahlreichen Löchern, 
eine zweite mit entsprechenden konischen Metallstiften, die# 
beim Zusammenlegen der beiden Platten genau in die Löcher 
der ersten hineinragten. Die ringförmigen Zwischenräume 
wurden mit Selen ausgefüllt, während die Platten selbst durch 
ein dUnnes Glimmerblatt von einander isoliert wurden. 

Bell benutzte außerdem noch eine zylindrische Anordn^ung, 
Er reihte eine Anzahl kreisförmiger Messing- und Glimmer- 
scheiben von etwas geringerem Durchmesser abwechselnd 
aufeinander auf und ftUlte die zwischen den einzelnen Plattei£ 
entstandenen Rillen mit Selen aus. Dann wurden die gerad- 
zahligen Elektroden mit einander verbunden und ebenso die 
ungeradzahligen. 

Weinbold (51) verbesserte die zylindrische Zelle dadurch, 
daß er in eine Glasröhre eine idoppel gängige Schraubenlinie 
einätzte und in die Schraubengänge, deren Abstand 0,4 mm 
betrug, feine Platindrähte einlegte. Hierauf wurde der Zylin- 
der erwärmt, mit Selen bestrichen und bei 180 '^ C sensibilisiert. 

Von Bronk und Ruhmer (159, 160) wurde die zylindrische 
Zelle noch weiter vervollkommnet, indem sie als Selenträger 
einen Specksteinzylinder, in den eine doppelgängige Schrau- 
benlinie eingeschnitten war, verwendeten und in eine evaku- 
ierte Glasbirne einschlössen (Fig. 27). Die Zelle wurde sodann 
in der optischen Achse eines Parabolreflektors angebracht, 
damit sie von allen Seiten gleichmäßig beleuchtet wird. Bei 



Fif. 27. 

der in Fig. 2S ang^ebenen Anordnung sind Glasbirne und Re- 
flektor vereinigt, indem die Glasbirne kegelförmig gestaltet 
und der Keg^elmantel innen versilbert wurde, so daß die auf 
die Metallfläche auftreffenden Strahlen nach dem Selenzylin- 
def reflektiert werden. 



— 50 — 

Schließlich sei hier noch eine von Marc (282) zur Unter- 
suchung der elektrischen Eigenschaften des Selens angewen- 
dete Versuchsordnung wiedergegeben, bei der das Licht aiif 
die Stellen größter Stromdichte auffällt. Auf einer Glas- 
platte wurden scharf abgeschliffene vergoldete Neusilberstan- 
gen als Elektroden im Abstände von 0,2 mm befestigt und die 
zwischen ihnen entstandene keilförmige Vertiefung mit Selen 
ausgefüllt. Fig. 29 stellt die Marcsche Konstruktion von oben 
gesehen und im Querschnitt dar. In der rechten Figur be- 
deuten a die Elektroden, Se die Selenmasse, b eine Glas- 
platte. Die Beleuchtung erfolgt in der Richtung des Pfeiles 
durch die Glasplatte hindurch. Obwohl bei dieser Anordnimg 
der kleinste Querschnitt der Selenmasse, der für die Elektri- 
zitätsleitung hauptsächlich in Betracht kommt, vom Lichte 
beeinflußt wird und nach den Angaben von Marc die Wider- 




Fie. 29. 




Standsänderung bei einem solchen Selenspalt sich wesentlich 
schneller vollzieht als bei einer Zelle Bidwellscher Art, kommt 
sie doch für technische Zwecke infolge ihres hohen Widjsr- 
Standes nicht in Frage. 

b) Die gravierte Zelle. 

Auf ein verhältnismäßig weiches Isoliermaterial z. B. auf 
ungebrannten Naturspeckstein wird eine feine Platinschicht 
aufgetragen und diese durch Gravierung mit einem spitzigen 
Instrument in zwei Teile getrennt, wie es aus Fig. 30 er- 
sichtlich ist. Die Verbindung der beiden Platinschichten wird 
durch eine dünne Selenschicht wieder hergestellt. Diese wird 
zuerst in amorphem Zustande auf die gravierte Platte aufge- 
tragen und dann durch Erhitzxmg auf 190—210^ in die kristal- 
linische Modifikation übergeführt. Um die Zellen gegen die 
anerkannt schädlichen Einflüsse der Atmosphäre zu schützen, 
werden sie in einer neutralen isolierenden Flüssigkeit getränkt. 
Vot der Benützung müssen sie mehrere Tage im Dunkeln auf- 
bewahrt werden, bis sie einen annähernd konstanten Wider- 
stand angenommen haben. 



— 61 — 



uu 



Fif . 30. 

Die gravierten Selenzellen haben vor den Drahtzellen drei 
wesentliche Vorzüge: 

1. Die Zwischenräume zwischen den Elektroden können 
sehr klein und recht gleichmäßig gemacht werden. 2. Die 
Selenschichten lassen sich in fast beliebiger Feinheit herstellen, 
so daß die vom Lichte beeinflußte Schicht einen wesentlichem 
Bestandteil der ganzen Selenmasse ausmacht. 3. Die Beleuch- 
tung kann von beiden Seiten in bequemer Weise exfolgen. 

Ein äußerst wichtiger Bestandteil der gravierten Selenzelle 
ist der Selenträger. Es mußte ein Isoliermaterial gefunden 
werden, auf dem die Platinschicht sehr fest haftet und beim 
Durchgleiten der Reißnadel zur Herstellung des Trennungs- 
striches keine Metallteilchen von den benachbarten Flächen 
mit abgerissen werden. Glas, Porzellan imd andere harte 
Materialien erwiesen sich als unbrauchbar; als besonders ge- 
eignet von den weichen Isoliermaterialien hat Presser (288, 
339) den ungebrannten Naturspeckstein gefunden. Auf diesem 
läßt sich die Gravierung so exakt durchführen, daß die Ent- 
fernung beider Elektroden wenige Hundertstel Millimeter klein 
gemacht werden kann. Ungebrannter Naturspeckstein hat den 
weiteren Vorzug, daß das Selen auf ihm weit besser als auf 
den meisten anderen Materialien haftet. 

Große Schwierigkeit bot die Herstellung «und Kristallisa- 
tion !möglichst dünner Selenschichten. Es wui^e früher (S. 13) 
bereits erwähnt, daß sich geschmolzenes Selen zu Metallen, 
Glas und anderen Materialien verhält ¥rie Wasser zu einer 
fettigen Oberfläche, indem es in Tröpfchen zusammenfließt. 
Es gelingt daher nur sehr schwer, auf dem Selenträger eine 
recht dünne Selenschicht aus amorphem Selen niederzuschla- 
gen. Hat man aber tatsächlich einen feinen Niederschlag 
amorphen Selens erhalten und man bringt das Präparat zur 



— 62 — 

Kristallisation in den Heizapparat, so erweicht das Selen bei 
ca. 70 ^ und fließt in Tröpfchen zusammen oder verschwindet 
voUstiindig infolge Verdunstung. Über die Herstellimg feiner 
kristallinischer Selenschichten geben tins die Arbeiten von 
Reinganum (254, 289), Pfund (336), Gripenberg (331, 395, 396) 
vmd Salviati (344) wertvollen Aufschluß. 

Reinganum setzte ein mit Wasser befeuchtetes Platinblech 
kurze Zeit den Dämpfen von geschmolzenem Selen aus. Es 
schlägt sich dann auf dem Blech eine dtteme zusanunenhän- 
gende Selenschicht nieder. Diese wurde x^ einer Stahl- 
fläche schwach poliert und durch Erhitzen in einem Luftbad 
auf 180<) in die kristallinische Modifikation übergeführt. 

(Bin Mittel zur Herstellung dünner Selenschichten bietet 
die Kathodenzerstäubung. Interessant sind die Resultate, zu 
denen Pfund bei seinen Versuchen gelangte. Er brachte in 
der Vakuumröhre 2,5 cm unter der einen Elektrode, die aus 
einem mit kristallinischem Selen versehenen Aluminiumblech 
bestand, eine Glasplatte an. Dabei wurde nicht, wie üblich, 
der Strom von der Sekimdärspule eines Induktorium^, sondern 
hochgespazmter Wechselstrom von 1000 Volt verwendet, da 
Aluminium nicht zerstäubt 'wird. In 2 Minuten entstand ein 
starker Selenniederschlag, der kömig und daher ungeeignet 
war« Pfund erhielt aber harte, zusammenhängende Schichten, 
wenn er in den Primärkreis Widerstand einschaltete und da- 
durch den Sekundärstrom so weit herabdrückte, bis die Nieder- 
schlagszeit auf ungefähr 4 Stunden gestiegen war. Auf der 
Glasplatte schlug sich amorphes Selen nieder, obgleich die 
Kathode mit kristallinischem Selen überzogen war. Diese 
auffallende Erscheinimg, daß die bei der Kathodenentladung 
entstehenden Schichten amorph sind, hatte bereits früher 
Longden (146) beobachtet. 

Die Kohärenz sehr dünner Schichten gelang Gripenberg 
(396) dadurch, daß er die amorphe ^elenschicht mit einem 
dünnen Firnis, am besten niit Zaponlack ftiberzog^ und nach' 
sorgfältiger Trocknung desselben die Sensibilisation bei drei 
Stunden langer Erhitzung auf 180— 200 ^ C vornahm. DiesesI 
Verfahren Ist stets verwendbar bei Schichten von 1000 bis ca« 
50 |iu (0,001—0,00005 mm). 

Gripenberg fand, daß Selen bis zur Schichtdicke von etwa 
100 fifi herunter noitnal kristallisiert, während Pfund noch^ 
kristallinisches Bei 50 fifi Dicke erhielt., Nach Gripenberg beginnt 
kristallinisches Selen bei 550 fifi Dicke durchscheinend zu wer- 
den und zwar mit dunkelroter Farbe. Es ist allem Anscheine 
nach aber nicht die gleiche Farbe, die amorphes Selen auf- 
weist, sondern mehr unrein, einen Stich ins Violett besitzend. 
Keilförmige Platten von 1000 fifi am dicken bis ca. 50 fifi 
am dünnen Ende zeigen kontinuierlichen Obergang der Farbe 
von Schwarz, Dtmkelrot, helleres Rot bis hell Purpur. 



— 63 — 

Die Anw^endung' 'der chemischen Kristallisationsxnethode 
empfiehlt sich für dünne Selenschichten nach Gripenberg nicht. 
Als er eine 1000 fifi dicke iamorphe 3elein|sthicht in Chinolin) 
brachte, setzte die Kristallisation an zahlreichen Punkten zu- 
gleich ein, schritt aber ntir sehr langsam vorwärts. Nach 
24 Stunden erwies sich die Selenschicht vollständig kristalli- 
siert, sie bildete aber keine zusammenhängende Fläche mehr, 
sondern war aufgelöst in lauter isolierte Teilchen von ca. 
0,05 mm Durchmesser. 

Salviati (332) empfiehlt kristallinisches Selen in zerstäub- 
tem Zustande gegen den gravierten Selenträgef zu pressen. 
Dieses Verfahren habe den Vorteil, daß das Selen vor metal- 
lischen Beimengungen geschützt wird, während infolge des 
Erhitzungsprozesses eine chemische Verbindung des Selens 
mit dem Metall eiatxete. Die erhaltenen Selenzellen hatten 
indes den Nachteil, daß; sie einen unbequem hohen Wider- 
stand besaßen. ' 

Nachde;^ wir die Herstelltmg sehr dünner Selenschichten 
kennen gelernt haben, wollen wir nunmehr die einzelnen 
Formen von gravierten Zellen behandeln. 

Liesegang (105, 110) versilberte eine Glasplatte auf einer 
Seite und teilte die Metallschicht durch einen feinen Strich 
mit einer Nadelspitze in zwei gleiche Teile. Die Verbindung 
der beiden Silberschichten wurde dann durch eine Selen- 
schicht wieder hergestellt. Dadurch, daß die Zelle von der 
Rückseite belichtet werden, kann, ist es möglich, das Licht 
auf die Stelle größter Stromdichte zu werfen. 

Eine wesentliche Verbesserung dieser Zellenforhi habe 
ich (342) dadurch erreicht, daß ich auf eiaer mit einem feinen 
Platinniederschlag versehenen Glasplatte eine Gravierung, wie 
sie in Fig. 30 dargestellt wurde, ^anbrachte ufid zui* Herstellung 
möglichst feiner Selenschichten nach dem Verfahren von 
Reingammi (S. 52) Selendampf auf der gravierten Platte nieder- 
schlug. Die Anwendimg einer umfangreichen Gravierung an 
Stelle eines einfachen Trennungsstriches vergrößert den Lei- 
tungsquerschnitt und setzt dadurch den Zellenwiderstand her- 
unter. Die Auftragung sehr feiner Selenschichten hat den 
Vorteil, daß- so ziemlich die ganze Selenschicht vom Licht 
durchsetzt und soniit eine im Verhältnis zum Gesamtwider- 
stand möglichst große Widerstandsänderung erzielt wird, sie 
hat aber den Nachteil, daß ihr '^Widerstand mit Abnahme der 
Schichtdicke steigt. ^■ 

Die gravierte Selenzelle hat Presser (339) weiter vervoll- 
kommnet, indem er als Selenträger eia verhältnismäßig wei- 
ches IsoÜermaterial und zwar ungebrannten Naturspeckstein 
verwendete, auf dem eine Platinschicht niedergeschlagen 
wurde. Diese Zelle hat zwar den großen'' Nachteil, daß sie 



— 64 — 



nicht von der Rückseite beleuchtet werden kann, besitzt aber 
den Vorzug*, daß die Eigenart des Materiales die Herstellung 
kleinster ElektrodenabstfUide und die Aufbringxing ganz feiner 
Selenschichten gestattet. 




Fig. 31. 

Presser stellte die Zellen zuerst mit bogenförmigen Elek- 
troden (Fig. 31) her, ging aber dann zur Fabrikation gravierter 
Zellen mit geraden Elektroden (Fig. 32) über. Abgesehen da- 




Fig, 32. 



— 66 — 

von daß die Herstelliing einfacher ist, hat diese Form den 
Vorzug, daß die Ausnutzung der Zellenoberfläche günstiger 
und der Längenunterschied bei den Elektroden kleiner wird.. 
Presser erwärmt die Präparate nach Auftragung der amorphen 
Selenschicht in einer Flüssigkeit, in der die bekannte rote 
Selenmodifikation in aufgelöstem Zustande enthalten ist, wo- 
durch die Lichtempfindlichkeit zunehmen soll. 

Gripenberg (306, 331, 355, 395, 396, 438) hat sich eingehend 
mit der Verbesserung der gravierten Zelle beschäftigt. Als 
Selenträger benutzte er gewöhnlich Glas, in das zwei Furchen 
oder Rillen eingeätzt und ixmen mit Platin bekleidet wurden. 
Späterhin (396, 438) verwendete er die in Fig. 33 dargestellte 




Ä— 



4 



Pig. 33. 



Gitterform. Jede der beiden Elektrod^i E^ und E2 besteht 
aus einem Gitter mit 30 Stäben, die 0,07 mm breit, 5 mm lang 
und 0,0002 mm dick waren. Der freie Zwischenraum zwischen 
zwei Stäben (die Selenbrücke) war 0,07 mm. 

Um eine möglichst starke Ausnützung des Lichtes zu er- 
möglichen, hat Gripenberg (355) die in Fig. 34 dargestellte 
Anordnung getroffen. Eine Glasplatte ist beiderseits mit einem 
feinen Platingitter versehen und mit einer dünnen Selen- 
schicht überzogen. Die Belichtung erfolgt in der durch den 
Pfeil angedeuteten Richtung durch die schhialen Seitenkanten 
der Glasplatte, also nicht senkrecht, sondern parallel zur Selen- 
fläche. Der Lichtstrahl wird bei seinem Durchgang von einer 
Selenfläche nach der gegenüberliegenden reflektiert und wie- 
der zurückgeworfen; ist er an der anderen Seitenkante ange- 
langt, iso trifft er auf einen siegelnden Oberzug und mnunt 



— M — 

infolffedessen seinen Weg noch einmal nach rückvfirta durch 
die Platte, Dadurch wird die Energie des Lichtstrahles fast 
vollständig aufgezehrt Da die vom Licht getroffene Fläche 
sehr klein ist, hat Gripenberg mehrere Zellen dieser Art neben- 
einander angeordnet, Imi bei kleiner Raumbeanspruchung eine 
möglichst große wirksame Oberfläche zu erzielen. Giltay 
(353) erwanet von dieser Anordnung keinen Erfolg, da die 
Lichtstrahlen unter einem spitzen Winkel auf die Selenmasse 




Fig. 34. , 

auftreffen, und von der Selenoberfläche infolge ihres beson- 
deren Glanzes fast vollständig reflektiert werden, wodurch sie 
für den Lichteffekt größtenteils verloren gehen. Ich möchte 
indes nicht unerwähnt lassen, daß gerade nach den neuesten 
Forschungen Gripenbergs die Lichtwirkung am größten ist, 
wenn Licht- und Stromrichtung parallel gehen, was bei der 
genannten Anordnung angenähert der Fall ist. 



— 57 — 

Lindner und Replogle (379, 400) haben am 12. 12. 1911 in 
den Vereinigten Staaten von Amerika die in tPig. 35 abgebildete 
Form einer gravierten Zelle zum Patent angemeldet unter der 
Bezeichnung ,,£ine neue Form der Selenzelle^'. Bei derselben 
wird das Selen auf die Gravierung in Form einer Paste auf- 
getragen. Diese Zelle unterscheidet sich von der durch mich 
bereits viel früher angegebenen Zellenform (S. 53) nur da- 
durch, daß die Selenschicht wesentlich dicker und Somit die 
Wirkung geringer ist. 

Salviati (344) stellte Druckkonukt-Selenzellen dadurch her, 
daß er nach dem Vorschlage von iMarc (282) kristallinische^ 
Selen in zerstäubtem Zustande geg&[i die gravierte Platte 
preßte, um die unvermeidliche chemische Verbindung des 
Selens mit der Metallunterlage während des Erhitzungspro- 
zesses auszuschalten. Da diese Zellen jedoch > sehr hohen 
Widerstand aufweisen, schmolz er später das Selen bei mög-* 
liehst tiefer Temperattir auf die gravierte Platte auf und ließ 
es nachher luiter mäßigem Druck langsam aiuskristallisieren. 

^ Druckkontakt-Selenzellen wurden von 'Gripenberg (332) in 
der Weise gebaut, daß er gesondert hergestellte Selenscheiben 
gegen eine gravierte Platte preßte. Dadurch werden nicht 
bloß chemische Verbindungen des ^Selens mit dem Elektro- 
denmaterial, sondern auch Kontaktänderungen, die bei Ab- 
kühlung infolge von Rissen entstehen, vollständig vermieden. 
Diese Zellen besitzen aber sehr hohen Widerstand, so daß sie 
für technische Zwecke nicht in Betracht kommen. 

Selenscheiben wiu'den übrigens bereits viel früher von 
vielen Forschem, insbesondere von Righi (97) zum Studium 
der elektrischen Eigenschaften des Selens verwendet und zwar 
w\u*den dieselben gewöhnlich zwischen 2 Metallplatten oder 
2 Drahtnetzen eingeklemmt. Die Herstellung derartiger Selen- 
scheiben macht keine Schwierigkeiten; man schmilzt auf einer 
Glasplatte eine kleine Menge Selen, preßt eine 2. Glasplatte 
darauf und führt das Selen in die kristallinische Form über. 
Nach der Abkühlung löst sich die Selenscheibe meist ohne 
Schwierigkeiten von der Glasplatte los. Wird Selen zwischen 
2 Glasplatten geschmolzen, von denen die eine möglichst kalt, 
die andere sehr heiß ist, so haftet das Selen nach der Kristal- 
lisation an der heißen (Gripenberg 332). 

Gitter für gravierte Selenzellen fertigt die Firma Spindler 
und Hoyer in Göttingen. 

^ 2. Gruppe. 

. . Bei den Zellen der 2. Gruppe ist die Licht- und Stronurich- 
tung parallel, die Lichtstrahlen durchdringen die Selenschicht 
in der Richtung des Stromes. Im allgemeinen ist' der Bau 
dieses Zellent3rps arg vernachlässigt worden. Sollte es sich 



— 68 — 

bewahrheiten, was Tyndall, White und Gripenberg 
(S. 43) bei ihren Versuchen geiFunden, daß nämlich der Licht- 
effekt am größten ausfällt, wenn Licht- und Stromrichtung 
parallel gehen, so müßte die Elektrotechnik dem Baue dieses 
Zellentypes die größte Aufmerksamkeit schenken. Die An- 
ordnimgen, mittels deren die genannten Forscher zu dem 
merkwürdigen Resultate kamen, wurden bereits oben ange- 
führt. 

Die ersten Selenzellen, bei denen die Lichtrichtung paral- 
lel der Stromrichtung verläuft, wxirden von Fritts (78) herge- 
stellt. Dieser Zellentyp wurde bald darauf von Uljanin (98) 
wesentlich verbessert. 

Fritts überzog eine Messingplatte mit einer feinen amor- 
phen Selenschicht und bedeckte diese mit einem Idünnen 
lichtdurchlässigen Goldblatt. Dieses Präparat wurde nachher 
durch einen Erhitzungsprozeß sensibilisiert. Verbindet man 
die Messingplatte mit dem einen, das Goldblatt mit dem 
anderen Pol einer Stromquelle, so geht der Strom vom Gold- 
blatt dm-ch die Selenschicht nach der Messingplatte über oder 
auch umgekehrt; die Stromrichtung ist also senkrecht zu den 
Elektroden. Die Belichtung der Selenschicht erfolgt durch 
das Goldblatt hindurch, also parallel zur Stromrichtung. 

Während bei der Frittsschen Anordnung die Belichtung 
nur durch das Goldblatt erfolgen kann, läßt sich bei der Zelle 
von Uljanin die Selenschicht bequem von beiden Seiten her 
belichten. Uljanin versah 2 dünne Glasplatten auf einer Seite 
mit einem durchsichtigen Platinüberzug, bedeckte diesen mit 
einer feinen Selenschicht und preßte die zwei Platten so au!f- 
einander, daß die Selenschicht zwischen den beiden Platin- 
spiegeln eingeschlossen war. Um eine direkte Berührung der 
Platinbelege zu vermeiden, brachte er zwischen dieselben an 
einigen Stellen dünne Glimmerplättchen. Solange das Selen 
amorph ist, haften die zwei Glasplatten fest aneinander, nach 
der Kristallisation aber zerfällt das Präparat. Daher muß man 
das Präparat vor der Sensibilisation mit einer Vorrichtung 
versehen, durch welche die Platinspiegel fest gegeneinander 
gepreßt werden. Die Stromzu- und -ableitung erfolgt durch 
die beiden Platinbelege. Platinspiegel haben vor dem Blatt- 
gold den Vorzug, daß sie das ganze Spektrum fast gleichmäßig 
geschwächt hindurchlassen. 

Weniger empfiehlt sich der von Righi (97) eingeschlagene 
Weg. Er überzog eine Metallplatte mit einer feinen kristalli- 
nischen Selenschicht und preßte gegen diesö ein Drahtnetz, 
durch das er die Selenoberfläche belichten konnte. Infolge 
des losen Kontaktes Selen-Drahtnetz besitzt diese Anordnung 
höheren Widerstand als die Frittssche. 

Zum Studium der elektrischen Eigenschaften des Selens 
hat man vielfach dünne Selenscheibchen, die gesondert in der 



f 



•^ 



FiK. 36. 

auf Seite 57 beschriebenen Weise he^estellt worden waren, 
zwischen Platinspiegeln oder Drahtnetzen festgeklemmt (Ul- 
janin 89, Righi 97). 

Ersetzt man die eine Metallelebtrode durch einen Elektro- 
lyt, so erhält man ein elektrisches Selenelement, das wir in 
Kap. XV gesondert bebandeln wollen. 

Die Fig. 36—38 enthalten Abbildungen von gebrauchs- 



— 61 — 

fähigen Zellen in lichtdicht abgeschlossenen Kästchen, wie 
sie von den Tirmen geliefert werden. Fig. 39 stellt die neueste 
Form der gravierten Selenzellen von Pxesser in Hartgummi* 
fassung dar. 

Mit der Fabrikation von Selenzellen beschäftigen sich u. a. 
folgende Firmen: 

Clausen & v.Bronk, Berlin-Treptow,' Defreggerstr. 2; 

Spezialität: Drahtzellen (flach und zylindrisch). 
R. Fürstenau, Berlin, Kurfttristenstr. 146; 

Spezialität: Röntgenstrahl-Zellen. 
B. Presser, Berlin-Treptow, Defreggerstr. 22; 

Spezialität: Gravierte Zellen. 
Kipp & Zonen, Delft (Holland); 

Spezialität : Drahtzellen. ' 

iW. S. Gripenberg, Masaby (Finnland); 

Spezialität: Gravierte Zellen. 
Der Preis einer guten Selenzelle im gewöhnlichen Format 
beträgt 30—60 Mark. Bei Bestellung sollte immer außer der 
Qröße womöglich auch der Zweck der Verwendung angegeberf 
werden, da sich die Zellen nicht für alle Fälle in gleicher 
Weise eignen. 

Selenapparate fertigt die Firma ^Elektrovulkan in Nürn- 
berg, Kobergerstr. 79. 

IV. Widerstand und Lichtempfindlichkeit 

des Selens. 

Hittorf (5) entdeckte im Jahre 1851, daß das Selen in der 
kristallinischen ' Modifikation den elektrischen Strom leitet. 22 
Jahre später beobachtete W. Smith (14) bei Kabelmessungen 
auffallende Schwankungen seiner Selenwiderstände. May, ein 
Assistent von Smith, forschte nach der Ursache der merk- 
würdigen Erscheinung und fand, dafli die elektrische Leitfähig- 
keit des graukristallinischen Selens bei Belichtimg beträcht- 
lich ansteigt. Die Entdeckung dieser wunderbaren Eigenschaft 
des Selens, der Lichtempf indlichkeit, erregte die Auf- 
merksamkeit weiter Kreise, da man sich von ihr die Lösung 
gewaltiger Probleme versprach. W. Smith selbst drückte seine 
Begeisterung in folgenden Worten aus: „Mit Hilfe eines Mi- 
krophons kann man das Laufen einer iHiege so laut hören^ 
daß es dem Trampeln /einies Pferdes auf feiner hölzernen Brücke 
gleichkommt; aber noch viel wunderbarer ist es meiner Mei- 
nung nach, daß ich mit Hilfe des Telephons einen Lichtstrahl 
auf eine Metallplatte fallen hörte.'^ 

Die Wirkung des Lichtes auf das glraukristaUinische Selen, 
wie wir es 4urch einen Erhitzungsprk>zeß oder Behandlung; 
mit Chinolin aus der amorphen Form gewinnen, besteht darin. 



-. 62 - 

dafi mit dem Auffallen der Strahlen seine elektrische Leit- 
fähigkeit ansteigt bezw. bein> Widerstand abnimmt und bei 
Verdunkelung im allgemeinen der ursprüngliche Dunkelwert 
wieder eintritt. Obwohl seit der Entdeckung der Lichtempfind- 
lichkeit des Selens auch an mehreren anderen Körpern von 
hohem Widerstände die gleiche Erscheinung beobachtet 
wurde, hat das Interesse an dem Selen nicht nachgelassen, da 
keiner der anderen Körper diese Eigenschaft in gleich hohem 
MaAe besitzt. Aber auch die einzelnen Selenpräparate zeigen 
ganz bedeutende Unterschiede in der Lichtempfindlichkeit und 
zwar je nach dem Bau der Zelle und der Art der Kristallisation. 

Kristallinisches Selen, da,s man durch Erhitzen amor- 
phen Selens auf nur 130—170^ C lerhält, zeigt im allgemeinen 
hohen Widerstand und schwache Lichtempfindlichkeit. Stei- 
gert man die Erhitzungstemperatur, so bekommt man Prä- 
parate von weit besserer Leitfähigkeit und guter Lichtempfind- 
lichkeit. Im allgemeinen erfolgt die Sensibillsation des Selens 
bei Temperaturen in der Gegend von 200 ^ C. Hält man wäh- 
rend des Kristallisationsprozesses die Temperatur auf 200^ 
längere Zeit konstant, so nimmt die Leitfähigkeit und die Licht- 
empfindlichkeit des Präparates zu. Während aber die Leit- 
fähigkeit ihr Maximum erst nach einer Erhitzungsdauer von 
24 und mehr Stunden erreicht (S. 26), nimmt die Licht- 
empfindlichkeit schon nach wenigen Stunden nicht mehr wei- 
ter zu. Das fortgesetzte „Glühen'^ hat also auf die Licht- 
empfindlichkeit keinen Einfluß mehr. Kühlt man ein Prä- 
parat, das bis zur Erreichung der maximalen Leitfähigkeit 
auf mehr als 200 ^ C gehalten worden war, rasch auf Zimmer- 
temperatur ab, so wächst seine Leitfähigkeit mit der Abküh- 
lung zu immer größeren Werten an (S. 26). Die Lichtempfind- 
lichkeit dieses Präparates ist bei Zimmertemperatur ungefähr 
gleich Null. Die Zelle behält aber bekanntlich die hbhe Leit- 
fähigkeit bei Zimmertemperatur nicht bei; dieselbe fällt viel- 
mehr zuerst rasch, dann immer langsamer bis zu einem Mini- 
mum ab. Mit dieser Abnahme der Leitfähigkeit ist eine 
Zunahme der Lichtempfindlichkeit verbunden; es nimmt 
also bei einer derartigen Zelle die Lichtempfindlich- 
keit zugleich mit dem Widerstände zu. 

Um die Zunahme^i^n Widerstand und Empfindlichkeit 
mit einander vergleichen zu können, habe ich (315) ein Präparat 
mehrere Tage auf 196^ C erhitzt Amd dann rasch gekühlt. 
Mit der Abkühlung fiel der Widerstand, wie zu erwarten war, 
auf ein Minimum ab, um nachher bei Zimmertemperatur 
wieder anzusteigen. Es wurde nun Tag für Tag sowohl der 
Widerstand als auch die Lichtempfindlichkeit, d. h. die Wider- 
standsabnahme bei stets gleicher Belichtung gemessen. Die 
Resultate des Versuches sind aus den beiden Kurven in 



— 63 — 



Fig. 40 ru ersehen. Kurve I veranschaulicht die Widerstands- 
zunahme, Kurve II die Empfindlichkeitssunahme innerhalb 
20 Tagen nach der Herstellung. Man sieht, daß beide einem 
Masdmum zustreben, das offenbar von der Empfindlichkeits- 
kurve früher erreicht wird als von der Widerstandskurve. 
Auch dieser Versuch zeigt uns wieder, wie berechtigt die 
Forderung ist, eine Selenzelle nach der Herstelliuig längere 
Zeit im Dunkeln ruhen zu lassen, bis sich Widerstand und 
Lichtempfindlichkeit Gleichgewichtswerten genähert haben. 
Ich will nun noch einige andere {Beispiele anführen, aus 
denen hervorgeht, daß Widerstand und Lichtempfindlichkeit 
sich gewöhnlich im gleichen 3ii^ne ändern lund: daß hohe Licht- 
empfindlichkeit im allgemeinen mit hohem Widerstand ver- 
bimden ist und mngekehrt. 




/ / J 



Tage 



Fiff. 40. 



Gripenberg (396) machte an einer gravierten Zelle mit 
sehr dünner Selenschicht folgende Beobachtung. Der Wider- 
stand hatte die enonne Höhe von 600 Millionen Ohm, die 
Lichtempfindlichkeit war außerordentlich groß, indem der 
Widerstand in unmittelbarer Nähe einer kleinen Öllampe von 
ca. 4,5 cm Flammenhöhe auf den tausendsten Teil sank. 

Nach einigen Monaten hatte der Dunkelwiderstand einen 
weiteren Zuwachs erfahren imd bei gleich starker Belichtung 
fiel er nunmehr auf 1/2300 des Dunkelwertes herab. 

Brown (347) gewann amorphes Selen durch Auflösen 
glasigen Selens in Zyankali und darauffolgende AusfäUung 
ditfch Salzsäure. Das ausgeschiedene rote Pulver wurde 
zunächst mit Wasser und dann in Alkohol und Äther ge- 
waschen. Femer stellte er kristallinisches Selen dadurch her, 
daß er amorphes pulveriges Selen in Schwefelkohlenstoff 
brachte und mehrere Stunden durch direktes Sonnenlicht be- 
^strahlte. Dann mis6hte er das amorphe imd kristallinische 
Selen im Verhältnis 10:1, rührte das Gemisch mit Äther zu 



— 64 — 

einer dicken Paste an und erhitzte nach Verdampfung des 
Äthers das Präparat 5 Stunden auf 170^ C. Die Abkühlung 
nahm 2 Stunden in Ansprach. Zellen dieser Art hatten einen 
Widerstand von vielen Millionen Ohm imd eine Empfindlich- 
keit, die ungefähr das 10 fache einer nonnalen Zelle betrug. 

Gerade das entgegengesetzte Verhalten zeigten Zellen von 
Brown (347), bei denen das Selen in Formen aus glasiertem 
Porzellan bei 110^ kristallisiert wurde. Bei einem Dunkel- 
widerstand von etwa 100 Ohm trat selbst bei intensiver Be- 
strahlung nur eine Widerstandsänderung von etwa einem Ohm 
auf. i 

So sehen wir, daß die einen Zellen hohen Widerstand 
mit höchster Empfindlichkeit vereinigen, während andere bei 
geringem Widerstand nur ganz schwache Lichtempfindlich- 
keit aufweisen. Es gelingt aber auch durch äußere Einflüsse 
(Wechselstrom, Feuchtigkeit, Druck, Metallzusätze, Vorbelich- 
tung, Spannungsänderung, Temperaturwechsel) Widerstand 
und Lichtempfindlichkeit in dem gleichen Sinne zu beein- 
flussen. Bringt man z. B. eine iSelenzelle in feuchte Luft, 
so sinkt zugleich mit dem Widerstand die! Empfindlichkeit; 
bei nachherigem Austrocknen nehmen beide ihsen ursprüng- 
lichen Wert wieder an (Ries 383). Nach Kalischer (92) und 
Pochettino (253, 337) wächst der Widerstand zugleich mit 
der Empfindlichkeit bei Behandlung einer Zelle mit Wechsel- 
strömen ioder elektrischen Entladimgen; nach einiger Zeit 
kehrt die Zelle von selbst in den früheren Zustand zurück. 
Setzt man femer den Widerstand einer Zelle durch Anwen- 
dung einer höheren Spannung herab, so erleidet auch die 
Empfindlichkeit einen entsprechenden Verlust (Ries 383, 406, 
Pochettino 382); legt man wieder die frühere Spannung an, 
so nähern sich Widerstand und Empfindlichkeit wieder ihren 
ursprünglichen Werten. Durch Metallzusätze zum Selen lasr 
sen sich Widerstand und Empfindlichkeit dauernd herabsetzen. 
Ferner werden durch Vorbelichtung Widerstand und Emp- 
findlichkeit zugleich verringert. Besonders interessant sind 
die Empfindlichkeitsänderungen bei größeren Temperatur- 
schwankungen, worauf wir später (S. 88) eingehen werden. 

Die angeführten Beispiele mögen genügen, den innigen 
Zusammenhang von Widerstand und Licht- 
empfindlichkeit zu zeigen. Die Tatsache, daß hohe 
Lichtempfindlichkeit l^ewöhnlich mit hohem Widerstand ver- 
bunden ist, kann nun keineswegs als! erfreulich für ^en Tech- 
niker bezeichnet werden. Denn für technische Zwecke eignen 
sich diejenigen Selenzellen am besten, die möglichst nied- 
rigen Dunkelwiderstand mit recht hoher Lichtempfindlich- 
keit vereinigen. Es ist demnach klar, daß die Firmen, die 
9ich mit der Fabrikation von Selenzellen beschäftigen, vor 
eine sehr schwierige Aufgabe gestellt sind. 



— 65 — 

Der spezifische Widerstand des graukristallinischen Selens 
wechselt natürlich beträchtlich von Präparat zu Präparat je 
nach der Hefstellunjg: desselben; von besonderem Einfluß ist^ 
wie wir gesehen haben (S. 28), die Höhe der Brhitzungs- 
temperätur, die Dauer der Erhitzung, die Art der Abkühlung, 
die Reinheit und Trockenheit^ des Materials, sowie die Natur 
des Elektrodenmaterials. Wir dürfen uns daher liicht wun- 
dem, wenn die einzelnen Forscher zu irecht verschiedenen 
Resultaten gelangt äihd. So findet Siemens (21, 26) für den 
spezifischen Widerstand des graukristallinischen Selens den 
Wert 3,76- 10», Weidert (234) 2,39- 10^. Schrott (258) erhielt für 
den Widerstand eines Zentimeterwürfels in Ohm den Wert 
2,52*10^; das Präparat war aus dein Schmelzfluß durch fünf- 
stündige Erhitzimg auf 195^ C gewonnen und später nochmals 
zwei Stunden auf 210— 215 <> C erhitzt worden. In allen Fällen, 
in denen kristallinisches Selen gepulvert und zu Zylindern 
gepreßt wurde, erhielt Schrott noch wesentlich höhere Wider- 
stände. Selen, das durch längered Stehen in ChinoUn kristal- 
linisch gemacht und zu Zylindern gepreßt worden war, hatte 
sog^ einen Widerstand von 6,8* 10^ Ohmzentimeter bei 20^ C: 
Der spezifische Widerstand des Selens wurde nur in gaiiz 
einzelnen Fällen bestimmt; dagegen finden wir Angaben über 
den Widerstand von Selenzellen in sehr vielen Arbeiten. Die 
zu technischen Zwecken verwendeten Zellen haben gewöhn- 
lich einen Widerstand von 10000—100000 Ohm; der mittlere 
Widerstand einer guten Seleniselle kann also zu 50000 Ohm 
angegeben werden. 

Bidwell (84, 123) fand, daß Leitfähigkeit und Lichtempfind- 
lichkeit des Selens durch Zusatz von kleinen Metallxtiengen 
erhöht wird. Er stellte aus verschiedenen Selenproben, die 
teils gereinigt, teils unrein waren, Zellen her und untersuchte 
sie auf ihren Widerstand und ihre Empfindlichkeit; Da die 
mit Metallbeimengung«n versetzten Präparate eine größere 
Leitfähigkeit aufwiesen als die aus möglichst reinem Selen 
hergestellten, so nahm Bidwell an, daß ganz reines Selen ein 
Nichtleiter sei. 'Daß diese Anschauung unrichtig ist, wurde 
früher (S. 25) schon festgestellt. Bidwell will aber auch be- 
obachtet* haben, daß kleine Metallzusätze die Lichtempfind- 
lichkeit des Selens erhöhen;* er kommt daher zu dem Resultat, 
daß die Metallbeimengungen, die Selenide, die Ursache der 
Leitfähigkeit und Lichtempfindlichkeit des Selens sind. Licht- 
empfindliche Selenzellen kann man nach seiner Meinung nur 
mit Elektroden . erhalten, welche Selenide zu bilden imstande 
sind. .Es ist natürlich ohne weiteres klar, daß Metallbeimen- 
gungen die Leitfähigkeit des Selens erhöhen müssen ; dagegen 
steht die Beobachtung, daß gleichzeitig die Empfindlichkeit 
zunehme, ganiz im Widerspruch mit unseren früheren Aus- 
führungen über den Zusanmienhang von Widerstand und 

Da« 8*Uii. 5 



— 66 — 

Lichtempfindlichkeit. Wir müAten eher das Gegenteil erwar- 
ten. Es ist an xind für sich schon recht schwer, festzustellen, 
welchen Einfluß Metallzusätze auf die Lichtempfindlichkeit 
eines Präparates ausüben können, da man niemals 2 Präparate 
vollständig gleich herstellen kann. Selbst bei vollständig glei- 
cher Behandlimg können 2 Präparate recht verschiedene 
Lichtempfindlichkeit aufweisen. Es ist aber auch durch direkte 
Beweise gelungen, die Bidwellsche Anschauung zu widerlegen« 
So haben Bemdt (201) und Pfund (215) an Zellen aus ganz 
reinem Selen unter Anwendung von Kohlenelektroden, die 
keine Selenide« zu bilden imstande sind, recht deutliche Emp- 
findlichkeit festgestellt. Die Lichtwirkung ist also im Selen 
selbst zu suchen. Auch hat sich ergeben, daß die Empfind- 
lichkeit diirch Metallbeimengungen gar nicht erhöht, sondern 
sogar verringert wird; Metallzusätze in ganz geringen Mengen 
haben nur die Wirkung, daß sich die Zelle rascher in die 
Gleichgewichtslage (S. 32) emsteUt (Uljanin 98, Marc 282, 
Sperling 292). An dieser Stelle will ich ^uch noch auf eine 
Arbeit von Amaduzzi und Padoa (389) hinweisen, nach der die 
Empfindlichkeit von Mischungen aus Sele^ und Schwefel 
mit Zunahme des Schwefelgehaltes beständig abnimmt. Nach- 
dem wir früher schon (S. 43) festgestellt haben, daß die Wir- 
kung des Lichtes auch nicht auf einer Widerstandsverringe- 
rung des Kontaktes Selen — ^Elektrode beruht, kommen wir 
nunmehr zu dem Schlüsse: Die Lichtempfindlichkeit 
ist eine Eigenschaft des Selens selbst. Wir wer- 
den übrigens auf diesen Punkt im Abschnitt XVII ausführlich 
eingehen. 

Soll die Lichtempfindlichkeit mehrerer» Zellen verglichen 
werden, so muß man natürlich die Messimgen immer unter 
gleichen Verhältnissen vornehmen. Die Empfindlichkeit von 
Zellen wird in den einzelnen Arbeiten verschieden angegeben 
(506). Die Berechnung der Empfindlichkeit ist in den meisten 
Fällen nach einer der folgenden Formeln ausgeführt worden, 
in denen Wd den Dunkelwiderstand, Wb den Widerstand 
bei Belichtung und E die Empfindlichkeit der Zelle bezeichnet! 

Wd 
II.) E = -^^ — 1 
Wb 



™>^==(m -0'»~' 



Ist z. B. der Widerstand der Zelle im Dunkeln gleich 
50 000 Ohm, im Lichte 5000 Ohm, I30 ergibt sich nach I. E « 10 
d. h, die Leitfähigkeit ist im (Lichte 10 mal so groß als im 
Dimkeln. . 



— 67 — 

Nach n. findet man & «- 9 d. b. die Leitfähigkeit ist im 
Lichte um das Neunfache größer als im Dunkehi. 

Aus Formel m ergibt sich E » 900 d. h. die Leitfähig- 
keitssunahme im Lichte beträgt 900<Vb von der Dimkelleitf ähig- 
keit 

Keine dieser Angaben gibt indes darüber Aufschluß, was 
den Techniker eigentlich interessiert, nämlich über die licht- 
elektrische Leistung, die mit der Zelle erzielt werden kann. 
Bei Verwendung einer Selenzelle zu technischen Zwecken 
muß man im allgemeinen mit dem«Dif f erenzstrom Von 
Licht und Dunkel arbeiten, den wir im' folgenden kurz 
den lichtelektrischen Strom oder den Selenstrom 
heißen wollen. Bezeichnet man die angelegte Spannung mit 
V, den Zellenwiderstand inx Dunkeln mit Wd, den Wider- 
stand der Belichtung mit Wby die !zu|^ehörigen Strom- 
stärken mit Jd bezw. Jb, so muß Üer lichtplektrische Strom 
an verschiedenen Zellen um so größer sein, je größer bei 
gleicher Lichtintensität 

J* J* "* Wb Wd "" Wd . Wb 

Bei einer bestimmten Lichtstärke läßt sich also ein um so 
größerer Stromeffekt erzielen, je höher die Betriebsspannung 
gewählt werden kann und je größer der Quotient 

Wd - Wb 

Wd . Wb 

ist Dieser Quotient hat z. B. bei einer Zelle, deren Dunkel- 
widerstand 10000 Ohm beträgt und bei Belichtung auf die 
Hälfte sinkt, den Wert 0,0001. Hat eine Zelle aber einen Wider- 
stand von 1 000 000 Ohm, der bei der gleichen Beleuchtungs- 
stärke auf 40 000 Ohm, also auf ^1^^ sinkt, so wird der Quotien^t 
gleich 0,000024, also nicht einmal ein Viertel des vorigen. 
Nach der Empfindlichkeitsformel I 

1=- Wd 
E = 

Wb 

findet man für die erste Zelle die Enu>findlichkeit 2, für die 
«weite 25 und doch gibt die erste Zelle bei gleicher Lichtinten- 
sität und gleicher Spannung einen mehr als viermal so 
großen Stromeffekt. Nun verträgt aber die 2. Zelle sicherlich 
eine höhere Strombelastung als die erste, sodaß bei Anlegung 
der höchstzulässigen Spannungen der Stromeffekt bei der 
2. Zelle eine entsprechende Erhöhung erfährt. Maßgebend 
ist indes nicht der Stromeffekt, sondern der Watteffekt d. h. 
das Produkt aus Spanniuig und Stromeffekt. Denn in einem 
angeschlossene!) Nutzapparat z. B. einem Galvanometer, einem 
Relais u. dergL ist immer der erzielte Watteffekt ausschlag- 

5* 



— 68 — 

i 

gebend; je mehr Spannung man hat, desto mehr Drahtwin- 
dungen kann beispielsweise ein Relais haben. Wir drücken 
also die Lichtempfindlichkeit am besten durch folgende 
Formeln aus: 

I.) Stromeffekt =»= V 



Wd • Wb 
IL) Watteffekt (Nutzeffekt) = V« 



Wd - Wb 
Wd • Wb 



Von den beispielswefee angeführten zwei Zellen ergibt 
sich für die erste bei Anwendung einer halb so großen Span- 
nung immer noch ein größerer Strom- und Watteffekt als für 
die zweite. Die Spannung an einer Zelle kann durchaus nicht 
proportional mit dem Widerstand erhöht werden; der Span- 
nungserhöhung ist vielmehr bald eine Grenze gesetzt. Auch 
ist zu beachten, daß mit Erhöhung der Spannung die Leit- 
fähigkeit und Lichtempfindlichkeit beträchtlich herabgesetzt 
^rd. Daraus ergibt sich die Tatsache, daß man mit Zellen 
niedrigeren Widerstandes und mäßiger Empfindlichkeit im 
allgemeinen einen größeren Effekt erzielen kann als mit Zellen 
g^ßen Widerstandes und höchster Empfindlickeit. In vielen 
Fällen wäre die Angabe des Effektes einer Zelle für schwache 
und für starke Lichtintensität bestimmter Größe sowohl zu 
Beginn der Bestrahlung als auch nach einer gewissen Be- 
strahlungszeit sehr erwünscht. ^ 




E 





Fi«. 41. 



-60 - 

Bildet man einen Stromkreis (Fi|:. 41) aus tiner Strom- 
quelle E, einer Selenzelle S und einem Galvanometer G, to 
läßt sich die Stromstärke odet die Empfindlichkeit des Gal- 
vanometers jeder Zeit so regeln^ daß dieses nur einen gerin* 
gen Ausschlag macht, solange die Zelle im Dunkeln liegt; 
Bestrahlt man die Selenzelle kräftig, s6 sinkt ihr Widerstand 
beträchtlich, die Stromstärke im Stromkreis steigt an und der 
Galvanometerausschlag Vergrößert sich entsprechend. Die Zu- 
nahme des Ausschlages ist ein Maß für den Lichteffekt^ Bei^ 



9 








Fiff. 42. 

intensiver Beleuchtung kann die Leitfähigkeit bezw. Strom- 
stärke den 10-, 100-, ja 1000-fachen Wert annehmen. Bei 
schwachen Lichteindrücken ist die angegebene Schaltung un- 
geeignet zur Messimg; man verwendet in diesem Falle ge- 
wöhnlich die Brückenschaltimg. Fig. 42 veranschaulicht die 
Einrichtung der Wheatstoneschen Brücke. Der^ Strom fließt 
von M nach N durch die Verzweigung, w^, w^, W3 W4 sind 
4 Widerstände, die in verschiedenen Zweigen liegen. Die von 
C über B nach D führende Leitung heißt man die Brücke. 
Durch diese Brücke fließt kein Strom, wenn 

Wi : W2 = Wj : W4. 



— 70 



Die voUständige Schaltung ist in Fig. 43. angegeben. A ist 
eine Akkumulatorenbatterie oder sonst eine Stromquelle, von 
der mittels des Widerstandes R eine beliebige elektromotori- 
sche Kraft abgezweigt werden kann. Man legt das Galvano- 
meter G oder den z\x betätigenden Apparat in die Brücke imd 
die lichtelektrische Zelle Z in einen Zweig. Die Widerstünde 
w^y Wj, W3 werden so abgeglichen, daB w^ : w^ = w«^ : w« 
Hkto Ws der Widerstand der Zelle ist; die Brücke ist dann 
.stromlos, das Galvanometer zeigt keinen Ausschlag. Belichtet 




. 

man die Zelle, wodurch ihr Widerstand sinkt, so ist die an- 
gegebene Proportion nicht mehr erfüllt; durch die Brücke 
fließt ein Strom, der das Galvanometer ablenkt bezw. den ein- 
geschaltenen Apparat betätigt. Die Schaltung kann auch in 
der Weise vorgenommen werden, daß man Stromquelle und 
Galvanometer vertauscht. 

Verwendet man bei dieser Anordnung ein empfindliches 
Galvanometer, so kann man auch sehr kleine Widerstands- 
änderungen der Selenzelle und somit ganz geringe Lichtein- 
drücke feststellen. Während sich bei der in Fig. 41 angegebe- 
nen Hintereinanderschaltung der Apparate der lichtelektrische 
Strom (Selenstrom) zu dem schon im Dunkeln vorhandenen 
Strom (Dunkelstrom) addiert und somit bei geringer Stärke 
nicht zum Ausdruck kommen kann, wird bei der Brücken- 
schaltung piur der lichtelektrische Str'om vom Galvanometer 
angezeigt; daher muß diese Anordnung bei entsprechender 
Empfindlichkeit des Meßinstrumentes noch einen gar.z schwa- 
chen Lichtschein zu messen gestatten. 



— 71 - 







t 




Fig. 44. 

£ine andere Einrichtung, die ebenfalls ganz schwache 
Selenströme anzeigt, ist in Fig. 44 abgebildet Bj^ und B2 s'nd 
zwei gegen einander geschaltete Stromquellen von gleicher 
Stärke, S| eine Selenzelle, W ein beliebiger Widerstand, der 
90 reguliert werden kann, daß das in der Brücke liegende 'Gal- 
vanometer G stromlos wird. Fällt nun Licht auf die Zelle Sj^, 
so fließt der Strom durch die Brücke und das Galvanometer. 
Diese Kompensationsschalung besitzt sehr gute Wirkung, hat 
aber d«n Nachteil, daß zwei Stromquellen nötig sind. 

Ganz merkwürdige Änderungen der Leitfähigkeit zeigen 
die Selenzellen, wenn sie längerer Zeit einer Lichtquelle^ von 
konstanter Intensität ausgeset^ werden. Je nach der Her- 
stellung der Zelle ist der zeitliche Verlauf der Leit-^ 
f ähigkeitsänderungen ein ganz anderer. Die drei 
Kurven in Fig. 45 veranschaulichen den Verlauf der Leitfähig- 
keitsänderungen, die während einer 5 Minuten dauernden Be- 
strahlung und der nachfolgenden Abdunkelung an 3 Draht-* 
Zellen, welche verschiedenen Erhitzungsprozessen unter- 
worfen worden waren, beobachtet wurden. Kurve I bezieht 
sich auf eine Zelle, die bei ca. 170^ sensibilisiert wurde; 
Kurve II wurde mit einer Zelle erhalten, die ungefähr 1 Std. 
auf 200^ erhitzt und mäßig rasch gekühlt wt>rden war; Kurve 
in schließlich zeigt uns das Verhalten von Zellen, die mehrere 
Stunden auf 200—210 ^ erhitzt und langsam gekühlt oder durch 
Kristallisiereen aus dem Schmelzfluß erhalten wurden. Wäh- 
rend in den beiden ersten Fällen die Leitf^igkeit erst rasch, 
dann immer langsamer anwächst, um sich allmählich einem 
Maximum -zu nähern, erreicht die Leitfähigkeit im dritten 



— 72 — 



Falle das Maximum fast momentan mit dem Auffallen der 
Lichtstrahlen, fällt dann, erst rasch, dann immer langsamer 
ab und nähert sich asymptotisch einem Minimum. Nach der 
Verdunkelung kehrt die Leitfähigkeit nicht momentan auf 
ihren Dunkelwert zurück, bei der Zelle! I erfolgt der Rückgang 




Piff. 4S. 



am langsamsten, bei III am raschesten; selbst nach 5 Minu- 
ten langer Verdunkelung ist der ursprüngliche Wert noch nicht 
erreicht. Die Selenzelle behält also gleichsam von den Licht- 
eindrücken etwas zurück. Wir bezeichnen diese Erscheinung 
als Trägheit des Selens und zwar unterscheiden wir zwi-^ 
sehen Belichtungsträgheit und Verdunkelungs- 
trägheit. Aus den Kurven ersehen wir, daß letztere größer 
ist als die Belichtungsträgheit. Die Trägheit ist der größte 
Fehler der Selenzelle, sie setzt die Bedeutung des Selens für 
technische Zwecke wesentlich herab; besonders das ^Nach^ 
hinken** der Zelle nach der Belichtung wirkt sehr störend« 

Während die Zellen I und II während der Belichtung 
einem Maximum zustreben, das oft erst nach Stunden erreicht 
wird, nähert sich III einem Minimum. Die Leitfähigkeitsab- 
nahme der letzteren Zelle während der' Bestrahlung bezeich- 
nen wir als Ermüdung. Da die Lichtempfindlichkeit der 
Zellen, die Ermüdungserscheinungen zeigen, meist bedeutend 
größer ist als die der anderen, so liegt das Minimum 'der Leit- 
fähigkeit bei jenen gewöhnlich noch höher als das Maximum 



— 13 — 

bei der I. und II. Axt, Weil die Zellen der H. und III. Art ver- 
hältnismäßig mehr auf schwache Lichteindrücke reagieren, 
während die der I, Art für schwaches Licht w«nig empfindlich 
sind, heißt man erstere auch weiche, letztere harte Zellen^ 
Die ausführliche Behandlung der Träghieitserscbeinungen kann 
erst im Kapitel IX erfolgen. 

Schaltet man eine Selenzelle in einen Stromkreis ein und 
belichtet sie mit Licht von wechselnder Stärke, so entstehen 
Sramschwankungen, die den Lichtschwankungen im allgemei- 
nem entsprechen/ Will man diese Stromschwankungen dauernd 
festhalten, ao benutzt man als Meßapparat ein registrierendes 
Galvanometer mit Schreibstift und ablaufender Papierrolle. 
Pig. 46 stellt einen solchen Meßapparat der Firma Hartmann 



pic. *t. 

A Braun dar. Da aber derartige Instrumente gewöhnlich nicht 
die nötige Empfindlichkeit besitzen, bedient man sich meistens 
eines Oszillographen, d. h. eines Saitengalvanometers (Faden- 
galvanometers) mit Registrierapparat. Es kommt bei diesem 
Instrument das Prinzip zur Anwendung, daß ein sehr dünner 
Leiter, der in einem kräftigen Magnetfeld senkrecht zur Kraft- 
linienrichtung angeordnet ist, abgelenkt wird, sobald ein Strom 
durch ihn hindurchgeht. Die Mitte des äußerst dünnen Fadens 
kann man mittels eines Miskroskopa auf einen Spalt und einen 
dahinter befindlichen Film projizieren. Bei Bewegung des 
Films und des Fadens entwi^t die Fadenmitte auf dem Film 
eine Kurve, Diese Lichtkurve entspricht den Faden- bezw. 
Stromschwankungen und veranschaulicht die Imensitätsände- 
rungen der die lichtempfindliche Zelle beleuchtenden Licht* 
quelle. Als Faden benutzt man gewöhnlich einen versilberten 
Quarxfaden. 



— 74 — 

Bei dem in Fig. 47 abgebildeten sehr einfachen Satten- 
galvanometer ist zwischen den Polen eines Elektromagnets 
eine Schleife aus hartgezogenem SUberdraht ausgespannt. 
Pliefit der 'Strom Uurch die Schleife, so werden die zwei 
DrShte in verschiedener Richtung durchflössen und infolge- 
dessen nach verschiedenen Seiten abgelenkt. Ein an beiden 
Drähten in der Mitte befestigter Spiegel wird daher beim 
Stromdurchgang abgelenkt, Mittels einer entsprechenden Ver- 
suchsanordnung lassen sich die Schwingungen des Spiegels 
auf einen Fihn projizieren. 



Fig. 47. 

Die Größe der Ablenkung der Fadenmitte ist innerhalb 
gewisser Grenipen proportional der Stromstarke. Um seht 
schnelle Ausschläge zu erzielen, zieht man den Faden mög- 
lichst straff an. Man kann es auf diesem Wege erreichen, daß 
die Dauer der Einstellung weniger als 0,01 Sekunden beträgt 

Bildet man einen Stromkreis aus einer Stromquelle, einer 
Selenzelle und einem Telephon und bestrahlt die Zelle mit 
Licht von wechselnder Stärke, so hört man im Telephon einen 
Ton, der mit der Geschwindigkeit der Belichtungsänderungen 
wechselt. Man kann sich durch das photophonlsche Rad 
(Fig. 48) davon überzeugen, daß in einer Selenzelle mehrere 



— 76 — 

tmuend WideiBtandsschwankuiigen in der Sekunde vorkom- 
men können. Das photophonische Rad besteht aus einer 
runden, an ihrem Umfange mit Löchern versehenen Scheibe, 
die in rasche Umdrehung versetzt wir'd. Durch die Offnungen 
kann man die Zeile, die mit einem Telephon verbunden ist, 
intermittierend belichten. Man hört in dem Telephon einen 
Ton von einigen tausend Schwingungen in der Sekunde, so 
daß die lichtelektiische Wirkung in weniger als Viooo Sekunde 
eintreten muB. 



fit. 48. 

Giluy (185) gibt für den Gebrauch von Selenzellen fol- 
genden Rat. Es kommt zuweilen vor, daß eine Selenzelle 
plötzlich verdorben wird und Kurzschluß zeigt, ohne daß zu 
starke Erhitzung durch die Beleuchtung oder zu große Strom- 
stärke als die Ursache der Erscheinung betrachtet werden kann. 
Nach Ansicht von Giltay ist die Ursache in dem Extrastrom 
zu suchen, der beim Unterbrechen der Leitung, z. B. beim 
Aufhören des Experimentes in dem mit der Zelle verbundenen 
Telephon, Galvanometer oder sonstigem Nutzapparat ent- 
steht. Um diese Gefahr zu vermeiden, schaltet man, wenn 
ein Apparat von bedeutender Selbstinduktion mit einer Selen- 
zelle in Verbindung gebracht werden »oU, einen Stopfkommu- 
tatoF derart in die Leitung (Fig. 49), daß derselbe einen Kurs- 
schluß zur Selenzelle bildet, sobald der S'.opfen eingeschaltet 
ist. Soll tnun bei Beendigung des Experimentes oder bei 
Abänderung desselben die Verbindung mit der Batterie unter- 



— 76 — 



I 





I 



t 




Piff. 49. 



brochen werden, so wird immer zuerst der Stopfen in den 
Kommutator eingesteckt. 

Bei allen wissenschaftlichen Versuchen und technischen 
Einrichtungen, bei denen eine Selenzelle einer längeren Be- 
strahlung ausgesetzt ist, empfiehlt es sich, die Wärmestrahlen 
nach Möglichkeit auszuschalten, indem man entweder zwi- 
schen Zelle imd Lichtquelle eine die Wärmestrahlen absor- 
bierende durchsichtige Substanz bringt oder die Selenzelle 
in ein Kühlgefäß einschließt. Erwärmung erhöht die Leit- 
fähigkeit einer Selenzelle mit negativem Temperaturkoeffi- 
zienten des Widerstandes, wirkt alao in demselben Sinne wie 
eine Bestrahlung. Dagegen wird bei einer Zelle mit posi- 
tivem Temperaturkoeffizienten des Widerstandes /die Leit* 
fähigkeit durch Erwärmung herabgesetzt; in metallischem 
Selen rufen also Licht und Wärme entgegengesetzte Leitfähig- 
keitsänderungen hervor. Schließlich ist noch zu beachten, 
daß durch Temperaturänderungen auch die Lichtempfindlich- 
keit einer Zelle wesentlich beeinträchtigt wird. 



— 77 — 



V. Einfluß der Spannung auf Leitfähigkeit 

und Lichtempfindlichkeit. 

Schon Adams (18) hat die ' Beobachtung gemacht, daß 
der Widerstand einer Selenzelle mit Zunahme 
der Spannung abnimmt und daß somit der spezifische 
Widerstand des Selens eine Punktion der elektromotorischen 
Kraft ist. Da nun mit einer Widerstandsabnahme im allge- 
meinen eine Verminderung der Lichtempfindlichkeit verbun- 
den ist (S. 64),. so müßte eine Vergrößerung der Spannung 
einen Rückgang der Lichtempfindlichkeit zur Folge haben. 
So naheliegend dieser Schluß lag, so ist der Zusammenhang 
von Spannung und Empfindlichkeit doch erst vor wenigen 
Jahren von mir (384) festgestellt worden. Es ergab sich die 
für Theorie und Praxis gleich wichtige Tatsache, daß die 
Lichtempfindlichkeit je nach der Art der Selen- 
präparate mit Vergrößerung der Spannung mehr 
oder minder abnimmt und daß mit diesem 
Empfindlichkeitsverlust eine beträchtliche 
Abnahme der Trägheit verbundcn-ist. 




mtiu 






PiK*'aO. 



Die Abhängigkeit des Selenwiderstandes von der Span- 
nung hat Lutenbacher (359) eingehend studiert; er nennt die 
Erscheinung Spannungseffekt. Die Kurve in Fig. 50 



— 78 — 

veranschaulicht den Zusammenhang zwischen Widerstand und 
Spannung, wie ihn Luterbacher gefunden. Bei dem allmüh* 
liehen Obergang von 1 auf 110 Volt sank der Widerstand auf 
ungefähr die Hälfte« Die Widexstandsabnahme^ war fttr nie- 
drige Spannungen größer als fttr hohe bei gleicher Spannungs- 
steigerung. Die Kmve des Spannungseffektes hat die Form 
einer Parabel. 



tfi 






















n 




















J 


/ 


1 «0 

'S 














# 




^ 


y 
















, ^ 


?" 




__j 














« 


^^ 




■/ 


/^ 












^• 


/^ 




_> 


7^ 














^ 






^ 












^ 








X' 










zzo 

»0 


ofi£ 


-0^ 


1^ 


i= 
















^^^" 


a^ 




t^^~ 

















10 
10 



so 

30 

20 






^ 
w 



o 



10 



40 tr 



30W506010M90100 110 
Volt 

Fig. 51. 



Da die von Luterbacher verwendetem Zellen wesentliche 
Polarisationsströme und eine eigene elektromotorische Kraft 
im Dunkeln besaßen, habe ich (384) die Versuche mit einer 
Zelle wiederholt, die einen positiven Temperaturkoeffizienten 
des Widerstandes hatte, also wie ein Metall leitete, und keine 
Spur von Polarisation zeigte. Die Kurve 8 in Fig. 51 veran- 
schaulicht die Abhängigkeit der Leitfähigkeit von der^ Span- 
nung fttr Selen, Kurve A fttr Antimonit. Als abweich^ides 
Resultat ergab sich; daß der Spannungseffekt fttr niedrige 
Spannungen kleiner war als fttr h<^here bei gleicher Spannungs- 
steigerung. 

Bei Ausftthiung eines derartigen Versuches macht man 
die Beobachtung, daß der Dunkelwiderstand selbst bei kon- 
stanter Spannung nicht gleich bleibt; das Selen' nimmt den 
einer bestimmten Spannung entsprechenden Widerstand 
nur allmählich an. Die Annäherung an das Minimum des 
Widerstandes geht bei jeder Spannung erst rasch, dann immer 
langsamer vor sich und zwar besonders langsami bei hohen 
Spannimgen. Das Selen zeigt also auch im Dunkeln eine 
gewisse Trägheit. Unterbricht man den Stibm nach längerem 
Durchgang einige Zeit, so nimmt der Widerstand wieder lang- 



— 79 — 



sam einen höheren Wert an. Geht man von einer höheren 
Spannung auf eine niedrigere über, so- nähert sich auch der 
Widerstand dem dieser Spannung entsprechenden Wert wie- 
der. Die Zelle bedarf aber einer gewissen Erholungszeit, bis 
sie auf ihren ursprunglichen Widerstand zurückgeht. Die 
Zeit der Erholung ist je nach der Zelle, der Höhe der Spannung 
und der Dauer der Einwirkung verschieden. 

In Fig. 52 gibt die obere Kurve die von Mc. Dowell (329) 
beobachtete Widerstandsabnahme beim allmählichen Übergang 
von 2 auf 11 Volt an, während die untere Kurve die bei der 
Rückkehr zur ursprünglichen Spannung «erhaltene Widerslands- 
zunahme anzeigt. Im letzteren Falle fielen die Werte wesent- 
lich niedriger aus, näherten sich aber bei den einzelnen Ver- 
suchen um so mehr den oberen Werten, je mehr Zeit der 
Zelle ^zur Erholung gelassen wurde. 




nitU 



Flg. 32. 



Kurve S in Fig. 53 gibt ein Bild von der Zunahme der 
Leitfähigkeit wie ich (384) sie bei einer konstanten Spannung 
von 110 Volt innerhalb 20 Minuten beobachtet habe. (A ist 
die entsprechende Kurve für Antimonit). 

Der Spannungseffekt tritt nicht bei allen Zellenarten in 
gleicher Größe auf; manche Zellen verändern ihren Wider- 
stand mit der Spannung nur wenig, bei anderen dagegen 
stellen sich mit Vergrößerung' der Spannung ganz beträcht- 
liche Widerstandsrückgänge ein. Es ist bisher nicht festge- 
stellt, welche Zellenarten den Effekt besonders deutlich zei- 



— 80 — 




Minuten 

Pig S3. 



45 



Zu 



gen. Alle Zellen, die für Spannungsänderungen besonders 
empfindlich sind, besitzen auch bei konstanter Spannung 
einen leicht veränderlichen Widerstand. So erhält man viel- 
fach selbst beim Anlegen von nur 2 Volt In den^ersten Minuten 
eine kleine Abnahme des Dunkelwiderstandes, der oft wieder 
eine geringe ZutiAbxne folgt: 



^ # 




Flg. 54. 



— 81 — 



Eine auffallende Beobachtung hat Lutenbacher (359) gct- 
macht, als er den Spannungseffekt für Gleichstrom kind Wech- 
selstrom bei gleichen elektromotorischen Kräften untersuchte. 
Die obere Kurve in Fig. 54 veranschaulicht die Leitfähigkeits- 
2unahme bei Gleichstxom, die untere für Wechselstrom. Die 
Leitfähigkeitswerte wurden stets 30 Sekunden nach Strom- 
schluß festgestellt. Jeder Messung mit Wechselstrom folgte 
diejenige mit Gleichstrom bei gleich hoher Spannung, Zwi- 
schen den einzelnen Versuchen wurden größere Pausen ge- 
macht, damit sich die Zelle erholen konnte. Ein Blick auf 
die Figur läßt erkexmen, daß der Spannungseffekt für Gleich* 
Strom erheblich höher war als für Wechselstrom. Dieses 
merkwürdige Ergebnis läßt sich durch die Tatsache, daß sich 
die Zelle infolge der beständigen Stromunterbrechungen bei 
Wechselströmen wieder etwas erholea kann, sicherlich allein 
nicht erklären; es wird uns aber einigermaßen verständlich, 
wenn wir in Betracht ziehen, daß Wechselströme allgemein 
den Widerstand des Selens vorübergehend zu steigern ver- 
mögen (S. 173), 



:^ 


/> 


























. 














n 


















































~^ 
















































































































- 


























































, 


























vn 










































■ 


















































































- 


fSDD 




L 


































■^ 


■ 




I 


























^ 












HM 




■^ 


i 






















7 


















[s 


















- 


7 
















fl 








^ 
















y 


















IM 










"^ 


^ 


„^ 


^^^^ 


^^ 




























' 1 


















^ 1 












_ 



— Vbif- 



60 



»Oi 



10 m 



Pif . 55. 

Eine Zelle von Luterbacher zeigte das in Fig. 55 'darge- 
stellte anomale Verhalten. Der Widerstand fiel von 1 bis 
35 Volt Spannung ab und nahm nachher bis gegen 100 Volt 
wieder ^zu. Meines Erachtens beruht das auffallende Ver- 
halten dieser Zelle auf einer geringen Feuchtigkeit bexw. 
Verunreinigung des Selens. Die Existenz eines anomalen 



Das 8*1«ii. 



\ 



— 82 — 

Spannungseffektes in feuchten Zellen habe ich mit 
Sicherheit nachgewiesen (S. 152). Sendet man durch eine 
feuchte Zelle einen Gleichstrom, so nimmt die Stromstärke 
erst rasch, dann langsam ab; der Widerstand, der sich dem 
Durchgang des Stromes entgegensetzt, nimmt also erst rasch, 
dann langsam zu. Vergrößert man die Spannung, so tritt eine 
weitere Widerstandslzunahme ein. Während also der Dunkel- 
widerstand in einem normalen, trockenen Selenpräparat mit 
Zunahme der Spaxmung abfällt, wächst er in einer feuchten 
Zelle mit Vergrößerung der Spannung. Diese Erscheinung 
habe ich als anomalen Spannungseffekt bezeichnet. Je mehr 
man eine feuchte Zelle austrocknet, desto weniger deutlich 
tritt der anomale Spannungseffekt auf. Ist die Trocknung 
nahezu vollständig, so kann toan bei kleinen Spannungen den 
normalen Spannungseffekt, also Widerstandsabnahme bei 
Spannungserhöhung beobachten, während bei hohen Span- 
nungen der anomale Spannungseffekt sich einstellt. Das Prä- 
parat zeigt also nunmehr die von iLuterbacher beobachtete 
Erscheinung. Wird die Zelle vollständig getrocknet, so zeigt 
sie auch bei hohen Spannungen nur mehr den normalen 
Spannungseffekt. Als Ursache des anomalen Verhaltens 
wurde mit Sicherheit Polarisation und Feuchtigkeitsabgabe 
während des Stromdurchganges festgestellt. Auf Grund dieser 
Beobachtungen glaube ich annehmen zu dürfen, daß die 
Luterbachersche Zelle eine Spur von Feuchtigkeit enthielt 
und daß daher eine Übereinanderlagerung des normalen und 
anomalen Spannungseffektes eintrat. 

Eine ähnliche Beobachtung machte Kaempf (397), der 
oberhalb einer gewissen Spannung eine kleine Abnahme der 
Dunkelleitfähigkeit fand. Die Kurve ,J>unkel8Lrom" in Fig. 55 
veranschaulicht die Leitfähigkeitsänderungen bei einer Span* 
nung von 2 bis 155 Volt. Kaempf schließt aus seinen Ver- 
suchsergebnissen, daß bei hohen Spannungen ein Sätti- 
gungsstrom auftritt. Die Tatsache, daß die Endwerte der 
Stromstärken etwas tiefer liegen als die Stromstärken bei ge- 
ringeren Spannungen erklärt Kaempf auf folgende Weise: 
Beim Spannimgseffekt existiert neben einer relativ langsamen,- 
im Verlauf von Sekunden und Minuten eintretenden Ver- 
größerung der Leitfähigkeit eine fast momentan ein- 
setzende Leitfähigkeitserhöhimg, über welche jener all- 
mähliche Prozeß sich lagert. Die allmähliche Leitfähigkeits- 
änderung besteht bei nicht allzu enormen Spaxmungen in 
einer Erhöhung; dBgegen kehrt der Effekt bei Spannungen 
von solchem Betrag, daß beinahe Sättigungsströme erreicht 
werden, sein Vorzeichen um d. h. es wird durch den Strom- 
durchgang eine Leitfähigkeitsabnahme hervorgerufen. Es 
existiert also in ein \md demselben Selenpräparat je nach der 
angelegten Spannung ein positiver oder negativer allmählicher 



-- 83 — 

Spannungseffekt. Der negative Effekt wird natürlich um 8t> 
weniger zxim Ausdruck kommen, je kürzer bei jeder Leitfähig- 
keitsmessung der Strom geschlossen ist. So gelang es auch, 
durch Benutzung möglichst kurzer Meßzeiten mittels balli* 
stischer Beobachtungen, den Fehler etwas herabzudrücken. 
Die Beobachtung von Luterbacher, daß die Dunkelleitfähig- 
keit des Selens bei steigender Spannung sich allmählich einem 
Mazimtmi nähert, erklärt sich nach Kaempf dadtirch, daß die 
angelegte Spannung noch nicht hoch genug war. 



^0 

xo 

320 
190 

i*o 

200 
f€0 
f20 

iso 

I 

4 



^mne rLhMsfrorn 




10 20 w eo 



7> 7Ö0 120 1^ leo 



Fig. 56. 



Diese von Kaempf vertretene Auffassung läßt sich mit 
den Versuchsergebnissen der übrigen Forscher nicht in Ein- 
klang bringen. Luterbacher fand eine allmähliche Annähe- 
rung der Leitfähigkeit an ein JMfazimum mit Zunahme der 
Spannung, Foumier d'Albe (329) beobachtete selbst bei Span- 
nungen bis 800 Volt noch eine Leitfähigkeitszunahme und ich 
(384) kam sogar an einem metallischen Präparat {zu dem auf- 
fallenden Resultat, daß der Spannungseffekt mit Erhöhung 
der Potentialdifferenz immer mehr wuchs. (Auf diesen Punkt 
werde ich noch «i^urückkommen.) Femer widerspricht die 



— 84 — 

Kaempf sehe Annahme, daß die allmähliche I>eitf ähigkeits- 
änderung, die sich über die momentane lagert, bei Erhöhung' 
der Spanming immer mehr abnehme, direkt den Porschungs-' 
resultaten. Dagegen decken sich seine übrigen Annahmen^ 
daß es sich um eine Ubereinanderlagerung von 2 Vorgängen 
handelt und daß der negative Effekt von der Länge des Strom- 
durchganges abhängig sei, vollständig mit den von mir oben 
angegebenen Erklärungen über den anomalen Spannungs* 
effekt. Wir dürfen daher annehmen, daß die Kaempfsche 
Zelle eine Spur von Feuchtigkeit besaß, die weniger durch 
Polarisation als durch Verdampfung an Stellen größter Strom- 
dichte wirkte. 

Die Kurve „Gemessener Lichtstrom^* in Pig. 56 gibt die 
Stromstärke bei Belichtung an, die Kurve „Reiner Lichtstrom*^ 
zeigt die Differenz der Stromstärken im Licht und Dunkeln. 
Bei diesen beiden Kurven sind die Ordinaten .gegenüber der 
des „Dunkelstromes*' im Maßstab 1 : 3 gezeichnet. 

Was meine Beobachtung an dem metallischen Präparat 
betrifft, so konnte ich bei Anwendung noch höherer Span- 
nungen als 110 die Erfahrung machen, daß die Isolation 
manchmal nicht mehr ausreichte. Da mir von meinen Ver- 
suchen mit Antimonitzellen bekannt war, daß bei derartigen 
Messungen auf gute Isolation besondere Sorgfalt zu legen ist^ 
war ich nicht überrascht. Ich habe daher meine Selenzellen 
zu den maßgebenden Versuchsreihen vollständig in Paraffin 
eingeschmolzen und die Zuleitungsdrähte kurz gewählt und 
gut isoliert. Ob bei Verwendung hoher Spannungen der Tem- 
peraturkoeffizient von Einfluß auf die Erscheinung ist, wäre 
noch zu untersuchen. 

Povunier d'Albe (392) erhielt für Spannungen von 1 bis 
800 Volt die Beziehung 

-^ =Flog V, 

wo Rj der Widerstand bei 1 Volt, Rv derjenige bei V Volt 
und F eine Konstante bedeutet» die mit der Zellenart verschie- 
den ist und ^zwischen 0,1 und 0,5 liegt. 

Die Abhängigkeit des Spannungseffektes von 
der Temperatur wurde von mir (384) an drei Zellen untersucht. 
Von diesen besaßen die Zellen I und II negativen Temperatur- 
koeffizienten des Widerstandes, Zelle III verhielt sich unter- 
halb 25<> C wie ein Metall, oberhalb 30^ hatte sie negativen 
Temperaturkoeffizienten. 

Die Präparate befanden sich bei der Erwärmung in einem 
mit Paraffin gefüllten Gefäß. Da die Leitfähigkeit bei Kon- 
stanthalten der Temperatur Hysteresiserscheinungen (S. 26) 
zeigte, so mußte bei jeder Messung wenigstens bis zur Er« 
reichung annähernder Konstanz gewartet werden. Dies nimmt 



— 86 — 

geraume Zeit in Anspruch. Bei meinen Versuchen wurde 
bei jeder Beobachtungstemperatur nur so lange gewartet, bis 
sich die Leitfähigkeit innerhalb einer Minute nicht mehr stärker 
änderte. Dann wurden statt 2 Violt rasch 110 Volt angelegt und 
nach 15 Sekunden die Leitfähigkeit bestimmt, iso daß die bei 
jeder Temperatur nötigen 2 Messungen in weniger als einer 
Minute erledigt werden konnten^ Fig. 57 izeigt^das Verhalten 





430 




4ZQ 




440 


• 


100 


O 






90 


c 


SO 


2 


70 


<y 




ftz 


60 


CJ 






50 


c 

3 


kO 


C 




C 


30i 


IQ 




CO 


20 




10 

























4: 














- 








• 


•■ 






i 


, . . 




• 
























1 








• 


^ 


s; 


- 
















A 








I 












"f 
















^ 




Ä 




^ 


k; 


i 




























_^ 




I 





b 


= 


— 


-* 


I 














^ 


S 


"^ * 


'^ 




c; 


^ 


4 


► 










^ 


^ 


= 


1 


- 




^ 














8^ 


2 


>ö 


z 






































— 































40 20 30 i»0 50 60 70 JO 90 400 440 420 430 4M 450 

Temperatur 

Pif . 57. 

der drei Zellen von! bis 150^ C; als Effekt ist angegeben die 
Leitfähigkeitszunahme, berechnet in Prozenten der Leitfähig- 
keit bei 2 Volt. Unterhalb 90 <> Izeigm die drei Präparate ge- 
ringere Änderungen des Spannungseffektes als oberhalb dieser 
Temperatur. Diese plötzliche Änderung in der Gegend von 
90^ ist offenbar durch die nunmehr (einsetzenden inneren 
Umlagerungen im Selen veranlaßt. Die zwischen und 90 ^ 
beobachteten DiffeTen>zen des Spannungseffektes erklären sich 
hauptsächlich durch die Hysteresiserscheinungen bei der Er- 
wärmung ; da bei jeder Beobachtungstemperatur nicht so lange 
gewartet wurde, bis der Widerstand keinerlei Änderung mehr 
erfuhr, so waren die gemessenen Leitfähigkeiten für Selen 
mit negativem Temperaturkoeffizienten des Widerstandes alle 
zu klein, für metallisches Selen zu groß. Daher ninunt auch 
der Spannungseffekt für metallisches Selen von bis 25 ^ C zu, 
dann wieder ab, während die 2 anderen Zellen von Anfang an 
Abnahme izeigen. Man darf annehmen, daß bei allen Tem- 
peraturen, die keine inneren Umlagerungen her- 



— 86 — 

vorrufen, der Spannungseffekt annähernd kon- 
stant ist, wenn man mit den Messungen bis zur 
Erreichung konstannter Widerstände wartet. 

Brown (455) xmtersuchte den^ Spannungseffekt an einem 
SelenkristaU bei niedrigem und hohem Druck. Bei niedrigem 
Druck nahm die Leitfähigkeit infolge Steigerung der Span- 
nung von 1,4 auf 143 Volt xan 416 o/o der hei 1,4 Volt beobjach- 
teten Leitfähigkeit *zu (Kurve; I in Fig. 58), während bei hohem 
Druck die entsprechende Zunahme nur 33 o/o betrug (Kurve II). 




^SJrüM 



Piff. 98. 

Um «u untersuchen, ob 4er Spannungseffekt vielleicht die 
Folge der in der Sel^mselle auftretenden Wärmeentwick- 
lung ist, hat Luterbacher (359) die in' der Zelle erzeugte 
Joule'sche Wärme aus Widerstand und Spannung be- 
rechnet. Die entsprechende Kurve der Jouleschen Wärme 
ist in Fig. 54 eingezeichnet; ihr Verlauf zeigt, daß der 
Spannungseffekt nicht die Folge der Wärmeentwicklung sein 
kann. Einwandfrei ergibt sich die Richtigkeit dieser Behaup- 
tung aus meinen Versuchen an metallischem Selen, das die 
Erscheinimg deutlich zeigt, obwohl jede Erwärmung eine Ab« 
nähme der Leitfähigkeit bewirkt. 

Auch Polarisation kommt als Ursache des Spaxmungs- 
effektes nicht in Betracht, da meine metallischen Zellen selbst 
nach 30 Minuten langem Anlegen von 110 Volt nicht eine 
Spur von Polarisation zeigten. Übrigens ist ja die Erscheinung 



— 87 — 

auch bei Wechselstrom !zu beobachten. Aus dem gleichen 
Grunde ist es auch unmöglich, daß ungleiches Erwärmen der 
Kontakte der Zelle durch den Meßstrom die Ursache sei; bei 
der großen Leitfähigkeitsänderung müßte die Wärmedifferenz 
80 groß sein, daß nach dem Ausschalten der Stromquelle ein 
deutlicher Thermoeffekt auftreten müßte. 

Um Gewißheit darüber zu erlangen, ob die momentane 
oder allmähliche Leitfähigkeittfzunahme bei Vergrößerung der 
Spannung etwa nur ein Vorgang ist, der sich an einer Elektrode 
abspielt, ließ ich den Strom mehrmals etwa eine halbe Stunde 
durch eine metallische Zelle gehen und kehrte dann den 
Strom plötzlich um. Die Zelle besaß nun auch in der umge- 
kehrten Richtung die vergrößerte Leitfähigkeit; offenbar ist 
also eine Widerstandsänderung des Selens selbst eingetreten. 
Ein etwas geringerer Ausschlag nach der Stromwendung er- 
klärt sich durch die Erholung der Zelle infolge der Strom- 
unterbrechung. 

Die Lichtempfindlichkeit nimmt mit Vergrößerung der 
Spannung je nach der Art des Selenpräparates mehr oder 
minder ab (Ries 384, 406, 427, Pochetino 382). Wenn einige 
Forscher (Glatzel 375, Brown 455) die Abnahme der Licht- 
empfindlichkeit mit Zunahme der Spannung nicht beobachten 
konnten, so liegt dies daran, daß entweder die DifÜgrenz der 
angelegten Spannung nur sehr gering war oder das Präparat 
den Spannungseffekt nur schwach zeigte. Die Empfindlich- 
keitsabnahme läßt sich am besten an Zellen mit hohem Span- 
nimgseffekt feststellen. 

Bei schwacher Belichtung und 2 Volt Spannung erhielt 
ich an einer Zelle eine Empfindlichkeit von 190 o/o, bei 110 
Volt eine solche von 113 o/o. Es *war also eine deutliche 
Empfindlichkeitsabnahme eingetreten. Als ich nachher sofort 
wieder 2 Volt anlegte, betrug die Empfindlichkeit 132 o/o und 
nahm dann wieder zu. Demnach wird die einer bestimmten 
Spannung entsprechende Lichtempfindlichkeit durch vorüber- 
gehendes Anlegen einer höheren Spannung herabgedrückt. 
Die Zelle behält aber bei der niedrigeren Spannung den tiefen 
Empfindlichkeitswert nicht dauernd bei, sondern erholt sich 
wieder und nähert sich erst rasch, dann langsam seinem Nor- 
malwert. 

Aus den zahlenmäßigen Angaben von Kaempf (397) ist 
zu ersehen, daß die Lichtempfindlichkeit unter 20 Volt unge- 
fähr konstant blieb, von 20—100 Volt aber rasch abnahm; die 
weiteren Änderungen wollen wir übergehen, da die Zelle dann 
ein anomales Verhalten annahm. '» 

Ober den Einfluß der Spannung auf die Trägheitserschei- 
nungen vergl. S. 143. 

Da in einer Selenselle mit einer Widerstandsabnahme im 
allgemeinen auch eine Empfindlichkeitsabnahme verbunden 



— 88'— 

ist, kann uns der Rückgang der Lichtempfindlichkeit bei Ver* 
größerung der Spannung nicht auffallen. Worauf beruht nun 
aber der Spannungseffekt? Meiner Meinung (384) nach han- 
delt es sich bei dem Spannungseffekt bezw. bei der momen- 
tanen und allmählichen Leitfähigkeits'zunahme um eine Leit- 
fähigkeitsänderung des Selens selbst, hervorgerufen durch eine 
Auslösung von Elektronen aus dem Atom. Stromerhföhung 
wirkt auf das Selen ähnlich wie das Licht; beide vergrößern 
seine elektrische Leitfähigkeit. Auch 'zeigt das Selen schon 
im Dunkeln die bekannten Trägheitserscheinungen. Legt maxt 
eine Zeitlang eine höhere Spannung an, so wird für jede 
tiefere Spannung die Leitfähigkeit vorübergehend erhöht. Die 
gleiche Wirkung hat das Licht; nach jeder Steigerung der 
Lichtintensität ist die Leitfähigkeit für eine geringere Licht- 
stärke vorübergehend vergrößert. Ferner ist nach Anwen- 
dung «iner höheren Spannung be^zw. einer größeren Licht- 
intensität die Lichtempfindlichkeit der Zelle für jede niedri- 
gere Spannung bezw. Lichtstärke vorübergehend vermindert. 
Nehmen wir nun an, daß diese gleichartigen Erscheinungen 
die gleiche Ursache haben, so beruht der Spannungseffekt auf 
einer Auslösung von Elektronen aus dem Selen. Unter dem 
Einflüsse der elektrischen Kraft werden Elektronen vom Atom 
losgetrei^t, so daß die Zahl der für den Stromtransport zur 
Verfügung stehenden Elektronen und somit die Leitfähig- 
keit wächst. Für die Annahme von elektronischen Vorgän- 
gen beim Spannungseffekt hat sich auch Kaempf (397) aus- 
gesprochen. 



VI. Der Einfluß der Temperatur auf die 

Lichtempfindlichkeit. 

Da die elektrische Leitfähigkeit einer Selenzelle bei Tem« 
peraturwechsel starken Änderungen unterworfen ist und !zwi- 
schen Leitfähigkeit und Lichtempfindlichkeit eine sehr enge 
Beziehung (S. 62) besteht, so muß mit jeder Temperaturände- 
rung eine Empfindlichkeitsänderung verbunden sein. Erwär- 
men wir ein vollständig kristallisiertes Selenpräparat mit nega- 
tivem Temperaturkoeffi^ienten des Widerstandes von Zimmer- 
temperatur bis gegen den Schmelzpunkt, so beobachten wir 
eine fortgeset2^e Leitfähigkeitszunahme. Da nun eine Leit- 
fähigkeitserhöhung eine Abnahme der Lichtempfindlichkeit 2ur 
Polg^ hat, muß bei einem Präparat dieser Art mit jeder Tem- 
peratursteigerung ein Empfindlichkeitsverlust verbunden sein. 
Der Versuch bestätigt die Richtigkeit dieser Überlegung. Die 
Lichtempfindlichkeit einer gut auskristalli- 
sierten Selenzelle mit negativem Temperatur- 



Jcoef f izienten des Widerstandes nimmt bei Er- 
ivärmuag von Zimmertemperatur bis gegen den 
Schmelzpunkt erst rasch, dann langsamer ab, 
um in der Gegend von 200^ ganz zu verschwinden 
(Schrott 258, Sperling 292, Ries 315, Brown u. Stebbins 304 u. a.) 



Fig. 59 veranschaulicht die von Sperling beobachtete Emp- 
findlichkeitsabnahme bei Erwärmung von — 20" bis -f-I70''C. 
Die Empfindlichkeit wurde gemessen durch die maximale rela- 
tive LeitfähigkeitSTunahme an einem Präparat, das die soge- 
nannte Ermüdung (S. 72) zeigte. Die zur Erreichui^; des 
Leitfähigkeitsmazimums nötige Zeit nahm bei Temperatur- 
erhöhung immer mehr 'ab und zwar von 3,5 Sekunden bei 
— 200 bis 0,0136 Sekunden bei 170^ Bei — 20« C war die 
Lichtempfindlichkeit auffallend groß, in der Nähe von -^5°C 
unregelmäßig. 

Die Kurve in Pig. 60 zeigt die Empfindlichkeitsabnahme 
bei Temperatursteigerung, wie ich (315) sife an Präparaten mit 
negativem Temperaturkoeffrzienten des Widerstandes beob- 
achtet habe. Als Empfindlichkeit wurde die Leitfähigkeits- 
zunahme, berechnet in Prozenten des Dunkelwertes, auf der 



— 90 — 

Ordinate aufgetragen. Die Kurve stimmt in ihrem Verlaufe 
mit der Schrottschen sehr gut überein. 

Daß die Lichtempfindlichkeit unter Null Grad sehr groß 
ist, wurde schon von Pochettino (170, 382) beobachtet. Er 
fand ein Maximum der Lichtempfindlichkeit bei — 40 o C; 
bei der Temperatur der flüssigen Luft war die Empfindlichkeit 
nur um 25 o/o geringer als bei Zimmertemperatur. 




c 



tf« jj?« is* io* /.ir« §0* ios* w* tia^ lioß 
TsmptnUiir. 

Fig. eo. 



Wenn die Lichtempfindlichkeit sich in gleichem Sinne 
wie der Widerstand des Selens ändert, so müßte eine ZeÜe mit 
negativem Temperaturkoeffisienten des Widerstandes eine 
immer höhere Lichtempfindlichkeit annehmen, je weiter wir 
mit der Temperatur unter Null Grad heruntergehen. Wenn 
nun Pochettino bei — 40^ ein Maximum erhielt, so brauchen 
wir deswegen nicht anzunehmen, daß der bekannte Zusam- 
menhang !Ewischen Widerstand luid Lichtempfindlichkeit nur 
innerhalb gewisser Temperaturgrenzen gilt. Es ist vielmehr 
sehr wahrscheinlich, daß bei — 40 ^ C ein Wendepunkt in 
der elektrischen Leitfähigkeit der benutzten Selenzelle lag. 
Wissen wir doch (S. 27), daß alle bei hohen Temperaturen 
hergestellten Präparate innerhalb gewisser Temperatur^renzen, 
die sich mit der Zeit leicht verschieben, einen positiven Tem- 
peraturkoeffizienten des Widerstandes haben und daß eben 
dieser Temperaturbereich vielfach unterhalb der Zinunertem- 
peratur liegt. Es scheint mir daher wahrscheinlich, daß das 
von Pochettino untersuchte Präparat unterhalb -^0 ^ innerhalb 
eines wahrscheinlich engen Temperaturbereiches einen posi- 
tiven Temperaturkoeffizienten des Widerstandes aufwies. Aus 
dem genannten 'Zusammenhang zwischen Widerstand und 
Empfindlichkeit ergäbe sich femer, daß eine Zelle mit metal- 
lischer Leitfähigkeit bei Temperatursteigerung immer große e 
Lichtempfindlichkeit erhalten müßte. Leider besitzen metal- 



— 91 — 



lische Selenpräparate immer nur innerhalb sehr enger Tem* 
peraturgrenzen einen positiven Temperaturkoeffizienten de» 
Widerstandesi so daß der iE|;npf indlichkeitssteigerung eine nahe 
Grenjse gesetzt wäre. 

Meine Anschauung (508), daß die Lichtempfindlichkeit 
sich in gleichem Sinne wie der elektrische Widerstand ändere 
und daß ein Wendepunkt in der Widerstandskurve auch einen 
Wendepunkt in der Empfindlichkeitskurve bedinge, scheint 
mir ein Versuch von Marc (192) vollständig 2U bestätigen. 



1# 



12 



llO 



'S 



8 t 

14 



t 





ty^ 


y 


\ 






/ 


y 


1 


\ 






1) 


/ 


\ 


* 


\w 


\ 


/ 


, 


\ 


< 


\ 


\ 






• 


\ 


k 





4700« 



45000 



49000 1* 

9 

9 



fiaoo 



o 

er 
9, 



99QQ 



*M -ia «40 ♦» «30 

Temperatur in Graden Celsius. 

Fig. 61. 



HO 



7000 



In Fig. 61 geben die Kurven W und E die Veränderungen des 
Widerstandes bezw. der Empfindlichkeit mit der Temperatur 
für ein und dasselbe Präparat von Marc an. Beide Kurven be- 
sitzen zwischen und 10 ^ einen Wendepunkt und zwar ein 
Maximum; Widerstand und Empfindlichkeit gehen also nahe- 
zu parallel. Daß beide Höchstwerte nicht .vollständig zu- 
sammenfallen, kann durchaus nicht auffallen', dia bei derarti- 
gen Versuchen Stunden vergehen, bis der Widerstand für die 
jeweilige Temperatur auch nurlumähemd konstant geworden 
ist. Wir sehen, wie die Empfindlichkeit ^zugleich mit dem 
Widerstände scharf ansteigt und wieder rasch abfällt. Zur 
Beleuchtung wurde bei dem beschriebenen Versuche blaues 
Licht verwendet, bei roter Belichtung ergab sich eine ähnliche 
Empfindlichkeitskurve. 

Qlatzel (394) hat die Empfindlichkeit eines Präparates in 
dem Temperaturbereich von bis — 70 ^ festgestellt und eine 



— 92 — 



fortgesetzte Empfindlichkeits- und Widerstandszunahme bei 
abnehmender Temperatur erhalten (Fig. 62). 

Wenn es gelänge, ein metall^ch leitendes Präparat her- 
zustellen, das auch bei hohen Temperaturen noch "metallische 
Leitfähigkeit aufweist, so ließe sich durch Temperaturer- 
höhung die Empfindlichkeit beträchtlich steigern. Leichter 
gelingt dies sicher durch starke Abkühlung eines Präparates 
mit negativem Temperaturkoeffizienten des Widerstandes. 
Keines der beiden Verfahren hat indes für praktische Zwecke 
besondere Bedeutung, da die Empfindlichkeitssteigerung in 
beiden Fällen mit einer beträchtlichen Widerstandserhöhung 
verbunden ist und für die Praxis nicht die Empfindlichkeit 
einer Zelle, sondern der Strom- bezw. Nutzeffekt maßgebend 
ist (S. 68). 




%..^4ym.^M>^^i^t^ ^i^ C^^^ 



Fiff. 63. 

Selenpräparate, die nicht vollständig kristallisiert sind, 
zeigen bei Temperatursteigerung bis in die Gegend des 
Schmelzpunktes infolge molekularer Umwandlungen große 
Veränderungen der Lichtempfindlichkeit. Schratt (258) er^ 
hitzte ein Amorphes Selenpräparat 1 Stunde in destilliertem 
Wasser bei 100^, wobei es schwarz {geworden war, kühlte es 
dann ab und erwärmte es nun langsam bis 210^. Die Kurve 
in Fig, 63 veranschaulicht die Empfindlichkeitsänderungen bei 



— 93 — 




































\ 


' 






^ 










J 


■^ 




il 




^ 


n 




^ 


T 




■ 


*s 










ZL 










\l 



w 



4b 



ü§' i¥0 ^» ^fift 999 tM^ 





Fig. 63. 



Temperaturerhöhung von 20^ bis 210 o. Zunächst nimmt die 
Lichtempfindlichkeit bei Temperaturzunahme ab» wie wir es 
erwarteten. Dann tritt in der Gegend von 60^ eine kleine 
Unregelmäßigkeit auf. Ich erinnere daran, daß) amorphes 
Selen beim Erwärmen in dieser Gegend weich wird (S. 21) 
und daß vielleicht hierin die Ursache der Unregelmäßigkeit 
liegt. Zwischen 8Ö und 100<) ist die Empfindlichkeit am g)e* 
ringsten und dann tritt ein rasches Ansteigen ein. Offenbar 
findet hier eine Peuchtigkeitsabgabe und eine molekulare Um- 
wandlung statt, durch welche die Lichtempfindlichkeit ver- 
größert wird. Schließlich muß bei weiterer Temperatureir- 
Jiöhung die Empfindlichkeit wieder abnehmen. 



^ 




40 tC SO mt 90 f^ Or ^^ 'O^ fß0 l^ 

i 



Pif. 64. 



— 94 — 



Ein ganx ähnliches Verhalten zeigte ein Präparat, das 
durch längeres Stehen in Chinolin (S. 14) kristallinisch gemacht 
worden war. Die Empfindlichkeit sank. mit zunehmender Tem- 
peratur stetig (Fig. 64), war bei llO^' sehr gering und stieg von 
da ab bis 130^, um nachher wieder absninehmen. Offenbar 
findet bei 100—110^ eine Feuchtigkeitsabgabe und nachher 
eine innere Umwandlung des Selens in eine empfindlichere 
Form statt. 

Schließlich sei hier noch ein Versuch von Schrott (258) 
mit verschiedenfarbigem Licht angeführt. Ein Präparat, das 
aus geschmolzenem Selen dadurch gewonnen worden war, 
daß man die Selenmasse unter beständigem Streichen mit 
einem Glasstab erkalten ließ, wurde von 10 iauf 210 <> erwärmt 
und die Empfindlichkeit a) für weißes, b) für rotes, c) für 
grünes Licht bei verschiedenen Temperaturen festgestellt. Die 
Kurven W, R und O in Fig. 65 veranschaulichen die ent- 




ifyf^y^^^m^ /ä; 





«^' iU^ f»^ W 



Fig 65. 



Sprechenden Änderungen der Lichtempfindlichkeit bei stei- 
genden Temperaturen. Während hei weißem und rotem Licht 
die Empfindlichkeitsabnahme einen annähernd gleichen Ver- 
lauf izeigt, sinkt bei Bestrahlung mit grünem Lichte die Emp- 
findlichkeit mit Temperaturzunahme sehr rasch. Vergl. hier- 
über auch den nächsten Abschnitt. 



I 
— 96 — 



Vn. Abhängigkeit der Lichtwirkung von 
der Stärke und Farbe des Lichtes. 

Da die Empfindlichkeit des Selens für die einfachen Licht- 
farben mit der Lichtintensität sich ändert, kann die Frage 
nach der Abhängigkeit des Effektes von der Lichtstärke nur 
schwer von der Frage nach dem Einflüsse der 'Wellenlänge 
des Lichtes getrennt werden. Ein allgemein gültiges Gesetz 
über den Zusammenhang von Lichtwirkung 'tmd Lichtstärke 
einerseits, von Lichtwirkung und Lichtfarbe andererseits läßt 
sich nicht aufstellen, da die Selenzellen je nach ihrer Her- 
stellung, der Art und Intensität der Lichtquelle, der Vorbe- 
lichtung und Temperatur für LichteindrUcke recht verschie- 
dene Empfindlichkeit besitzen. 

Nach Rosse (17), Adams (18), Bemdt (2Q2) u. a. ist die 
Änderung der Leitfähigkeit des Selens bei Belichtung' unge- 
fähr der Quadratwux'zel aus der Lichtintensität proportional. 
Es gilt also das Gesetz: 



i)D=:C •]/r=c y 



h 

WO D die Leitfähigkeitsänderung, C eine Konstante, J die 
Lichtstärke bedeutet. 

Siemens (21) und Hopius (189) finden, da& die Leitfähig- 
keit des Selens sich ungefähr proportional mit der Kubikwurzel 
aus der Lichtstärke ändert, was annähernd durch folgendes 
Gesetz ztun Ausdruck konunt: 

II)D «C .]/j = C . JVt 

POr mittlere Intensitäten ist nach Pfund (404) der Zu- 
sammenhang zwischen der Energie J dier Lichtquelle und der 
Leitfähigkeitsänderung bezw. dem Galvanometerausschlag D 
mit großer Annäherung durch das Gesetz gegeben: 

III.) D- C JP, 

wo C und ß konstant sind, wenn sich die Wellenlänge des 
Lichtes nicht ändert. Um ß zu erhalten, braucht man nur die 
den Energien J^ tmd J^ entsprechenden Ausschläge D^ und 
D2 zu verzeichnen. Aus 

D.==C.J, 
D, - C . J,3 

folgt ß - '°gPi/P« 
logJi/J, 



— 96 — 



ß ist mit der Wellenlänge veränderlich. In Fig. 6ö stellt die 
ausgezogene Kurve die verschiedenen Werte von ß für einen 
Wellenlängenbereich von 450 — 850 ftfi dar, die gestrichelte 
Kurve gibt die Empfindlichkeit der Zelle für die einfachen 
Lichtfarben gleicher Intensität an. 





_ 










. IjV« 






ß 






9 


*■--. 




1 • 






7 


D 




«# 




\ 

\ 
\ 


*/ '• 
















\ 

\ 




1 




3 












•' A 
























J 
































1 




ß ^ 
/ 
















s 

\ 

\ 
















\ 

\ 

• 


k 


"i^ 


00 


Sl 


». . 


ä 


Od 


700 


600 



-► X m^ju 






Fif . 66. 



Es ergab sich, daß ß für die Spektralgebiete vom Violett 
bis «zum Gelb nahezu gleich 1/2 ist. Die von Pfund aufge- 
stellte Beziehung stimmt also für die kürzeren Wellenlängen 
mit den Ergebnissen von Rosse, Adams und Bemdt überein. 
Dagegen fand Pfund bei Annähenmg an das rote Spektral- 
gebiet eine starke Zunahme von ß, so daß im tiefen Rot und 
Ultrarot ß den Wert 1 annimmt. Nicholson (424) bestätigt 
die Richtigkeit dieses Ergebnisses \ind fand, daß die Beziehung 
I> fc= C . JV« auch für das ultraviolette Gebiet bis zur Wellen- 
länge 230 fifi gilt. Bei diesen Versuchen war die Selen«. Ue 
121/2 Sekunden lang dem Lichte ausgesetzt, bis die Messung 
vorgenommen wurde. Als die Ezpositionszeit verrirgert 
wurde, zeigte sich eine Zunahme des Wertes von P. Wurde 
die Belichtung der Zelle aber in je4em einzelnen Falle solange 
fortgesetzt, bis die Leitfähigkeit einen konstanten Wer^ ange- 
nommen hatte, so erwies sich ß annähernd konstant und 
für das ganze Spektrum gleich 1/2. 

Wir haben die Selenzellen bezüglich ihrer Empfindlich- 
keit früher (S. 73) in 2 Gruppen geteilt, in harte und weiche 



— ^ — 



Zellen. Erstere sind für schwacheis Licht wenig empfindlich, 
findem aber bei kräftiger Beleuchtung ihren KViderstand be- 
deutend; dagegen sind die weichen Zellen für schwache Licht- 
eindrücke sehr empfindlich, werden aber bei kräftiger Be- 
lichtung verhältnismäßig wenig beeinflußt. In Fig. 67 ver^ 
anschaulicht Kurve H die Widerstandsabnahme einer hartex^ 
Zelle, Kurve W diejenige einer weichen Zelle bei steigen- 
der Lichtintensität (Hesehus 81, 188, Ruhmer 173, 177, Presser 
288, Korn 378). Für eine weiche Drahtzelle und eine gravierte 
Zelle erhielt ich (507) die in Fig. 68 daig^estellten Leitfähigkeits- 
änderungen. 



c 
S 

»9 




Lichtstärke 

Fig. 67. 

Hesehus kam zu dem Gesetz: 

IV.) J = a (b^ - 1). 

wo m die Leitfähigkeit und a und b Konstanten sind; letztere 
haben für weiches Selen ungefähr die Werte a = 5, b » 2. 
Ruhmer stellt folgende Relation auf: 

wo a die schwächere, b die stärkere Beleuchtung, W« und 
VS^b die zugehörigen Widerstände bedeuten. Der Beleuch- 
tungsezponent a liegt zwischen 0,25 und 0,35. 

Da« S*Ub. 7 



/ 



e 



II 

•4 



a 

2 



1200 

«000 

400 
000 

490 

200] 



— 98 — 

















^^l- — 






^^^ 








/ 










/ 




fiaAMÜ'^ 


leWt^ 


, — 


f 




t^ 




• 


^ 










/ 











40 m 

LichtsiirkttL 
Fig, 68. 



Nach Presser gilt die Beziehung: 



VI.) W 



(J + b)* 



und zwar bezeichnet W den Selenwiderstand, J die Licht- 
stärke, K und b je «ine Kolnstante und % ein ;Miaß für die SW^eich- 
heit der Zelle; letztere Größe lag üx allen. Fällen zwischen 

1 und 1,5 und *zwar um )bo näher bei 1, je härter die Zelle war. 

Athanasiadis (299) fand folgendes Gesetz: 

VII.)J-kb(k-aK 

wo J die Lichtstärke, k die Leitfähigkeit und a und b Konstan- 
ten sind; für letztere wurden in einem Falle die Werte a =» 
6,47, b = 0,087 gefunden, die Größe k = (1/W) . lO^. Aus den 

2 Kurven in Fig. 69 ersehen wir die Widerstandsänderungen, 



2^ 


^ 




\ 


s 


i 










IS 


1 

4 




\ 


V 


V 










90 


1 






\ 


-A 


\ 








$ 










^ 


X 








Q 






.. . 


1 




• ^.. .A. 


.aW mm a 




Ohm 



Pif . 09. 



— 99 — V 



wie sie Athanasiadis für verschiedene Lichtstärken gefunden. 
Die Widerstände sind hier auf der Abs^sse, die Lichtstärken 
auf der Ordinate aufgetragen. Fig. 70 veranschaxilicht in glei- 
cher Weise die Lichtwirkung des weißen, roten und blauen 
einer Glühlampe. 




^^'•^^Ä^T^yH#*^t 



Fig. 70. 

Die vorstehenden Gesetze wurden ia der Weise gewonnen, 
daß zwischen den einzelnen Messungen längere Pausen* |g^- 
macht wurden, damit sich die Zellen wieder erholen konnten. 
Solchen Gesetzen kann natürlich keine allgemeine Gültigkeit 
zukonunen, da sie auf die hysteretischen Einflüsse, die Licht- 
nachwirkungen, keinerlei Rücksicht nehmen, während doch 
in Wirklichkeit der Obergang von einer Lichtintensität zur 
anderen sich meist sehr rasch vollzieht. Sperling (292) hat für 
die Abhängigkeit der Leitfähigkeit von der Lichtstärke bei 
direktem Übergang von einer Lichtstärke zur andern folgendes 
Gesetz aufgestellt: 

Vn.) D = a.ln(l + bJ), 

wo a und b Konstanten sind, die von der Farbe und Licht- 
intensität J abhängen. Die Beziehung zwischen Lichtstärke 
und Leitfähigkeit für eine dünne Selenschicht gibt Sperling 
durch die in Fig. 71 gezeichnete Kurve wieder; für dicke 
Schichten erfolgt die Änderung nach einer Exponentialkurve. 

Steigert man die Beleuchtungsstärke von Null bis zu einem 
Höchstwerte und verringert sie dann wieder bis auf Null, so 
fällt die aufsteigende Kurve der Leitfähigkeiten im allgemeinen 
nie mit der abfallenden zusammen. Bei derartigen Versuchen 

7* 



— 100 — 






* I 




Lichtintenstti'i 



Fi«. 71. 



verschiebt man die Lichtquelle senkrecht zur Selenzelle und 
bestimmt in verschiedenen Stellungen die Leitfähigkeit und 
zwar entweder immer nach gleichen Belichtungszeiten oder 
nach Erreichimg. der maximalen Leitfähigkeit. Je nach der 
Art der Zelle und der Dauer der Belichtung sind die (Vorgänge 
verschieden. Benützt man eine harte Zelle, . die erst nach 
Stunden langer Belichtung das Maximum der Leitfähigkeit 
erreicht, so erhält tavan bei kurz dauernder Belichtungszeit 
offenbar ein anderes Resultat als bei Verwendimg einer wei- 
chen Zelle, die starke Ermüdung zeigt. Im ersten Falle muß 
der aufsteigende Ast tiefer liegen als der abfallende^ weil mit 
der Dauer der Belichtung der Effekt immer mehr anwächst. 
Im letzteren Fall aber liegt der abfaUendei Ast tiefer als der 
ansteigende, da die Ermüdung sich immer mehr geltend 
macht und den Effekt herabdrückt. Im übrigen müssen sich 
die beiden Aste um so mehr nähern, je länger die Belichtungs- 
zeit ist, weil dann die allmählichen Änderungen weniger ins 
Gewicht fallen. 

Die Kiu*ven in den Figuren 72 bis 74 zeigen uns die Ver- 
suchsergebnisse von Carpini (223). Bei dem ersten] Versuch 
(Fig. 72) wurde die Zelle in jeder Stellung 3 Minuten^ l>ei dem 
zweiten (Fig. 73) je 5 Minuten, bei dem dritten. (Fig. 74) je 20 
Minuten belichtet. Man sieht, daß die beiden Aste mit wach- 
sender Belichtungsdauer sich immer mehr' nähern« Das ver* 
wendete Selenpräparat gehörte zur Gruppe der harten Zellen. 



— i<A — 



40 












































ao 










- 4 


% 




















■ 








i 








































/ 


2 

10 


















k/ 












— - 


— 






y 






' 








^ 




^ 























200 



Fif«72. 



e: 

I 

'S 



Flf. 73. 



800 



160 100 50 

Absland von Lampe und Zell« 



40 


^ 








































< 


80 




















, 






















i 


20 




















i 














» 








^ 


10 


















/ 


/ 














^ 




^^ 


y 






^ 


^ ^ 














« 




i 







180 100 60 

Abstand von Lampe und Zell« 







} 



Pi(.74. 



JUI 










• 


" 








^ 


ao 




















/ 






















/ 


3 

10 












• 






4 










• 




^ 




7 




1 


, . 


— 


— 




-. 


^ 


^ 


' 




( 

1 


- — 




— "*" 




■ f 


• ■ 









200 



180 



100 



80 



^^ Alwland von Lampe und Zelle 






•• *o » •* 



•">^Ä^ 



Fig. 75 veranschaulicht die Resultate von drei Versuchen, 
die Sperling (292) an einer weichen Zelle, welch« die Er- 
müdung zeigte, angestellt hat. Kurve I bezieht sich auf lasche, 
II auf mittlere, III auf langsame Änderung der Liebtinten sität. 
Die ganze Versuchsdauer betrug im ersten Falle 39, im zweiten 
180, im dritten 830 Sekunden. Bei kurzer Belichtungsdauer 
lag der abfallende Ast höher als der aufsteigende (Kurve I), 
bei langer Belichtungszeit ergab sich das entgegengesetzte Re- 



— 103 — 




sultat (Kurve III). Die Versuche wurden mit einfachem Licht 
und 2war mit blauem ausgeführt. 

Fig. 76 zeigt die Abhängigkeit der Leitfähigkeit von der 
Lichtstärke, wie sie Jaenichen (441) für weißes Licht gefunden 
hat. Auf der Abszisse ist die Lichtstärke in Lux, auf der Ordi- 
nate die Leitfähigkeit aufgetragen. Jede Zelle wurde zweimal 
in der Weise geeicht, daß jedesmal die Beleuchtungsstärke 
von Null bis zu einem Höchstwerte gesteigert und dann wieder 
bis auf Null vermindert wurde. Die stark ausgezogene Kurve 
zeigt den Mittelwert aus allen 4 ;Ablesungen, während die ge- 
strichelte und die punktierte Kurve d^ie Einzelwerte veranschau- 
lichen. Bei der Rückkehr vom Höchstwert lagen die Leit- 
fähigkeitswerte stets tiefer als bei dem Aufstieg, was auf die 
Ermüdung zurückzuführen ist. Die Ableslüngen erfolgten in 
allen Fällen erst nach 40 — 60 Sekunden langer Belichtung, 
nachdem die Leitfähigkeit bezw. der Galvanometerausschlag 
einen annähernd konstanten Wert angenommen hatte. 

An einer harten Zelle, die ich (503) je 4 Minuten lang mit 
Licht von verschiedener Intensität bestrahlte, beobachtete ich 
eine auffallende Regelmäßigkeit. Die Stärke des Lichtes 
verhielt sich bei den 3 Versuchen, die an drei verschiedenen 



— 104 — 

Tagen angestellt wurden, wie 1:2:4. In iPig. 77 ist der zeit 
liehe Verlauf der Erscheinung graphisch dargestellt; auf der 
Abszisse ist die Zeit in Minuten, auf der Ordinate die Leit- 
fähigkeitserhöhung, ausgedrückt in Prozenten des Dunkelwer- 
tes, atifgetragen. Es zeigt sich, daß für gleiche Leitfähigkeits- 
zunahme bei den verschiedenen Lichtstärken das Produkt 
aus Lichtstärke und Belichtungszeit konstant 
war; so betrug z. B. für eine Leitfähigkeitszunahme von ca. 
160 o/o dieses Produkt 4, während es für ca. 135 o/o ungefähr 
gleich 2 war. Es konnte also an dieser Zelle ein bestimmter 
Effekt auch mit z mal so schwacher Lichtintensität erzielt 
werden, wenn man nur die Belichtungszeit dafür x mal so 
|;roß machte. Dieses tlresetz dürfte indes hur innerhalb ge- 
wisser Grenzen für Zellen bestimmter Art Gültigkeit haben. 



210 



Ä IM 



150 



12a 



00 



^0 











y 


^S 


■ j 


/> 


P^ ^.r<-^. 


. •- ^ 


/Z/ 


^••*^'*' 


• 




// 








¥ 








f 










Fif . 77. 



dBHiu^ 



Wir wollen nunmehr die Farbenempfindlichkeit 
des Selens d. h. die Abhängigkeit der Empfindlichkeit von der 
Farbe des Lichtes eingehender behandeln. Viele Forscher 
haben die einfachen Farben des Spektrums vom ultravioletten 
bis zum ultraroten Ende und umgekehrt der Reihe nach auf 
eine Selenzelle einwirken lassen und sogenannte Empfind- 
lichkeitskurven, WeUenlängenempfindlichkeitskurven, gezeich-^ 
net. Auffallender Weise weichen die Angaben der Forscher 
weit von einander ab und es existiert kaum ein Wellenlängen- 
bereich, in dem nicht ein Maximum der Empfindlichkeit ge- 
fimden worden wäre. In den meisten Fällen kam den roten 
Strahlen die größte Wirkung zu. Da die älteren Forscher 
gewöhnlich irgend eine Lichtquelle in ihre spektralen Farben 



— lOft — 

• 

zerlegten und diese der Reihe nach auf eine beliebige Zelle 
einwirken ließen, beziehen sich ihre Angaben nicht auf Licht- 
farben gleicher Energie) so daß die gefundenen Resultate 
nicht mit einander verglichen werden können. Dagegen sind 
in neuerer Zeit seit Pfund (215) xmd Sperling (292) vonlnehre- 
ren Seiten sehr exakte Messungen mit einfachen Lichtstrahlen 
gleicher Energie gemacht worden. Erst die neueren Versuche, 
insbesondere die wertvollen Arbeiten von F« C. Brown über 
die Selenkristalle, haben mit Sicherheit erwiesen, daß die 
Farbenempfindlichkeit des Selens je nach der 
Kristallisation, der Lichtstärke, dei' Belich- 
tungsdauer, der Vorbelichtung und Temperatur 
sehr verschieden sein kann. Eine Selenzelle 
enthält im allgemeinen mehrere Kristallformen 
von verschiedener Farbenempfindlichkeit. Das 
graue kristallinische Selen selbst hat keine 
charakteristische Kurve der Farbenempfindlich- 
keit, in einer Selenzelle kommen vielmehr alle 
vorhandenen Kristallformen mit ihrer verschie- 
denen Farbenempfindlichkeit zur Wirkung. Da 
die Kristallform von der Höhe der Kristallisationstemperatur 
abhängt, muß die Art des Erhitzungsprozesses von großem Ein- 
fluß auf die Farbenempfindlichkeit sein. Außerdem hat sich 
gezeigt, daß die charakteristische Kurve einer einzelnen Selen«- 
zelle unter verschiedenen Versuchsbedingungen Änderungen 
erfährt; besonderen Einfluß zeigten die Lichtstärke, die Be- 
lichtungsdauer, die Vorbelichtung tmd die Temperatur. Bei- 
mengungen zum Selen vermögen die Lichtempfindlichkeit her- 
abzusetzen, haben aber keinen Einfluß auf die Lage der Emp- 
findlichkeitsmaxima. Die Farbenempfindlichkeit ist also un- 
abhängig von Metallzusätzen zum Selen (Pfund 215, Brown 
433, Abonnenc 431). 

Da eine Zelle bei andauernder Belichtung keine konstante 
Leitfähigkeit besitzt, wurde der Effekt von den einzelnen 
Forschem immer nach gleichen Belichtungsfzeiten oder nach 
Eintritt der maximalen Leitfähigkeit gemessen« Lichtstrahlen 
gleicher Energie wurden gewöhnlich mit Hilfe eines* Radio- 
mikrometers, Bolometers oderThermjoelements gewonnen. Aus 
den neuer^i Versuchsergebnissen hat sich das für die Elektro- 
technik besonders wichtige Resultat ergeben, daß die Parben«- 
empfindlichkeit des Selens zum Teil in dei^ Hand des Kon- 
strukteurs liegt. 

Pfund (215, 336) fand an seinen Selen'zellen ein ausge- 
sprochenes Empfindlichkeitsmaximum für rotes Licht von der 
Wellenlänge 700 fifi; die Empfindlichkeit wächst, wie die 
Kurve „Leitfähigkeit'' in Fig. 78 zeigt, von 1000 fifi langsam 
und von 800 fifi sehr rasch gegen 700 fifi, um gegen 600 fifi 
schnell abzufallen; mit noch kleinerer Wellenlänge bleibt 



— 106 — 




MO 500 



iOOO 



Pif • 78. 



die Empfindlichkeit nahezu konstant« Zur Herstdlung homo- 
gener Lichtstrahlen gleicher Intensität konzentrierte Pfund 
jedes homogene Strahlenbündel auf die berußte Lötstelle eines 
Radiomikrometers nach Boys und verringerte die Energie auf 
einen solchen Betrag, daß sie stets den gleichen Ausschlag 
des Mikrometers hervorbrachte. Die Ablesung erfolgte immer 
dann, wenn der Galvanometerausschlag ein Maximum erreicht 
hatte, was 2—3 Minuten vx Anspruch nahm. 

Die beiden anderen in Fig. 78 gezeichneten Kurven geben 
die Reflexion und Absorption des Selens an, gemessen an 
sehr dünnen Schichten von 4,5 . 10~~'^ mm Starke. Da die 
Absorption vom roten bis zum violetten Teile des Spek- 
trums beständig ansteigt, reichen die optischen Eigenschaften 
des Selens die Erklärung des Empfindlichkeitsmaximums nicht 
aus. Nach dem Verlauf der Absorptionskurve sollte das 
Maximum der Lichtempfindlichkeit im Violett oder nach den 
Untersuchungen von Comu (100) im Ultraviolett liegen. Pfund 
erklärt das Auftreten des Empfindlichkeitsmaximums für die 
dünnen Schichten, die für die Leitfähigkeitsänderungen im 
Lichte und die Absorption in Betracht kommen, durch die 
Tatsache, daß der spezifische Widerstand metallisicher Schich- 
ten bis zu einer Schichtdicke von der Xjrößenordnung 10~~^ 
mm konstant bleibt, mit abnehmender Schichtdicke aber sehr 
rasch wächst. Dieser Fall ist auf das belichtete Selen un- 
mittelbar anwendbar, weil der erhöhte Strom lediglich in der 
sehr dünnen Oberflächenschicht geführt wird. Da bei einer 



- 107 — 



WeDenlänge von 700 fi^ die Eindringungstiefe des Lichtes und 
somit die Dicke der stromführenden Schicht gerade gleich der 
,4mti8chen'' Schichtdicke und bei kleinerer WeUenlänge klei- 
ner als diese ist, so muß in diesem Gebiete eine gewaltige Leit- 
fähigkeitsabnahme auftreten, welche die von 'der Absorption 
herrührenden Wirkungen aufhebt. Wenn nun ^die Wellen- 
länge, bei der das E«mpfindlichkeitsmazimum' auftritt, von der 
Bindringungstiefe abhängt, so muß mit Zunahme der Licht^ 
Intensität xmd somit der Eindringungstiefe die Lage des Maxi- 
mums nach der Seite der kürzesten Wellen hin verschoben 
werden. Um diese Anschauung auf ihre Richtigkeit zHi prüfen, 
nahm Pfund die Empfüidlichkeitskurve an einem Selenprä- 
parat a) bei starker, b) bei bch'wächerer Belichtung auf. Fig. 79 




Fig. 79. 



veranschaulicht die Ergebniißse dieser Versuche. Die ausge- 
zogene Kurve a stellt die Empfindlichkeitskurve für intensive 
Beleuchtung (gezeichnet in kleinerem Maßstab), Kurve b die- 
jenige für schwächeres Licht dar. Die Lage des Maximums 
scheint tatsächlich bei der stärkeren Beleuchtung eine kleine 
Verschiebung nach der Seite der kürzeren Wellenlängen er- 
fahren !zu haben. Überzeugend wirkt das Versuchsresultat frei- 
lich nicht, denn die Verschiebung ist hxxt unbedeutend; ge- 
nauen Aiifschluß würde eine Untersuchung an einer Selen- 
schicht bringen, die noch dünner ist als die kritische Schicht- 
dicke, da an ihr das Empfindlichkeitsmaximum im Rot ganz 
fehlen müßte. 



— 108 — 



Aus späteren Versuchen von Pfund (404) mit der gleichen 
Zellenart und verschiedener Lichtintensität ergab 
sich, daß bei geringer Lichtstärke das Empfindlichkeitsmazi- 
mum im Rot tatsächlich verschwindet (Kurve I in Fig. 80) und 
an seine Stelle ein schwaches Maximum im Grüngelb tritt. 
Mit zunehmender Beleuchtimg aber wird das Maximum im 
Rot immer ausgeprägter, ohne seine Lage im' geringsten zu 
ändern. Es wurden 4 Versuche unternommen» bei denen 
die Lichtstärken sich wie 1:4:9:16 v^hielten (Kurvenl I bis 
IV in Fig. 80); die Belichtung dauerte bei Jeder Messung 12,5 
Sekunden. Bei zunehmender Lichtstärke wächst 'das Maxi- 
mum im Grüngelb viel weniger als das im Rot; eine Ver- 
schiebung der Lage des roten Maximums nach kürzeren Wel- 
lenlängen bei zunehmender Lichtstärke ist nirgends zu be- 
obachten. 



eoo 




500 , , ÖOO 
— A infdjLi 

Piff. 80. 



Nach Sperling (292) besitzen allgemein die blauen 
Strahlen die größte Lichtwirkung. Auf Grund theoretischer 
Betrachtungen kommt Sperling zu .dem Schlüsse, daß Prä- 
parate mit überwiegend unmetallischem Selen besonders stark 
von den blauen Strahlen beeinflußt werden, während metal- 



— 109 — 



tische Präparate mehr auf rotes Licht reagieren. Dann mttflte 
aber die Höhe der Kristallisationsten^peratur auf 
die Farbenempfindlichkeit von gans besonderem Einflüsse 
sein, ein. Ergebnis, das später von mehreren Forschem be- 
stätigt wurde« Aus den Forderungen Sperlings ergäbe sich, 
dafi bei Erhitzungstemperaturen von mehr als 200 ^ eine Selen- 
art entsteht, die besonders auf rotes Licht reagiert, während 
das bei tieferen Temperaturen auskristallisierte Selen sein 
Empfindlichkeitsmazimum im brechbareren (blauen) Teil des 
Spektrums hätte. Dieses Ergebnis stimmt mit den Beob- 
achtungen von Brown (S. 124) an Selenkristallen überein, wider- 
spricht aber den texpmmentellen Forschungsresultaten von 
Dietrich (S. 116) an Selen'zellen. 

Pochetino (382) erhielt den Höchstwert der Empfindlich- 
keit bei einer etwas kleineren Wellenlänge als Pfund, etwa 
bei 680 fifi; außerdem beobachtete er Nebenmaxima in d^n 
WeUenlängenbereich von 460—530 vm. Während die Höchst- 
werte für rotes Licht stets an der gleichen Stelle auftraten, 
war die Lage der Nebenmazimia etwa um 70 ^)i verschieden 
(Fig. 81), 













r^ 














k- 










• 




l 




% 1 

• 1 

• 1 
% 1 












hu 

/v 


v^ 




m 




"v 


— H' 




r< 


1 

' 


-^ 


?? 


r 






'•-., 


..••^ 


« 







*0Ü 




Taa 



Siü/uif. 



iC. tl. \ 



Mich<olson (424) untersuchte die Farbenempfindlichkeit der 
Selenzelle für einfache Lichtfarben gleich« Intensität vom 
Ultrarot bis Ultraviolett. Die Energie wurde mittels eines / 



— HO — 



bochempf indlichea Thermoelementes festgestellt ; die Messung 
der Leitfähigkeit erfolgte in jedem Falle erat nach ITX/^ 
Sekunden laxiger Belichtungsdauer» Die Ergebnisste der Be- 
obachtungen sind in Fig. 82 graphisch dargeBteUt, wo auf <ler 
Ordinatenachse die Leitfähigkeiten, auf der Abssissenachse 
die Wellenlängen aufgetragen sind. Bei 700 t^\i zeigt sich das 
(xote) Mazimumy in der Nähe von 600 |uif& ein Minimum; die 
Ultraviolettempfindlichkeit ist bis 230 v^ii recht beträchtlich. 



20 






~tv 




IS 

«^ "1/%. 






A 


- 






• 


4 


k 








c 


\ 



2(?ff ^00 600 

We//er?/ä/?ge 

Fig. 82. 



800yU/X 



Vorbelichtung ist von groAem Einfluß auf die Farben- 
empfindlichkeit des Selens (Marc 192). Nach Marc und 
Pochettino (382) steigert Vorbelichtung mit weißem oder 
blauem Licht die Empfindlichkeit für rotes Licht, während 
rotes Licht keinen Eixifluß auf die Empfindlichkeit fttr blaue 
Strahlen ausübt. Das Selen verhält sich also in diesem Punkte 
ähnlich wie das Jodsilber. 

Nicholson (424) nahm auf Veranlassung von. Pfund Emp"^ 
findlichkeitskurven für verschiedenfarbiges Licht auf an ZeK 
len, die gleichzeitig dauernder Bestrahlung mit einfachem 
Lichte ausgesetzt waren. Die Ergebnisse der Versuche wer- 
den durch die Kurven in Fig. 83 veranschaulicht. Kiu^e 1 
zeigt die gewöhnliche Empfüidlichkeitskurve, wie sie ohne 
gleichzeitige dauernde Bestrahlung für Strahlen verschiede- 
ner Wellenlänge und gleicher Intensität gefunden wurde. 
Bei 'dem durch Kurve 2 dargestellten Versuch wurde die 
Zelle dauernd ultraroter Bestrahlung ausgesetzt, wodurch ihre 
Leitfähigkeit tun das 2V2f^ch<5 stieg, und die gleichzeitige 
Wirkung einfacher Lichtfarben gleicher Intensität auf 
die Zelle festgestellt. Der Einfluß der dauernd ultraroten 



— IM — 

Bestrahlung ist ganz beträchtlich. Während die Empfindlich- 
keit für Violett bis Orange nur etwas vermindert wurde, fehlt 
das Maximum im Rot fast vollständig und die Zelle ist bei 
etwa 750 fifi praktisch unempfindlich. Die Trägheit der Zelle 
wurde sehr merklich herabgesetzt. Ein ganz; ähnliches Ver- 
halten zeigte die Zelle, wenn sie idauemd roter Belichtung 
ausgesetzt war. 




500 600 700 yU/^ 

Wellenlänge 



Flf. 83. 



Wesentlich anders verhielt sich die Zelle, wenn sie dau- 
ernder grüner Belichtung ausgesetzt wurde, wodurch ihre Leit- 
fähigkeit auf das dreifache stieg. Kurve 1 in Fig. 84 stellt 
wieder die gewöhnliche Empfindlichkeitskurve dar, während 
Kurve 2 die Leitfähigkeitsänd^rungen für die verschiedenen 
Wellenlängen bei gleich'zeitiger grüner Belichtung veran- 
schaulicht. Die Empfindlichkeit für die kurzwelligen Strah- 
len jenseits des roten Maximums war fast gleich Null, wäh- 
rend sie für Rot und Ultrarot nur eine geringe Abnahme 
zeigte. Die Trägheit war sehr ausgeprägt. 

Aus den Versuchen ergibt sich, daß leine Bestrahlung mit 
einfachem Lichte die Empfindlichkeit der Selenzelle gegen 
eben diese Lichtfarbe beträchtlich herabsetzt. 

Nicholson (424) untersuchte femer die Empfindlichkeit 
des Selens für einfarbiges Licht gleicher Energie bei ver- 
schieden großer Expositionsdauen Die Versuchsergfeb- 
nisse sind in Fig« 85 graphisch dargestellt ; die eine Kurve gibt 
die Empfindlichkeit bei 15 Sekunden langer Belichtung an, 
während bei dem anderen Versuch ßi^ Belichtung solange fort- 



— U2 — 




eoo roc jUjU 
Wel/en länge ^ 

Fif.84. 

gesetzt wurde, bis die Leitfähigkeit einen konstanten Wert 
annahm; dies beanspruchte natürlich je nach der Wellenlänge 
verschieden lange Zeiten. Am Schlüsse der Belichtung wurde 
dann inuner die Messung der Leitfähigkeit vorgenommen. 
Die Figur zeigt deutlich die Zunahme der Trägheit mit der 



10 



\ 



16 - 






10 . 



5- 




JOO 



000 700 

Wellenlänge. 

Fig. 8S. 



iOOJÜLJbU 



— 113 — 

Wellenlänge. Während die beiden Kurven bis in die Nähe 
des roten Spektralgebietes parallel laufen, weichen, sie im 
roten und ultraroten wesentlich von einander ab. 

Nach Brown und Sieg (433) hat das Selen als solches keine 
charakteristische Kurve der Farbenempf uidlichkeit ; vielmehr 
muß das Vorhandensein von 2 oder 3 lichtempfindlichen For- 
men im Selen angenommen werden. Die wesentlichen Fak- 
toren für die Verschiedenheit der Kurven sind jedenfalls ver- 
schiedene Kristallformen. Jede Kristallform aber hat eine 
bestimmte charakteristische Kurve. In einer Selenzelle 
werden also alle vorhandenen Kristallformen, jede mit* 
ihr^ verschiedenen Farbenempfindlichkeit, zur Wirkung kom- 
men. Die charakteristische Lichtempfindlichkeitskurve einer 
einzelnen Zelle ist zweifellos durch ihre Herstellung bedingt« 

Bei Anwendung ^viqrschiedener Spannungen ergab sich 
kaum eine Änderung in der Form der Kurve. Daß die spektrale 
Reihenfolge der Bestrahlung nicht von Einfluß auf die Form 
der Empfindlichkeitskurve, erkennt man aus Fig. 86. Kurve I 
wurde dadurch erhalten, daß bei der Messung der EmpHndlich- 
keit mit der kürzesten Wellenlänge begonnen und dann zu 
immer größeren Wellenlängen übergegangen wurde; bei Kurve 
II war das Verfahren umgekehrt. Das Empfindlichkeitsmaxi- 
mum lag in beiden Fällen an der gleichen Stelle bei ca. 
730 fijJt. Die verwendete Zelle war von Ruhmer. 




$59 Hf iS9 6S9 fS9 iS9j^ßlU 



Fiff. 86. 

Einen gleichen Versuch unternahm Elliot (462) an einei 
Zelle, dielein Maximum in der Gegend von 630 fxfji hatte, indem 
er zuerst von kürzeren zu längeren Wellenlängen (Kurve I in 



Dai S«]«D. 



8 



— U4 — 





¥»a *t9 Ütr lotf iinr ncoßuu 

Pif . 87. 

Fig. 87) überging und dann umgekehrt (Kurve II) verfuhr. 
Auch hier erwies sich die Reihenfolge der Bestrahlimg ohne 
Einfluß auf die Lage des Empfindlichkeitsmazimums. 

Pfund fand ein Maximum der Empfindlichkeit in der Ge- 
gend von 700 fifiy das bei {geringer Lichtstärke verschwand 
(S. 108). Ebenso erhielten Brown und Sieg (416) bei großer 




i^ 



5»r 



» n» nt 




^l'h 



Fig. 88. 



— 116 — 



Lichtintensität ein ausgesprochenes Maximum für 800 ^fx, von 
dem bei kleiner Lichtintensität nicht eine Spur zu beobachten. 
war» Fig. 88 :seigt 4 Kurven, die bei verschiedener Lichtstärke 
gewonnen wurden. Während die Kurven I und II neben einem 
kleineren Maximimi in der Gegend von 700 \nx ein ausgespro- 
ebenes Empfindlichkeitsmaximum bei 800 ^fi haben, ist bei 
in und IV die EmpfindUchkeit für kürzere Wellen größer 
als in der Gegend von 800 }^t^. " 

Eine auffallende Erscheinung zeigte sich bei diesen 'Ver- 
suchen, als die Belichtungsdauer außeiordendich verkürzt 
wurde. ISo blieb bei einer Belichtungszeit von nur 0,4 Sek. 
die Empfindlichkeit innerhalb des Wellenlängenbereiches. von 
460 bis 790 ^ifx (Kurve I Fig. 89) fast vollständig konstant. Es 
war also die Änderung des Selenwiderstandes innerhalb diesler 
Grenzen unabhängig von der Wellenlänge. Dagegen wurde 
für eine Belichtungsdauer von 30 Sekunden die Kurve 11, bei 
60 Sekunden die Kurve in erhalten. 



\ 



19> 








r 


i 


• 










' 










L 




Uff 


i 


---■ 


^ 


1 


l 


im 


«. 


r^ 


il 


l 


/ 








' 


N^W 


7 




X 




1 




















^f 


tt 




• 









^ üv 



«V 9!r 4r 0i/f/f^ 



Fiff. M. 



8» 



— 116 — 



Dietrich (436, 478) hat durch umfangreiche Versuche f e^t« 
gestellt, daß die Hö^e der Erhitzungstemperatut, die Dauer 
d^ Erhitzung und die Ai^ der Abkühlung bei dem Kristallisa-^ 
tionsprcyzeß von ganz besonderem Einfluß tauf die Farben^ 
empfindlichkeit des Selens ist. Es sollen seine Resultate 
wegen ihrer großen Bedeutung hier eingehender wiederge- 
geben werden. 

Die Kurven in "Fig. 90 zeigen die Farbenempfindlichkeit 
eines Präparates, das 4 Stxinden lang auf 210^ erhitzt worden 
war, und zwar wurde Kurve I bei einer 8mal so großen Licht- 
stärke erhalten als II. Die Zelle war besonder^ empfindlich für 
kurzwelliges (blaues) Licht, während den roten Strahlen nur 
eine schwache Wirkung zukam. Das Maximum der Emp- 
findlichkeit lag offenbar bei 500 fifi. 




^ Sdc ^ ^ ^/^ 

FiC. 90. 

Ein in gleicher Weise hergestelltes Präparat, das eine 
Stunde auf 210 ^ und dann 4 'Stunden auf 200 ^ gehalten wor- 
den war, zeigte das durch Fig. 91 wiedergegebene Verhalten. 
Die Kurve I 'wiu-de bei einer 10,5 mal so großen Lichtintensität 
gewonnen als Kurve II. Hier tritt bereits bei starker Belich- 
tung in der Gegend von 700 fifi isine Unregelmäßigkeit auf. 

^Fig. 92 stellt die Empfindlichkeitskurven für ein Präparat 
dar, das 1/2 Stunde au! 210 <> und :daün 6 Stunden auf 190 <) er- 
hitzt worden war. Bei schwacher Beleuchtung (Kurve II) 
sehen wir wieder bei 500 ^^ ein Maximum, bei 1 1 mal so starker 
Beleuchtung tritt außerdem ein deutliches Maximum in der 
Gegend von 720 fifji auf (Kurve I). 



— U7 — • 




tOO/i/4/. 



Piff. 91. 




MMuJiA.^. 



Piff. 93. 



Schließlich wurde ein Präparat eine halbe Stunde bei 
2100 \ind dazm bei 170^ auskristallisiert. In kräftigem Lichte 
trat ein ausgesprochenes Maximum bei 700 |üifi auf (Kurve I 
in Fig. 93), während die Empfindlichkeitskurve bei 3,4 mal 
90 schwacher Belichtungsstärke (Kurve II) keine bestimmten 



- 11« — 




4vy 



St0 



SM 700 ^0/>^. 



Pif. 93. 



Maxima erkennen läßt. Bei kräftiger Belichtung überwiegt 
hier die Empfindlichkeit für Rot entschieden diejenige für 
Blau. 

Man ersieht aus dieser Versuchsreihe, daß sich beim 
Obergang zu tieferen Kristallisationstemperaturen die Parben- 
empfindlichkeit nach dem längeren Wellenlängenbereich ver- 
schiebt und daß an Stelle der Violettempfindlichkeit ein aus- 
. gesprochenes Maximum für rotes Licht sich ausbildet. Dieses 
Maximimi im Roten wird besonders durch langsame Abküh- 
lung begünstigt. Kurve I in Fig. 94 ist charakteristisch für 





8(fif/U4o 



s 



Fif . 94. 



— 119 — 



I 
I I I I 



^ ^90 i» Tat e^/c 

Zellen, die langsam gekühlt werden; sie »eigen ein Maximum 
bei 700 (ajüi. Dageg^i wtirde durch. Brhiueni «uf 210 ^ und rasche 
Kühlung ein Maximum bei 500 |ifi erhalten (Kurve II in Fig. 94). 
'Bei s^r langer Erhitzung auf 180^ entstanden 2 Empfindlich- 
keitsmaxima; beide waren von imgefähr gleicher Größe und 
sehr scharf bestimmt und zwar bei 440 |üi|üi bezw. 710fi|A.(Pig.95). 







- 




\ 


V 






\ 


\ 






V 


V 


• 

V 






\ 





Stiff 



6sa 



y^ 



SM 



"•" ^A/^-^iy^. 



— 120 — 



Im idlgemeinen kann man also 2 Arten von Selenzellen 
unterscheide^^ Zellen, die ihr Empfindlichkeitsmazimum im 
Blau oder Violett haben, und Zellen, die besonders stark auf 
rotes Licht reagieren. 

Die lerste Art, die sogenannte Dietrichzelle, ändert ihren 
Charakter bezüglich der Farbenempfindlichkeit nicht, wenn 
die Stärke und Dauer der Belichtung wechselt. So wurde 
Kurve I in Fig. 96 bei 50 mal bo großer JLichtintensität gewon- 
nen als Kurve II. Daß die Änderung der Belichtungszeit keinen. 
Einfluß auf die Form der Kurve hat, erkennt man ohne 'weite- 
res aus Fig. 97; Kurve I wurde bei einer Belichtungsdauer 
von 0,4 Sekunden» Kurve II bei 30 Sekunden Ezpositionsdauer 
gewonnen« 



\ 



m^^^^ - I 



J»r 




^j)^. 



Fig. 97. 



Die zweite Zellenart, die besonders auf rotes Licht reagiert 
und von Dietrich als Giltayt3rpe bezeichnet wird» ändert mit 
dem Wechsel der Lichtstärke die Gestalt der Empfindlichkeita- 
kurve. Die Fig. 98 läßt das Verhalten dieser Zellenart*bei ver- 
schieden starker Beleuchtung erseheui Kurve I wurde bei der 
Lichtstärke 8,4 und 4 Sekunden langer Bestrahlung erhalten, 
Kurve II bei der Lichtintensität 1 und bei 0,4 Sekunden langer 
Belichtungsdauer. Das Maximum für rotes Licht verschwin- 
det also mit Abnahme der Lichtintensität und Belichtungs- 
dauer inuner mehr und die Giltay-Kurve geht in eine Dietrich- 
Kurve über. Damit wird das bereits von Pfimd (S. 108) gefun- 
dene Resultat bestätigt. 

Wurden die Messungen an den fertigen Zellen bei ver- 
schiedenen Temperaturen vorgenommen, so zeigten sich 
starke Verschiebungen der Maxima. bei der Y]rilta3rt3rpe, wäh- 
rend die Dietrichzelle gegen Temperaturschwankungen weni- 
ger empfindlich war; Fig. 99 stellt die Kurven dar, die mit 



— 121 — 



■ 


» 








^^ 


V 




_r-^— "^^ 


^^ 


A 




1 






• 


1 1 







S9fi cco yaa i^ü/yi^. 

Pif . 98. 



^ 


s 










■> 

• 


f 








^ 


^ 


^ 











sta 



9^ 




f^^/^^ 



Fiff. 99. 



— 122 — 



dem Dietrichtyp erhalten wurden. Kurve I zeigt: die Empfind- 
lichkeit für die verschiedenen Wellenlängen J>ei einer Tem- 
peratur von 230, Kurve II bei .61 ^ III bei 81,5» und IV bei 
132^ für ein und dieselbe Zelle. Die Belichtungsdauer war 
in den 3 ersten Fällen je 5 Sekunden. Die Empfindlichkeit 
für die brechbareren Strahlen nimmt mit Temperaturelrhöhung 
merkbar ab, während sie für die langwelligen Strahlen weni- 
ger beeinflußt wird. Bei der Giltaytype trat mit Zunahme der 
Temperatur eine Verschiebung des roten Maximiuns nach dem 
längeren Wellenlängenbereich ein. Fig. 100 zeigt drei Kxirven, 
die an ein und demselben Giltay-Präparat bei 20^ (Kurve I) 
bezw. 59 <^ (Kurve II) berw. 92 <^ (Kurve III) gewonnen wurden. 







M/u^. 



Fig. 100. 



Nach Abkühlung tritt jedoch das Maximum der Empfindlich- 
keit wieder an der ursprünglichen Stelle auf, wie aus Fig. 101 
ru ersehen ist. Die Kurven V und N, von denen die erste 
vor, die zweite nach Erwärmung einer Giltayzelle erhalten 
wurde, stimmen in ihrer Form gut überein. Durch eine vor- 
übergehende Temperaturähderung wird demnach der Charak- 
ter einer Zelle bezüglich ihrer Farbenempfindlichkeit nicht 
geändert. 

Diese Beobachtung Dietrichs, daßf sich mit Temperatur«» 
erhöhung das Empfindlichkeitsmaximum für rotes Licht nach 
dem ultraroten Ende des Spektrums verschiebt, wird durch 
die Versuchsergebnisse von Elliot (462) bestätigt. Letzterer 




«f<J« 



fand, daß beim Cbergang m sehr tiefen Temperaturen das 
im Rot liegende Maximum nach' kleineren Wellenlängen 
rückt. Kurve I in Fig. 102 zeägt die Lage des Maximums bei 
Zimmertemperatur (-|-23,SC C). Als die Temperatur auf 
— lOOi^C erniedrigt und der Versuch wiederholt wurde, war nicht 
bloß eine Verschiebung des Maximums um 'nahezu 100 fifi 
nach dem kurzwelligen Teil des Spektrums, sondern auch 
eine Erweiterung des Empfindlichkeitsbereiches nach dem 
langwelligen Ende bis zu 2000 (ifi ^u beobachten (Kurve H). 









*r Hr m «r m 



mif- 



Schließlich sei noch auf die viel Hlteren Versuche von 
Marc (192) hingewiesen. Er fand bereits, daß die Empfind- 
lichkeit für die einzelnen Lichtfarben tich mit der Tempe- 



— 124 — 



ratur in verschiedenem Mafie änderte und zwar waren die 
Änderungen je nach der Konstruktion der Zellen verschieden. 

Ober die Abhifingigkeit der Parbienempfindlichkeit von der 
Temperatur vergl. auch vorigen Absthnitt. 

Gxioße Verdienste um die Selenforschimg efwarben sich 
Brown und Sieg durch ihre .Untersuchungen an S(elenkristallen. 
Brown (456) erhielt bei Erhitrung des Igeschmolsenen Selens 
auf 190 bis 220 ^ C während 1 bis 2 Wochen nadelförsnige 
Kristalle des hezagonalen Systems^ Wurde jedoch ge- 
schmolzenes Selen bei 170^C während langer Zeit im Vakuum 
oder auch bei 190^ C unter Atmosphärendruck erhitzt, so 
entstanden Kristalllamellen des monoklinen Systems. I>ie 
Kristalle wurden zu den Untersuchungen zwischen Elektroden 
festgeklemmt. 




$^^ 




>^y^ 



Fig. 103. 



Die Kurven in Fig. 103 zeigen die Farfoenempfindlichkeit 
von 2 verschiedenen Kristallen von, Brown (434). Kurve 1 
wurde erhalten mit einem Kristall, der bei hoher Tempe- 
ratur von ca, 200 aus dem Schmdzfluß' gewonnen worden 
war; das Maximum der Empfindlichkeit lag bei ca. 750 ^fi- 
Wesentlich anders verhielt sich ein bei tieferer Kristallisa- 



— 126 — 

i 

tionsteinperatur (ca. 150^ C) erhaltener Kristall^ der neben 
einem kleinen Maximum in der Gegend von 750 fifi ein große* 
res bei 550 jifi besaß (Kurve 2). Auffallender Weise hat 
Dietrich (S. 116) an Selenzellen bei sehr hoher Kristallisations- 
temperatur ein Maximum bei 500 (iH^, bei niedrigerer aber ein 
Maximum in der Gegend von 700 (ifi, also ein entgegengeset^es 
Resultat gefunden^ 




ssr/i/c. 



Fiff. 104« 



Sehr interessant war das Verhalten eines nadeiförmigen 
Kristalles (Kurve I in Fig. 104^ und eines Lamellenkristalles 
(Kurve II) gegen verschiedenfarbiges Licht. Brown und Sieg 
(470) beobachteten im ganzen untersuchten Gebiet ein be- 
ständiges Anwachsen der Lichtempfindlichkeit bei abnehmen- 
der Wellenlänge. Die maximale Empfindlichkeit lag also hier 
offenbar im Ultravioletten. Die Lichtenergie mußte größer 
gewählt werden als es durchschnittlich der Fall war. 

Im allgemeinen kamen Brown und Sieg (432, 449, 455) 
bei ihren Untersuchungen an den Selenkristallen zu folgen- 
den Resultaten: Pie elektrische Leitfähigkeit ist durch den 
ganzen Kristall verteilt. Durch Druck und elektrische Kräfte 
läßt sich die Leitfähigkeit erhöhen; der Leitfähigkeitszuwachs 
erfolgt aber nur an derjenigen Stelle, an der die Kraft 
selbst angreift. Dagegen ist der Lichteffekt im Selenkristall 
nicht «an die belichtete Stelle gebunden, er dehnt sich über 
1 cm seitwärts von der belichteten Stelle, sogar auf andere 
angewarchsene imd gegen Licht geschützte Kristalle aus. Die 
Kristallformen sind je nach der Herstellimg und Behandlung 
verschieden. Dies erkennt man z. B. lan den Empfindlich- 



— 126 — 



kehskurven als Punktion der Wellenlänge für gleiche ab- 
sorbierte Energie; sie sind für die einzelnen Kristalle ver« 
schieden und zeigen im allgemeinen dieselbe Form wie 
die entsprechenden Kurven verschiedener Selentypen. Jede 
einzelne Kristallform hat ihre eigene charakteristische Kurve, 
die in ihrem Lauf unabhämgig ist von Druck, Potential- 
differenz und Lichtintensität. Dagegen ist die Form der Kurve, 
wie wir gleich sehen werden, wesentlich bedingt diuch die 
Richtung des Lichtes inbezug auf die kristallographischen 
Achsen der Kristalle und unter bestimmten Bedingungen auch 
von der Polarisation des Lichtes abhängig. 

Da die Kristalle Doppelbrechung zeigen, war zu erwartent 
daß sie bei Beleuchtung nach verschiedenen Achsen ver- 
schiedene elektrische Eigenschaften aufweisen. Wenn die 
Beleuchtung in der Richtung des Pfeiles T (Fig. 105) auf die 




$90 



Tot m SfOjV^ 



Pift. 105. 



breite Fläche fiel, nahm die Empfindlichkeit bei 660 |üifi rasch 
zu luid zeigte ein breites Maximum, bei einer mittleren Lage 
von 740 (Afi. Bei Beleuchtung in der Richtung 2 setzte die 
Zunahme erst bei 720 |üifi ein, das Maximum lag in der Gegend 
von 790 fifJi. Beleuchtung in der Richtung 3 führte zu einem 
Maximum bei 760 fifx. Die Verschiebung des Maximums bei 
Ändenmg der Beleuchtungsrichtung bezw. der beleuchteten 
Seitenfläche kann also bedeutend sein. 

Polarisiertes Licht vermag unter bestimmten Bedingimgen 
die Empfindlichkeitskurve zu beeinflussen. Bei Änderung des 
Einfallswinkels erhielten Brown und Sieg (449) an einem La- 
mellenkristall verschiedene Empfindlichkeitskurven. Für einen 
Winkel von 60 ^ trat eine ausgesprochene S&nderung 4n dem 
Charakter der Kurve auf (Kurve 60 in Fig. 106), während für 
größere und kleinere Winkel die Form der Kurve so gut wie 



— 127 — 




4r A? Rv «» ^JV^ 

Fig. 10«. 

unverändert blieb. Die Kurven bezw. 30 be«w. 82 wurden ge- 
wonnen bei Einfallswinkeln von bezw. 30 biesw. 82 o. Bei 
ihnen liegt das Empfindlichkeitsmazixnum an der gleichen 
Stelle» während es bei einem Einfallswinkel von 60 ^ wesent- 
lich nach dem längeren Wellenlängenbereich verschoben ist. 



Vm. Abhängigkeit der Leitfähigkeit und 
Lichtempfindlichkeit vom Druck« 

Es ist eine bekannte Tatsache, daß eine Selenzelle, bei 
der das Selen zwischen den Elektroden eingeschmolzen ist, 
einen wesentlich geringeren Widerstand hat als ein Selen- 
präparat, bei welchem eine dttnne Selenschicht lediglich zwi- 
schen zwei Elektroden festgeklemmt wird. Während bei dem 
zuletzt genannten Selenpräparat der Kontaktwiderstand von 
Selen und Eldktrode (ganz "beträchtlich ist, bleibt er bei der 
Selenzelle verhältnismäßig gering. Bei Anwendung eines Druk- 
kes wird daher in dem ein,en Falle der Übergangswiderstand 
erheblich herabgesetzt, während dies bei der Selenzelle kaum 
mehr der Fall ist. Es wird (Deshalb bei dem Selenpräparat 
die Einwirkung des Druckes auf das Selen selbst überdeckt 
durch die Herabminderimg des Kontaktwiderstandes. Bei der 
Beurteilung der von den einzelnen Forschem gefunde- 
nen Resultate müssen wir diese Tatsache in Betracht ziehen. 

Übt man auf graukristallisches Selen einen 
Druck aus, so sinkt sein elektrischer Widerstand. 
Brown (imd Stebbins (304) erhielten an Selenzellen in dem 
Bereich von 1—450 Atmosphären eine Widerstandsabnahme 
von 0,05 bis 0,3 o/o für 1 Atm. Druckänderuncr, Montto (308) 
bei einem Druck von 3000 Atmosphären eine solche von 
0,5 bis 2 o/o. Während Brown und Stebbins bei Drucken bis 
450 Atm. nur geringe oder fast gar keine Hysteresis beobach- 
teten, fand Mo^t^ daß der Widerstand nach Anwendung 



\ 



— -128 — 

eines sehr hohen Druckes sich nur langsam seinem Ursprung* 
liehen Wert wieder nähert imd sogar eine dauernde Änderung 
aufweist. 

Nach dem allgemein gültigen Gesetz über den Zusammen- 
hang von Widerstand und Lichtempfindlichkeit (S. 64) müßte 
bei Brucksteigerung zugleich mit der Widerstandsabnahme 
ein Empfindlichkeitsverlust verbunden sein. Tatsächlich fan- 
den Brown und Stebbins (269) bei Drucken zwischen *und 600 
Atm. eine ungefähr dem Drucke proportionale Ab- 
nahme der Lichtempfindlichkeit. Dieter Einfluß 
des Druckes ist ein unmittelbarer \md nicht etwa durch Ände- 
rung des Kontaktwiderstandes hervorgerufen« Besonders wich- 
tig ist die Tatsache, daß die prozentuelle Abnahme des An- 
fangswiderstandes bei Belichtung die gleiche ist, mag der 
Anfangswiderstand durch Druck oder Temperaturerhöhtin|^ 
herabgesetzt worden sein. Diese Beobachtung bestätigt iaufs 
neue, daß die Empfindlichkeit zugleich mit dem Widerstand 
abnimmt, gleichgültig auf welchem Wege die Widerstands- 
abnahme erzielt wird. 

Erschütterungen erweisen sich von Einfluß a\if die Träg- 
heit des Selens, indem nach längerer Belichtung die Rückkehr 
zum Dunkelwert diu-ch Klopfen eine sprunghafte Beschleuni- 
gung erfährt (Hesehus 7^—81). Durch Abfeilen (Brown 369) 
oder Bearbeitung der Selenoberfläche mit dem Sandstrahl 
(Giltay 336) erhält ein Selenpräparat eine vorübergehende Leit- 
fähigkeitsänderung. Abschaben auch nur einer kleinen 
Selenmenge bewirkt an einem normalen Präparat eine L^it- 
fähigkeitserhöhUng ; im Lichte ist die Leitfähigkeit auch er- 
höht, die Empfindlichkeit aber geringer. Die Leitfähigkeit 
kehrt erst nach sehr langer Zeit (ca. 1 Monat) auf ihren ur- 
sprünglichen Wert zurück, die Erholung geht also sehr lang- 
sam vor sich. Negativ lichtempfindliches Selen (S. 162) ver- 
hält sich beim Abfeilen der Oberfläche entgegengesetzt, indem 
es eine Leitfähigkeitsabnahme zeigt (Brown 369) ; die Erholung 
nimmt ebenfalls sehr lange Zeit in Anspruch. 

Brown (434, 455, 458) untersuchte den Einfluß des Druckes 
auf die Leitfähigkeit und Lichtempfindlichkeit von Selen- 
kristallen. Die Versuche wurden in der Weise ausgeführt, 
daß er einen Lamellenkristall zwischen zwei Elektroden fest- 
klemmte und letztere mit einer Stromquelle und einem elektri- 
schen Meßapparat verband. !Der Druck wurde in der Richtung des 
Stromes ausgeübt, die Druckmehrung durch Gewichtsauflage 
erzielt. Eine Druckzunahme von 180 Atmosphären erhöhte 
die Leitfähigkeit der Kristalle im Dunkeln um das 120 fache. 
Auffallender Weise war dabei die absolute Lichtempfindlich- 
keit proportional der Dunkelleitfähigkeit, erst bei sehr hohen 
Drucken nahm sie ab und wurde etwa bei einer Million 
Atmosphären praktisch gleich Null. Die untere Kurve in 



Fig. 107 zeigt die Veränderung der Leitfähigkeit mit dem 
Drucke im Dunkeln, die obere im Lichte. 

Mittels der in Fig. 108 vergröflert dargestellten Anordnung 
wurde bald am £nde 1, bald am Snde 2 der Druck und die 
Beleuchtung geändert und die Wirkung verfolgt. Wurde am 
Ende 2 der Druck geändert, so konnte dadurch die Leitfähig- 
keit bei 1 in keiner 'Weise beeinflußt werden. Es zeigte sich, 
daß die Erhöhung der Leitfähigkeit durch Druck nur an der- 
jenigen Stelle des Kiistalles auftritt, an der die Kraft selbst 
angreift. Der Druckeffekt überträgt sich nicht auf Teile außer- 
halb der Druckstelle, Wurde dagegen das Ende 2 beleuchte^ 







Pi(. 107. 

SO änderte sich die Leitfähigkeit an 1 beinahe ebensoviel als 
am beleuchteten Ende 2. Der Lichteffekt im Selenkristall ist 
also nicht an die beleuchtete Stelle |;ebunden, er dehnt sich 
auch auf die g^en Licht geschützten Stellen aus. Der Licht- 
effekt ist also anderer Natur als der mechanische Seleneffekt, 
Wurde der Druck am Ende 2 erhöht, so nahm die absolute 
Lichtempfindlichkeit an diesem Ende beinahe proportional 
dem Drucke zu, während am Ende 1 keinerlei Änderung eintrat. 
Aus Unregelmäßigkeiten bei sehr kleinen I>rucken ergab eich 
eine kleine Wirkung des K^mtaktwiderstandes Elektrode-Selen. 



— 130 — 

Aus der Proportionalität bei weiterer Druck^unahme schloA 
aber Brown, daß für die Druck- und Lichtwirkung aur Vor- 
gänge im Selen selbst maßgebend seien. 

Die Beobachtung von Brown, daß die Lichtempfindlich- 
keit von Selenkristallen proportional mit der Leitfähigkeit bei 
Druck2runahme anwächst, ist eine höchst merkwürdige Er- 
scheinung; denn in allen anderen Fällen, in denen die Dun- 
kelleitfähigkeit unter irgend welchen Einflüssen zimimmt, fällt 
die iLichtempf indlichkeit ab. Es yräxe daher auffallend, weim an 
Selenkristallen bei Anwendung eines mechanischen Druckes 
das sonst allgemein gültigeGesetz über denZusanmienhang von 
Leitfähigkeit und l^ichtempfindlichkeit keine Geltung haben 
sollte. Es lagern sich hier offenbar 2 Wirkungen übereinander, 
zumal Brown selbst die Beobachtung gemacht hat, daß bei 
hohen Drucken die Lichtempfindlichkeit der Kristalle mit 
Zunahme der Leitfähigkeit abnimmt. Auch haben Brown 
und Stebbins (S. 269) an Selenzellen allgemein eine ungefähr 
dem Drucke proportionale Abnahme der Lichtempfindlichkeit 
beobachtet.' Wenn ein Kristall lediglich zwischen 2 Elek- 
troden festgeklemmt wird, scheint mir der Übergangswider- 
stand Elektrode-Selen bei niedrigeren Drucken wes^itlich 
größer zu sein als der Widerstand des Kristalles selbst, so 
daß der Lichteffekt kaum zur Geltung kommen kann; je mehr 
dann der Kontaktwiderstand durch den Druck herabgesetzt 
wird, desto mehr macht sich der Einfluß des Lichtes bemerk- 
bar. Ist dann der Kontaktwid^rstand auf eine bestimmte Größe 
gesunken, so daß der Gesamtwiderstand dadurch nicht mehr 
wesentlich beeinflußt wird, so{ kommt die Wirkung des Druckes 
auf 'den Kristall selbst zui Geltung und diese besteht in einer 
Herabminderung der Empfindlichkeit. Meiner Meinung nach 
hat eine fortgesetzte Druckzunahme eine langsame Empfind- 
lichkeitsabnahme des Kristalles selbst und eine rasche Ab- 
nahme des beträchtlichen Kontaktwiderstandes zur Folge, so 
daß bei niedrigeren Drucken die an sich sehr hohe Empfind- 
lichkeit des JCristalles mit der Druckzunahme zu wachsen 
scheint. Daß es sich bei der genannten Erscheinung haupt- 
hächlich um die Herabsetzung des Kontaktwiderstandes han- 
delt, wird übrigens durch die Beobachtung von Brown selbst, 
wonach sich der Druckeffekt nur auf die gedrückte Stelle be- 
schränkt, ausdrücklich bestätigt. 



— 131 — 



IX. Die Trägheit des Selens. 

Die Selenzelle verdankt ihre Bedeutung der Lichtemp- 
findlichkeity jenerVunderbax*en Eigenschaft, daß die elektrische 
Leitfähigkeit des Selens mit der Belichfting variiert, so daß 
alle Lichtänderungen entsprechende Stromschwankungen her-i 
vorzurufen vermögen. Dieses merkwürdige Verhalten des 
Selens wäre für die Elektrotechnik von höchster Bedeutung, 
wenn sich nicht eine recht störende Eigenschaft, die Träg- 
heit des Selens, zugesellte. Mit dem jAuff allen der Licht- 
strahlen nimmt nämlich die Leitfähigkeit jiicht sofort einen 
konstanten Höchstwert an, sie erfährt vielmehr während der 
Dauer der Belichtung wesentliche Veränderungen, die je nach 
der Zellenart recht verschiedenartig sind; auch kehrt das elek- 
trische Leitvermögen mit der Abdunkelung der Zelle nicht 
augenblicklich auf den ursprünglichen Dunkelwert zurück, son- 
dern nähert sich ihm nur allmählich und zwar erst rasch, danni 
immer limgsamer. Gerade dieses Nachhinken der Selenzelle 
nach der Verdunkelung wirkt recht störend. Die Trägheit des 
Selens beeinflußt natürlich die bei Belichtungsänderungen auf- 
tretenden Stromschwankungen ungünstig und setzt den Wert 
des Selens beträchtlich herab. Man hat daher durch die 
verschiedensten Mittel versucht, diesen Selenfehler zu be- 
seitigen oder wenigstens nach Möglichkeit herab2aisetzen. Da- 
zu ist natürlich eine genaue Kenntnis der Trägheitserschei- 
nungen und ihrer verschiedenartigen Ursachen erforderlich« 
Wir werden sehen, ^daß die Trägheit ides Selens von sehr 
vielen l^aktoren abhängig ist. 

1. Abhängigkeit der Trägheit von der.Sensibilisation. 

Die 3 Kurven in Fig. 109 lassen die Leitfähigkeitsände- 
rungen von drei verschiedenen Zellenarten bei fünf Minuten 
langer Belichtung und nachfolgender Verdunkelung deutlich 
erkennen. Die Leitfähigkeit der ersten Zellenart (Kurve I) 
steigt mit dem Auffallen der Lichtstrahlen nur mäßig an, 
um bei andauernder Belichtung noch kräftig amsnuxehmen. 
Ahnlich verhält sich die Zelle bei Verdunkelung; die 1/eit- 
fähigkeit geht nur allmählich gegen den Dunkelwert zurück 
und hat ihn nach 5 Minuten noch nicht erreicht. Bei der 
zweiten Zellenart (Kurve II) findet im Licht ein momentaner 
rascher Anstieg und anschließend nur mehr eine geringere 
Zunahme der Leitfähigkeit statt; bei Abdunkelung nähert sich 
die Leitfähigkeit rascher dem Dunkelwert, erreicht ihn aber 
auch nach 5 Minuten noch nicht« Kurve III schließlich steigt 
fast momentan zu einem Höchstwert an^um erst rasch, dann 
langsamer auf ein (Minimum abirufallea. Die Abnahme der 



— 182 — 




Piff. 109. 

Leitfähigkeit bei andauernder Bestrahlung heißen wir Er- 
müdung. Diese 2«ellenart erholt sich bei Verdunkelunjg an4 
raschesten. 

Zellen der 1. Art heißt man gewöhnlich hart, solche 
der 2. und 3. Art weich (S. 73). Ersfere erhält man im all- 
gemeinen durdi Erhitzen des amorphen Selens auf ca. 170 ^ C. 
Zellen der 2. Art entstehen bei einer Kristallisationstemperaitur 
von 195 bis 200^, während man bei laxigdauemder Erhitzung 
über 200 <^ oder durch Kristallisieren geschmolzenen Selens 
gewöhnlich Zellen der 3. Art erhält. Auch die Art dervAbküh- 
lung ist von Einfluß auf die Eigenschaften der Zellen (S. 28). 

Vergleichen wir die Belichtungskurven mit den Et- 
holungskurven, so sehen wir zunächst, daß die Zellen 
sich um so rascher erholen, je weicher sie ^ind. Dann fällt 
uns auf,, daß die Trägheit nach äer Bestrahlkmg, die V e r d u n - 
kelungsträgheit, größer ist als die Belichtungsträg- 
heit d. h. die T^iigheit während der Bestrahlmig. Die Unter- 
schiede in der Art der Leitfähigkeitszunahme während der 
Belichtung entsprechen bei deni einzelnen Zellen den Unter- 
schieden bei der Erbolimir* Wird eine Zelle eine bestünmte 
Zeit andauernd dem Lichte ausgesetzt, so hat sie sich nach 
der gleichen Zeit der Verdimkelung moch nicht atif den ur- 
sprtknglichen Dunkelwert erholt. Wir sehen, daß in der be- 
lichteten Selenzelle gleichisam eine Aufspeicherung von 
Energie stattgefunden hat ; dasi Selen )}ehält sozusa^^en etwas 



— 133 — 

Licht zurück. Man hat dieses Nachhinken des Selens nach 
erfolgter Belichtung auch als Nachwirkung des Lichtes 
im Selen bezeichnet (Kalischer 90). 

Die in Fig. 109 gezeichneten Trägheitskurven (Be- 
lichtungs- und Erholungskurven) wurden in der Weise ge- 
wonnen, daß man mit einem Galvanometer innerhalb länge- 
rer Zeiträume, etwa von Minute zu Minute, nach erfolgter 
Belichtung bezw. Verdunkelung die Ausschläge des Instru- 
mentes beobachtete und nach diesen Ablesungen die ent- 
sprechenden Werte einzeichnete. Diese Kurven haben je- 
doch nbr filr diejenigen Anwendungsgebiete der Selenzellen 
Bedeutung, bei denen es sich Um Wiedergabe langsamer 
Lichtschwankungen handelt. Für alle Fälle aber, in denen 
die Selenzelle zur Ausnutzung schneller Belichtungsänderun- 
gen herangezogen werden soll, ist die Kenntnis kurzzeitiger 
Trägheitskurven nötig. Derartige Kurven wurden unter Be- 
nutzung eines Oszillographen für sehr kurze Belichtungs- und 
Verdtmkelungszeiten von verschiedenen Forschem, insbeson- 
dere von Glatzel (354, 375), aufgenommen. Ähnliche Versuche 
mit intermittierender Beleuchtung wurden bereits 
von BeUati und Romanese (53), sowie von Majorana (130) an- 
gestellt; letztere fanden, daß der Widerstand des Sel^is b^ 
intermittierender Beleuchtung im allgemeinen unabhängig ist 
von der Zahl der sekundlichen Belichtungen und Verdunke- 
lungen. Dagegen ändert sich der Zellenwiderstand, wenn man 
das Verhältnis von Belichtungszeit \^ zu Verdunkelungs^eit t^ 
ändert, wenn man also te. B. die Belichtungszeit dreimal so 
klein als die nachfolgende Verdunkelung macht, so daß 
ti : tg « 1 : 3 (Glatzel). 

Belichtet man eine Selenzelle mit einer konstanten Licht- 
quelle intermittierend, was mit dem photophonischen Rad 
(S. 75) leicht möglich ist, so nehmen sowohl die maximalen 
Leitfähigkeiten bei Belichtung ala auch die Diunkelwerte bei 
den nachfolgenden Verdunkelungen sehr bald konstante Werte 
an. Die Kurven in Fig. 110 und 111 zeigen die Leitfähigkeits- 



Pi«. 110. 



— 184 — 



Fig. 111. 

ändeningen für eine Zelle der 2. bezw. 3. Art bei intermittie- 
render Beleuchtung (die entsprechenden Ändehingen für un- 
unterbrochene Belichtung sind ^us den Kurven II und III 
in Fig. 109 zu. ersehen). Die obere punktierte Kurve gibt die 
Veränderung der maximalen Leitfähigkeiten bei den aufein- 
ander folgenden Belichtungen, die untere pimktierte Kurve 
die zugehörigen Dunkelwerte an. Die zwischen diesen beiden 
Umhüllungskurven im Zickzack verlaufenden Kurven zeigen 
die Schwankungen des die Zelle durchfließenden Stromes 
während der intermittierenden Beleuchtung. Der Strom klettert 
im ersten Falle (Fig. 110) allmählich hinauf luid pendelt dann 
zwischen 2 festen Gren^Ewerten hin und her. Im 2. Falle steigt 
er schnell an, um nachher wieder etwas abzufallen. In beiden 
Fällen aber laufen die zwei Umhüllungskurven bereits nach 
5 bis 6 Intermittenzen einander völlig jparallel, woraus man 
ersieht, daß die Trägheit schon nach wenigen Lichtschwan- 
kungen einen konstanten Wert anninmit. 

2. Die Abhängigkeit der Trägheit von der Dauer und 

Stärke der Belichtung. 

Die Leitfähigkeit erreicht bei starker Lichtintensität für 
harte und weiche Zellen viel rascher das Maximum als bei 
schwacher Beleuchtung. Bei harten Zellen, deren Leitfähig- 
keitszunahme in mä&igem Lichte dxirch Kurve I in Fig. 109 
wiedergegeben ist, dauert es 4 bis 5 Stunden, bis das Maxi- 
mum ^er Leitfähigkeit erreicht ist. Durch Steigerung der 
Beleuchtungsstärke kann der Vorgang entsprechend abgekürzt 
werden und zwar um so mehr, je weicher das Präparat ist. Bei 
Zellen mit Ermüdung (Kurve III in Fig. 109) steigt die Leitfähig- 
keit schon in den ersten Sekunden der Belichtung zum Höchst- 
wert an. Bei schwacher Belichtung läßt sich dieses Anwachsen 
des Leitwertes noph leicht verfolgen, während bei intensiver Be- 
strahlung das Maximum schon in Bruchteilen einer Sekunde 
erreicht wird. Sperling (292) erhielt den Höchstwert der Leit- 



— 135 — 

fähigkeit) als er das Licht einer Lampe in seine Farben zer- 
legte, bei der energiereicben roten Strahlung an allen Zellen 
in wenigen Sekunden, während sich bei den anderen Farben 
das Maximum erst nach 30 — 60 Sekunden einstellte. Der wäh- 
rend der Bestrahlung eintretende Rückgang der erhöhten Leit- 
fähigkeit, den wir Ermüdung oder nach Sperling Schat- 
teneffekt nennen, vollzieht sich erst rasch, dann langsamer 
und erreicht bei mäßiger Beleuchtung erst nach ca. 4 Stunden 
sein Ende; das Minimum der Leitfähigkeit stellt sich also 
im allgemeinen erst xiach Stunden langer Bestrahlung ein. 

Die Rückk^r der Leitfähigkeit nach der Bestrahlung zum 
ursprünglichen« Dunkelwert nimmt um 90 mehr Zeit in An- 
spruch, je länger die Dauer und je größer die Intensität der 
Beleuchtung war. Die Verdunkel\mgsträgheit wächst also wie 
die Belichtungsträgheit mit der Dauer und Energie der Be- 
strahlung. Nach Glatzel (394) nimmt die !Belichtungs- und 
Verdunkelungsträgheit beim Übergang von 50 auf UOO Lux 
ungefähr im Verhältnis von 1:3 zu; denmach ist die Träg- 
heit für größere Lichtenergie verhältnismäßig 
viel geringer als für schwache Beleuchtung, ein 
für die Praxis höchst wichtiges Ergebnis. Nach Do well 
(351) hängt die Form der Erholungskurve nur von der Größe 
der anfänglichen Leitfähigkeitsänderung ab und nicht von 
der Zeit, in )der sich diese Änderung vollzieht. 

Fig. 112 zeigt die ErholunglBkurven einer Zelle von Torda 
(260) nach einer Bestrahlxmg von 2,5 bezw. 10 bezw. 20;Sekun- 
den langer Dauer. 







Fi(. 112. 



— 136 



Misco (214) fand, daß bei intermittierender Beleuchtung 
der Unterschied zwischen den Leitwerten bei Belichtung bezw, 
Verdunkelung bald einen konstanten Wert annimmt und daß 
diese Differenz der höchsten und tiefsten Leitwerte von der 
Beleuchtungsstärke abhängt. 



Licht. 



'Je 











1 



2 



5 



Zeit in Minuten. 



Piff. 113. 



Ich (507) suchte eine harte und eine weiche Zelle aus, 
deren Leitfähigkeitsänderungen bei mäßiger Belichtung durch 
die Kurven H und W in Fig. 113 veranschaulicht werdenL 
.Wurden die beiden Zellen parallel geschaltet, so traten bei 
der gleichen Bestrahlung des Zellenpaares Veränderungen in 
der Stromstärke auf, wie sie ungefähir Üurch die punktierte 
Kurve der Figur dargestellt werden. Bei Anwendimg einer grö- 
ßeren Lichtstärke aber zeigte die Jiarte Zelle geringere Trägheit, 
die weiche Zelle aber größere Ertmüdung (Fig. 114) und bei 
Parallelschaltung änderte sich die Stromstärke im Sinne der 
punktierten Kurve. Es ist also auf diesem Wege nicht mög- 
lich, für beliebige Lichtstärken einen konstanten Strom zu 
erreichen. Die gleiche Beobachtimg konnte ich an Selen- 
präparaten machen, welche die weiche imd harte Modifikation 
in sich vereinigten. 



— 137 — 



» 

d 







\ 



3. Abhängigkeit der Trägheit von der Dicke 

der Selenschicht. 

Mit dem Auffallen der Lichtstrahlen erhält nur die äußere 
Oberfläche eine erhöhte Leitfähigkeit; allmählich aber dringt 
ein Teil des Lichtes ins Innere ein und erhöht auch die Leit- 
fähigkeit der tiefer liegenden Schichten. Da sich die Ein- 
wirkung des Lichtes auf tiefet Schichten nur allmählich 
vollzieht, muß die Dicke der Selenschicht von Einfluß auf 
die Trägheit sein. Nach Marc (282), Korn (333), Gripenberg 
(396) u. a. wächst die Trägheit zugleich mit der 
Schichtdicke des Selens. Tatsächlich zeigen die gra- 
vierten Zellen, die ntir einen feinen Sielenüberzug erhalten, 
nur ganz geringe Trägheit. Leider kann man die Schicht- 
dicke nicht beliebig verringern; denn sehr dünne Selennieder- 
schläge lassen sich hur recht schwer in die kristallinische 
Form überführen und setzen dem Durchgange des Stromes 
einen hohen Widerstand entgegen. 

Marc erbrachte den experimentellen Nachweis, daß die 
Trägheit mit der Dicke der Selenschicht abnimmt, auf fol- 
gendem .Wege. In Fig. 115 sind 2 verschiedene Arten von 
Selenpräparaten dargestellt, wie sie Marc konstruiert hat. 
a sind die Elektroden, b ist bei Zelle I eine Glasplatte, bei 
Zelle II eine Specksteinrolle, c stellt die Selenschicht dar. 
Das Licht fällt in der Richtung der Pfeile auf. Während 
nun bei den Zellen der 1. Art das Maximum der Leitfähigkeit 
fast momentan mit dem Auffallen der Lichtstrahlen erreicht 
wurde, trat dasselbe bei denjenigen der 2. Art. erst nach ca. 
40 Minuten ein. Es zeigten also die Zellen der 1. Art, bei 
denen das Licht auf die Stellen größter Stromdichte auffallen 



— 138 — 



II 




L l L 





Flg. 115. 

konnte, weit geringere Trägheit als (lie anderen, die an der 
Oberfläche dem Durchgang des Stromes einen größeren 
Widerstand entgegensetzen als an tiefer liegenden Stellen. 
Marc empfiehlt daher ^zar Herabminderung der Trägheit die 
Selenzellen so zu konstruieren, daß die Lichtstrahlen auf die 
Stellen größter Stromdichte auftreffen. Die Selenschicht zwi- 
schen den Elektroden muß also gegen, die Oberfläche zu am 
dünnsten sein, auch soll das Selen an der Oberfläche die 
Elektroden nicht bedecken. 

Marc berechnete die Tiefe, bis zu der das Licht im 
Innern des Selens eindringt, 'zu ca. 8. 10~~^ nun auf folgendem 
Wege. Ein Präparat mit einer 0,1 mm dicken Selenschicht 
hatte die Leitfähigkeit 20. Wenn nun die Leitfähigkeit, bei 
der keine Veränderung durch 'deis Licht mehr eintritt, !zu 
ca. 100000 angenommen wird, so müßte das Präparat, falls 
es in seiner ganzen Stärke durch das Licht verändert würde, 
etwa die 5000 fache Leitfähigkeit annehmen! Da die tatsäch- 
liche Änderung nur den vierfachen Wert ergab, berechnete 
sich die wirksame Schicht zu ca. 8.10^^ nun. 

Anknüpfend an die Berechnungen von Marc habe ich (383) 
seiner Zeit darauf hingewiesen, daß die ins Innere eindringende 
Lichtmenge doch nur sehr gering ist im Verhältnis zu der 
auf die Oberfläche treffenden Lichtenergie und daß infolge der 
Tiefenwirkung allein noch keine wesentliche Leitfähigkeits- 
zunahme im V^laufe der Belichtung auftreten würde. Eine 
besondere Rolle spielt hier die Tatsache, daß der spez. Wider- 
stand metallischer Schichten bis >zu einer Schichtdicke von 
der Größenordnxmg 10"^ mm konstant bleibt, mit abnehmen- 
der Schichtdicke dagegen sehr rasch wächst. Fällt nun das 
Licht auf eine Selenzelle, so muß die Dicke der Oberflächen* 
, Schicht, die bei Bestrahlung eine erhöhte Leitfähigkeit erhält^ 
mit dem Eindringen des Lichtes erst rasch, dann langsam zu- 
nehmen und sich so der kritischen Schichtdicke inuner mehr 
nähern, Was eine allmähliche Widerstandsabnahme der ström« 
führenden Schicht zur Folge hat. Die Tiefenwirkung 



— 139 — 

äußert sich also in Isweifacher Weise, es^ etfolgt 
eine Leitfähigkeitssunahme teils infolge einer direkten Beein- 
flussungv der tieferen Schicht, teils infolge Anwachsens der 
stromführenden Oberflächenschicht bis sur kritisch^i Schicht- 
dicke. Sobald das Licht bis tsur kritischen Schichtdicke ein- 
gedrungen ist, fällt die Leitfähigkeitszunahme der zweiten Art 
weg und nun winl die Empfindlichkeit verhältnismäßig wenig 
wachsen. Die Richtigkeit dieser Anschauung wird durch die 
Tatsache gestützt, daß die Annäherung an ein Maximum durch 
Anwendimg großer Lichtintensität viel rascher erreicht wird 
als bei schwacher Belichtung. 

Brown (390) beobachtete die Änderung der Leitfähigkeit 
bei verschiedenen Anfangsleitfähigkeiten und berechnete dar- 
aus, daß bei seiner Zelle das Licht bis su etwa einem Achtel 
der Dicke der Selenschicht eindringt. Nach seinen Unter- 
suchungen dringt das Licht wesentlich tiefer in dais Selen 
ein als Marc fand, und zwar bis iru 0,014 mm!. 

Gripenberg (438) erhielt an einer Selenzelle mit einer 
0,05 mm dicken Selenschicht, auf deren eine Seite die 
Elektroden aufgepreßt waren (S. 55), annähernd die gleiche 
Lichtwirkung, ob er die Vorder- oder Rückseite der Selen- 
schicht belichtete. Demnach durchdrang das*. Licht die 0,05 mm 
dicke Selenschicht fast vollständig. / 

Glatzel (394) verwendete bei einer Untersuchung der 
Frage, welcher Teil der Trägheit durch Diffusion in das Innere 
des Selens sich erklärt, die in iFig. 116 dargestellte Anordnimg. 



fuJ^a^ IZJuiMuMj^, 





tAd^0Un., 



f&ifJaü. 






Pif. 116. 

» 

Als Träger der Selenschicht, die absichtlich verhältnismäßig 
stark gewählt wurde, benutzte er eine durchsichtige Glas- 
platte. Auf die gegenüberliegende Seite der Selenschicht wa« 
ren die Elektroden aufgepreßt. Wurde nun die Zelle auf 



— 140 — 

der Vorderseite (Elektrbdenseite) belichtet, so konnte stets 
eine starke Beeinflussung der Empfindlichkeit festgestellt wer- 
den, wenn gleichzeitig eine Belichtung von der Rückseite 
erfolgte oder eine .Vorbelichtung durch die Glasplatte vor- 
genommen worden war. Mag auch durch die beim Kristalli- 
sieren entstehenden Lücken in der Selenschicht etwas Licht 
nach der Vorderseite hindurchdringen, so nvufii nach Olatzels' 
Anschauimg doch noch eine starke Diffusion an lichtemp- 
findlichem Selen von den hinteren belichteten Stellen nach 
vom vor sich gehen, die wesentlich größer angenonmien wer- 
den muß, als sie sich aus den Marcschen Untersuchungen er- 
geben hatte. 

Schließlich sei noch auf die neueren Versuche von 
Brown (434, 449, 455) an Selenkristallen von 1 bis 1,5 cm 
Länge hingewiesen. Es eigab sich, daß der Lichteffekt nicht 
an die belichtete Stelle gebunden ist, sondern sich auf den 
ganzen Kristall, ja sogar auf andere angewachsene und gegen 
Licht geschützte Kristalle ausdehnt. 

Da somit das Licht in das Innere des Selens tiefer ein- 
dringt als man erwarten sollte, so muß die Dicke der Selen- 
schicht und im Zusammenhang damit auch die Intensität des 
Lichtes von wesentlichem Einfluß auf die Trägheitserschei- 
nungen sein. 

Nach Hesehus (229) gleichen die Trägheitskurven voll- 
ständig den Kurven der elastischen Nachwirkung, die man 
bei der Ausdehnung von Gummifäden erhält. Wenn wir nun 
idas Gleichnis (S. 132), daß das Selen nach der Bestrahlung 
etwas Licht zurückbehält, wieder anwenden, so scheinen die 
Vorgänge in der Selenmasse bei Verdunkelung sich so abzu- 
spielen, als ziehe sich das Licht aus den tieferen Schichten 
gegen die Oberfläche in der gleichen Weise zurück wie 
Gummif ädex^ nach der Ausdehnung sich zusammen!ziehen. 

4. Abhängigkeit der Trägheit von der Vorbelichtuhg. 

Daß Vorbelichtung die Trägheit beträchtlich herabsetzt, 
ist schon an verschiedenen Stellen erwähnt worden. So nimmt 
die Trägheit bei intermittierender Beleuchtung schon nach 
wenigen Intermittenzen einen konstanten Wert an (S. 133). 
Femer hat Glatzel mit der S. 139 beschriebenen Zellenanord- 
nung festgestellt, daß durch Vorbelichtutng der Selenschicht, 
gleichgültig ob sie von vom oder von der Rückseite erfolgte, 
die Lichtempfindlichkeit und Trägheit herabgesetzt wurde und 
zwar in besonderem Maße die Verdunkelungsträgheit. Diese 
Tatsache ist für die Elektrotechnik besonders wichtig, weil 
gerade das starke Nachkriechen der Zellen nach der Ver- 
dunkelung recht störend wirkt. 



— 141 — 

Flg. 117 zeigt zwei von Olatzel (375) oszillographisch' er- 
haltene Trägheitskurven einer Zelle ohne und mit Vorbe- 
lichtung. Die Kurven sind so aufgenommen, daß der Maxi- 
malausschlag in beiden Fällen der gleiche war. Wir sehen, 
daß bei Vorbelichtung der Zelle gerade idie Trägheit nach 
der Bestrahlung wesentlich geringer war. 




'tnmVorbittchntrtf 



. . - . m.mit • • • • 



Fiff. 117. 



Von mir (427) wurde der Einfluß der Vorbelichtung auf 
eine harte und eine sehr weiche Zelle in der Weise untersucht, 
daß die Zellen dreimal in Zwischenräumen ^on 50 Minuten 
einer konstanten Lichtquelle je 3 Minuten ausgesetzt wurden. 
Die Zellen hatten vor dem 1. Versuch sechs Monate im Dun- 
keln ausgeruht. Die Leitfähigkeitsänderungen, berechnet in 
Piozenten d6s Dunkelwertes, sind aus den Kurven in Fig. 118 
für die harte, in Fig. 119 fiir eine ZeUe mit Ermüdung zu er- 
sehen. Man erkennt ohne weiteres, daß die Trägheit zugleich 



Licht 



Dunkel 



610 




I^ 


■^ 










/ 


n. 


— 










V^ 


^ 




l 






\ 






ö; 


4^ 




w^ If W 






. 






'^^ 


== 



4 



3 

Minuten 

Fif. 118. 



1 



— 142 — 



Lichr 



Dunkel 



ZOO 


K 












S 150 


k 


'SJ 












^ 




1 






u 

^ 50 


1 


m" 




L 


I 







f 






^¥ 







2 3 1 

MInulen 

Fif. 119. 



mit der Lichtempfindlichkeit von Versuch zu Versuch ab« 
nimmt. Die Kurven II und III <zeigen schon nahezu den 
gleichen Verlauf, insbesondere die Erholungskurven, so daß 
die Trägheit offenbar schon nach wenigen Vorbelichtungen 
einen konstanten Wert annimmt. 

Natürlich wäre die Annahme, daß man durch Steigerung 
der Dauer und Stärke der Vorbelichtung die Trägheit be- 
liebig herabsetzen kann, vollständig verfehlt, vielmehr ist die 
Wirkung gerade bei schwacher Vorbelichtung am größten; 
starke Vorbelichtungen haben einen !zu großen Empfindlich- 
keitsverlust der Zelle im Gefolge. 

Über Vorbelichtung vergl. auch S. 110, insbesondere 
die Versuche von Nicholson (424). 



5. Abhängi 



der Trägheit von der Farbe 
des Lichtes. 



Nach Pfund (336), Dowell (329) und Nicholson (424) wächst 
die Trägheit zugleich mit der Wellenlänge, sie ist also für 
rotes Licht größer als für blaues. Pfund beobachtete, daß das 
Empfindlichkeitsmaximum an Zellen m{t Ermüdung um blauen 
Lichte schneller erreicht wurde als im roten. Nicholson fand 
für tiltrarote Strahlen besonders hohe Trägheit (S. 112).. Nach 
Glatzel (354 und 394) ist zwar die Trägheit im grüngelben 
Teil des Spektrums geringer als im roten, für gleiche Licht- 
wirkungen aber ist die Trägheit xmabhängig von der Wellen- 
länge des Lichtes. 



— 143 — 

6. Abhängigkeit der Trägheit von der Reinheit des Selens 

und der Natur der Elektroden. 

Nach Korn (333) erhält man znit reinem Selen und Platin- 
elektroden möglichst trägheitsfreie Zellen, während Präparat^ 
mit Selenidbildung größere Trägheit aufweisen« Fig. 120 seigt 



iL 




10 mm = OU>29 Sek. 
Fiff. 120. 



die Trägheitskurve, wie sie Glatzel (272, 354) an einem Präparat 
mit Platinelektroden erhalten hat; Fig. 121 dagegen bezieht 



»I 




sich auf die in gleicher Weise angestellten Versuche an einer 
Zelle mit Kupferelektroden. Da die Herstellung der beiden 
Zellen, die von verschiedenen Firmen stammten, sicherlich 
recht verschieden war, so dürften die Unterschiede ^ in den 
Trägheitserscheinungen auch noch andere Ursachen haben. 
In einem gewissen Gregensatz zu den Behauptungen von Korn 
und Glatzel steht die Beobachtung von Marc (282), daß be- 
stimmte Metall'^usätze zu ganz reinem Selen (S. 32) die Er- 
reichung des Gleichgewichtszustandes beschleunigen und so- 
mit die Trägheit herabsetzen. 



7. Abhängigkeit der Trägheit von der Spannung. 

Da mit Vergrößerung der Spannimg die Leitfähigkeit und 
Lichtempfindlichkeit des Selens abninunt, so war vorauszu- 
seheU) daß auch die Trägheitserscheinungen mit der Span- 
nung veränderlich sind. Glatzel (394) kam bei seinen Ver- 
suchen "ZU einem negativen Resultat, da ler sich auf den sehr 
kleinen Spannungsbereich von 10--20 Volt beschränkte. 
Dagegen habe ich (384) die für technische Zwecke sehr wich- 
tige Beobachtung gemacht, daß bei Vergrößerung der 



— 144 — 

Spannung die Trägheit izugleich mit der Licht- 
empf indlichkeit abnimmt und daA die Abnahme 
der Trägheit verhältnismäßig größer ist als die 
der Empfindlichkeit. Zu den Versuchen wurden die 2 
Zellen verwendet, an denen der Einfluß der Vorbelichtung 
(S. 141) auf die Trägheitserscheuiung|en tags zuvor studiert 
worden war. Lichtintensität und Versuchsbedingungen blie- 
ben dieselben* Zuerst wurden 4 Volt an jede Zelle angelegt 
und drei Minuten lang belichtet. Nach einer Pause von 
50 Minuten wurden, die Versuche bei 110 Volt Spannung 
wiederholt. Die Kurven in Fig. 122 wurden mit det harten 



Licht 



Dunkel 



520 




wV^ 










e 39( 


^- 


^--- 


* 








^ 26( 


i 













\ 


jjOV 


— 1r'^^ 


■^ 


^ 








HPV 


n 



3 
Minuran 

Fig. 12a. 



3 



Zelle, die Kurven in Fig. 123 init der weichen gewonnen. 
4 Volt Spannung erhielt ich die ^gleiche Kurvenform wie 
tags amvoT bei den Versuchen über die Vorbelichtung, 
die auch bei 4 Volt ausgeführt worden waren. Bei 
HO Volt Spannung dagegen war nicht bloß die Lichtempfind- 
lichkeit, sondern auch die Trägheit beträchtlich herabgesetzt. 
Da ein Teil des Verlustes an Empfindlichkeit und Trägheit, 
wie er bei 110 Volt festgestellt wurde, durch die Vorbelichtung 
verursacht ist, wurde die beim 2. «Versuch tags zuvor erhaltene 
Kurve punktiert eingezeichnet. Man darf aber annehmen, daß 
nunmehr der Einfluß der Vorbelichtung wesentlich geringer 
war als tags zuvor an der 6 Monate ausgeruhten Zelle ^ denn 
es betrug schon bei 4 Volt der Effekt nur mehr ca. 80 0/0 von 
dem tags zuvor erhaltenen. Aber auch wenn wir der Vor- 
belichtung noch den gleichen Anteil zusprechen, ist der Ein- 
fluß der Spannung auf Lichtempfindlichkeit und Trägheit noch 



— 146 - 



Licht 



Dunk«l 



200 
160 

f 420 
I SO 
3 40 



f H ^^^ 










» 


1"^ 


^ 










ix: 


i^^ 


i' 






1 






L 


-i^ 




1 






^ 


c^ 




f 


^F — 





2 3 

Minutcfi 

Ftff. 123. 



sehr beträchtlich. In vielen Fällen freilich werden wir auf den 
günstigen Einfluß hoher Spannungen verzichten müssen, um 
die Zellen nicht !zu stark zu belasten und die Empfindlichkeit 
besser ausnützen zu können. 

Auch der Spann\mgseffekt ist an den Trägheitserschei* 
nungen beteiligt. Vergrößert man an einer im Dunkeln lie- 
genden Zelle plötzlich die Spannung, so wächst bekanntlich ihre 
Leitfähigkeit; die Zelle nimmt aber die der höheren Span- 
nimg entsprechende Leitfähigkeit nicht augenblicklich, son- 
dern erst allmählich an, welchen Vorgang ich Dunkelträgheit 
genannt habe. Diese Tatsache ipuß bei dem Lichteffekt !zur 
Geltung konunen. Bei Bestrahlimg wird die Leitfähigkeit des 
Selens und somit die Stromstärke plötzlich stark erhöht, wie 
wenn die Spannung beträchtlich vermehrt worden wäre. Daa 
Selen wird daher die der höheren Stromstärke entsprechende 
Leitfähigkeit nur aümählch annehmen wie bei einer Erhöhung 
der Spannung. Der größere Teil der allmählichen Änderungen 
bei dauernder Bestrahlung konunt jedoch der bereits beschrie- 
benen Tiefenwirkung zu. 

8. Abhängigkeit der Trägheit von der Temperatur. 

Nach Dowell (352) nimmt bei .Temperaturerhöhung so- 
wohl die Belichtungs- als auch die Verdunkeltingsträgheit 
ab. Bei niedrigeren Temperaturen ändert sich der Widerstand 
des be^lichteten Selens langsamer als bei gewöhnlicher, die 
endgültige Widerstandsänderung aber ist wesentlich größer. 
Ebenso vollzieht sich die Erholung bei niedrigen Tempera- 
turen merklich langsamer als bei höheren. Glatzel (394) fand 



Das S«1*D. 



10 



bei Erniedrigung der Temperatur voni bis — 70 <> ein beträcht- 
liches Ansteigen der Empfindlichkeit, gleichzeitig aber auch 
eine bedeutende Zunahme der Trägheit. An Zellen mit Er- 
müdung beobachtete Sperling (292), daß die zur Erreichung 
des Maximums der Leitfähigkeit erforderliche Zeit mit Tem- 
peraturzunahme beatündig abnimmt. Die Reaktionsgeschwin- 
digkeit ergibt sich aus Fig. 124, in der auf der Abszissen- 
ftchse die Temperaturen, auf der Ordientenachse die eur Er- 
reichung des Maximums nötigen Zeiten aufgetragen sind. 
Während bei — 20^' der Anstieg bis 'zaia Höchstwert 3,5 Se- 
kunden beansprucht, ist bei -{-170'' das Maximum schon nach 
0,0136 Sekunden erreicht. Die Ermüdung bezw. der Schatten- 
effekt nimmt bei Temperaturerhöhung immer mehr ab, um 
in der Gegend von 170*^ ganz zu verschwinden, während die 
Empfindlichkeit bei ca. 200 <> gleich Null wird. 

Das Studium der Trägheitserscheinungen zeigt uns Mittel 
und Wege, die störende Eigenschaft der Trägheit herabzu- 
setzen. Dieselben reichen aber für technische Zwecke meist 
nicht aus und man hat daher versucht, die Trägheit des Selens 
durch verschiedenartige Schaltungen der Zellen imd Kon- 
struktion entsprechender Relais auf ein Minimum zu redu- 
fsieren. Die auf diesem' Gebiete geleisteten bedeutenden Ai^ 
beiten wollen wir im Abschnitt B S. 220 gesondert behandeln. 



- 147 — 



X. Der Einfluß von Verunreinigungen und 
Feuchtigkeit auf die Lichtempfmdlichkeit 

des Selens. 

Im 'Abschnitt II haben wir bereits den Einfluß der Verun- 
reinigungen und der Feuchtigkeit auf die Leitfähigkeit des 
Selens ausführlich behandelt. Da der Widerstand des 
trockenen Selens sehr hoch ist, müssen natürlich alle 
leitenden Vemnreinigungen, a'so die Meiallbeimengungen, 
den Widerstand des Selens herabsetzen. Zur Her- 
stellung von Selenzellen verwendet man chemisch reines 
Selen, setzt demselben aber gerne eine bestimmte Menge 
eines edleren Metalles, am besten 0,01—0,1 o/o Silber bei, weil 
dadurch das Präparat rascher einen konstanten Widerstand 
annimmt (Marc 282). 

Bidwell (84, 123) kam sai der Anschauung, daß kleine 
Metallzusätze nicht ^loß die Leitfähigkeit, sondern auch die 
Lichtempfindlichkeit des Selens bedeutend erhöhen« Licht- 
empfindliche Zellen kann man nach seiner Meinung nur mit 
Elektroden erhalten, welche Selenide zu bilden imstande sind. 
Bidwell sucht also die Ursache der Lichtempfindlichkeit in 
den Metallbeimengung^n des Selens. Daßi diese Anschauung 
Bidwells irrig war, wurde bereits S. 66 auseinandergesf^tzt. 
Vielmehr wurde durch spätere Arbeiten nachgewiesen^ daß 
die Lichtempfindlichkeit eine spezifische Eigenschaft des 
Selens selbst ist (Bemdt 201, 202; Pfund 215) und sogar durch 
Verunreinigungen beträchtlich herabgesetzt wird (Uljanin 98, 
Marc 282, Sperling 292, Amadutzi imd Padoa 389). Nach den 
beiden letzten Forschem nimmt die Lichtempfindlichkeit einer 
Mischung von Selen \ind Schwefel mit Zunahme des Schwefel- 
gehaltes beständig ab. 

Von ganz besonderem Einfluß auf Leitfähigkeit und 
Lichtempfindlichkeit des Selens ist die Feuchtigkeit. Erhitzt 
man feuchtes amorphes Selen langsam von Zinunertempertatur 
bis zum Schmelzpunkt, so findet, wie schon früher (S. 31) 
ausführlich auseinander gesetzt wurde, bei 110 — 130^ und 
200— 210 eine Feuchtigkeitsabgabe statt. Hält man die Tem- 
peratur innerhalb dieser Temperaturbereiche konstant, so 
nimmt die elektrische Leitfähigkeit des Präparates erst rasch, 
dann immer langsamer bis !zu einem Maximum ab. Zeigt ein 
auf 2100 erhöhtes Präparat keine Leitfähigkeitsä^unahme mehr^ 
•o darf man wohl annehmen, daß die Abgabe der Feuchtigkeit 
ziemlich vollständig erfolgt ist. 

Es entsteht mm die Frage, ob trockenes kristallinisches 
Selen bei Zimmertemperatur Feuchtigkeit in größerer Menge 

10» 



— 148 — 

aufnehmen kann, also hygroskopisch ist. Die Ansichten hier- 
über waren geteilt. Während Bidwell und Bronk das Selen 
für hygroskopisch erklärten, kam Giltayn>etzw. Ruyven zu dem 
entgegengesetzten Resultat. Durch meine (315, 383) Versuche 
wurde die Frage dahin entschieden, daß beide Parteien recht 
haben, indem das Selen je nach der Herstellung hygroskopisch 
sein kann oder auch nicht. Hygroskopische Präparate 
evhielt ich durch Kristallisieren des Selens aus 
dem Schmelzfluß und äußerst langsame Küh- 
lung; die Kristallisation des geschmolzenen Selens wurde 
durch 4 Stunden langes Erhitzen atif 200— 210 <> erzielt. In 
einzelnen Fällen bekam ich auch hygroskopische Zellen durch 
langsames Erhitzen des amorphen festen Selens von Zimmer- 
temperatur bis kurz vor den Schmelzpimkt, langes Könstant- 
halten dieser hohen Temperatur imd recht Jiangsame Kühlim^. 
Dagegen wiesen alle Präparate, die aus dem amor- 
phen festen Zustand durch Erhitzung auf ca. 200 ^ 
und äußerst rasche Kühlung erhalten worden 
waren, keine hygroskopischen Eigenschaften 
auf. Besonders die Art der Kühlung zeigte sich von großem 
Einflüsse auf das Verhalten der Zellen. Das zti den Versuchen 
verwendete Selen war chemisch rein und voUkonmien trocken. 
Da die hygroskopischen Zellen viele xtierkwürdige Eigen- 
schaften aufweisen, die man an einer normalen Zelle 
nicht beobachten kann, habe ich sie anomale Präparate 
genannt. 

Die ano!malen Präparate besfaßen kurz nach der Her-* 
Stellung ungefähr denselben Widerstand wie die normalen; 
dagegen waren sie polarisierbar, während normale Zellen keine 
oder n\ir ganz schwache Polarisation aufweisen. Bei den nor- 
malen Zellen fällt bekanntlich in den ersten. Tagen nach iier 
Herstellung die Dunkelleitfähigkeit erst rasch, dann langsamer 
gegen einen annähernd konstanten Dunkelwert ab. Ganz 
anders verhielten sich die anomalen Präparate; an ihnen 
konnte ich von Tag zu Tag eine auffallende Vergrößerung der 
Dunkelleitfähigkeit beobachten; gleichizeitig damit wuchs die 
Polarisierbarkeit. Erst nach ungefähr einer Woche traten 
unregelmäßige Schwankungen in beiden Richtungen auf. Ein 
Vergleich . der Schwankungen der Dunkelleit- 
fähigkeit einer anomalen Selenzelle mit den 
Änderungen der Luftfeuchtigkeit innerhalb 4 
Wochen ergab eine rechtgute Übereinstimmung« 
Für die ersten 13 Tage sind diese Änderungen in Fig.* 125 gra- 
phisch dargestellt; die punktierte Kurve gibt die Schwan- 
kungen der Luftfeuchtig^keit an. Aus nachfolgender Tabelle 
sind die Ändenmgen von Luftfeuchtigkeit, Leitfähigkeit und 
Temperatur für dieselbe Zeit zu ersetzen. 



— 149 — 



3 elenhyffrome t er 




66 ^r ^00 

ß2^ ' 1 1 ' ' ' ' ' ' 1 ' ^ ßO 

12 6^5 673 9 iO 71 12 15 

Zeit (Tage) 

FiC 125. 









QalTano- 


Tag 


Temperatur 


LnAfeuebtifkelt 


meter- 








auMchlag 


1. 


8WC 


77,5 Proz. 


210 


2. 


8«/« 


78 


246 


3. 


8V« 


82,5 


289 


4. 


8 


78 


251 


5. 


7V« 


77^ 


228 


6; 


8V, 


76,5 


212 


7. 


8< 


75 


200 


8. 


77« 


72 


168 


9. 


8V4 


67 


140 


10. 


8V4 


64 


133 


11. 


7*/« 


72,5 


160 


12. 


7»/« 


72.5 


173 


13. 


7»/« 


70 


144 



Meine anomalen Zellen besaßen einen negativen Tempe- 
raturkoeffizienten des Widerstandes (wenigstens in der Nähe 
der Zimmertemperatur), Erwärmung bewirkte also eine Leit- 
fähigkeitszunahme. Da die Zellen ziemlich stark auf Wärme- 
wirkungen reagieren, so wäre bei größeren Temperatulrunter- 
schieden ein Vergleich wohl unmöglich geworden« Es wurde 
jedoch ein nie geheiztes Zimmer gefimden^ dessen Temperatur, 



— 160 — 

trotzdem die Ventilation dauernd geöffnet war, innerhalb 
Wochen nahezu konstant blieb. Hygrometer und ein Käst- 
chen mit der Selenzelle waren nebeneinander aufgehängt. Das 
Selenpräparat war wohl von den Einflüssen des Lichtes, nicht 
aber der Luft geschützt. Die Temperatur wurde gemessen /ui 
2:wci gut übereinstimmenden Thermometern, von denen 
das eine am Hygrometer befestigt war, während das andere 
mit seiner Skala zum Teil aus dem Kästchen herausragte. 
Der Temperaturunterschied betrug innerhalb der angegebenen 
Zeit nur U/2^ C. Der Einfluß des Temperaturwechsels ist aus 
der Tabelle leicht zu ersehen; so wäre am 8. und\13. Tage bei 
höherei Temperatur der Ausschlag wohl etwas größer gewesen. 
Daß aber der Temperaturwechsel nicht allein die Ursache der 
Schwankungen des Dunkelwertes ist, ergibt sich nicht bloß 
aus dem gleichen Verlauf der beiden Kurven, sondern auch 
daraus, daß innerhalb der ersten drei Tage bei gleicher Tem- 
peratur der Ausschlag zugleich mit der Luftfeuchtigkeit wuchs, 
vom 5. bis "zum 6. Tage und vom 8. bis zum 9. Tage der Auts- 
schlag trotz Temperaturzunahme fiel, vom 10. bis zum 11. 
Tage aber trotz Temperaturabnsihme stieg. Bemerkenswert 
ist das verhältnismäßig langsame Anwachsen der Leitfähig- 
keit am 11. Tage; läßt man aber den 11. Tag imberücksichtigt, 
so findet man, daß das Ansteigen der zwei Kurven vom 10. 
bis zum 12. Tage nahezu parallel geht. Daraus ergibt sich, 
daß das Selen auf die Luftfeuchtigkeit verhältnismäßig langsam 
reagiert. Dieses Nachhinken der Feuchtigkeitsaufnahme hat 
sich auch an anderen Stellen, insbesondere auch beim Abfallen 
der Kurven gezeigt. Femer ist zu erwähnen, daß die Unter- 
schiede in der Leitfähigkeit bei größerer Luftfeuchtigkeit weit 
stärker sind als bei geringerer^ also mit Abnahme der Luft- 
feuchtigkeit stark abnehmen. 

Die Übereinstimmung der beiden Kurven ist außerordent- 
lich auffallend, und wenn man noch die kleinen Temperatur- 
schwankungen in Betracht zieht, so muß wohl jeder Zweifel, 
daß das anomale Selen hygroskopisch ist, völlig aufhören. 
Einen praktischen Wert wird trotz der hier gefundenen gün- 
stigen Resid' a' e das 3elenhygrometer nie bekommen, und 
zwar nicht bloß wegen des starken Temperatureinflusses, son- 
dern insbesondere deshalb, weU der Strom täglich nur einmal 
auf einige Sekunden geschlossen werden darf. Die Erholungs- 
zeit der Zelle ist zu lang. Bei meinen Versuchen wurde jeden 
Abend 7 Uhr der Ausschlag genau 15 Sekunden nach Strom- 
schluß festgestellt und dann der Strom {unterbrochen. Ein 
längeres oder öfteres Einschalten würde den Dunkelwert immer 
weiter herabdrücken, so daß die Resultate nicht mehr zu ver- 
gleichen wären. 

Das Verhalten einer feuchten Zelle bei längerem Strom- 
durchgang wurde bereits (S* 32) beschrieben. Wir sehen aus 



-IM- 

t 

Fig. 13, daß die Stromstärke gleich nach dem Einschalten des 
Stromes rasch abfällt, um sich langsam einem Minimum zu 
nähern. Unterbricht man den Strom, so erholt sich die Zelle 
in einigen Tagen wieder und zeigt bei abermaligem Einschal- 
ten der Stromquelle die g:leiche Erscheinung wie früher; die 
Stromstärke ist zu Beginn des Versuches erhöht, um wieder 
rasch gegen ein Minimum abzufallen. Legt man jetzt eine 
höhere Spannung an, so tritt ein weiteres "Sinken der Leit- 
fähigkeit ein und zwar ist die neue Abnahme um so größer, 
je höher die Spannung gewählt wurde. 

Will man die Abhängigkeit dieser Erschei- 
nung von der Spannung studieren, so empfiehlt es sich 
nicht. Versuche an demselben Präparat mit verschiedenen 
Spannungen vorzunehmen. Die Dunkelleitfähigkeit des ano- 
malen Präparates wechselt ja von Tag tzu Tag; mif der Höhe 
der Dunkelleitfähigkeit aber nimmt im allgemeinen auch der 
Rückgang der Stromstärke während des Versuches zu. Beiv 
den beständigen Schwankungen wird man daher zu Resultaten 
kommen, die keinen sicheren Schluß zulassen. Davon habe 
ich mich wiederholt überzeugt. Ich wendete daher folgenden 
Kunstgriff an. Ein anomales Präparat wurde mit den beiden 
Polen eines Akkumulators von 2 Volt verbunden. Nach 10 
Sekunden betrug die Stromstärke im Dunkeln 220, nach 1 Mi- 
nute 180, nach 7 Minuten 150. Innerhalb der letzten 3 Minuten 
war sie nur um 4 gesunken und sie wäre innerhalb der näch- 
sten drei Minuten sicher nur auf 148 zurückgegangen. Nun 
würden aber 3 Minuten lang statt der 2 Volt 8 Volt angelegt 
und als nachher wieder 2 Volt eingeschaltet wurden, betrug 
die Stromstärke 118. Die Vergrößerung der elektromotolri- 
schen Kraft innerhalb 3 Minuten hat also ein ganz beträcht- 
liches Sinken der Leitfähigkeit verursacht, während bei der 
früheren Stromstärke fast kein Rückgang mehr erfolgte. Dieser 
tief e Dunkelwert von 118 konnte sich aber bei 2 Volt Spannung 
nicht halten. Nach einer Minute betrug die Stromstärke 130 
und nach 5 Minuten 134,5. Es trat also eine wesentliche Er- 
holung bezw, Leitfähigkeitszunahme bei der ge- 
ringeren Stromstärlce ein. Nun wurden wieder vier 
Minuten lang 8 Volt angelegt, und als nachher zwei Volt ein- 
geschaltet wurden, betrug die Leitfähigkeit 112, während sie 
bei Beibehaltung der Stromstärke sicher noch etwas über 134,5 
gestiegen wäre. Es trat also wieder ein beträchtlicher Rück- 
gang infolge der Erhöhung der Stromstärke ein« 
Bei der nun wieder geringeren Stromstärke konnte sich das 
Präparat wesentlich erholen, nach 1 Minute betrug die Leit- 
fähigkeit 128, nach 5 Minuten 133. Die Spannung hat also 
einen wesentlichen Einfluß auf die Erscheinimg. Der Ein- 
fluß der Spannung äußert sich demnach bei den 
anomalen Zellen in genau entgegengesetzter 



— 1Ö2 — 

Weise wie bei den normalen; ich habe die Er- 
scheinung daher als anomalen Spannungsef f ekt 
bezeichnet. 

Wie erklärt sich nun der Rückgang der Leitfähigkeit 
während des Stromdurchgangs? Daß hier die Polarisa- 
tion eine Rolle spielt, ist klar; aber sie reicht nicht aus zur 
Erklärung dieser Erscheinung. Bringt man z. B. eine anomale 
Zelle, die in der Atmosphäre bei Stromdurchgang deutliche 
Abnahme der Stromstärke zeigt, in klares Ol, so ist der Rück- 
gang wesentlich geringer. Die Abnahme der Stromstärke bei 
Versuchen in öl rührt, wie das Experiment ergab, zum größten 
Teil von dem Polarisationsstrom her, der den Hauptstrom 
herabdrückt. Da'^in der Atmosphäre der Rückgang bedeutend 
stärker ist, muß die Olschicht einen sonst sich 'vollziehenden 
Prozeß beeinträchtigen. 

Hat man durch längeren Stromdurchgang die Leitfähig- 
keit^ eines Präparates erheblich herabgesetzt, so erholt sich 
dieselbe in der atmosphärischen Luft nur langsam. Nimmt 
man das ganze Experiment aber im Ölbad vor, so geht die 
Erholung viel rascher vor sich. Demnach scheint mir beim 
Stromdurchgang in der Atmosphäre an den Stellen größter 
Stromdichte eine Feuchtigkeitsabgabe stattzuTinden, welche 
ein Sinken der Stromstärke bewirkt, während im Ölbad, das 
die rasche Abgabe der Feuchtigkeit verhindert, nur eine geringe 
Verdrängimg derselben eintritt. Bei der Erholung wird dann 
das Präparat in dem einen Falle die Feuchtigkeit aus der 
Atmosphäre erst wieder langsam gewinnen müssen, während 
sie im anderen Fall^ schon in genügender Menge in der näch- 
sten Nähe vorhanden ist. 

Wir dürfen daher annehmen, daß die bei längerem 
Stromdurchgang auftretende Abnahme der 
Stromstärke teilweise auf Polarisation, teil- 
weise auf Feuchtigkeitsabgabe beruht. 

Daß die atmosphärische Luft die alleinige 
Ursache der anomalen Vorgänge im S elen ist, 
bestätigt aufs deutlichste folgender Versuch: Eine Zelle, 
welche alle Eigenschaften eines anomalen Präparates besaß, 
wurde eine Stunde lang durch einen trockenen Luftstrom ge- 
trocknet und dann in ein Glasgefäß eingeschlossen, das auf 
50 mm evakuiert wurde. Die Zelle zeigte sich nun trotz des 
.Stromdurchganges normal; sie war' nur mehr ganz schwach 
polarisierbar, ihre Leitfähigkeit sank nicht mehr bei längerem 
Stromdurchgang, auch bewirkte eine Erhöhung der Spannung 
eher eine Zunahme als eine Abnahme der Leitfähigkeit. Hier- 
auf brachte ich die Zelle wieder ins Freie ; bei der eben 
herrschenden großen Luftfeuchtigkeit hatte sie schon nach 
wenigen Tagen ihre anomalen Eigenschaften wieder erlangt. 



— 153 — 

Schließlich gelang' es mir noch an hygroskopischen Prä- 
paraten, die in der atmosphärischen Loift die Eigenschaften der 
anomalen Zellen nur schwach aeigten, durch Einbringen 
in feuchte Luft alle anomalen Vorgänge in deut- 
licher Weise hervorzurufen. Ein solches anomales 
Präparat wurde zugleich mit einem normalen in einem Kasten 
aufgehängt, in den durch eine kurze Röhre die Dämpfe von 
,Vi' 1 Wasser von 28 ^ geleitet wurden. Dabei kühlte sich die 
Flüssigkeit allmählich a\if 15 ^ ab. Nach 1 Stunde wurden die 
2 Präparate herausgenommen, 1/4 Stunde im Freien aufbewahrt 
und dann geprüft. Die Leitfähigkeit des anomalen war mm 
17 mal so groß als vor dem Einbringen in die Kammer, wäh- 
rend die des normalen nur um ^/^q gewachsen war. Als dieser 
Versuch an zwei anderen 2^11en mit Wasser von 32 ^ wieder- 
holt wurde, war die Leitfähigkeit des anomalen auf das 100- 
f ache, die des normalen auf das Doppelte angestiegen. An einem 
anomalen Präparat konnte ich / einmal die Beobachtung 
machen, daß die Leitfähigkeit einige Minuten nach dem Her- 
ausnehmen aus der Kammer noch langsam fast auf den dop- 
pelten Wert anwuchs, während dieselbe sonst immer sofort 
mit der Herausnahme zurückging. Vielleicht hatte sich in 
dem einen Falle an der Oberfläche des Präparates etwas 
Wasserdampf niedergeschlagen, der erst noch ganz vom Prä- 
parat aufgenommen wurde. Bei allen Versuchen dieser Art 
wurde der Strom ntir so lange eingeschaltet, cüs zur Messung 
nötig war. In der atmosphärischen Luft ging die Leitfähigkeit 
der auf diese Weise behandelten anomalen Präparate in 2 — 3 
Tagen ungefähr a\if den früheren Wert zurück, bei den nor- 
malen dauerte dies kaum eine Stunde. Bei den anomalen 
Zellen stißg die Leitfähigkeit bloß unter der Einwirkung von 
Ltiftfeuchtigkeit oft auf den dreifachen Wert an, während an 
normalen Zellen eine Änderung nicht mit Sicherheit festge- 
stellt werden konnte, da auch der Temperaturwechsel mit- 
wirkte. Der Versuch zeigt recht deutlich, daß die eine Art 
von Selenpräparaten außerordentlich stark hygroskopisch ist, 
während die andere kaum eine Spur von hygroskopischen 
Eigenschaften besitzt. 

Da hygroskopische Präparate stark polarisierbar sind, be- 
sitzen sie je nach der Stromrichtung verschiedenen Wider- 
stand, sie zeigen unipolare Leitung, während bei normalen 
Zellen der Widerstand in jeder Richtung gleich ist. Durch 
Austrocknen der Präparate wird ihre Leitfähigkeit verringert 
und die unipolare Leitung verschwindet zugleich mit der 
Polarisierbarkeit fast vollständig. 

Sehr interessant ist das Verhalten der hygroskopischen 
Präparate bei Bestrahlung. Belichtet man ein Präparat sofort 
nach dem Einschalten des Stromes, so nimmt die Stromstärke 
meistens mit dem Auffallen der Lichtstrahlen momentan zu, 



— 164 — 

fällt dann rasch i^egen den Dunkelwert ab und geht schließ- 
lich unter denselben herab, um sich allmählich einem Mini- 
mum 2U nähern; bei der darauffolgenden Verdunkelunjjg^ 
nimmt die Stromstärke erst rasch, dann nur mehr ganz langsam 
ab oder in manchen Fällen auch wieder etwas izu. Die Ände- 
rungen der Stromstärke derartigier Zellen werden durch die 
Kurve IV in Fig. 126 wiedergegeben. Die momentane Zu- 



Licht 



Dunkei 




Zeit in Minuten 

Pif. 126. 

nähme der Stromstärke mit dem Auffallen der Lichtstrahlen 
kann sehr gering, ja sogar gleich Null sein, so daß nur eine 
Abnahme der Stromstärke eintritt. Diese Erscheinung beob- 
achtet man hauptsächlich an Zellen, die besonders viel Feuch- 
tigkeit aufgenommen haben und nur geringe Lichtempfindlich- 
keit besitzen. Präparate, die nur wenig hygroskopisch sind, 
verhalten sich ähnlich wie normale Zellen, jdie starke Er- 
müdung bei Belichtung zeigen; nur fällt nach der Abdunke- 
lung die Stromstärke unter den ursprtknglichen Dunkelwert 
herab, wie es Kurve III zeigt. Dagegen bleibt bei den norma- 
len Zellen die Leitfähigkeit nach der Abdunkelung stets größer 
als der Dimkelwert, nähert sich aber letzterem allmählich 
immer mehr. Die Kurven I und II veranschaulichen das be- 
kannte Verhalten der weichen und harten Zellen. 

Da die Größe der bei Belichtung auftretenden Leitfähig- 
keitsabnahme von Zeit zu Zeit in der gleichen Weise wech- 
selte wie die Stromstärke im Dunkeln, die Polarisierbarkeit und 
Abnahme der Stromstärke bei längerem Stromdurchgang, so 



— 166 — 

lag* der Schluß nahe, daß alle diese Erscheinungen die gleiche 
Ursache haben und daß also die Abnahme der Leitfähigkeit 
bei Belichtung hygroskopischer Zellen ebenfalls dem Einflüsse 
der Feuchtigkeit zuzuschreiben ist. Die gmannten Erschei« 
nungen* halten insbesondere in den ersten Tagen nach der 
Herstellung der Zelle, woselbst sich die bedeutendsten Ände- 
rungen vollziehen, gleichen Schritt mit einander. Am Tage 
der Herstellung ist die Leitfähigkeit klein, die Polarisierbar* 
keit gering, die Lichtempfhidlichkeit gut. In den folgenden 
Tagen nehmen Leitfähigkeit und Polarisierbarkeit bedeutend 
zu, die Lichtempfindlichkeit dag^en verschwindet allmäh- 
lich und macht einer Leitfähigkeitsabnahme bei Belichtung 
Platz. Ich habe hierüber sehr eingehende Versuche ange- 
stellt, da einige Forscher ähnliche Erscheinungen beobachtet 
haben tind deren Ursache in dem Selen selbst suchen. 

Zuerst wurde imtersucht, ob ein Unterschied in der Ände- 
rung^ der Stromstärke bei einem hygroskopischen Präparat 
auftritt, wenn während der Belichtung der Strom a) g^chlos- 
sen. b) unterbrochen ist. Ein solcher Unterschied mußte 
erwartet werden, da ja bekanntlich der Dunkelstrom kurz nach 
dem Einschalten erst rasch, dann langsamer g^gen ein Mini- 
mum abfällt. Um die entsprechenden Werte für den Fall, 
daß der Strom ausgeschaltet ist, zum Verg'leich zu erhalten, 
wurde der Strom dreimal einige Sekunden eingeschaltet und 
zwar wurde der Ausschlag 1) im (Dunkeln und am Anfang 
der Belichtung, 2) am Ende der Belichtung und am Anfang 
der Verdimkelung, 3) am Ende der Beobachtung festgestellt. 
Da bei einem besonders gut wirksamen Präparat infolge der 
ersten zwei wenn auch) nur kurzen Stromdurchgänge schon 
ein bet^chtlicher Rückgang des Dunkelwertes erfolgt, wur- 
den zu den Versuchen Zellen verwendet, die weniger stark 
reagieren. Aus Fig. 127 sind die Änderxmgen der Stromstärke 



2S0 



ZOO 



Licht 



Dunkel 



- ■ i ■ ■ I I ■ 



3 <h S 

Zeit in Minuten 

Fig. 127. 



— 166 — 



mit und ohne Stromdurchgang- ersichtlich. Die punktierte 
Kurve gibt den Verlauf bei unterbrochenem Strom an; man 
sieht, daß das Verhalten normal ist. Daß die Trägheit ge- 
ringer ist als bei normalen Zellen, erklärt sich durch die bei 
dem zweimaligen Einschalten des Stromes eintretencten Stö- 
rungen. War der Strom beständig geschlossen, so zeigte die 
Zelle, wie aus der anderen Kurve ersichtlich ist, anomales 
Verhalten« 

Stark hygroskopische Zellen, bei denen die Strom- 
stärke schon nach wenigen Sekun.d'en imter den Dunkelwert 
herabgeht, wiesen stets eine bedeutende Zunahme der Leit- 
fähigkeit auf, wenn der Strom erst einige Minuten nach dem 
Beginn der Belichtung eingeschaltet wurde. Mit dem Moment 
des Einschaltens aber begann eine sehr rasche Abnahme der 
Stromstärke. Aus diesen und ähnlichen Versuchen ergab sich 
zweifellos, daß die Abnahme der Stromstärke in den 
anomalen Zellen nicht durch das Licht, sondern 
durch den Stromdurchgang selbst verursacht 
wurde. Bei den normalen Zellen dagegen ist der Strom 
ohne Einfluß auf die Leitfähigkeitsänderungen im Lichte. 

Wenn nun das Verhalten der anomalen Selenzellen durch 
den Stromdurchgang verursacht wird, so muß eine vorher- 
gehende Polarisation auf den Verlauf der Erscheinung 
bei Belichtung von ganz besonderem Einfluße sein. Um dar- 
über Klarheit zu erhalten, wui'den an mehreren Zellen je drei 
Versuche folgender Art aiisgeführt. 

Versuch I: Eine normale Zelle, die anierst einige 
Minuten kurz geschlossen war, wurde in den Stromkreis einge- 
schaltet und sofort drei Minuten belichtet. Sie zeigte zuerst 
Zunahme, dann Abnahme der Stromstärke unter den^ Dunkel- 
wert, wie es aus Kurve I in Fig. 128 ersichtlich ist. 



300 



250 



• Licht 



Dunkel 



^200 > 

«0 

so 




2 3 ♦ 

Zeit in Minuten 

Fiff. 128. 



— 167 — 

Versuch II: Am folgenden Tage war der Diinkelwert 
der Leitfähigkeit etwas größer; das Präparat wurde wieder 
einige Müiuten kurz geschlossen. Vor der Belichtung war 
diesmal der Strom fünf Minuten lang in entgegengesetzter 
Richtung durch das Präparat gesendet worden, so daß der da- 
diuxh erzeugte Polarisationsstrom mit dem nachfolgenden 
Strome gleichgerichtet war, ihn also verstärkte. Bei Bestrah- 
lung, die sofort nach der Stromwendung erfolgte, stieg die 
Stromstärke erst an und fiel dann i^ch ab und zwar in der 
ersten Minute viel stärker als beim iVec^siuch I infolge des 
raschen Verschwindens des erzeugten Polarisationsstromes 
(Kurve II). Die Ztmahme der Stromstärke bei Beginn der 
Bestrahlung war in einigen Fällen kaum mehr zu beobachten. 

V e r s u c h III : Am dritten Tage war Idie Leitfähigkeit nur 
wenig größer als am ersten. Das Präparat wurde zuerst wieder 
kurz geschlossen und dann in den Stromkreis eingeschaltet. 
Als die Stromstärke nach fünf Minuten sich einem Minimmn 
genähert hatte, erfolgte die Belichtiuig. Das Präparat zeigte 
jetzt nur mehr «die Ermüdung, die Stromstärke fiel erst bei 
der Abdunkelung unter den Dunkelwert, wie aus Kurve III 
ersichtlich ist. Schaltet man also das anomale Prä- 
parat vor der Belichtung zuerst längere Zeit in 
den Stromkreis ein, so kommt die Leitfähig- 
keitsvergrößerung im Lichte deutlich zum Aus- 
druck, und zwar um so mehr, je länger das Prä- 
parat vorher eingeschaltet blieb. Dies bewiesen 
auch die vier folgenden Versuche. 

Eine anomale Zelle wurde sofort nach dem Einschalten 
in den Stromkreis drei Minuten lang schwachem Lichte aus- 
gesetzt. Sie zeigte sehr starke Ermüdung, wie aus Kurve I 
in Fig. 129 ersichtlich, ist. Als sie aber nach einigen Tagen 
zuerst 40 Minuten eingeschaltet blieb, während welcher Zeit 
die Stromstärke von 200 auf 130 herabgedrückt wurde, verhielt 
sie sich bei Belichtung ganz normal (Ktirve I'). Drei Minu- 
ten nach .der Abdunkelung war der ursprüngliche Dunkelwert 
noch lange nicht erreicht. Nach mehreren Tagen wurde 
dieselbe Zelle bei noch' schwächerer Belichtung sofort nach 
dem Einschalten drei Minuten exponiert. Das Präparat war 
stark anomal, wie Kiurve II zeigt. Als es aber nach drei Tagen 
2aierst 30 Minuten eingeschaltet blieb, verhielt es sich nor- 
mal (Kurve ir). 

Da die Spannung auf die Leitfähigkeit in einem hygro- 
skopischen Präparat von besonderem Einfluß ist (anomaler 
Spannungseffekt S. 152), war vorauszusehen, daß auch 
die Größe der Leitfähigkeitsabnahhie bei Belichtung in hohem 
Maße mit der Spannung variiert. Wurde aber der Strom 
längere Zeit ohne Unterbrechung im Dunkeln durch das Prä- 
parat gesendet, so verhielt sich das sonst anomale Präparat 



— 158 — 



300 



Licht 



Dunkel 




2 J « 

Ze/i in Minuten 

Fig. 129. 



bei jeder Spannung vollständig normal; es zeigte Leitfähig- 
keitszunahme bei Bestrahlung und bei Verdunkelung die be- 
kannte Trägheit. 

Ist die Abnahme der Leitfähigkeit kein lichtelektrischer 
Effekt, sondern nur ein Vorgang» welcher die Leitfähigkeits- 
zimahme des Selens bei Belichtung überdeclkty so wird der 
wahre (positive) Lichteffekt, der in einer Vergrößerung der 



200 



Licht 



Danket 




z z ^ s 

Zeit in Minuten 

Fif. 130. 



— 169 — 

• 

Stromstärke besteht, '2SugleichmitderLic&tintensität 
wachsen und geringe Lichtintensität die ano- 
malen Vorgänge begünstigen müssen. Dde Richtig- 
keit dieser Schlußfolgerung wurde tatsächlich durch den Ver- 
such bestätigt. 

Kurve I in Fig. 130 gibt ein Bild der Stromstärkeänderun- 
gen bei stärkerer Lichtintensität, Kiirve I' bei geringerer Licht- 
stärke. Während das Präparat bei kräftiger Bestrahlung nur 
Ermüdung zeigt, fällt die Stromstärke bei schwacher Belich- 
tung bald unter den Dxmkelwert. Die Abnahme der Strom- 
stärke bei der Verdunkelung ist nach starker Belichtung immer 
größer als nach schwacher, da der Rückglang der durch die 
vorausgehende Bestrahlung vergrößerten Leitfähigkeit bedeu- 
tender ist. 

Durch Variieren der Lichtstärke kann man bald Abnahme, 
bald Zunahme der Stromstärke erzielen. Bei Anwendung gro- 
ßer Lichtintensität wird man an einer Zelle, die etwas anomal 
ist, aber gute Lichtempfindlichkeit besitzt, keinen auffallenden 
Rückgang der Stromstärke beobachten können. Der Um- 
stand, daß das anomale Verhalten der Selen- 
zellen mit VergTößerung der Lichtintensität im- 
mer weniger hervortritt, widerspricht der An- 
nahme, daß es sich bei den anomalen Vorgängen 
in hygroskopischen Zellen um einen lichtelek- 
trischen Effekt handelt. 

Femer wurde die Abhängigkeit des; Effekts von der 
Wellenlänge des Lichtes untersucht. Von Interesse war, ob 
rotes oder blaues Licht in verschiedener Weise auf den Rück- 
gang der Leitfähigkeit einwirkt. Wäre der Effekt z. B. ein 
chemischer Vorgang, so würde die Lichtfarbe nicht ohne 
Einfluß sein. Ich verweise hier auf die lichtelektrischen Er- 
Bcheinungen an Metallen in' Elektrol3rten (S. 9), bei denen 
die Wellenlänge des Lichtes eine ganz besondere Rolle spielt 
und rotes bezw. blaues Licht recht verschiedenartige Wir- 
kungen hervorruft. 

Es kommt bei dieser . Untersuchung weniger auf Ver- 
wendung von homogenem Lichte an als: insbesondere darauf, 
daß sich die anomalen Eigenschaften der Zellen von Versuch 
zu Versuch nicht wesentlich ändern. Ich arbeitete daher bloß 
mit farbigen Gläsern. 

Nachdem ich mir rote und blaue Glälser verschafft hatte, 
die möglichst wenig andersfarbiges Licht durchließen, wurden 
unter ihnen zwei l^olche Gläser ausgesucht, daß eine hoch- 
empfindliche normale Selenzelle genau die gleiche Leitfähig- 
keitserhöhung erfuhr, ob das Licht dtu'cfh "die rote oder blaue 
Platte auf die Zelle fiel. Wäre nun der Rückgang der Leit- 
fähigkeit ein photochemit^cherVorgang, so müßte sich ein anoma- 
les Präparat hinter dem roten Glas anders verhalten als hinter 



— 160 — 

dem blauen» Die Unt^ersuchung' ergab aber keinen Untei'schied 
un AbfaUen der Leitfähigkeit im roten, und blauen Licht. 
Wiuxien die Zellen gut getrocknet imd in ein Ölbad gebracht, 
so waren sie normal und zeigten im roten und blauen Licht 
bedeutende Leitfähigkeitszunahme. Es liegt demnach kein 
photochemischer Vorgang .v^or, was vorauszusehen war, da 
ja ein direkter Einfluß des Lichtes kuf den Effekt überhaupt 
nicht existiert. 

Durch sorgfältiges Austrocknen von hygroskopischen Prä- 
paraten^die alle normalen Eigenschaf ten in ausgeprägter Weise 
zeigten und nachheriges Einbringen in ein Ölbad erhielt ich 
regelmäßig normale Präparate, deren Leitfähigkeit bei Be- 
strahlung stark anwuchs und nicht mehr unter den Dunkel- 
wert heruntersank. Entzieht man also dem Selen 
Feuchtigkeit, so steigt die Lichtempfindlich- 
keit. J^emer gelang es durch Einbringen von Präparaten, 
die in gewöhnlicher Luft schwach anomal waren, in eine 
feuchte Kammer die Leitfähigkeitsabnahme in beliebiger 
Stärke zu erhalten. Wurde ein solches Präparat nach der 
Behandlung in der feuchten Kammer in den Stromkreis ein- 
geschaltet und sofort belichtet, so konnte man meist nur 
eine Abnahme der Leitfähigkeit beobachten. Wurde das Prä- 
parat 24 Stunden im Freien aufbewahrt, so ging der Abnahme 
der. Leitfähigkeit b^i Bestrahlung bereits eine kurze Zunahme 
voraus. Am folgenden Tage konnte man meist nur mehr 
starke Ermüdung beobachten; das Präparat war cüso imgefähr 
in den früheren Zustand zurückgekehrt. Wurde nun das Prä- 
parat kurze Zeit a\if einer Temperatur von 30—40^ gehalten^ 
so daß es austrocknen konnte, so fiel die Dunkelleitfähigkeit 
noch um 10—30 Prozent und nun zeigte das Präparat bei Be- 
lichtung nur mehr Leitfähigkeitszunahme, verhielt sich also 
normal, um später in der Luft wieder allmählich anomal zu 
werden. Normale Zellen zeigten bei gleicher Behandlung 
nur geringe Veränderungen, 

Mehrere Präparate, die zugleich mit anomalen Zellen her- 
gestellt worden waren, kamen sofort nach der Abkühlung in 
klares öl. Sie verhielten sich stets normal und zwar nicht 
bloß im Ölbad selbst, sondern auch nach Herausnahme aus 
demselben. Die dem Präparat anhaftende ölschicht verhin- 
derte eben ein Eindringen von Feuchtigkeit. 

Aus den Seite 151 angeführten Versuchen ergibt sich, 
daß sich in hygroskopischen Zellen der Abfall der Sti'omstärke 
im Dunkeln um so stärker äußert, je höher die Spannung ist, 
und 'daß sich die Zelle beim Übergang zu einer kleineren 
Spannung wieder erholt. Da also jede Änderung der Strom- 
stärke von Einfluß auf den Dunkelwert ist, so müssen die 
bei Belichtung und Verdunkelung einer feuchten Selenzelle 
auftretenden Leitfähigkeitsänderungen die Stromstärke beein- 



— 161 — 

Aussen und zwar in entgegengesetztem Sinne als die Belich- 
tung und Verdunkelung a\if eine normale Zelle wirkt: Die bei 
Belichtung des feuchten Selens auftretende Leitfähigkeits- und 
Stromzunahme drückt die eigene Stromstärke wieder herab; 
umgekehrt muß bei Verdunkelung infolge der Abnahme 4er 
Leitfähigkeit bezw. Stromstärke die Zelle sich wieder erholen, 
die Stromstärke also wieder langsam anwachsen, wie es ver- 
schiedentlich beobachtet wurde und in Fig. 126 bei Kurve IV 
gestrichelt angedeutet ist. So wird also die Dunkelleitfähigkeit 
einer feuchten Zelle indirekt durch die Belichtung und Ab- 
dunkelung beeinflußt und zwar in entgegengesetztem Sinne 
als bei einer normalen Zelle. Eine direkte Herabsetzung der 
Leitfähigkeit des feuchten Selens unter dem Einflüsse des 
Lichtes existiert dagegen nicht. Die Stromänderung, die man 
gleich nach dem Einschalten des Stromes an einem belich- 
teten feuchten Präparat beobachtet, set^ sich also mindestens 
aus folgenden Teilen zusammen: 1) aus der Abnahme infolge 
des Durchganges des Dunkelstromes, 2) aus der Zunahme in- 
folge des lichtelektrischen Stromes, 3) aus der Abnahme in- 
folge des Durchganges des lichtelektrischen Stromes. Die 
unter 1) und 3) angeführten Änderungen beruhen auf Polarisa- 
tion 'und Verdampfung der Feuchtigkeit. 

Zusammenfassend können wir feststellen: 

Es gibt hygroskopisches und nicht hygroskopisches Selen. 
Erstere Selenart erhält man am besten durch Kristallisation 
aus dem Schmelzfluß und äußerst langsame Kühlung. Hygro- 
skopische Präparate zeigen nur unter bestimmten Bedingxui- 
gen ein anomales Verhalten. Sie erweisen sich ganz normal 
bei Belichtung ohne Stromdurchgang, nach langem Strom- 
durchgang, nach sorgfältigem Trocknen und nachfolgendem 
Einbringen in ein Vakuum oder Ol. Durch entsprechende 
Polarisation, ^Veränderung der Stromstärke, Variieren der 
Lichtintensitätt und Anwendimg feuchter Luft läßt sich das 
anomale verhalten im Lichte mehr oder weniger deutlich 
zum Ausdruck bringen. Alle Versuche, die Ursache des ano- 
malen Lichteffektes aufzuklären, führten zu demselben Re- 
sultat; es handelt sich nicht um eine spezifische Eigenschaft 
des Selens oder um einen chemischen Vorgang, sondern 
lediglich um Einflüsse der Feuchtigkeit und insbesondere der 
Liiftfeuchtigkeit. Alle an einzelnen Präparaten bis jetzt beob- 
achteten anomalen Erscheinungen lassen sich an hygrosko- 
pischen Präparaten dxirch Behandlung ^t feuchter Luft he:^ 
vorrufen. Der Rückgang der Stromstärke bei Belichtung be- 
ruht zum größten Teil auf Polarisation, nur zum geringeren 
Teil auf einer Leitfähigkeitsverminderung infolge Verdamp- 
fimg der Feuchtigkeit an Stellen größter Stromdichte. Der 
anomale Vorgang lagert sich bei Belichtung über die Lei- 
fähigkeitsvergrößerung des Selens und verdeckt dieselbe ga..z 

D«f S«Uii. 11 



— 162 — 

oder teilweise. Im ersten Falle kommt die wahre Lichtemp- 
findlichkeit erst bei der Abdunkelung durch die plötzliche Ab- 
nahme der Leitfähigkeit zur Geltung, im zweiten Falle er- 
kennt man sie auch an der momentanen Leitfähigkeitser- 
höhung mit dem Auffallen der Lichtstrahlen. 

Die Ergebnisse meiner Forschungen über den Einfluß 
der Feuchtigkeit auf die Lichtempfindlichkeit des Selens haben 
nicht bloß theoretischen Wert, sondern auch praktische Be- 
deutung für den Bau von Selenzellen; sie beweisen uns, 
wie dringend notwendig es ist, Selenzelle^ sofort nach der 
Herstellung (am besten schon am Schlüsse der Kristallisation 
vor der Abkühlung auf Zimmertemperatur) mit ein«^ durch- 
sichtigen Fimisschicht zu überziehen oder in luftleeren Röh- 
ren einzuschließen, um sie vor den Einflüssen der atmosphä- 
rischen Luft zu schütten. Vereinzelt wurde dieses nun allge- 
mein übliche Verfahren auch früher schon angewendet z. B. 
von Bronk (149) für seine zylindrischen Zellen. 



XI. Negative Lichtempfindlickkeit 

An einem hygroskopischen Selenpräparat (S. 148) kann 
man bei Belichtung je nach dessen Feuchtigkeitsgehalt die 
verschiedenartigsten Änderungen der Stromstärke beobachten* 
Wird das Präparat getrocknet, so verhält es sieh normal; die 
elektrische Leitfähigkeit steigt bei Belichtung momentan rasch 
an, um dann wieder langsam abzufallen (Kurve I in Fig. 131); 
bei Verdunkelung geht die Leitfähigkeit rasch gegen den Dun- 
kelwert zurück, erreicht ihn aber erst nach längerer Zeit wie- 
der. Das Präparat zeigt also die Ermüdungs- und Trägheits- 
erscheinungen in bekannter Weise. Bringt man d^ Präparat 
kurze Zeit in freie Luft, so beobachtet man bei Belichtung 
die durch Kurve II veranschaulichten Stromänderungen; die 
Ermüdung hat zugenommen, die Stromstärke fällt nach der 
Abdunklung unter den ursprünglichen Dunkelwert herab. Hat 
das Präparat mehr Feuchtigkeit aufgenommen, so beobachtet 
man bei Belichtung momentan noch eine schwache Zunahme, 
dann ein rasches Abfallen der Stromstärke unter den Dunkel- 
wert ; bei Verdunkelung findet erst noch eine weitere Abnahme 
statt, ehe die Rückkehr erfolgt (Kurve III). Bei sehr feuchten 
Zellen kommt die momentane Zunahme zu Beginn der Be- 
lichtung auch noch in Wegfall, die Stromstärke fällt gleich 
ab und erleidet bei Verdunkelung noch einen weiteren Rück- 
gang, um sich nachher wieder langsam zu erholen (Kurve ly). 
Wesentlich ist, daß bei diesen Versuchen der Strom nicht 
allzulange vor der Bestrahlimg eingeschaltet wird. 



— 163 — 




3 ^ 



Fig. 131. 



Die durch die Kurven II, III und IV dargestellten Ände- 
rungen der Stromstärke haben nur einige Forscher an ein- 
zelnen Zellen verschiedener Herstellung beobachtet. Merk- 
würdiger Weise hat man nicht versucht, die auffallenden Prä- 
parate unter verschiedenen Versuchbedingungen zu prüfen 
und ihr sonderbares Verhalten durch andere Einflüsse zu er- 
klären, obwohl die Zellen starken zeitlichen Änderungen un- 
terworfen waren; man war vielmehr geneigt, die Leitfähig- 
keitsabnahme bezw. Widerstandszunahme als eine spezifische 
Eigenschaft des Selens anzusehen, und bezeichnete die Wider- 
standsabnahme bei Belichtung als positive Lichtempfindlich- 
keit oder Lichtempfindlichkeit erster All:, die Widerstands- 
zunahme dagegen als negative Lichtempfindlichkeit oder 
Lichtempfindlichkeit zweiter Art. Es läßt sich unschwer zei- 
gen, daß die von den einzelnen Forschem beobachtete negative 
Empfindlichkeit nur eine scheinbare ist und durch Oberein- 
anderlagerung mehrerer Vorgänge zustande kommt. Die Er- 
scheinung erklärt sich in den meisten Fällen durch den Ein- 
fluß von Feuchtigkeit und Verunreinigimgen, kann aber auch 
diurch die Inkonstanz des Widerstandes und den Wechsel des 
Temperaturkoeffizienten hervorgerufen sein. 

Kalischer (92) beobachtete an einigen Zellen bei schwa- 
cher Belichtung Zunahme des Widerstandes, bei großer Licht- 
intensität aber momentane Abnahme mit nachfolgender Zu- 
nahme. Bei Verdunkelung fand erst noch eine weitere Wider- 
standszunahme statt, ehe die Rückkehr erfolgte. Durch Vari- 

11* 



— 164 — 

ieren der Lichtstärke konnte bald Zunahme, bald Abnahme 
des Widerstandes erzielt werden. Der Widerstand war großen 
zeitlichen Schwankungen unterworfen; gewöhnlich xiahm er 
im Laufe der Zeit ab und damit verschwand ihre positive 
Lichtempfindlichkeit ganz. 

Auffallen muß sofort, daß bei Eintritt der Verdunkelung 
momentan eine weitere Widerstandszunahme erfolgt; man 
sieht, daß mit der Verdunkelung eine Energiequelle ausge- 
sctxaltet wird, unter deren Einfluß der Widerstand geringer 
ist, und das ist eben die Lichtstrahlung. Man kann die Wir- 
kung des Lichtes auf eine solche Zelle sehr schön dadurch 
zeigen, daß man nach der Verdunkelung gleich wieder be- 
lichtet, was ein sofortiges Sinken des Widerstandes zur Folge 
hat. Daraus ersieht man, daß die positive Lichtwirkung an- 
fänglich lediglich durch andere Vorgänge verdeckt ist und 
daß es sich bei der beobachteten Widerstandszunahme nicht 
um eine direkte Einwirkung des Lichtes auf das Selen han- 
deln kann. Könnte das Licht durch direkte Einwirkung den 
Widerstand des Selens erhöhen, so müßte derselbe doch bei 
Verdunkelung wieder abnehmen. Die von Kalischer verwen- 
deten Zellen waren offenbar feucht bezw. hygroskopisch; 
denn sie zeigten nicht bloß im Lichte das für feuchte Prä- 
parate charakteristische Verhalten, wie es durch Kurve III 
und IV in Fig. 131 dargestellt ist, sondern verhielten sich auch 
im Dunkeln wie jene, indem ihr Widerstand nach der Her- 
stellung zugleich mit der Lichtempfindlichkeit von Tag zu 
Tag bis zu einem Minimtun abnahm. 

Nach W e i g e 1 (235) beruht die Lichtempfindlichkeit des 
Selens nicht axif einer Zunahme der Leitfähigkeit des Selens 
selbst, sondern auf einer Widerstandsverminderung des ab- 
sorbierten Wassers unter dem Einflüsse des Lichtes; die 
Selenzelle muß nach ihm unbedingt eine bestimmte Wasser- 
menge enthalten, um überhaupt lichtelektrisch empfindlich 
zu sein. lUm diese seine Anschauung !zu stützen, stucht W e i g e 1 
festzustellen, daß die Lichtempfindlichkeit verschwindet, wenn 
dem Selen das Wasser entzogen wird. Ein Präparat, das in 
ein Gefäß mit Phosphorpentoxyd gebracht wurde, besaß an- 
fänglich gute Lichtempfindlichkeit, die allmählich abnahm; 
schließlich wurde das Präparat anomal, es trat bei Belichtung 
bisweilen Widerstandszunahme auf. Nun habe ich (315, 383) 
bei Tneinen zahlreichen Versuchen, bei denen ich ganz trockene 
Präparate der Feuchjtigkeit bezw. dem Wasserdampf aussetzte, 
stets ohne Ausnahme eine allmähliche Abnahme der Licht- 
empfindlichkeit bis zu Null und negativen Werten konstatieren 
können. Es scheint mir daher bei dem' Wei gelschen Ver- 
such irgend ein Mangel vorzuliegen; denn der Ausfall der 
Untersuchung deutet darauf hin, daß das Präparat eher Feuch- 
tigkeit aufgenommen als abgegeben hat Ich habe nun den 



- 165 — 

Versuch verschiedene Male wiederholt und bin in allen Fällen 
zu. dem entgegengesetzten Resultat gelangt: Entzieht man 
dem Selen Wasser, so steigt die Lichtempfind- 
lichkeit, ein Ergebnis, das vollständig im Einklang mit 
den Beobachtungen aller anderen Forscher steht. 

Eine Selenzelle wurde in ein Glasgef äß^ das Phosphorpent- 
ozyd enthielt, luftdicht eingeschlossen und mehrere Tage hinter- 
einander geprüft. Besondere Sorgfalt mußte darauf verwendet 
werden, daß die Temperatur konstant blieb. Sofort nach dem 
Einbringen betrug die Dunkelleitfähigkeit des Präparates 158, 
nach 60 Sekunden langer Bestrahlung 204; bei Wiederholung 
des Versuches nach 1 Stunde erhielt ich die Werte 123 bezw. 
17.3, am folgenden Tage 122 bezw. 172, nach 7 Tagen 118 bezw. 
168. Ein anderes Präparat brachte ich in ein Gefäß, das 
Chlorcalcium enthielt. Die entsprechenden Werte waren 
gleich nach dem Einbringen 180 bezw. 430, nach 1 Stundei 
160 bezw. 411, am folgenden Tage 150 bezw. 395, am nächsten 
Tag 141 bezw. 370, nach 7 Tagen 142 bezw. 372. Ähnliche 
Resultate lieferten andere Versuche. Man sieht, die Dunkel- 
leitfähigkeit nimmt allmählich zugleich mit dem Wassergehalt 
des Präparates ab, während die Lichtempfindlichkeit etwas 
steigt. 

Übrigens gibt Weigel selbst Beobachtungen an, die 
direkt das Gegenteil von dem beweisen, wad er behauptet. 
Er brachte eine Zelle in destilliertes Wasser und belichtete 
sie widderholt. Blei jeder folgenden Belichtimg sank die 
Lichtempfindlichkeit immer mehr. Als die Zelle aus dem 
Wasser gebracht und getrocknet wurde, hatte sie wieder 
höhere Lichtempfindlichkeit, die aber beim Eintauchen der 
Zelle ins Wasser rasch sank,besoiders beinti Schilt ein. Andere 
Reagenzien hatten noch einen größeren Einfluß und bewirk- 
ten Widerstandsvermehrung bei Belichtung, Dieser Versuch 
ist dodh ein deutlicher Beweis für den schädlichen 
Einfluß des Wassers. Auch die Beobachtung Wei- 
gels, daß die Lichtempfindlichkeit im Vakuum 
größer ist als in freier Luft, spricht gegen seine 
eigene Auffassung und bestätigt meine Ergebnisse. 

Sehr interessante Beobachtungen hat Schrott (258) bei 
der Abkühlung seiner Präparate von 210^ auf 'Zimmertempe- 
ratur gemacht. 

Chemisch reines Selen wurde geschmolzen, auf 195 ^ C 
abgekühlt, 5 Stunden bei dieser Temperatur Im Luftbad ge- 
halten und sehr langsam gekühlt. Das sb entstandene kristal- 
linische Selen wurde gepulvert ujid 6 Stunden auf 2100*er- 
hitzt. Das Pulver zeigte sich nach diesem Prozesse zu einer 
festen Masse zusanunengesintert, so daß es neuerlich zerrieben 
werden mußte. Ein aus diesem Material gepreßter Zylinder 
zeigte bei Zimmertemperatur im Lichte Widerstandsverrin- 



— 166 — 

gerung (positive Lichtempfindlichkeit). Bei Brwännung nahm 
die Lichtempfindlichkeit unter kleinen Schwankungen immer 
mehr ab und verschwand bei 200 ^ C vollständig. Die voll- 
ständig ausgezogene Kurve in Fig. 132 Veranschaxüicht die 
beobachteten Empfindlichkeitsänderungen, ausgedrückt in Pro* 
zenten nach folgender Formel: 



Wd 



100. 



Das Präparat zeigte also bei der Erwärmung nur positive 
Lichtempfindlichkeit. Ganz anders verhielt es sich nun bei 
der Abkühlung. Die Lichtempfindlichkeit begann sofort wie- 
der zu steigen, erreichte bei ca. 185^ ein Maximum xind fiel 
dann langsam ab. Bei 150^ erwies sich das Präparat voll- 
ständig unempfindlich gegen das Licht. Als jetzt weiter abge- 
kühlt wurde, zei^e sich bei Belichtung eine Widerstands- 
vergrößenmg, also negative Lichtempfindlichkeit. In der 
Gegend von 100^ änderte sich die Erscheinung dahin, daß bei 
den Messungen zunächst eiü schwacher, eine Widerstands- 
abnahme anzeigender Ausschlag eintrat, unmittelbar darauf 
aber der Widerstand zunahm und über den Dunkelwiderstand 
bei weiterer Dauer def Belichtung anstieg. Es wurde darum 
ddl: erste Ausschlag und der Ausschlag nach einer Minute 
bestimmt. In Fig. 132 veranschaulicht die gestrichelte Kurve 
die Empfindlichkeitsänderungen während der Abkühlung. 




w ¥o 6a 



Ä ^i^ -ffr ^ti^ iWr i^ 





Fig. 132. 



— 167 — 

Unterhalb 110^ teilt sich die Kurve in 2 Aste, von denen der 
obere die Empfindlichkeit zu Beginn der Bestrahlung, 
der untere die Empfindlichkeit nach einer Bestrahlung von 
1 Minute angibt. Bei weiterer Abkühlung gegen Zimmertem- 
peratur zeigt das Präparat im Lichte nur mehr eine Leitfähig- 
keitszunahme ; die Leitfähigkeit ging zwar während der Be- 
strahlung zurück, fiel aber niemals mehr unter den Dunkelwert 
herab. Das Präparat war also normal geworden, besaß gute 
positive Lichtempfindlichkeit und die bekannte Ermüdungs- 
erscheinung. 

Die von Schrott innerhalb gewisser Temperaturgrenzen 
beobachtete Widerstandszunahme, die er Lichtempfindlich- 
keit zweiter Art nennt, stellt sich bei genauerer Betrachtung 
nicht als eine spezifische Eigenschaft des Selens heraus, son- 
dern als eine Obereinanderlagerung von 2 Vorgängen, von 
denen der eine den andern ganz oder teilweise verdeckt. Um 
die Erscheinung genau erklären zu können, muß man vor 
allem die Leitfähigkeitskurve des verwendeten Präparates 
kennen. In Fig. 133 stellt Kurve I die Widerstandsänderungen 
des Präparates bei Erwärmung von Zimmertemperatur bis 
200 dar, Kurve II die Verändeitmgen bei der anschließenden 
Abkühlung. Bei der Erwärmung besaß das Präparat nur 
einen negativen ^emperaturkoeffizienten des Widerstandes, 
bei der Abkühlung überwog bis gegen 180^ der metallische 
Charakter, dann war der Temperaturkoeffizient fast bis Zim- 
meitemperatur negativ. Femer muß ich daran lerinnem» daß 
man bei einem derartigen Erhitzungsprozeß je nach der Ge- 
schwindigkeit der Eihitzung sehr verschiedenartige Leitfähig- 
keiten beobachtet. Hält man während der Erwärmung nicht- 
metallischen Selens die Temperatur plötzlich konstant, so 
sinkt der Widerstand trotzdem immer noch weiter und zwar 
zuerst rasch, dann immer langsamer bis zu einem Minimum; 
ebenso wächst der Widerstand inimer noch weiter, wenn man 
während der Abkühlung die gleiche Temperatur länge: e Zeit 
beibehält. Bei dem axif Seite 36 angeführten Erhitzungsprozeß 
mußte Marc die Temperatur meist 1 bis 3 Tage konstant 
halten, bis der Widerstand annähernd stabil geworden war, 
und der ganze Versuch nahm mehrere Wochen in Anspruch. 
Bei dem Schrottschen Verfahren spielen diese Verschiebungen 
des Dunkelwiderstandes während jeder Beobachtung, die In- 
konstanz des Widerstandes, eine große Rolle; der Einfluß 
muß um so. größer sein, je rascher der ganze Erhitzungsprozeß 
ausgeführt wurde. 

Wir wollen nun die Widerstandsänderungen während der 
Abkühlung betrachten. Es lagern sich inuner zwei Vorgänge 
über einander und zwar: a) die Widerstandsabnahme infolge 
der Bestrahlung, b) die Änderung des Dunkelwiderstandes wäh- 
rend der Versuchsdaui^. Letztere hat je nach dem Tempera- 



-^ 168 — 




Z(t 90 6e ff ^tt i» iw "lir iw uonf 

Fiff. 133. 

turkoeffizienten des Widerstandes verschiedene Richtung. Von 
200 bis 180^ besaß das Präparat metallischen Charakter, es 
trat also bei Abkühlung eine Abnahme des Widerstandes ein. 
Bei jeder Beobachtung innerhalb dieses Bereiches setzt sich 
also der Effekt a) aus einer Widerstandsabnahme infolge der 
Belichtung, b) aus efner unbedeutenden Abnahme des IVider- 
standes wkhrenH der Versuchsdauer zusammen. Anders liegen 
die Verhältnisse bei Abkühltmg von 180^ b(is Siegen Zimmer- 
temperatur ; hier nimmt mit Temperaturemiedrigung und auch 
bei Konstanthalten der Temperatur der Widerstand zu und 



— 169 — 

zwar besonders in der Gegend von 140 — 90 ^ Hier lagern sich 
bei jeder Beobachtung folgenSe Vorgänge über einander: 
a) Widerstandsabnahme bei Belichtung, b) Widerstandszu- 
nalune während des Versuch'es. Da letztere in der Gegend 
von 120® bedeutend, erstere aber, wie die Erwärmungskurve 
(obere Kurve in Fig. 132) zeigt, nur gering war, so muBte die 
Widerstandszunahme überwiegen. Bei weiterer Abkühlung 
wächst die Lichtempfindlichkeit immer mehr, die W^iderstands- 
ztinahme während des Versuch'es aber nimmt ab. Daher muß 
der Vorgang a mit Temperaturemiedrigung mehr und mehr 
überwiegen, besonders am Anfang der Belichtung, da der 
Voigang a momentan, der Vorgang b langsamer sich vollzieht. 
Mit Annäherung an die Zimmertemperatur beobachtet man 
somit bei Belichtung nur mehr eine Widerstandsabnahme 
mit nachfolgender kleiner Zunahme. 

Die Änderungen der Lichtempfindlichkeit an einem ande- 
ren Präparat ersieht man aus den Kurven in Fig. 134. Das 




W ^ ^ 4nf *• 





Flg. 134. 



verwendete Selen gehörte der harten Modifikation an, es war 
durch einen Brhitzungsprozeß unter 200 ^ gewonnen worden. 
Der Temperaturkoeffizient des Widerstandes war während der 
Erwärmung tmd Abkühlung negativ; die Lichtempfindlichkeit 
wurde nach einer Beleuchtungsdauer von 20 Sekunden fest- 
g^estellt. Bei Erwärmung nahm die Lichtempfindlichkeit 
g^en 200^ C ab, um dort ganz zu verschwinden; oberhalb 
80 ^ C zeigt 'die Kurve eine Unre|^elmäßigkeit, die auf statt- 
gefundene molekulare Umlagerungen schließen läßt. Bei der 



— 170 — 

Abkühlung erhielt Schrott zwischen 185 ^ und 65® eine Wider- 
standsabnahme bei Belichtung; innerhalb dieses Temperatur- 
bereiches war also die Widerstandsabnahme infolge der Be- 
strahlung offenbar geringer als die Zunahme des 'Widerstandes 
während des Versuches. Erst innerhalb des Temperaturbe- 
reiches, in dem die wahre Lichtemf^indlichkeit größere Werte' 
annimmt und zwar unter 60® steigt die Widerstandsabnahme 
bei Belichtung ganz beträchtlich an. 

Man darf wohl annehmen, daß Schrott bei seinen Ver- 
suchen keine Widerstandszunahme bei Belichtung beobachtet 
hätte, wenn mit der Belichtung stets bis zur Erreichung eines 
annähernd konstanten Widerstandes gewartet worden wäre. 
Bei Zimmertemperatur konnte Schrott in keinem Falle eine 
Abnahme des Widerstandes an belichtetem Selen feststellen. 

Pochettino und Trabacchi (253, "287) beobachteten 
an Zellen, die durch Kristallisation des Selens aus dem 
Schmelzfluß und recht langsame Abkühlung gewonnen wor- 
den waren, nach der Herstellung sehr hohen Widerstand und 
gute Lichtempfindlichkeit. Mit der Zeit nahm der Widerstand 
immer mehr ab und erreichte schließlich nach ca. einem 
Monat einen auffallend niedrigen Wert. Zugleich mit dem 
Wicfbrstand fiel die Lichtempfindlichkeit beständig ab bis zu 
Null und negativen Werten, so daß dann bei Belichtung eine 
Widerstandszunahme zu beobachten war. 

Es genügt wohl darauf hinzuweisen, daß diese Zellen so- 
wohl in der Herstellung als auch in ihrem ganzen Verhalten 
vollständig meinen hygroskopischen Präparaten gleichen, so 
daß die daran beobachtete negative Empfindlichkeit auf den 
Einfluß der Feuchtigkeit zurückzuführen ist. 

Interessant sind die Beobachtungen, die Pochettino und 
Trabacchi an den beschriebenen Zellen bei Behandlung mit 
Wechselströmen gemacht haben. Unter der Einwirkung von 
Wechselströmen fand eine bedeutende Widerstandszimahme 
statt, die auch nach Aufhören des Wechselstromes noch 
4 — 5 Minuten anhält. Gleichzeitig nahm die negative Licht- 
empfindlichkeit immer mehr ab und schließlich wurden die 
Zellen normal, sie zeigten Widerstandsabnahme bei Belich- 
tung; der Effekt wechselte also sein Zeichen. Unter dem 
Einflüsse des Wechselstromes wuchsen denmach Widerstand 
und positive Lichtempfindlichkeit zugleich, wie es nach den 
früheren Ausfühnuigen (S. 64) nicht anders zu erwarten ist. 
Die Wirkung des Wechselstromes war aber keine, bleibende, 
indem schon nach einigen Tagen die Zelle in den früheren Zu- 
stand zurückkehrte. Da die Behandlung mit Wechselströmen 
den gleichen Erfolg hat wie eine Trocknung der Zellen, muß 
man annehmen, daß die Wechselströme eine Verdrängung 
und Verdampfung der Feuchtigkeit bewirken. 



— 171 — 

Brown (348, 391, 414, 415) hat eich wiederholt mit der 
Herstellung negativ lichtempfindlichen Selens 'beschäftigt. 
Seine Zellen besaßen außerordentlich hohe Leitfähigkeit und 
negativen Temperaturkoeffizienten fies Widerstandes. Bei 
längerem Strömdurchgang nahm die Dunkelleitfähigkeit ab, 
ebenso bei mehreren hinter einander folgenden Messungen. 
Im Lichte trat eine unbedeutende Widerstandsrunahme ein, 
die bei einer Zelle mit einem Dunkelwiderstand von 117 Ohm 
ca. 1,5 Ohm, bei 191 Ohm etwa 2 Ohm, bei 262,5 Ohm nur 
1,1 Ohm betrug und in den meisten Fällen sogar noch geringer 
war. Wenn der Widerstand der Zellen während des Experi- 
mentes zugenonunen hatte, war nachher bei Bestrahlung der 
negative Wert viel geringer. Im Laufe der Zeit verloren die 
Zellen manchmal ihre Empfindlichkeit ganz. 

Das Verhalten dieser Zellen, die auf chemischem Wege 
hergestellt worden waren, erinnert in allen Punkten an meine 
feuchten Präparate; die Vorgänge in den Brownschen Zellen 
sind indes wesentlich andere. Während bei den bben be- 
schriebenen hygroskopischen Präparaten die positive Licht- 
empfindlichkeit d. h. die Widerstand^bnahme bei Belichtung 
auf den Verlauf der Erscheinxing von Einfluß ist, bleibt hier 
eine Einwirkung des Lichtes auf das Selen selbst ausgeschlos- 
sen. Denn die Brownschen Zellen haben durchschnittlich 
einen Widerstand von 100 Ohm, während ein in gleicher 
Weise aus reinem trockenem Selen hergestelltes Präparat 
einen mindestens tausendmal größeren Widerstand aufwei-' 
sen würde, so daß das Selen selbst an der Leitfähigkeit in den 
Brownschen Zellen kaum einen Anteil hat; unter diesen Um- 
ständen kann auch eine Lichtwirkung auf das Selen niemals 
zur Geltung kommen. Es kann sich (demnach nur um einen 
photochemischen Vorgang handeln, um einen Einfluß des 
Lichtes auf die Verunreinigungen des Selens, also um einen 
Effekt, an dem das Selen selbst nicht beteiligt ist. Die Rich- 
tigkeit dieser Anschauung wird durch folgende von Brown 
(414, 415) später angegebene Methode zur Herstellung nega- 
tiv lichtempfindlichen Selens bestätigt. 

Um Selenzellen zu erhalten, deren Leitfähigkeit bei Be- 
lichtung eine Leitfähigkeitsabnahme zeigt, behandelt man posi- 
tiv lichtempfindliches kristallinisches Selen oder auch die 
nichtleitende amorphe Modifikation mit Quecksilberdämpfen. 
Brown brachte positiv lichtempfindliche Zellen, deren Wider- 
stand ca. 20 Millionen Ohm hatte, in das Vakuum einer Queck- 
silberluftpumpe. Im Vakuum von 0,01 mm bat innerhalb 20 
Minuten keine merkliche Änderung des Widerstandes ein, 
dagegen war nach 12 Stunden der i^Widerstand auf 40 Ohm 
gesunken. Es zeigten sich nun im Dunkeln und Lichte Un- 
regelmäßigkeiten, wie sie sonst bei negativ lichtempfindlichen 
Präparaten zu beobachten sind. Es unterliegt meines Er- 



N — 172 — 

achtens keinem Zweifel, daß die Ursache des geringen Wider- 
standes und der anomalen Erscheinungen in der Absorption 
des Quecksilberdampfes durch das Selen zu suchen ist. Als 
weiteres Verfahren empfiehlt Brown, amorphes Selen in das 
Vakuum einer Quecksilberluftpumpe zu bringfen oder bei atmo- 
sphärischem Druck über erhitztes Quecksilber zu halten, bis es 
schwarz geworden ist. In diesem Falle erhält also das 
amorphe Selen, ein Isolator, verhältnismäßig hohe elektrische 
Leitfähigkeit durch Aufnahme von Quecksilberteilchen. Die 
Quecksilberdämpfe setzen also die positive Lichtempfindlich- 
keit auf Null herab, verleihen den /Präparaten die hohe Leit- 
fähigkeit und bewirken jene anomalen Erscheinungen, die 
als niegative Lichtempfindlichkeit bezeichnet werden. Es 
handelt sich also hier nicht um eine spezifische Eigenschaft 
des Selens selbst, sondern um die RVirkung von Verunreini- 
gungen. Bei dieser Gelegenheit sei noch darauf hingewiesen, 
daß manche Gase keinen wesentlichen Einfluß auf die 
Lichtempfindlichkeit auszuüben scheinen; so fand Marc (282) 
für seine Zellen in trockener Luft, in Kohlensäure und im 
Vakuum die gleiche Lichtempfindlichkeit. 

Zellen derselben Art erhielt Cr um (373); ihr Dunkelwider- 
stand war sehr veränderlich, im Lichte trat eine Zunahme von 
X weniger als I p/o ein. 

Zusammenf assi^nd kann festgestellt werden, daß die so- 
genannte negative Lichtempfindlichkeit keine 
spezifische Eigenschaft des Selens ist; die von 
einzelnen Forschern bei Zimmertemperatur be- 
obachtete Widerstandszunahme des belichte- 
ten Selens beruht auf dem Einflüsse von Feuch- 
tigkeit und Verunreinigungen, dagegen erklä- 
ren sich die während eines Erhitzungsprozesses 
auftretenden ähnlichen Erscheinungen durch 
die Inkonstanz des Widerstandesund den Wech- 
sel des Temperaturkoeffizienten. 



— 173 — 



XII. Sekundärströme, Gleichrichter- 
wirkung, Wechselstromeffekt. 

Es ist erwiesen (S. 149), daß bestimmte Selenpräparate 
stark hygroskopisch sind und beim Durchgang eines Gleich- 
stromes einen kräftigen Polarisationsstrom zeigen. 
Durch sorgfältiges Trocknen kann man die Feuchtigkeit aus 
dem Präparat austreiben, worauf es kaum mehr eine Spur 
von Polarisation besitzt. Im Laufe der Zeit wird das Präparat 
in der Atmosphäre wieder polarisierbar. Durch entsprechende 
Kristallisation und Abkühlung lassen sich Selenpräparate her- 
stellen, die im allgemeinen keine Polarisationserscheinungen 
aufweisen; solche Zellen besitzen einen höheren spez. Wider- 
stand als feuchtes Selen. Polarisiert man eine hygroskopische 
Selenzelle, so verhält sie sich bei (Beleuchtung ähnlich wie 
ein galvanisches Selenelement (S. 188). Bei geringer Polari- 
sation tritt im Lichte gewöhnlich eine kleine Zunahme des 
Stromes ein, während bei stärkerer Polarisation stets eine 
Abnahme des Polarisationsstromes zu beobachten ist; bis- 
weilen läßt sich bei Einwirkung des Lichtes eine momentane 
Zunahme, dann Abnahme des Polarisationsstromes feststellen 
(Uljanin 98, Ries 315). 

Nun haben einige Forscher an Selenzellen nach dem 
Durchgang eines Stromes einen entgegengesetzt gerichteten 
Strom beobachtet, der einem Polarisationsstrom ähnlich ist, 
aber nach seihen Eigenschaften nicht von Feuchtigkeit her- 
rühren kann. Die Erscheinung wurde zuerst von Adams uzicl 
Day (23) an einem Selenpräparat mit 2 Platinelektroden be- 
obachtet, aber erst 32 Jahre später von Pochettino (311) ein- 
gehender studiert. Poebettino nenn% den Strom, dessen Ur- 
sache heute noch unbekannt ist, Sekundärstrom. 

Nach Pochettino ist der Sekundärstrom um so kräftiger, 
je größer der Widerstand der Zelle. (Bei dem Polarisations- 
strom ist dies bekanntlich umgekehrt.) Steigert man den 
Widerstand eines Selenpräparates durch die bekannten Hilfs- 
mittel, so wächst gleichzeitig der Sekundärstrom. Läßt man 
den primären Strom nicht länger als eine Sekunde wirken, so 
wächst die Anfangsstärke des sekundären Stromes propor- 
tional der elektromotorischen Kraft des primären Stromes und 
der Quadratwurzel aus seiner Dauer. Der Sekundärsttom 
tritt am deutlichsten an den Zellen auf, die eine ausgesprochen 
positive Lichtempfindlichkeit zeigen. (Die Polarisationsströme 
treten dagegen in besonderer Stärke an anomalen Zellen auf.) 
Belichtung setzt den sekundären Strom herab. Die Natur 
des Elektrodenmaterials scheint von Einfluß auf die Erschei- 
nung zu sein; besonders wirksam zeigten sich Elektroden aus 



— 174 — 

Eisen und Zink. Das Auftreten des (Sekundärstromes läßt 
sich nicht durch einen fhermoelektrischen Effekt erklären. 

An manchen Selenpräparaten kann man je nach der Dauer 
und Richtung des Stromes verschiedene Widerstände, also 
unipolare Leitung, finden. Die durch die Stromrich- 
tung bedingte Widerstandsdifferenas wächst mit der Zeit des 
Stromdurchganges und wird schließlich konstant; sie geht 
nach Ausschalten des Stromes zurück und scheint im Augen- 
blick des Einschaltens gleich Null za sein. Die Erscheinung 
ist gewöhnlich an anomalen Präparaten z\i beobachten; an 
vollkonunen trockenen normalen Zellen haben Pfund (336), 
Ries (383), Fürstenau (480) keine Spur eines Polarisation»- 
bezw. Sekundärstromes oder einer unipolaren Leitung finden 
können. Nach Weigel (235) ist die unipolare Leitung keine 
spezifische Eigenschaft des Selens; sie ist durch die An- 
wesenheit von Feuchtigkeit im porösen Selen verursacht und 
verschwindet beim Austrocknen eines Präparates. Nach 
Greinacher (481) ist die Erscheinung durch Polarisation allein 
nicht zu erklären. ^ 

Da unipolare Körper als Gleichrichter dienen können, 
muß sich eine Selenzelle, deren Widerstand in den beiden 
Stromrichtungen verschieden ist, zur Gleichrichtung von 
Wechselströmen verwenden lassen (Weigel 235). Schaltet 
man z. B. eine solche Zelle in einen Zw^ig der Wheatstone- 
schen Brücke und reguliert die Widerstände der drei anderen 
Zweige derartig, daß bei Verwendung eines Gleichstromes 
durch das in der Brücke liegende Galvanometer kein Strom 
mehr fließt, so muß bei Benützung eines Wechselstromes 
das Galvanometer einen Gleichstrom anzeigen, da die Selen- 
zelle dem Wechselstrom in der einen Richtung einen kleine- 
ren Widerstand entgegensetzt als in der anderen. 

Nach Pochettino (337) ist die Fähigkeit einer Selenzelle 
einen Wechselstrom gleichzurichten um so größer, je höher 
ihr Widerstand ist; im übrigen findet er, daß sich die Selen- 
zellen analog den elektrolytischen Gleichrichtern verhalten. 
Daß sich durch Behandlung mit Wechselströmen sowohl 
Widerstand als auch Empfindlichkeit einer normalen und ano- 
malen Selenzelle steigern lassen, wurde schon früher erwähnt. 
Der durch Wechselströme erzielte Effekt ist aber nicht von 
Dauer, die normalen Zellen kehren in ca. 8 Tagen, die ano- 
malen bereits in 1 — 2 Tagen in den ursprünglichen Zustand 
zurück. 

Greinacher und Miller (482) beobachteten an Selenzellen 
eine starke Gleichrichterwiikung; sie unterscheiden 2 ver- 
schiedene Gleichrichtereffekte, einen normalen, der von der 
Wechselstromrichtung unabhängig ist, imd einen anomalen, 
der von der Wechselstromkurve abhängt und seine Richtung 
beim Kommutieren des Wechselstromes ändert. 



\ 



— 176 — 

Bei meinen (512) Selenisellen änderte sich die Richtung des 
durch Gleichrichterwirlning erzeugten Gleichstromes nicht, 
wenn die Zelle bald in der einen, bald in der anderen ^flichtung 
eingeschaltet vhxrde. Die Ursache der Gleichrichterwirkung 
an Seleenzellen scheint also nicht bloß auf Her Verschiedenheit 
des Widerstandes in beiden Richtungen zu beruhen. Die Höhe 
des Widerstandes hat aber einen wesentlichen Einfluß auf 
die Höhe der Gleichrichterwirkimg. Setzt man den Wider- 
stand ' herab z. B. durch Temp'eraturveränderung, so nimmt 
auch der Gleichrichtereffekt ab. Verwendet man Selenzellen 
von besonders hohem Widerstand, so springt der elektrische 
Funke zwischen den Elektroden über und zerstört die Zellen 
ganz oder teilweise. 

Bei seinen Versuchen über die Gleichrichterwirkung fand 
Greinacher (481) die auffallende Erscheinung, daß außer dem 
Gleichrichtereffekt noch eine Widerstandsverringerung des^e- 
lenQ auftritt, sobald man zum Wechselstrom noch einen Gleich- 
strom hinzuschaltet. Die Versuchsanordnung war im all- 
gemeinen die in Fig. 135 angegebene Brückenschaltung. Zu- 




Flg. 13S. 



erst wurden unter Verwendung von Gleichstrom die Wider- 
stände W gegen den Widerstand der Selenzelle Z so abge- 
glichen, daß das Galvanometer G in der Brücke stromlos war. 
Da die izur Verwendung kommenden Zellen die Eigen- 
schaft besaßen, daß ihr Widerstand bei Hindurchgang von 
Gleichstrom wuchs, mußte solange abgeglichen werden, bis 
das Galvanometer keine merkliche Veränderung im Selen- 
widerstand mehr anzeigte. Dann wurde der Gleichstrom der 
Batterie B abgeschaltet und der Wechselstrom, den die Se- 
kundärspule S des Transformators T lieferte, angeschlossen. 
Das Galvanometer zeigte nun einen Ausschlag tmd zwar war 
der angezeigte Gleichstrom dem vorangegangenen Strome ent- 
gegengerichtet. Wurde aber der Gleichstrom der Battetie B 



— 176 - 

nicht ausgeschaltet und der Wechselstrom darüber gelagert, 
so zeigte sich die merkwürdige Erscheinung*, daß nun der 
Effekt iar entgegengesetzter Richtung wie ohne gleich- 
zeitigen Gleichstrom auftrat. 

Greinacher verweist auf die axiffallende Ähnlichkeit die- 
ses Wechselstromeffektes mit dem Lichteffekt; so- 
wohl bei Bestrahlung mit Licht als bei Durchgang eines 
Wechselstromes erhält man eine Vergrößerung des durch 
die Selen'zelle hindurchgehenden Batteriestromes. Da 
nun die Wechselströme den Selenwiderstand ebenso 
zu beeinflussen scheinen wie Licht, so untersuchte Greinacher 
den Zusammenhang zwischen Licht- und Wechselstromeffekt 
und fwar die Abhängigkeit der beiden Effekte von der Inten- 
sität, der Stromstärke, der Temperatur und der Trägheit. 



'7000 



^6000 
^5000 

I 

^ifOOO 
^ZOOO 



fOH^^ 









y 


/ 






y 


^ 


X 






/ , 


f^X 






/ 


y 








/ y 


/ 






J 


Y 


m 






// 


/ 








^/ 


- 


J^ 








OS ^ Z 3 9 

Primärer Wecäse/sfrom in /l/7?p. 

Fiff. 136. 



Figur 136 veranschaulicht die Widerstandsänderungen von 
3 Selenzellen S^, S2, S4 bei Änderung der Wechselstrominten- 
sität, während wir aus Fig. 137 äie analogen Versuche an 
denselben Zellen mit Licht ersehen. Die Reihenfolge der 
Zellen für Licht- und Wechselstromempfindlichkeit ist genau 
die gleiche, auch haben die Lichtkurven ungefähr den gleichen 
Verlauf, so daß Licht- und Wechselstromeffekt dieselbe Ab- 



— 177 — 



ZO00O\ 




006 oot 

Reziproker Abstand der Lichlcfuelle 

Fif. 137. 



hängigkeit von 'der Energie aufweisen. Auch bei Tempera- 
turerhöhxing zeigen beide Effekte einen ähnlichen Verlauf, 
dagegen ist der Spannungs- und Trägheitseffekt in beiden 
Fällen sehr verschieden. Der Wechselstromeffekt nimmt mit 
der Spannung ganz bedeutend stärker ab als der Lichteffekt 
und die Trägheitslnuven haben sogar für beide Effekte ein 
ganz verschiedenes Aussehen. Kurve 1 in Fig. 138 veran- 
schaulicht die Leitfähigkeitsänderungen der Selenzelle 83 bei 
15 Minuten langer Belichtung und nachfolgender Verdunke- 
lungy während Kurve 2 die entsprechenden Andenmgen bei 
15 Minuten dauernder Wechselstrombelastung angibt. Die 
bei Bestrahlung erhaltene Trägheitskurve zeigt nichts Auf- 
fallendes; dagegen trägt die Kurve 2 ganz den Charakter der 
Lichtträgheitskurven für anomale Zellen, wie ich ^sie gefun- 
den habe (S. 154); wir sehen ein rasches Anwachsen zu 
einem Maximum, dann ein allmähliches Abfallen und beim 
Ausschalten des Wechselstromes ein rapides Sinken unter 
den anfänglichen Wert mit nachfolgendem langs^unen An- 
steigen. Charakterisch für alle Zellen ist die bedeutend ge- 
ringere Trägheit für Wechselstrom als für Licht. 

Greinacher erklärt die Unterschiede auf elektronentheore- 
tischem Wege. Bei Bestrahlung können nur diejenigen Elek- 
tronen, die in der Strombahn lieg^i, sofort an 'der Strom- 
führung teilnehmen, während die übrigen erst allmählich 
durch Diffussion in die Strombahn gelangen. iDie Strom- 
vergrößerung im Licht erreicht wegen der Tief enwirinmg erst 
nach einiger Zeit ihr Maximum. Ganz anders ist es beim 
Wechselstromeffekt, da der Wechselstrom genau den Weg 



Das S«]«iu 



12 



— 178 - 




Zeit in Minuten 

Pif . 138. 

des Gleichstromes nimmt, so daß die idurch den Wechsel- 
strom abgetrennten Elektronen sofort durch den Gleichstrom 
transportiert werden. 

Schließlich untersuchten Greinacher \md Miller (482) die 
Abhängigkeit des Wechselstromeffektes von der Frequeme 




rooo 

Frequenz 

Fig. 139. 



2000 



3000 



— 179 — 

des Wechselstroms. Pig. 139 zeigt den Wechselstromeffeikt 
als Funktion der Frequenz. Bis 1000 Perioden zeigt sich keine 
imerkliche Änderung, von da ab fällt der Effekt allmählich ab. 

Fürstenau (480) verweist nun darauf , daß die von 
Greinacher benützten Selenzellen offenbar anomale Zellen 
waren, denn sie wiesen alle Eigenschaften der anomalen 
Zellen auf. Da er selbst an beinen eigelaen Zellen den Wechsel- 
stromeffekt nicht beobachten konnte, ist er der Anschauung, 
daß es sich hier nicht um ^ine neue spezifische Eigenschaft 
des Selens handelt, sondern daß der VVTechselstromeff ekt nur 
in anomalen Zellen auftritt und zwar als Folge der Wider- 
standsdifferenzen, die durch den Gleichstrom hervorgerufen 
werden. Greinacher (501) gelang es indes auch an Fürstenau- 
sehen Zellen den Wechselstromeffekt nachzuweisen. 

Mir (513) ist es gelungen, durch eine einfache Versuchs- 
anordnung die Existenz des Wechselstromeffektes an nor- 
malen Zellen zweifellos festzustellen und einen neuen Licht- 
effekt -Bxn Selen zu entdecken. Gleichzeitig fand ich auch, 
daß der von Greinacher vermutete Zusammenhang zwischen 
Licht- und Wechselstromeffekt nicht besteht. Während bei 
der von Greinacher angewendeten Versuchsanordnung nur 
ein ganz geringer Teil des Wechselstromes über die Selen- 
zelle ging, sandte ich den Wechselstrom vollständig durch 
die Zelle. Ich bildete einen Stromkreis aus der Sekundärspule 
eines Induktoriums mit Summerunterbrecher, aus der Selen- 
zelle, dem Galvanometer und einer Batterie, die beliebig ein- 
und ausgeschaltet werden 'konnte. Bei dieser Versachsan- 
ordnung konnte auch der Einflxiß des Lichtes auf den Wech- 
selstromeffekt festgestellt werden, während bei def Greinacher- 
schen Schaltung die Wirkung des Lichtes auf den nur ge- 
ringen Wechselstromeffekt überdeckt wird durch die bedeu- 
tende Leitfähigkeitsänderung des Selens. Meine Beobach- 
tungen will ich in 3 Punkte zusanunenf assen : 

1. Sendet man durch eine Selenzelle einen Gleich- und 
einen Wechselstrom, so entsteht ein Gleichstrom, der nicht 
gleich ist der algebraischen Summe aus dem eingeschalteten 
Gleichstrom und dem durch Gleichrichtung des Wechsel- 
stromes entstandenen Gleichstrom, sondern es tritt im allge- 
meinen eine Erhöhung des eingeschalteten Gleichstromes Mn. 
Läßt man den Wechselstrom längere Zeit einwirken, so geht 
der Effekt etwas zurück. Die Ursache dieser Ermüdung beruht 
wohl auf der Tatsache, daß der Wechselstrom den Widerstand 
des Selens allmählich erhöht (S. 64). Der Wechselstrom- 
effekt wächst im allgemeinen mit Zunahme des Gleichstromes 
tmd Wechselstromes. Setzt man den Widerstand und so- 
mit die Gleichrichterwirkung herab z. Tß, durch entsprechende 
Temperaturänderung, so ninmit zugleich damit der Wechsel- 
stromeffekt ab. 



— 180 — 

2. Sendet man einen yTechselstiom durch eine Selenzelle, 
so entsteht ein Gleichstrom; belichtet man die Selenzelle, so 
geht die Gleichrichterwirkung stark zurück, um bei kräftiger 
Belichtung vollständig zu verschwinden. Der an Selen- 
sellen im Dunkeln auftretende Gleichrichter- 
effekt verschwindet also im Lichte mehr oder 
weniger je nach der Stärke der Belichtung. Bei Abdunkelung 
stellt sich der Gleichrichtereffekt nicht sofort in voller Stärke 
wieder ein, er kehrt vielmehr erst rasch, dazui immer lang* 
samer gegen seinen ursprünglichen Dunkelwert zurück. Die 
Selenzelle zeigt also auch in diesem Punkte die bekannte 
Trägheit. 

Wie folgendes Beispiel zeigt, vermochte ich 'den neuen 
Effekt, den ich G-£ffekt nannte, bei ehtsprechender 
Anordnung der Wechselstromvorrichtung' bis zu beträcht- 
licher Stärke zu steigern. Wurde eine Selenzelle mit 
einer Stromquelle von 4 Volt verbunden, so betrug 
der Galvanometerausschlag im Dunkeln 5 Skalenteile, bei 
Tageslicht 15 Teile. Würde aber mit derselben Stromquelle 
ein Induktor betrieben und die Sekundärrolle mit der Selen- 
zelle und dem Galvanometer verbunden, so entstand im Dun- 
keln ein Ausschlag- ven 65 Skalenteilen, der im Tageslicht 
auf 30 Teile zurückging. Bei Anwendtmg des höher ge- 
spannten 'Wechselstromes war also der Dunkelstrom etwa 
13 mal so groß als bei Gleichstrom. Hohe Spaniiimg setzt 
demnach den Widerstand des Selens beträchtlich herab 9*^ wir 
kommen somit auf die gleiche Erscheintmg, die wir bei Ver- 
wendung von Gleichstrom bereits beobachtet imd als Span- 
nungseffekt (S. 77) bezeichnet haben. Die Lichtwirkung war 
bei Verwendung von Wechselstrom größer als bei Gleich- 
strom, im ersteren Falle betrug sie 35, im 2. Falle 10 Skalateile. 

Schaltet man in einen Wechselstromkreis eine kleine 
Funkenstrecke, so erhält man ebenfalls einen Gleichstrom; 
schaltet man die Tunkenstrecke aus, so verschwindet der 
Gleichstrom. Eine Belichtung der Selenzelle wirkt also wie 
das Ausschalten der Funkenstrecke bezw. eines Widerstandes. 
Das Verschwinden des Gleichrichtereffektes 
bei Belichtung ist offenbar eine Folge der Wi- 
derstandsabnahme des Selens. Dafür sprechen auch 
folgende Beobachtungen. Je kleiner der Gleichrichtereffekt 
einer Zelle ist, um so geringer ist der Lichteffekt. Jede 
Herabsetzung des Gleichrichtereffektes durch äußere Ein- 
flüsse hat eine entspriechende Abnahme 'des G-Effektes izur 
Folge. Befindet sich in dem WTechselstromkreis der Selen- 
zelle eine noch so geringe Funkenstrecke, so ist eine Be- 
zahlung der Zelle unwirksam. Das Verschwinden des Gleich- 
richtereffektes bei Belichtung läßt sich infolgedessen nur bei. 



y 



— 181 — 

einer vollständig intakten Leitung (Sekundärwicklung des In- 
duktors) feststellen. 

3. Sendet man durch eine Selenzelle einen Gleich- und 
einen Wechselstrom, so tritt bei Dunkelheit der Gleichrichter- 
und Wechselstromeffekt auf; belichtet man die Zelle kräftig, 
so verschwindet der Wechselstromeffekt zugleich mit dem 
Gleichrichtereffekt und es ist nur meht die auf Leitfähigkeits- 
erhöhung des Selens beruhende Zunahme des eingeschalteten 
Gleichstromes vorhanden. Der Wechselstromeffekt ist eben, 
wie schon erwähnt, eine Folge des Gleichrichtereffektes; ver- 
schwindet nun letzterer bei Belichtung, so tut dies auch der 
Wechselstromeffekt. Aus der Tatsache, daß Belichtung 
den Wechselstromeffekt schwächen bezw. ganz zum Ver- 
schwinden bringen kann, folgt ohne weiteres, daß es sich 
bei der Einwirkung von Licht bezw. Wechsel- 
strom auf das Selen nicht um gleichartige Vor- 
gänge handeln kann, wie Greinacher aus seinen Versuchen 
geschlossen hat. 

Nach meinen neueren Versuchen, die noch nicht abge- 
schlossen sind, sclieint der Wechselstromeffekt eine allge- 
meine Eigenschaft aller Körper von hohem spezifischen Wi- 
derstand zu sein und auf einer Überbrückung hoher Wider- 
stände izu beruhen, wie sie in ähnlicher Weise den Tesla- 
strömen eigen ist (S. 235). 

Agostini (133), Bemdt (202) und Do well (32Q) fanden, 
daß kräftige elektrische Schwingungen den Widerstand des 
Selens herabzusetzen vermögen; die Rückkehr zum ursprüng- 
lichen Wert erfolgt sehr langsam. Denuiach käme den elek- 
trischen Wellen die gleiche Wirkung zu als den unsichtbaren 
Strahlen (S. 181). Da andere Forscher keinen Einfluß der 
elektrischen Schwingungen auf das Selen finden konnten, 
wären weitere Versuche auf diesem Gebiete sehr erwünscht. 

Amadtizzi (324) beobachtete auch in einem kräj'tigen Mag- 
netfeld eine Widerstandsänderung des Selens; er vermutet, 
daß das Selen (das negative Hallsche Phänomen zeigt. 



Xm. Einfluß der unsichtbaren Strahlungen 
auf die elektrische Leitfähigkeit des Selens. 



Die unsichtbaren Strahlen, wie sie von Röntgenröhren, 
radioliktiven Substanzen und sonstigen Stoffen ausgehen, ver- 
mögen in ähnlicher Weise auf die Selenzellen einzuwirken 
( wie die sichtbaren Lichtstrahlen. Während jedoch der Ein- 
fluß des sichtbaren Lichtes auf das Selen hauptsächlich in 
einer Oberflächenwirkung besteht, tritt hier die Tiefenwirkurg 



— 182 — 

mehr in die Erscheinung, da den unsichtbaren Strahlen teil- 
weise ein großes Durchdringungsvermögen zukommt. Je nach 
der Größe dieses Durchdringungsvermögens oder, wie wir 
auch sagen, je nach der Härte der Strahlen wird natürlich der 
zeitliche Verlauf der Erscheinung sich verschieden gestalten» 
Die Einwirkung der Röntgenstrahlen auf den elektrischen 
Widerstand des Selens wurde zuerst von Giltay (129) beob- 
achtet. Genauere Messungen hat erst Athanasiadis (300) an* 
gestellt. Er fand, daß die Abhängigkeit des Selenwiderstandes 
von der Röntgenstrahlintensität dxirch dasselbe Gesetz aus- 
gedrückt werden kann wie die Abhängigkeit des Widerstandes 
von der Stärke des natürlichen Lichtes, und daß somit die 
Formel (S. 98) 

i t= k (k— a) b, 

welche die Beziehung zwischen der Beleuchtungsintensität £ 
und dem Leitvermögen k der Selenzelle angibt, auch für die 
Röntgenstrahlung gilt. Daraus folgt, daß die Intensität der 
Röntgenstrahlung wie die des Lichtes im (Umgekehrten Ver- 
hältnis zum Quadrat der Abstände steht. 



100 

C 

J 20 

S 
In 

Q> 60 



:0 

oc: 






^0 



2 zo 



c 



^^■■^■^■^■^^^PW »^^B^^^^HM^M Mi^^— M *««-MMl^HM^MMMa H^^^^B^B^MMMH ^BlMMM^iaWl^^B^ I m 1^ I ■■ I I 11 

■ I 111 I I I ■ I ■ Ii ■Uli *^^^^^ I I I I 



17000 



Z1000 isooo 

Wfderstand 

Pir. 140. 



ZpOOO 01000 



Die Kurven I und II in Fig. 140 veranschaulichen die Ab* 
hängigkeit des Widerstandes von der Strahlxmgsintensität, wie 
sie Athanasiadis festgestellt hat; auf der Abszisse sin^ die 
Selenwiderstände, auf der Ordinate die Intensitäten aufge- 
tragen. Die Kurvenform stimmt im allgemeinen mit der für 
gewöhnliches Licht gefundenen (S. 98) überein. Die Wir- 
kung der Röntgenstrahlung ist geringer, aber durchgreifender^ 



— 133 — 

die Trägheit und Ermüdung noch weiter ausgeprägt als bei 
Belichtung mit natürlichem Lichte. Die maximalen Werte der 
Leitfähigkeit bei Bestrahlung wurden von Athanasiadis in der 
Weise gewonnen, daß mit der Ablesung immer so lange gewar- 
tet wurde, bis die Zelle einen annähernd konstanten Wider- 
stand angenommen hatte. Dies nimmt bei Bestrahlung mit 
Röntgenlicht noch länget-e Zeit (20 — 30 Minuten) in Anspruch 
als bei Belichtung mit sichtbaren Strahlen;, auch geht die 
Erholung nach der Bestrahlung noch weit langsamer vor sich. 
Diese Erscheinung flndet ihre Erklärung zweifellos durch 
das große Durchdringungsvermögen der Röntgenstrahlen, 
durch die auch die tieferen Schichten beeinflußt werden. Die 
große Ähnlichkeit im zeitlichen Verlauf der Widerstand^- 
änderungen, wie wir sie bei andauernder Bestrahlung mit 
natürlichem Licht bezw. mit den durchdringenden Röntgen- 
strahlen erhalten, bietet eine kräftige Stütze für die Annahme, 
'daß auch den natürlichen Lichtstrahlen eine Tiefenwirkung 
zukonimt und daß die Trägheits- und Ermüdungserscheinun- 
gen eben auf dieser Tiefenwirkung beruhen. 

Während bei den meisten Selenzellen die Leitfähigkeit 
kurz nach dem Aiiftreffen der Licht- bezw. Röntgenstrahlen 
großen Veränderungen unterworfen ist, besitzt ein von 
Fü^^enau (440, 463) hergestellter Rön'genzellentyp die Eigen- 
schaft, daß die Leitfähigkeit das Maximum fast momentan 
mit dem Auftreffen der Röntgenstrahlen annimmt, diesen Wert 
längere Zeit beibehält und dann erst allmählich abfällt. Der 
zeitliche Verlauf der Leitfähigkeitsänderungen, wie sie eine 
Fürstenausche Zelle bei Bestrahlung mit Röntgenlicht zeigt, 
wird durch die in Fig. 141 gezeichnete Kxirve ungefähr ver- 
anschaulicht. 



r 



'S 



Zeit. 

Fic 141. 



— 184 - 

Mayer (467) hat an den Fürstenauschen Zellen die inter- 
essante Beobachtung gemacht, daß die Zeitdauer, während 
der die maximale Leitfähigkeit konstant bleibt, um so größer 
ausfällt, je geringer die angewendete Lichtintensität ist, und 
daß das Produkt aus Belichtungszeit und Lichtstärke für 
die konstante Periode eine konstante Größe darstellt. Die 
beiden Kurven in Fig. 142 zeigen ungefähr die Leitfähigkeits- 



22 

'co 

c 

Ol 

c 





10 10 30 ^0 60 äO 

SeKunden. 

Fig. 142. 

änderungen während einer 60 Sekunden 'dauernden Bestrah- 
lung a) mit schwächerem, b) mit stärkerem Röntgenlicht ; das 
Abfallen der Kurve wurde etwas übertrieben dargestellt. 

Was die Abhängigkeit der Leitfähigkeit von der Strahlen- 
intensität betrifft, so fand Fürstehau an seinen Zellen direkte 
Proportionalität der beiden Größen. Die ResiÄtate der Mes- 
sungen an drei Zellen sind in Fig. 143 wiedergegeben. Auf 
der Abszisse wurden die Leitfähigkeiten, auf der Ordinate 
die Strahlenintensitäten aufgetragen. 

Zum Schlüsse sei noch darauf hingewiesen, daß die Für- 
stenausche Zelle zum Zwecke der Röntgenstrahlenmessung 
*(S. 263) hergestellt wird, daß sie sich aber in ähnlicher Weise 
auch für Lichtmesstmgen eignet. 

Setzt man eine Selenzelle den Strahlen eines radioaktiven 
Präparates aus, so erhält man eine ähnliche, aber natürlich 



- 166 - 



2 

'55 

c 






2 
J5 




Leitfähigheit. 

Pif . 143. 

schwächere Wirkung wie bei Verwendiuig' einer Röntgen* 
röhre. Der zeitliche Verlaiif der Leitfähigkeitsänderungen bei 
andauernder Bestrahlung ist in hervorragendem Maße von 
der Zusammensetzung der Strahlung abhängig. Die Strahlen 
der radioaktiven Stoffe z. B. die Radiumstrahlen bestehen be- 
kanntlich aus 3 Strahlengattungen, den a-, ß. und y-Strahlen, 
die ihrer Natur nach seht verschieden sind und insbesondere 
ein recht verschiedenartiges Durchdringungsvermögen be- 
sitzen, so daß je nach der Zusammensetzung die Tiefenwirkung 
mehr oder minder in die Erscheinting tritt. 

Bloch (148) ließ ein Radiumpräparat auf eine Selenzelle in 
1 mm Entfernung einwirken, wobei das Phosphoreszenzlicht 
durch schwarzes Papier abgeblendet war. Der Widerstand 
der Selenzelle, der im Dunkeln 30100 Ohm betrug, nahm im 
diffusen Licht um ca. 900 Ohm, im Lichte einer Glühlampe 
um 15 000 Ohm, unter dem Einflüsse des Radiumpräparates 
van 800 Ohm ab. Der Widerstand stieg nach der Entfemjang 
des Präparates nur sehr lang^sam. 

Brown und Stebbins (270) beobachteten an einer Selen- 
zelle, unter dem Einflüsse der ß-Strahlung, die bekanntlich 
aus fortgeschleuderten Elektronen besteht, eine bis zu 33 o/o 
betragende Abnahme des Widerstandes. Die Erholung der 
Zelle nahm ungefähr fünfmal soviel Zeit in Anspruch wie 
nach einer Bestrahlung mit natürlichem Lichte.^ 

Eine Widerstandsabnahme bewirken auch bei direkter 
Bestrahlung die phosporeszierenden Substanzen (Ob ach 45, 
Himstedt 145, Bonola 326), kohlensaures Barium, Was- 
serstoffsuperoxyd, Terpentinöl, mit Ozon behandelte Körper, 
die von demselben angegriffen werden z. B. Kautschuk und 
Kampfer (Bloch 148, Au bei 183, Brown und Stebbins 



— 186 — 

304), ferner alkoholische Lösungen einiger pflanzlichen und 
tierischen Pigmente (Griffiths 186). 

Ein Blatt aus rotem Kautschuk, das 12 Sekunden in einem 
Strom trockenen Ozons gelegen hatte, wirkte auf eine Selen- 
zelle im Dunkeln derartig, daß nach 15 Minuten langem Expo- 
nieren der Widerstand der Zelle von 599 000 auf 556 000 Ohm 
sank. Ein Messingschirm zwischen Kautschuk und Zelle be- 
wirkte, daß der Widerstand nach 1 iStunde auf 563 000 Ohm 
stieg. Der Widerstand nahm nur ganz langsam seinen ur- 
sprünglichen Wert an. Eine ähnliche Wirkung zeig^e.i Kam- 
pferstücke, die 25 Minuten lang einem Strome trockenen 
Ozons ausgesetzt waren. Der Widerstand fiel Innerhalb 
15 Minuten von 591 000 Ohm auf 510 000 und wuchs nach dem 
Einschalten des Messingschirmes innerhalb einer Stunde a\if 
534 000 Ohm an; am folgenden Tage hatte die Zelle den ur- 
sprünglichen Widerstand wieder angenommen (Aubel 182). 

Eine Selenzelle wurde über einem Porzellanbecken, das 
30 o/o iges Wasserstoffsuperoxyd enthielt, angebracht und zwar 
ungefähr 3 cm über der Plüssigkeitsoberfläche. Unter der Ein- 
wirkung der vom Wasserstoffsuperoxyd ausgehenden Strahlen 
saftk der Widerstand von 496000 Ohm in 3 — 4 Minuten auf 
324000 Ohm. Beim Einschalten eines Messingschirmes zwi- 
schen Zelle und Substanz stieg der "Widerstand nur ganz lang- 
sam bis zu seinem ursprünlichen Wert wieder an. Wurde 
Terpentinessenz in das Porzellanbecken gebracht und der 
Versuch wiederholt, so fiel der Widerstand von 461 000 auf 
386000 Ohm innerhalb 15 Minuten. Die Widerstandsverrin- 
gerung erfolgte noch viel langsamer als bei dem vorigeiü 
Versuch, dasselbe galt von der Rückkehr zum ursprünglichen 
Wert (Aubel 183). 

Dony-Henault (184) fand, daß jdle Verminderung des 
Widerstandes einer Selenzelle in der Nähe von HgO^-Lösun- 
gen durch eine Änderung der Oberfläche des Selens infolge 
der Dämpfe des HsO, (Wasserstoffsuperoxyds) bewirkt wird. 
Schließlich sei noch lauf die Versuche von. Ries (315, 383) 
hingewiesen, der Selenzellen dicht über einer Wasserfläche 
anbrachte und eine allmähliche, aber ziemlich beträchtliche 
Widerstandsabnahme infolge Aufnahme von Feuchtigkeit 
durch die Selenzelle beobachtete. Man wird daher bei Ver- 
suchen mit wasserhaltigen Flüssigkeiten den Einfluß der 
Feuchtigkeit in Rechnux^ ziehen müssen. 



— 187 -^ 



XIV. Thermoelektrische Elraft und Wärme- 
leitfähigkeit des Selens. 

Die thermoelektrische Kraft des Selens wurde 
zuerst von Matthiessen (Q) bestimmt; er fand den außerord^ent- 
lieh hohen Wert voh 805 Mikrovolt bei 20 o C, so daß das 
Selen an das äußerste Ende der thermoelektrischen Spannungs- 
reihe zu stehen kam. Righi (9'i) bestimmte die thermoelek- 
trische Kraft des Selens zwischen Bleielektroden zu 0,506 
Mikrovolt ; nach ihm hat die thermoelektrische Kraft des Selens 
von Zimmertemperatur bis zum Schmelzpunkt fast linearen 
Verlauf. Weidert pM) erhielt für metallisches Selen die 
Wertp 1129 Mikrovolt gegen Platin, 1130 gegen Blei. Nach 
Pelabon (445, 446) besitzen Selen-Antimonleg.erungea sowie 
Selen-Zinnlegieiungen besonders gut:^, thermoelektrische WTir- 
kung. 

Weidert (234) beobachtete bei Belichtung des Se'ens eine 
Abnahme der thermoelektrischen Kraft um 3—4 o/o. Naiürlich 
steht diese Änderung im Zusammenhang mit der Widerstands- 
abnahme des Selens bei Bestrahlung. Die Beziehungen zwi- 
schen der Abnahme der thermoelektrischen Kraft und der des 
Widerstandes konnten bei der Kleinheit des Effektes nicht 
mit Sicherheit festgestellt werden. Bei Verdunkelung des 
Präparates trat wieder eine Vergrößerung detr th^nno elektri- 
schen Kraft ein. 

In den Metallen besteht zwischen Wärmeleitfähig- 
keit und elektrischer Leitfähigkeit eine enge Beziehung, in- 
dem die Wärmeleitfähigkeit proportional der elektrischen Leit- 
fähigkeit ist. Da nun die elektrische Leitfähigkeit des Selens 
unter dem Einflüsse des Lichtes beträchtlich wächst, so müßte 
man erwarten, daß auch die Wärmeleitfähigkeit im Lichte eine 
Steigenmg erfährt. Tatsächlich haben B e 1 1 a t i und L u s - 
Sana (91) sowie Pochettino und Trabacchi (287) eine 
geringe Zunahme der Wärmeleitfähigkeit bei Bestrahlung des 
graukristallischen Selens feststellen können. Ein Versuch von 
Sieg (472) an einem Selenkristall eine Änderung ii der 
Wäimeleitfähigkeit mit Änderung der Beleuchtungsstärke zu 
finden, führte zu einem negativen Resultat, indem seine Ver- 
suchsergebnisse innerhalb der Beobachtungsgenauigkeit von 
5 o/o schwankten. 



XV. Selenelemente. 

Belichtet man von 2 lichtempfindlichen in einen Elek- 
trolyt tauchenden Elektroden (Fig. 144) die eine, BO ent- 
steht im aHgemeinen ein Strom, der in dem Elektrolyt 
von der beschattetMi ziir belichteten Elektrode fliefit ; 
letztere wird also elektrone^tiv. Die ^Virkung' ist ' in 
erster Linie von der Beschaffenheit der Elektrode abhäng^ig 
und tritt besonders deutlich auf, wenn die belichtete Elektrode 



mit einer dUnnen kristallinischen Selenschicht tiberzogen ist. 
Wir heißen eine derartige Zelte ein galvanisches (elek- 
trolytisches) Selenelement. Die Lichtwirkung voll- 
zieht sich offenbar an der Grenze Selen-Elektrolyt. Die feine 
Selenschicht ist beiderseits von je einem Leiter begrenzt, 
auf der einen Seite von der Metallunterlag«, auf der anderen 
von dem Elektrolyt. Ersetzt man den Elektrolyt durch einen 
festen Leiter z. B.. durch eine durchsichtige MetaHfoIie, so 
daß die dünne Selenschtcht zwischen 2 Metallen eingeschmol- 
zen ist, so hat man ein festes Selenelement, das bei 
Bestrahlung der Selenschicht durch die durchsichtige Metall- 
folie hindurch einen lichtelektrischen Strom von derselben 
Richtung -zeigt. Wiewohl die Erscheinung in beiden Zellen- 
arten offenbar ihrem Wesen nach vollkommen gleich ist, 
wollen wir doch beide gesondert behandeln. 



— 189 — 

a) Galvanische (elektrolytische) Selenelemente* 

Ein dünnes Platmblech wird auf der einen Seite mit eiaer 
feinen kristallixiischen Selenschicht, auf der anderen mit einer 
isolierenden Substanz z. B. mit Paraffin, oder Asphaltlack über- 
zogen. Zur Herstellung' möglichst dünner Selenschichten be- 
dient man sich der auf Seite 51 beschriebenen Methoden. 
Diese Selenelekttode stellt man in 3,12 prozentiger schwefliger 
Säure einer blanken Platinelektrode gegenüber. Letztere 
bringt man entweder schief an, damit die Lichtstrahlen mög- 
lichst senkrecht auf die Selenelektrode auffallen können oder 
man verwendet ein Drahtnetz,, durch das die lichtempfindliche 
Schicht bequem belichtet werden kann. 

Ein derartiges Element besitzt bereits im Dunkeln eine 
schwache elektromotorische Kraft. Bei Belichtung ent- 
steht ein photoelektrischer Strom, der immer 
in der Richtung der Lichtstrahlen, also im Elek- 
trolyt von der beschatteten zur bestrahlten 
Elektrode fließt. War nun die Elektrode schon im 
Dunkeln elektronegativ, so wird sie bei Bestrahltmg noch stär- 
ker elektronegativ ; war sie aber elektropositiv, so wird sie 
bei Bestrahlung schwächer elektropositiv oder sogar elektro- 
negativ. Wir haben es also hier mit einer direkten Erregung 
einer elektromotorischen Kraft und nicht mit einer bloßen 
Leitfähigkeitsättderung zu. tun. 

Bei andauernder Bestrahltmg bleibt der Effekt im allge- 
meinen nicht konstant, sondern nimmt erst rasch, dann lang- 
samer ab; bisweilen kann man ein Abfallen der elektromotori- 
schen ICraft bis zum' ursprünglichen Dunkelwert beobachten 
(Fig. 145 Kurve a tmd b). Man darf indes nicht annehmen, daß 
die Lichtempfindlichkeit der Zelle während der Bestrahlung so 
stark abgenommen habe oder vielleicht ganz verschwunden 
sei; der lichtelektrische Strom ist vielmehr nur überdeckt 
durch einen entgegengesetzt gerithteten Polarisationsstrom, 
der den lichtelektrischen Strom nerabdrückt. Hebt man die 
Belichtung auf, so zeigt sich denn auch eine sofortige Ab- 
nahme (Fig. 145) der elektromotorischen Kraft, die nur durch 
das Ausscheiden des Lichteffektes erklärt werden kann. 

Das erste elektrolytische Selenelement hat Sabine (31) kon- 
struiert. Später hat sich Minchin (126) damit beschäftigt, 
möglichst lichtempfindliche Selenelemente zu astronomischen 
Zwecken zu bauen. Fig*. 146 zeigt eine Zelle von Minchin. 
In ein Glasgefäß ragt seitlich ein .Glasröhrchen, in das ein 
Aluminiumdraht P^ eingeschmolzen ist. Der Aluminiumdraht 
steht in leitender Verbindung mit einer dünnen Selenschicht, 
die sich in nächster Nähe eines ;Quarzfensters Q befindet. 
Von unten ragt ein Platindraht Pj ^s 2. Elektft>de in das mit 
Onanthol gefüllte Gefäß. Belichtet man durch das Quarz- 



— 190 — 




Fig. US. 

fenster die Selenschicht, so wird diese zum positiven Pol« 
Die Zelle erwies sich für alle Strahlen vom Ultrarot bis ^tra- 
violett empfindlich, besaß ein Empfindlichkeitsmaximum im 
Gelb, reagierte aber auch auf blaue und violette Strahlen noch 
in auffallender Stärke. Die durch das Licht erzeugte elektro- 
motorische Kraft war proportional der Quadratwurzel aus der 
Beleuchtungsstärke. Die Haltbarkeit der Zelle war sehr groß, 
wenn auf eine gute Dichtung zwischen Glasrohr und Alumi- 
nium, damit keine Flüssigkeit eindringen kann, und auf guten 
Luftabschluß des Gefäßes besonders geachtet wurde. 




Fig. 146. 



— 191 — 



Ich (313) habe den Einfluß der Polarisation aiif den licht- 
elektrischen Effekt untersucht, indem ich eine Selenelektrode 
in einem Elekt o'y ten einer blanken Me^allelektrode gegenüber- 
stellte und zeitweise eine "Stromquelle einschaltete. Zuerst 
wurde der lichtelektrische Effekt ohne Polarisation gemessen. 
Dann wurde die Selenelektrode mit dem positiven Pol der 
Stromquelle verbunden, wobei eine Spannung von 0,2 Volt 
in Anwendung kam. Nachdem 'der jStrom einige Minuten durch 
die Zelle gegangen war, wurde die Stromquelle ausgeschaltet 
und der lichtelektrische Effekt gemessen. Hierauf ruhte die 
Selenelektrode in der Dunkelheit aus, um nachher bei einer 
um 0,2 «Volt höhere Spanntmg gleich lange Zeit polarisiert 
zu werden. Die Versuchsreihe wurde bis 2,2 Volt bei positiver 
und dann ebenso bei negativer Polarisation durchgführt. Die 
beiden Kurven in Fig. 147 veranschaulichen die Abhängig- 



& 
tu 



200 



^50 



100 



50 



^^^^^a^i^BMB ^^^^B^^^^iB ^m^^^^^^^^ _^_^a^^_aBa ^BiBB^^iBiBva üBaaBan^i«.«! 



0,ZO,f OßOß i 1,2 /.♦ Iß Iß ZFoU 

Fif . 147. 



keit des Effektes von der Polarisation. In horizontaler Rich- 
tung ist die angelegte Spannung, in dazu senkrechter Richtung 
der lichtelektrische Elffekt aufgetragen. War die Selenelek- 
trode vorher mit dem positiven Pol verbunden, so begünstigte 
schwache Polarisation den Effekt bedeutend; bei 1,2 Volt trat 
ein Maximum der Wirkung ein, worauf die Empfindlichkeit 
wieder ziemlich rasch abnahm. Negative Polarisation setzte 
den Effekt herab und hob ihn schließlich ganz auf. Auffallend 
ist der direkt entgegengesetzte Verlauf der beiden Kurven; 
dem Maximum des Effektes bei 1,2 Volt entspricht ein Mini- 
mum bei negativer Polarisation. Von besonderer Wichtigkeit 
ist die Tatsache, daß Polarisation wohl auf die 



— i92 — 

Stärke, niemals aber auf die Richt^ngr des 
photoelektrischen Stromes einen EinfluA hat. 
Schließlich möchte ich nicht unterlassen, darauf hintu-« 
weisen, daß die Polarisation den lichtelektrischen Effekt 
in ähnlicher Weise beeinflußt wie die Elektrisierung^ 
in freier Luft den Hallwachseffekt (S. 199). In beiden Fällen 
steigerte positive Polarisation bezw. Elektrisierung die Licht-^ 
empfindlichkeit ganz beträchtlich, während negative sie herab- 
drttckte. Dies berechtigt zu der Annahme, daß beide Effekte 
auf ähnlichen Vorgängen beruh.en; tatsächlich werden wir 
später sehen, daß in beiden Fällen unter dem Einflüsse des 
Lichtes Elektronen von dem bestrahlte]^ ^Körper abgetrennt 
werden. 




Fig. 148. 

Reinganum (254) vermochte durch Anlegen einest Hilfs- 
potentials während der Bestrahlung die Empfindlichkeit be- 
trächtlich !zu steigern. War die Selenelektrode mit dem nega- 
tiven Pol verbunden, so bewirkte die Belichtung eine Zunahme 
der Stromstärke, bei positivem Potential der Selenelektrode da^ 
gegen eine Abnahme des Effektes. Zu dem Versuch wurde die 
in Fig. 148 abgebildete Schaltung verwendet. Von dem Akku- 
mulator E wird mittels des Vorschaltwiderstandes R ein be- 
liebiger Teil der Spannung abgezweigt; bei Z liegt das Selen- 
elemctot, in der Brücke das Galvanometer G. Die Widerstände 



— 193 — 



Wj, W2, W3 werden so abgeglichen, daß bei Verdunkelung 
der Zelle kein Strom durch G fließt. Bei dem geringsten Licht- 
schein schlägt dann, das Galvanometer ausL Die Abhängig- 
keit des Effektes von der Größe der angelegten Spannung, 
wie sie Reinganum beobachtete, ist in Fig. 149 graphisch dar- 
gestellt. Auf der Abszisse ist die angelegte Spannung, auf 
der Ordixiate der beobachtete Effekt aufgetragen. ^ Das -Maxi- 
mum der Empfindlichkeit liegt bei — 0,506 Voltj wo die Strom- 
stärke äxd den 27 fachen Wert bei Bestrahlimg »ansteigt. Die 
Versuche von Reinganum bestätigen, das Gesetz über die 
Richtung des photoelektrischen Stromes. Die von ihm bei 




ae o> 0.2 



<-oj -a» 



Spannung- 

Fig. 149. 



einigen positiven Potentialen beobachtete Stromzunahme er- 
klärt sich durch Leitfähigkeitsänderungen unter dem Ein- 
flüsse des Lichtes; sie tritt nur da auf, wo die 'äußere elektro-, 
motorische Kraft groß ist gegen die durch das Licht erregte. 
Die Trägheit war im allgemeinen recht gering, was 'teilweise 
auf die Konstruktion der Zelle (S. 137), teilweise auf die 
Anlegung der Spannung zurückzuführen ist. 



.Daa 8«l«ii. 



13 



— 194 — 

Glatzel (375) bemühte sich hochempfindliche, träg^heits- 
lose Selenelemente nach dem Verfahren von Reinganum 
herzustellen. Er überzog ein Platinblech mit einer möglichst 
feinen Selenschicht und stellte diese Selenelektrode in 3,12- 
prozentiger schwefliger Säure einer blanken Platinelektrode 
gegenüber. Er erhielt bei der eben beschriebenen Schaltung 
und bei Belichtung mit einer Nemstlampe von 110 Volt, 
1 Amp. eine Stromänderung von ca. 1,5 Milliamp. Während 
dieses Element fast ganz trägheitslos war, besaß ein anderes 
in gleicher Weise hergestelltes, bei dem die schweflige Säure 
einige Tage alt war, merkliche Trägheit. Ebenso zeigte ein 
anderes Selenelement mit Kohlenelektroden trotz gleicher Her- 
stellung ausgesprochene Trägheit. 

Die schweflige Säure kann bei diesen Zellen durch Salz- 
säure ersetzt werden. Man kann dann das Selenelement da- 
durch in einen festen Zustand überführen, daß* man der Salz- 
säure Wasserglas zusetzt, wodurch sich festes salzsäurehalti- 
ges Kieselsäurehydrat bildet. Nicht unerwähnt soll bleiben, 
daß letzteres die Lichtstrahlen stärker absorbiert als der flüs- 
sige Elektrolyt. 

P^labon (360) stellte einer reinen Antimonelektrode eine 
mit Selen legierte Antimonelektrode in einer salzsauren 
Lösung von Antimontrichlorid gegenüber. Das Element zeigte 
bei Belichtung des äelenantimonbleches wesentliche Ände- 
rungen der elektromotorischen Kraft. P61abon untersuchte 
den lichtelektrischen Effekt solcher Zellen sowohl bei 
offenem, als au^h bei geschlossenem Stromkreis. In 
letzterem Falle betrug der Dunkelwert der elek- 
tromotorischen Kraft ungefähr eüi Drittel von der- 
jenigen bei offenem Stromkreis. Beleuchtung ver- 
ursachte bei geschlossenem Stromkreis, eine größere Ände- 
rung der elektromotorischen Kraft als bei offenem Strom- 
kreis. Der Verlauf der Erscheinung war in beiden Fällen nicht 
sehr verschieden, die Trägheit bedeutend. Von den Selen- 
antimonblechen erwiesen sich diejenigen am empfindlichsten,^ 
die sehr wenig Selen enthielten. Alle Selen-Antimon'zellen 
waren unempfindlich für ultraviolette Strahlen, nur wenig 
empfindlich für violette, stark erregbar fülr gelbes und rotes 
Licht. 

b) Feste Selenelemente. 

Ein festes Selenelement erhält man durch Einschmelzen 
einer möglichst feinen Selenschicht zwischen zwei durch- 
sichtigen Platinspiegeln. Zu diesem Zwecke versieht man 
Glasplatten auf einer Seite piit feinen Platinübei^ügen, schmilzt 
auf ^nen solchen Platinniederschlag eine recht dünne Selen- 
schicht auf und drückt auf diese in heißem Zustande eine 
•zweite platinierte Glasplatte. Da sich die Glasplatten von der 



-. 196 — 

Selenxnasse nach dem Kristallisieren leicht ablösen, an der 
amorphen Selenschicht aber gut haften, muß man nach dem 
Einschmelzen des Selens, aber vor der Kristallisation die zwei 
Spiegel durch eine Vorrichtung fest gegeneinander pressen. 
Das amorphe Präparat wird ca. 2 Stunden auf 195—2000 ge- 
halten und langsam gekühlt; dabei gelingt es nicht immer 
wirklich lichtelektrisch erregbare Präparate herzustellen. 

Das Auftreten einer elektromotorischen Kraft bei Be- 
lichtung einer Selenzelle wurde zuerst von Adams und Day 
(23) beobachtet. Die oben angegebene Form des festen Selen- 
elementes stammt von Fritts C^S) und lUljanin (98); sie hat 
den grpßfen Vorteil, daß man den ganzen Kontakt von Selen 
und Metall auf jeder Seite beleuchten kann. Die größte elek- 
tromotorische Kraft, die Uljanin bei Bestrahlung mit Sonnen- 
licht erhielt, betrug 0,12 Volt; der stärkste Strom bei einem 
Galvanometerwiderstand von 6000 Ohm 1,6 . 10~^ Amp. In 
den ersten Tagen nach der Herstellxmg sank die Empfindlich- 
keit stets bedeutend und gleich'zeitig wuchä der Widerstand. 
Diese Änderung beobachtete Uljanin bei allen Präparaten. 
Wenn die Zellen konstant geworden waren, betrug der durch 
Sonnenlicht erzeugte Strom durchschnittlich 8 . lO""^ Amp. 

Righi (97) stellte elektromotorisch wiricsame Präparate 
dadurch her, daß er auf eine horizontale Glasplatte ein Draht- 
netz und auf dieses eine mit Seien an der unteren Fläche 
bedeckte Messingplatte legte. Letztere wurde mit Gewichten 
entsprechend belastet. Die Belichtung erfolgte von unten 
mittels Spiegel. Derartige Zellen zeigten meist schön im 
Dunkeln einen schwachen Strom; bei Bestrahlung mit Gas- 
licht erhielt Righi elektromotorische Kräfte von 0,085—0,115 
Volt, mit Sonnenlicht etwa l^/amal so große Wirkiingen« 

Die wichtigsten Eigenschaften eines festen Selenelemeates! 
sind kurz zusamme^ngefaßt folgende: 

1. Die Selenelemente zeigen im Dunkeln keine elektro- 
motorische Kraft, wenn sie trocken sind und die Selenschicht 
fest an den Elektroden haftet. Bei Belichtung entsteht ein 
Strom, der vollständig konstant bleibt imd bei Verdunkelung 
ohne Rest verschwindet. 

2. Der lichtelektrische Strom fließt stets in der Richtung 
des Lichtes, d. h. von der belichteten Elektrode durch das 
Selen zur beschatteten. Durch gleichzeitige Belichtung beider 
Elektroden wird daher der Effekt geschwächt bezw. ganz auf- 
gehoben. Die Natur der Elektroden ist ohne Einfluß auf die 
Richtung des Stromes. 

3. Im allgemeinen izeigen die Präparate mit hohem Wider- 
stand den größten Effekt. Mit der Zeit nimmt Widerstand 
und lichtelektrische Erregbarkeit ab. Durch nochmaliges Er- 



— 196 — 

hitzen kann die Empfindlichkeit wieder gesteigert werden« 
Wechselströme vermögen Widerstand und Erregbarkeit be- 
deutend zu erhöhen. Chiarini (327) erhielt auch unter der 
Einwirkung von elektromagnetischen Wellen einen lichtelek- 
trischen Strom. 

4. Die am meisten erregbaren Präparate zeigen keine oder 
nur schwache Polarisation. Die stark polarisierbaren Prä- 
parate sind entweder feucht oder es haftet die Selenschicht 
nicht fest an den Elektroden; solche Elemente besitzen meist 
schon im Dunkeln eine elektromotorische Kraft. 

5. Bei schwacher Beleuchtung wächst der Strom propor- 
tional mit der Lichtstärke, bei stärkerer Beleuchtung lang- 
samer als diese. 

6. Alle feuchten Zellen zeigen bereits im Dunkeln 
schwache Ströme, deren Richtung von der "Natur der Elek- 
troden abhängig ist. Bei Belichtimg kann man recht ver- 
schiedenartige Wirkungen beobachten. Häufig lagern sich 
nämlich in solchen Zellen 2 Wirkungen über einander, indem 
neben einer Leitfähigkeitserhöhung des Selens auch licht- 
elektrische Ströme wie in galvanischen Zellen auftreten. 
Auch spielt die Pblarisation eine große Rolle. Bei stär- 
kerer Polarisation bewirkt das Licht stets Abnahme des Pola- 
risationsstromes. (Kalischer 90, 96, 101; Uljanin 98, 99; Righi 
97, 103; Ries 171, 313, 315). 



XVL Die lichtelektrische Zerstreuung 

am Selen. 

Negativ geladene oder auch neutrale Körpet' verlieren bei 
Bestrahlung mit ultraviolettem Lichte negative Blektri^itäjt, 
während eine positive Ladung im allgemeinen nicht beein- 
flußt wird. Dabei ist es notwendig, daß die Lichtstrahlen den 
Körper selbst treffen; eine Bestrahlung des' ihn umgebenden 
Gases hat keine Wirkung. Wir nennen diese Erscheinung 
lichtelektrische Zerstreuung oder nach ihrem £nt* 
decker Hallwachseffekt. Die Abgabe negativer Elek- 
trizität kommt dadurch zustande, daß aus dem belichteten 
Körper Elektronen herausgeschleudert werden. Unter dem 
Einflüsse der ultravioletten Strahlimg werden im Körper die- 
jenigen Elektronen, deren Schwingungsperiode niit dei^ Periode 
des einfallenden Lichtes übereinstimmt, zum Mitsch'wingen 
angeregt, vom Atom losgelöst und an die Umgebung abge- 
geben. 

Fig. 150 -zeigt eine einfache Versuchsanordnung zum 
Nachweise der lichtelektrischen Zerstreuung. Die wohl iso- 



lierte Zinkplatte Z wird negativ geladen und durch einen Draht 
mit dem Elektrosfcop K verbunden; letzteres zeigt durch den 
Ausschlag der Blättchen die auf Z herrschende elektrische 
Spannung an. Fallen nun Strahlen der Quecksilberbogen- 
. lampe I, auf die Zinkplatte, so wird diese rasch entladen, wie 
man aus dem Zurückgehen des Aiisschlages am Elektroskop 
deutlich ersehen kann. Eine andere Versuchsanordnung be< 
steht darin, daß man der Zinkplatte ein Drahtnets gegen- 
überstellt, die Zinkplatte mit dem negativen Pol, und das 




FiB. ISO. 

Drahtnetz mit dem positiven Pol einer starken Batterie unter 
Einschaltung eines Galvanometers verbindet. Bestrahlt man 
dann die Zinkplatte, so gehen Elektronen von der belichteten 
Platte auf das Drahtnetz über und das Galvanometer zeigt 
einen dauernden schwachen Strom, den lichtelektrischen 
Effekt, an. Der licht elektrische Strom ist proportional der 
belichteten Fläche und der Lichtstärke; bei Vergrößerung 
der Spannung wächst er langsam bis zu einem Maximum an. 
Wird die Bestrahlung längere Zeit fortgesetzt, so nimmt die 
Uchtelektrische Empfindlichkeit erst rasch, dann langsam ab; 
wir nennen diese Erscheinung Ermüdung. 

Der erste, der über die lichtelektrische Zerstreuung am 
Selen berichtete, war Schmidt (131). Er beobachtete große 
lichtelektrische Zerstreuung, gibt aber keine genauen Werte 



— 198 — 



an. Sehr eingehende Versuche hat Gyulai 2oltän (413) an- 
g^eatellt; wir wollen die von ihm gefundenen recht interessan- 
ten Resultate uns etwas näher ansehen. 

Die Herstelluhg der Selenpräparate geschah in fol^^ender 
Weise. Ein Metallblättchen von 3 cm Durchmesser wurde 
bis zum Schmelzpunkt des Selens erhitzt, dann Selen auf- 
geschmolzen und geglättet, damit die Oberfläche in öglichst 
spiegelnd wurde. Hierauf erfolgte die Abkühlung der Scheibe 
durch Auflegen auf eine kalt^ Bleiplatte. Zum Zwecke der 
Kristallisation wurde das amorphe Präparat 5 — 6 Stunden auf 
200— 210 <> gehalten und dann abgekühlt, was 15—12 Minuten 
in Anspruch nahm. 

Die Versuchsanordnimg war folgende. In einem zur Erde 
abgeleiteten Metallkasten war ein Blech angebracht, das mit 
dem negativen Pol einer Batterie verbunden war; während 
der positive Pol mit der Erde in Verbindung stand. Auf dieses 
Blech, das durch eine seitliche Öffnung im Kasten von einer 
Quecksilberlampe belichtet werden konnte, wurde das Metall- 
scheibchen mit der Selenschicht aufgesetzt. Ober dem Scheib- 
chen war ein Blechdiaphragma mit einer Öffnung von 2^6 cm' 
angebracht, damit immer eine gleich große Fläche belichtet 
wurde. Damit das Diajphragma selbst nicht an der lichtelek- 
trischen Zerstreuung teilnehme, wurde es mit Paraffin über- 
zogen. Der Selenschicht stand in 6,7 cm Entfernung eine 
Platte gegenüber, die mit einem Quadrantelektrometer 
in Verbindimg war. Diesie Platte bUdete mit der gegenüber- 
liegenden Selenschicht zusammen einen Kondensator. Die 
lichtelektrischen Ströme wurden dufch die Aufladung der 
mit dem Elektrometer verbundenen Kondensatorplatte ge- 



a) Versuche mit kristallinischem Selen: 

Die lichtelektrische Empfindlichkeit am kristallinischen 
Selen schwankte zwischen 1,6 und 2,1 ; bie betrug also un- 
gefähr 1/3 der lichtelektrischen Zerstreuung des geschmirgelten 
Zinks. Die Schwankungen führt Gyulai auf die durch den 
Ozongehalt d^ Luft verursachte Ermüdung zurück. Bezüglich 
der Ermüdung unterscheidet bich das kristallinische Selen 
ganz bedeutend von den Metallen und anderen Körpern, 
indem die lichtelektrische Empfindlichkeit des Selens 
in der Atmosphäre dauernd ansteigt, während Me- 
talle in freier Luft große Ermüdimg zeigen. Dieses Anwachsen 
des lichtelektrischen Effektes in der Atmosphäre wird 
noch begünstigt, wenn man das Selen während der 
ultravioletten Bestrahlung dem (sichtbaren) Lichte aussetzt. 
Die Empfindlichkeit nähert sich demnach in freier Luft einem 
Maximum, erreicht aber dieses offenbar im Lichte schneller 
als im Dunkeln. 



— 199 — 



Wird die Selenschicht vor der Bestrahlung elektrisiert, 
so *zeigt sie wesentlich andere Eigenschaften. Die 'Elektri- 
sierung wurde in einer Entladungsröhre vorgenommen, wobei 
die Selenschicht die eine Elektrode bildete, während ihr als zweite 
Elektrode eine Aluminiimiplatte gegenüberstand. Zwischen 
ihnen b^and sich ein Glimmerplättchen, damit der Transport 
materieller Teilchen zur Selenelektrode verhindert wurde. 
Nachdem die Röhre auf ca. 1 mm evakuiert war, wurden die 
beiden Elektroden mit den Polen einer Influentsmaschine ver^ 
bunden und ein Entladungsstrom von 400 — 600 Volt Elektro- 
denspannung dxxrch die Röhre geschickt. Je nachdem nun 
die Selenschicht Anode oder Kathode war, wollen wir im 
folgenden von positiver oder negativer Elektrisierung des 
Selens sprechen. Nach der Elektrisierung wurde das Prä* 
parat aus der Röhre genommen und auf seine lichtelektrische 
Zerstreuung untersucht. 



/ 



20 

n 

M 
\2 



« 
2 







































^^ 


^ 


•^ 




~. MfiOM OfKneOUB 






• 














-^ 
















« 




^ 


'^ 






























^ 




^ 




































^ 
































/t 


-" 


X 






































VM, 






^ 


y 








v^ 






























/ 

4 


9 










"x 


\ 












































s' 


















• 








im 


MR 


jtExr 


mm 


«a 




























im « 



10 
Fiff. 151. 



20 



fHe Kurve ADE in Fig. 151 veranschaulicht das Verhalten 
einer Selenschicht bei positiver Elektrisierung, die Kurve ABC 
dasjenige bei negativer Elektrisierung. Auf der Abszissen- 
achse ist die Zeitdauer der vorangegangenen Elektrisierung 
in Minuten, auf der Ordinatenachse die Größe des lichtelektri- 
schen Efektes aufgetragen. Man sieht, daß die lichtelektrische 
Empfindlichkeit bei einer negativen Elektrisierung von 2 (Minu- 
ten ein Maximum aufweist, um dann wieder abzufallen. 
Wurc^ die Selenschicht aber positiv elektrisiert, so wuchsi 
der lichtelektrische Effekt beständig mit Zimahme der Elek- 
trisierungsdauer an. Selbst nach 20 Minuten langer Behand- 
lung weist die Kurve noch kein Maximum auf; die lichtelek- 
trische Empfindlichkeit war in diesem Falle ungefähr doppelt 
so groß als die des frisch {geschmirgelten Zinks. Wurde die 



— 200 — 

Elektrisierong nicht im Vakuum^ sondern in der Atmosphäre 
vorgenommen, so steigerte positive Elektrisierung die Emp- 
findlichkeit, während negative stets Ermüdung . verursachte. 

b) Versuche mit; apiorphem Selen: 

Das amorphe Selen zeigt, obwohl es ein Isolator ist, 
doppelt so große lichtelektrische Zerstreuung als das kristalli- 
nische, das doch metallische Leitfähigkeit besitzt. Ferner 
nimmt bei andauernder Bestrahlung die lichtelektrische Emp- 
pfindlichkeit des amorphen Selens rasch ab, während das 
kristallinische keine Ermüdung zeig^; im Dunkeln erholt sich 
das Präparat wieder. Nach einer positiven Elektrisierung 
von 6 Minuten stieg die Empfindlichkeit von 4,36 auf 78,4, 
also auf mehr als den achtfachen Betrag der Empfindlichkeit 
des geschmirgelten Zinks. Diese hohe lichtelektrische Emp- 
findlichkeit blieb jedoch nicht lange erhalten; sie betrug nach 
2 Tagen nur mehr 9,09 und fiel bei längerer Belichtung noch 
weiter ab; alä dann das Präparat eine Minute lang negativ 
elektrisiert wurde, verlor es seine Empfindlichkeit ganz. Durch 
positive Elektrisienmg wuchs die lichtelektrische Empfind- 
lichkeit wieder auf 51,6 an. Die einzelnen Selenpräpärate 
zeigten, selbst wenn sie in gleicher Weise helgestellt worden 
waren, quantitativ stark abweichende Resultate. 



XVn. Die Ursache der Lichtempfindlichkeit 

des Selens. 

Zur Erklärung der eigenartigen Vorgänge im belichteten 
Selen wurden die verschiedensten Theorien aufgestellt. Einige 
von diesen konnten nicht lange standhalten, da sie den 
experimentellen Forschungsresultaten widersprachen. So 
nahm Moser (64) an, daß durch die Absorption des Lichtes 
eine Temperaturerhöhung und infolge der Ausdehnung des 
Selens eine Verbesserung seines sehr unvollkommenen Kon- 
taktes mit den Elektroden eintrete, was eine Widerstands- 
abnahme zur Folge habe. Nun können aber Licht und Wärme 
im Selen gerade entgegengesetzte Wirkungen hervorrufen. 
Bei Selenpräparaten mit negativem Temperaturkoeffizienten 
des Widerstandes verursacht Belichtung und Erwärmung eine 
Widerstandsabnahme; dagegen zeigt eine Selenzelle mi^ posi- 
tivem Temperaturkoeffizienten bei Belichtung eine Abnahme, 
bei Erwärmung eine Zunahme des Widerstandes. Gegenwärtig 
ist man wohl fast allgemein der Anschauung, daßi die Vor- 
gänge im belichteten Selen elektronischer Natur sind; gleich- 
wohl sollen hier alle Theorien, soweit dieselben Anhänger 



— 201 — 

■ • • • 

gefuifden und heute noch Interesse bieten, kurz erörtert 
werden. 

a) Die Ursache der Widerstandsabnahme des 

Selens bei Belichtung. 

Da sich die Selenpräparate je nach ihrer Herstellung* recht 
verschiedenartig gegen das Licht verhalten, bietet die Auf- 
stellung einer allgemein gültigen Theorie große Schwierig- 
keiten. So steigt die Leitfähigkeit während der Bestrahlung 
bei der einen Art von Selenpräparaten beständig bis zu einem 
Maximtim an, während sie bei der anderen Art das Maximum 
momentan erreicht, um dann gegen ein Minimtun abzufallen. 
Die meisten Theorien kranken daran, daß sie gerade diese 
Selenfehler, die Trägheit und Ermüdung, nicht aufzuklären 
vermögen. 

1. Annahme: Die Widerstandsabnahme be- 
ruht auf einer chemischen Veränderung dea Se- 
lens unter dem Einflüsse des Lichtes. 

Diese Erklärung wurde zuerst von Bidwell (84, 123) ge- 
geben. Er^fand, daß möglichst reines, trockenes Selen hohen 
Widerstand hatte und daß Metallbeimengungen nicht bloß 
die Leitfähigkeit, sondern auch die Lichtempfindlichkeit be- 
deutend steigern. Daher kam er zu dem Schlüsse, daß die 
Ursache der Leitfähigkeit und Lichtempfindlichkeit in den 
Melall'zusätzen zu suchen sei und daß reines Selen praktisch 
als Nichtleiter angesehen werden dürfe. Die Widerstands- 
abnahme beruht nach Bidwell darauf, daß das Licht die 
Selenidbildung begünstigt, so daß durch Kettenbildiuig lei- 
tende Adern entstehen, ^chtempfindliche Selenzellen kann 
man daher nach seiner Meinung nur mit Elektroden erhalten, 
welche Selenide zu bilden imstande sind. Diese Theorie 
nrird durch Versuche von U 1 j a n i n (98), B e r n d t (201, 202), 
Pfund (215), Marc (282), Sperling (292) vollständig wider- 
legt. Bern dt und Pfund stellten Selenzellen aus reinem 
Material unter Anwendung von Kohlenelektroden her. Die 
Präparate, zeigten entgegen der Bidwell sehen Annahme br- 
hebliche Lichtempfindlichkeit. Die Widerstandsabnahme bei 
Belichtung kann also nicht auf chemische Prozesse zurück- 
geführt werden. Auch gelang es Berndt mittels eines 
Thermoelements nachzuweisen, daß bei Belichtung in der 
Zelle keine meßbare Wänneumsetziuig stattfindet, wie sie 
doch jeden dort auftretenden chemischen Prozeß begleiten 
müßte. Pfund hat dem sorgfältig gereinigten Selen ver- 
schiedene Selenide in gleichem Mischungsverhältnis beige- 
mengt xmd die Empfindlichkeit in verschiedenen Teilen des 
Spektrums untersucht. Er fand, daß das Maximum der Emp- 
findlichkeit bei einer Wellenlänge von 700 ]ui Siegt und un- 



— 202 — 

vom Metall ixn Sdenid ist, (somit vermutliche eine 
spezifische Eigenschaft des Selens selbst sein mu& Er stellt 
weiter fest, daß eine Selenzelle nach dem Belichten im all- 
gemeinen denselben Gang in der Widerstandsänderung zeigt, 
gleichgültig ob sie während der Belichtung vom Strom durch- 
flössen wurde oder nicht; auch dies widerspricht der Theorie 
Bidwells. Nach Üljanin, Marc und Sperling setzen 
Metallbeimengungen sogar die Lichtempfindlichkeit herab. 
Auch nach den Versuchen von Pochettino, der deutliche 
Lichtempfindlichkeit bei — 185 ^ erhielt, erscheint die Bid- 
we 11 sehe Annahme unwahrscheinlich, da eine chemische 
Reaktion bei der tiefen Temperatur nur schwer vor sich 
gehen kann. 

2. Annahme: Die Widerstandsänderung bei 
, Belichtung beruht auf einer Verschiebung des 
Gleichgewichtes zwischen 2 verschiedenen Mo- 
difikationen des Selens. 

Diese Annahme wurde zuerst von Siemens (26) ge- 
macht; er erklärt das graukristallinische Selen als feste Lösxmg 
von metallischem Selen Se2 in nichtmetallischem Se^. Das 
• Selen nimmt bei längerem Erhitzen axif 200^ einen allotropen 
Zustand an, der nur bei dieser Temperatur stabil ist und bei 
niedrigeren Temperaturen nur dadurch vor gänzlicher Zer- 
störung und Umbildiuig in unmetallisches Selen geschützt 
wird, daß es in diesem gelöst K>der mit ihm verbunden ist. 
Die Lichtstrahlen führen die kristallinische Modifikati6n I in 
die metallisch besser leitende Modifikation II über und machen 
die latente Wärme der ersteren frei. Bei Verdunkelung bildet 
sich Modifikation II unter Aufnahyie latenter Wärme wieder 
in Modifikation I zurück. Sperling bemerkt dazu: Für 
die Siemens sehe Annahme lassen sich durch allgemeine 
physikalisch-chemische Betrachtungen einige Stützen gewin- 
nen. Das Selen gehört der O-S-Gruppe des periodischen 
Systems an. In der Umgebung des Selens im periodischen 
System ist Bildung von metallischen aus nichtmetallischen 
Modifikationen, sowie Begünstigung der metallischen Modi- 
fikation durch Licht fast als Regel zu konstatieren. Es wäre 
merkwürdig, wenn die lichtempflindlichen Eigenschaften des 
Selens andere Ursachen haben sollten. Vielleicht mag auch 
folgender von Biltz (205) beobachtete Vorgang hier als 
Stütze herangezogen werden. Er bewegt ein seidenes Ge- 
webe eine Zeitlang in einer Löstmg Von Selen. Fast das 
gesamte aus der Löstmg ausfallende Selen wandert an die 
Paser, und der Stoff erscheint nach dem Auswaschen rotgelb, 
d. h. mit der Farbe der atomreichen — in Schwefelkohlen- 
stoff löslichen — Selenmodifikation gefärbt. Da die Farbe 
weder lichtecht noch plättecht ist, also durch Belichtung und 



— ao8 — 

in grau, die Farbe der atoxnarmen Modifikation» 
übergeht, ao hat sich offenbar das Selen in der atomi^icheren 
Modifikation an der Faser niedergeschlagen. In der Dunkel- 
heit stellt sich nach längerer Zeit die ursprüngliche rote Farbe 
wieder her. 

Nach Bern dt (201,202) existiert das kristallinische Selen 
in 2wei Modifikationen, welche im dynamischen Gleichgewicht 
miteinander stehen. Durch Belichtung wird dieses verschon- 
ben, bei Belichtung kehrt der ursprüngliche Zustand allmählich 
wieder zurück. Marc (282) unterscheidet zwei Selenformen, 
SeA und See. Erstere entsteht durch Erhitzen des amorphen 
Selens auf niedrige Temperaturen, etwa 130^ und ist prak- 
tisch ein Nichtleiter der Elektrizität. Durch längeres Erhitzen 
des Selens auf etwa 200^ bildet sich die Modifikatipn Sea, 
welche die Elektrizität leitet und lichtelektrisch empfindlich 
ist. Die Form, welche bei 200 ^ erhalten wird, ist jedoch 
zweifellos nicht einheitlich, sondern eine feste Löstmg zweier 
im verschiebbaren Gleichgewicht sich befindenden Formen. 
Im Lichte wird das Gleichgewicht Se a J!^^ Se b zugunsten der 
letzteren verschoben, also in derselben Richtung wie durch 
kräftige Erhitzung. Zu ähnlichen Schlüssen kamen auch 
Sperling (292), Pochettino (338) und Glatzel (394). 
Gegen diese Auffassung, nach der das Licht eine chemische 
Umwandlung hervorruft, sprechen die bereits bei der Bid- 
w eil sehen Theorie angeführten Hinweise. Auffallen muß 
auch die rasche Rückverwandlung von Ses in SeA mit der Ab- 
diuikelung. Gegen diese Theorie spricht vor allem auch eine 
Beobachtung, axif die Korn (378) aufmerksam macht. Be- 
lichtet man eine Selenzelle, die reich an Selen von der Modi- 
fikation A ist, intensiv, so tritt nicht die geringsite Farben- 
änderung des Selens ein, obwohl nach der Theorie eine Um- 
wandlung in die Modifikation B eingetreten ist. Erhöht man 
dagegen die Temperatur der Zelle soweit, daß ihr Dunkel- 
widerstand auf den hundertsten Teil heruntergeht, so läßt 
sich eine deutliche Änderung der Farbe entsprechend der 
Umwandlung von Modifikation A in B feststellen. Eine der- 
artige Farbenänderung müßte doch unbedingt auch bei Be- 
lichtung auftreten, wenn das Licht wie jdie 'Erwärmung die 
Umwandlung von Modifikation A in B bewirken soll. 

Während nach Marc sowohl bei kräftiger Erhitzung 
wie bei Belichtung die nämliche Selenmodifikation entsteht, 
fand Kruyt (335), daß beim Erhitzen eine Selenform Sea 
von größerem, beim Belichten dagegen eine solche SeA von 
kleinerem spezifischen Gewichte sich bildet. Es findet also 
im Lichte eine Verschiebimg des Gleichgewichtes in der 
Richtung Se b — >* Se a statt. Kruyt schließt aus seinen Ver- 
suchen auf eine Volumenvergrößerung des Selens im Lichte 
und bringt damit idie elektrische Leitfähigkeitszunahme bei 



— 204 — 

Bestrahlxing in enge Beziehung. Ich (383) habe das Kruyt- 
sehe Resultat einer gründlichen Prüfung unterworfen und 
gefunden, daß eine Volunxenvergrößerung des Selens bei Be- 
lichtung nicht existiert und daß die von ihm beobachteten 
Schwankungen einer Fehlerquelle entstammen. Damit ist der 
Kruyt sehen Theorie aber die Grundlage entzogen. 

Kruyt setzte feingepulvertem Selen 0,5 Proz. Silber zu, 
erhitzte das Präparat im evakuierten Glasrohr drei Tage lang 
auf 200^ \md kühlte es langsam ab. Das Selenpulver wurde 
dann in ein Dilatometer mit flachem Gefäß gebracht, 
das 4,6 cm lan^ , 3 cm breit und 0,7 cm tief war. Als Füll- 
flüssigkeit benutzte er Alkohol. An das Dilatomet9r wurde 
eine Kapillare von 0,3 mm Lumen, welche mit einer Milch- 
glasskala verbtmden war, angeschmolzen und 30 Minuten 
evakuiert, bis sich der Alkohol auf einen bestimmten Punkt 
der Skala einstellte. Als Lichtquelle . diente eine elektrische 
Kohlenspitzen-Bogenlampe, deren Licht mittels einer Linse 
konzentriert wurde. Zur Absorption der Wärmestrahlen war 
zwischen Lichtquelle und Dilatometer, das sich ii^ einem 
Wasserbad befand, ein Gefäß mit Alaunlösung eingeschaltet. 
Bei Belichtiuig zeigte sich eine Steigung des Flüssigkeits- 
niveaus von 13 — 15 nmx im Kapillarrohr. Versuche mit einem 
zweiten Dilatometer von denselben Dimensionen, das mit 
Eisenpulver und Alkohol gefüllt war, ergaben ein Steig:en 
von 6 — 7 mm, eine Wirkung, die den V^ärmestrahlen zukommt» 
Die Differenz beträgt alßo etwa 8 mm. Kruyt schreibt nun 
das Steigen der Flüssigkeit um 8 mm in ider Kapillare des 
Selendilatometers dem Einflüsse des Lichtes zu, zumal er 
im diffusen Tageslicht, das im März von einer weißen 
Schneeschicht reflektiert wurde, schon beim Aufziehen l/ezw. 
Herablassen des Fenstervorhanges eine Änderung des Fiüss'g- 
keitsniyeaus in der KapUlare um 7 — 8 nun erhielt, während 
das Eisendilatometer dem Tageslicht gegenüber unempfind- 
lich gewesen sein soll. 

Ich (383) halte diesen Schluß absolut nicht für berechtigt. 
Nachgewiesen ist vielmehr, daß bei dem Vorgang tatsächlich 
Wärmewirkiuigen beteiligt sind. Nun ist aber nach Fizeau 
"" der lineare Ausdehnungskoeffizient des kristallinischen Selens 
0,0000493, also mehr als viermal so groß wie der des Eisens. 
Daher wird eine durch Wärmezufuhr hervorgerufene und am 
Eisendilatometer noch kaum wahrnehmbare Volumenvergrö- 
ßerung am Selendilatometer recht deutlich merkbar sein. 
Femer ist das Absorptionsvermögen für Wärmestrahlen bei 
dem Selen stärker als bei dem Eisen. Dazu kommt, daß die 
spezifische Wärme des Selens (c = 0,08) geringer ist als die 
des Eisens (c = 0,11), und da auch das spezifische Gewicht 
des Selens nur 4,8 gegen 7,8 bei Eisen beträgt, so reicht zu 
gleicher Temperaturerhöhung ein und derselben RaumteUe 



— 205 — 

bei dem Selen eine weit geringere Wäime^nifuhr hin als bei 
dem Bisen. Auf Grund dieser Eigenscliaften des Selens ist 
es ganz natürlich, daß das Selendilatometer ein größeres 
Steigen aufwies als das Eisendilatometer. 

Da ein Steigen des Niveaus in der Kapillare bei der 
Kruyt sehen Versuchsanordnung sowohl durch Ausdehnung 
des Selens wie des Alkohols hervorgerufen sein kann, bediente 
ich mich zur Prüfung des Kruytschen Resultates der hydro- 
statischen Methode, bei der die Strahlung auf den' Alkohol 
und das Selen in entgegengesetztem Sinne wirkt. Ich brachte 
eine Selenscheib^ von 0,78 mm Dicke und 648 qcm Gesamt* 
Oberfläche in einen mit Alkohol gefüllten .Glastrog von ent- 
sprechenden Dimensionen und bestimmte mittels der hydro- 
statischen Wage, welchen Auftrieb die Selenscheibe infolge 
Ausdehnung des Selens durch die Lichtstrahlen erlitt. Als 
Lichtquelle benutzte ich zu beiden Seiten der Scheibe je eine 
kräftige Gasglühlichtlampe nebst Spiegel, bei späteren Ver- 
suchen Tageslicht. Zwischen Lichtquelle und Glastrog be- 
fand sich zur Absorption der Wärimestrahlen eine Alaun- 
lösung. Die Wagschale wurde so belastet, daß der Zeiger 
der Wage auf Null einspielte. Nun wurde so lange gewartet 
bezw. reguliert, bis die Zeigerstellung längere Zeit hindurch 
völlig konstant blieb. Wurde nun belichtet, so ttat im ersten 
Moment keine Änderung^ der Zeiger^ellung ein, nach fünf 
Sekunden kaum eine Spur und dann erfolgte ein fast gleich- 
mäßiges Anwachsen des Ausschlages innerhalb einer Minute. 
Nach der Abdunkelung bewegte sich der Zeiger in ungefähr 
derselben Weise ziemlich gleichmäßig gegen die Null-Lage 
zurück. Die Selenscheibe hatte tatsächlich eine Gewichts- 
abnahme bei Bestrahlung erfahren. Eine gelinge Erwär- 
mung des Alkohols trat nur ein, wenn die Belichtung mit Qas- 
glühlicht länger als 3/4 bis 1 Minute ausgedehnt wurde, was 
daraus zu ersehen war, daß der Zeiger, nachdem eine Minute 
lang abgedunkelt worden war, nicht auf den Nullpunkt zurück- 
ging, sondern über den Nullpunkt hinaus nach der Gegenseite 
ausschlug. Daher wiu'den nur kurz dauernde Belichtungen 
vorgenommen, nach denen der Zeiger der Wage wieder kon- 
stant auf Null sich einstellte. 

Aus dem zeitlichen Verlauf der Erscheinimg ergab sich 
mit Sicherheit, daß ' die Gewichtsabnahme bei Bestrahlung . 
nicht den Lichtstrahlen, sondern lediglich der Wärmestrahlung 
zuzuschreiben ist. Ließe sich die durch das Licht hervor- 
gerufene Leitfähigkeitsändenmg im Selen durch eine Volumen- 
vergrößerung erklären, wie es Kruyt tut, sp müßte die Volu- 
menzunahme den gleichen Verlauf nehmen wie die Leit- 
fähigkeitssteigerung. Nun findet aber beim Auffallen der 
Lichtstrahlen eine fnomentane starke Leitfähigkdtssteigerung 
und im weiteren Verlauf der Belichtung nur noch eine 



— 206 — 

schwache Änderung der Leitfähigkeit statt. Die Volumen- 
vergrößerung, gemessen mittels der hydrostatischen Wage, 
gab ein ganz anderes Bild. Von einem momentanen An- 
wachsen ist übjerhaupt gar keine Rede und die allmähliche 
Voliunenzunahme weist auf Wärmewirkung hin. Den glei- 
chen Verlauf nahm die Erscheinung bei Belichtung der Selen- 
platte mit Tageslicht. 

Um ^den Unterschied zwischen Leitfähigkeits- und Volu- 
mensteigerung bei Bestrahlung an ein und demselben Prä- 
parat studieren zu können, baute ich in eine Selenplatte von 
der beschriebeiien Art mehrere Selenzellen ein und bestimmte 
die Leitfähigkeits- und Volumenrunahme für die gleiche Be- 
Belichtung. Der zeitliche Verlauf der Leitfähigkeitsänderung 
während der Bestrahlung und kurz nach derselben ist in 
Kurve I der Fig. 152 dargestellt. Kurve II gibt den zeitlichen 
Verlauf der Voltmienänderung infolge der Bestrahlung axt, 



Licht 



Dunkel 



I? 






/ 








/. 


/ 


• 




/ 






















IS ZO ¥S 60 SO iS SO 45 60 SO 

Zeit in Sekunden 

Fiff. 152. 

Die beiden Kurven haben gar keine Ähnlichkeit; man 
sieht, daß Leitfähigkeits- und Volumenänderung bei Be- 
strahlung nicht parallel gehen; es existiert demnach auch 
nicht der von Kruyt angenommene Zusammenhang zwischen 
beiden Erscheinungen. Die Volumensteigerung erklärt sich 
vielmehr lediglich durch Wäxmeabsorption, wie sich aus dem 
zeitlichen Verlauf der Erscheinung zweifellos ergibt. sUbrigens 
wurde auch bei Ersatz der Selenscheibe durch eine Alumi- 
niumscheibe der Effekt beobachtet, was sicherlich nur durch 
Wärmeabsorption erklärt werden kann. 

Brown (368 — 370) nimmt an, daß das Selen aus drei Modi- 
fikationen A, B, C besteht, wobei A nicht leitend ist, B 
metallisch leitet und C eine im Vergleich zu B zu vernach- 
lässigende Leitung besit^^ Bei Belichtung verwandelt sich 



— 207 — 

A in B und B in C. Brown ist übrigens in letzter Zeit zu der 
elektronischen Auffassung' der Vorgänge 'im Selen überge- 
gangen. 

3. Annahme: Die Widerstandsabnahme des 
Selens beruht auf einer Widerstandsverminde- 
rung des absorbierten Wassers unter dem Ein- 
flüsse des Lichtes. 

Diese Anschauung wurde nur von Weigel (235) vertreten. 
Die Selenzelle muß nach Weigel unbedingt eine bestimmte 
V^assermenge enthalten, xtra überhaupt lichtelektrisch emp- 
findlich zu sein. Um diese Anschauung zu stützen, bringt 
Weigel nur einen einzigen direkten Beweis, indem er fest- 
zustellen sucht, daß die • Lichtempfindlichkeit verschwindet, 
wenn dem Selen das^ Wasser entzogen wird. Ein Präparat, 
das in ein Gefäß mit Phosphorpentozyd gebracht wurde, be- 
saß anfänglich gute Lichtempfindlichkeit, die allmählich ab- 
nahm; schließlich wurde das Präparat anomal, es trat bei 
Belichtung bisweilen Widerstandszunahme auf. 

Ich (383) habe die Weigelschen Versuche wiederholt, bin 
aber zu einem ganz anderen Resultat gelangt. Ich habe stets 
ohne Ausnahme, wenn ich ganz trockene Präparate der Feuch- 
tigkeit aussetzte, eine allmähliche Abnahme der Lichtempfind- 
lichkeit bis !zu Null und negativen Werten konstatieren können. 
Ferner wurde eine feuchte anomale Zelle eine Stunde lang 
durch einen trockenen Luftstrom getrocknet und dann in ein 
Glasgefäß eingeschlossen, das langsam auf 50 mm evakuiert 
wurde. Dabei trat die Lichtempfindlichkeit des Präparates 
immer mehr hervor und schließlich wurde Üie Zelle ganz 
normal. Als die Zelle hierauf ins Freie gebracht wurde, sank 
ihre Lichtempfindlichkeit immer mehr und schließlich wurde 
die Zelle bei der eben herrschenden großen Feuchtigkeit 
wieder anomal. Femer schloß ich eine Selenzelle in ein 
Glasgefäß, das Phosphorpentoxyd enthielt, luftdicht ein imd 
prüfte sie mehrere Tage hintereinander bei gleicher Tempe- 
ratur. Es zeigte sich eine beständige Abnahme der Dunkel- 
leitfähigkeit zugleich mit dem Wassergehalt des Präparates, 
während die Lichtempfindlichkeit allmählich anstieg. Ich 
komme also zu idem gerade entgegengesetzten Resultat als 
Weigel: Entzieht man dem Selen Feuchtigkeit, so steigt 
die Lichtempfindlichkeit. 

Übrigens gibt Weigel selbst Beobachtungen an, die 
direkt das Gegenteil von dem beweisen, was er behauptet. 
Er brachte eine Z6IS^ in destilliertes Wasser und belichtete 
sie wiederholt. Bei jbder folgenden Belichtung sank die Licht- 
empfindlichkeit immer mehr. Als die Zelle aus dem Wasser 
gebracht und getrocknet wurde, hatte sie wieder höhere Licht- 
empfindlichkeit, die aber beim Eintauchen der Zelle ins 



/ 



-\ 



— 208 — 

Wasser rasch sank, besonders beim Schütteln. Andere Re- 
agenzien hatten noch einen größeren Einfliiß und bewirkten 
Widerstandsvermehrung. Dieser Versuch ist doch ein deut- 
licher Beweis für den schäxUichen Einfluß des Wassers. Auch 
die Beobachtung Weigels, daß die Lichtempfindlichkeit 
im Vakuum größer ist als bei Atmosphärendruck, ist unver- 
einbar mit seiner eigenen Auffassung von dem Wesen der 
Lichtempfindlichkeit des Selens. 

Gegen die We ige Ische Annahme, daß die Lichtemp- 
findlichkeit des Selens auf einer Widerstandsverminderung 
des absorbierten Wassers beruhe, spricht vor allem noch die 
Tatsache, daß das Wasser überhaupt keine Widerstandsver- 
minderung bei Bestrahliuig zeigt.^) Man könnte sich aber 
denken, daß der Becquereleffekt ^ in den feuchten Zellen 
bei Belichtung auftritt. Belichtet man nämlich von zwei in 
einen Elektrolyten tauchenden oxydierten Elektroden die eine, 
so tritt eine Änderung des schon im Dunkeln existierenden 
Stromes auf. Diese Erscheinung heißen wir nach dem Er- 
finder Becquerelleffekt. Dieser kann aber ebenfalls nicht die 
Ursache der Lichtempfindlichkeit des Selens sein, da Sder 
Becquereleffekt je nach der Natur der Elektrode, dem Poten- 
tial und der Wellenlänge des Lichtes sich in ganz verschiede- 
nem Sinne äußern kann. 

Die weitere Weigelsche Annahme, daß durch die Be- 
lichtung das Selen oberflächlich in den Poren zu Selensäure 
oxydiert werde, die sich in Wasser schnell löse und ihm eine 
bessere Leitfähigkeit erteile, steht im Widerspruch mit der 
Tatsache, daß die Lichtempfindlichkeit mit steigender Tem- 
peratur abnimmt, während doch durch Temperatxirerhöhung 
die Oxydation begünstigt werden sollte. Weigel nimmt des- 
halb weiter an, daß die Oxydation des Selens im Lichte auf 
Bildung von Wasserstoffsuperoxyd beruhe; slo sei es ver- 
ständlich, daß mit steigender Temperatur die Lichtempfind- 
lichkeit sinke, da auph die Menge des gebildeten Wasserstoff- 
superoxyds bei Temperaturerhöhung etwa proportional der 
Temperatur abnehme. Es genügt wohl, daran izu erin- 
nern, daß Wasserstoffsuperoxyd auf dasi Selen eine ber 
trächtlich geringere Wirkung ausübt als das Licht, und daß 
der zeitliche Verlauf der Leitfähi^eitsänderung ein wesent- 
lich anderer ist. 

Schließlich sei noch idarauf hingewiesen, daß sich* die 
Lichtempfindlichkeit einer normalen Selenzelle nicht wesent- 
lich ändert, wenn man die Zelle langsam unter den Gefrier- 
punkt des Wassers abkühlt. Ja nach Pochettino (170) 
besitzt das Selen selbst bei — 185<> noch recht gute Lichtemp- 
findlichkeit. 



1) V«rcl.RiM ,Dm Licht* Ambr.Bartb, L«ipsig 1909, S. 231— 237. 
^ V«rgl. RiM «b^nda, S. 170—207. 



— 209 — 



Die Weigelsche Theorie hat keine Anhänger gefunden. 
Man hat sich viehnehr davon überzeugt.' da& die Feuchtig- 
keit einen sehr schädlichen Einfluß auf die Selenzelle ausübt. 
Daher überzieht man allgemein die Selenzellen mit einem 
schützenden Überzug oder schließt sie in evakuierte Röhren 
ein. 

* 

4. Annahme: Alle Seleneffekte beruhen auf 
Polarisationserscheinungen. 

Reichinstein (504) ist der Anschauung, daß die Selen- 
zelle im stromlosen Zustande einen weit geringeren Wider- 
stand hat als im stromdurchflossenen. Wird an eine Selen- 
zelle eine Spannung V angelegt, so bildet sich fast momentan 
eine Polarisationsspannung V\ Da infolgedessen nur mehr 
die Spannung V — ^V' wirksam ist, so wächst der Widerstand 
scheinbar beim Anlegen einer Spannung. Ist V sehr groß, 
so kann der scheinbare Widerstand außerordentlich viel höher 
sein als der wahre d. h. der im stromlosen Zustand vorhan- 
dene. Fällt nun Licht auf eine Selenzelle, so wird die Polari- 
sationsspannimg herabgesetzt, der Strom steigt und der 
Widerstand der Zelle nimmt scheinbar ab. 

Greinacher (501) zeigt, daß die von Reichinstein mit rotie- 
rendem Unterbrecher gemessenen Spannungen sich zusam- 
mensetzen aus wirklichen Polarisationsspannungen und aus 
Kapazitätswirkungen infolge der Kondensatorform der Selen- 
zelle und daß der Einfluß des Lichtes auf diese scheinbaren 
Polarisationsspannungen sich ungezwungen durch die Ver- 
minderung des Selenwiderstandes erklärt. Nach der Reich- 
insteinschen Annahme müßte der Selenwiderstand bei der 
bekanntlich starken Lichtwir^ng im stromlosen Zustand sehr 
viel kleiner sein als im stromdurchflossenen ; der' Widerstand 
müßte also bei Stromschluß von einem relativ geringen An- 
fangswert 2^1 einem relativ großen Endwert anwachsen. Ferner 
müßte eine belichtete Zelle im stromlosen Zustand denselben 
Widerstand zeigen wie eine imbelichtete, nach Stromschluß 
aber würde sich infolge der Lichtwirkung eine geringere Pola- 
risationsspannung ausbilden. Demgemäß müßte der Arfifangs- 
wert des Widerstandes bei Licht und Dunkel derselbe sein, 
der Widerstand des belichteten Selens würde aber zu einem 
viel kleineren Endwert anwachsen. Greinacher' zeigt dagegen, 
daß der Stromanstieg bei belichteter und unbelichteter Zelle 
in gleicher Weise erfolgt. Der Einfluß des Lichtes ist nach 
seinen Untersuchungen auch in den ersten milliontel Sekun- 
den nach Stromschluß, wo die Polarisation sich erst auszu- 
büden beginnt, als Verminderung des eigentlichen Selen- 
widerstandes aufzufassen. 

5« Annahme: Die Wider st and sab nähme des 
Selens ist eine indirekte Wirkung des Lichtes» 



— 210 — 

hervorgerufen durch Phosphoreszenz des Se- 
lens. 

Him^tedt (145) sprach die Vermutung aus, dafi durch die 
Lichtstrahlen im Selen eine Fluoreszenz oder Phosphores- 
zenz hervorgerufen werde und daß das Selen erst sozusagen 
unter der Wirkung seiner eigenen Strahlen seinen Widerstand 
ändere. Freilich konnte Himstedt eine Fluoreszenz oder Phos- 
phoreszenz experimentell nicht nachweisen. Trotzdem ist die 
Annahme nicht ganz unberechtigt, wie aus den Beobach- 
tungen von Hesehus (82) imd Merritt (283) hervorgeht. Nach 
Hesehus haben die Kurven für die Trägheit im Selen mit 
den Phosphoreszenzkurven auffallende Ähnlichkeit. Mer- 
ritt fand, daß die Rückkehr der Leitfähigkeit einer bestrahl- 
ten Selenzelle zum ursprünglichen Dunkelwert in derselben 
Weise sich vollzieht wie die Abnahme der Lichtintensität 
einer phosphoreszierenden Substanz im Dunkeln. Die for- 
male Ähnlichkeit ist eine so große, daß man daran denken 
könnte, daß beide Prozesse auch im WeseO' ähnlich sind. 
Es sollen hier noch einige Beobachtungen von Davis (208) und 
Chabot (224) angeführt werden, nach denen das Selen tatsäch- 
lich Strahlen aussendet. Die Erscheinung erklärt sich jsdoch 
offenbar durch das Auftreten von Metallstrahlen. Nach Davis 
vermag ein Stück Selen, welches man auf eine dreifach in 
Papier eingewickelte photographische Platte legt und 35 Stun- 
den dem Sonnenlicht aussetzt, auf die Platte scharf einzu- 
wirken. Chabot hat gefunden, daß eine Selenzelle im Dunkeln 
innerhalb 48 Stunden auf eine photographische Platte ein- 
zuwirken vermag; beim Durchgang des Stromes steigert sich 
der Effekt. Schließlich sei hier iY>ch darauf hingewiesen, daß 
Selendämpfe im überhitzten ^Zustand fluoreszieren und zwar 
im wesentlichen blau (S. 19). 

6. Annahme: Das Licht bewirkt eine Ionisa- 
tion des Selens. 

Vertreter dieser Anschauung waren insbesondere Hesehus 
(82, 229) und Schrott (258). Hesehus war der Ansicht, daß 
die Leitfähigkeit des Selens durch eine partielle Dissoziation 
der Moleküle, die durch das Licht vergrößert werde, zustande 
komme. Nach Schrott erhält das Selen im Dunkeln keine 
freien Ionen ; unter der Einwirkung des Lichies, das mehr oder 
minder tief in das Selen eindringt, entstehen freie Ionen, 
welche die vergrößerte Leitfähigkeit bedingen; im Dunkeln 
verbinden sich dieselben aufs neue. Nach dem heutigen Stand 
der Elektronentheorie und den neuesten Anschauungen über 
das Wesen der Leitfähigkeit der Metalle muß wohl die An- 
nahme einer ionisierenden Wirkung des Lichtes der elektro- 
nischen Auffassung Platz machen. 



— 211 — 

7. Annahme: Die Widerstandsabnahme unter 
dem Einflüsse des Lichtes ist ein elektroni- 
scher Vorgang. 

Der erste, der di^en Gredanken veröffentlichte, war Pfund 
{336). Nach ihm erregt das Licht, wenn es vom Selen absor- 
biert wird, Resonanz im Atom; Üiese Resonanz führt ihrer- 
seits zur Austreibtmg von Elektronen und erhöht dadurch die 
Zahl 'der für den Stromtransport verfügbaren Elektronea. 
Die von Amaduzzi (345) ausgesprochene Anschauung, daß die 
Leitfähigkeitsvergrößerung bei Bestrahlung in einer Entla- 
dung von Teilchen zu Teilchen bestehe, ist nicht zutreffend. 
Denn die lichtelektrische Entladung (S. 196), wie sie Ama- 
duzzi annahm, kommt fast ausschließlich den ultravioletten 
Strahlen zu, während die hauptsächlichste Wirkung auf den 
Selenwiderstand dem sichtbaren Licht zuzuschreiben ist. Die 
elektronische Auffassung der Vorgänge im belichteten Selen 
wurde von mir in einer besonderen Arbeit (383) weiter aus- 
gebaut; sie soll im folgenden ausführlicher angegeben wer- 
den, weil man jetzt fast allgemein dieser Annahme zuneigt. 
Als Grundlage dient die neueste Anschau,ung über die Leit- 
fähigkeit der Metalle,' wonach der Durchgang eines Stromes 
durch einen Leiter in einer Bewegung von Elektronea besieht. 
Aus der experimentell nachgewiesenen Erscheinung, daß unter 
dem Einflüsse ultravioletter Strahlen die Elektronen in einem 
Metall derart zum Mitschwingen angeregt werden, daß sie 
aus dem Körper herausfliegen (äußerer lichtelektrischer Eff ekk), 
wird durch Analogieschluß folgende Annahme hergeleitet: 
Unter dem Einflüsse der sichtbaren Lichtstrahlen, deren 
Schwingungen viel langsamer als die des ultravioletten Lich- 
tes erfolgen, werden ebenfalls Elektronen zum Mitschwingen 
angeregt; da aber deren Anfangsgeschwindigkeit zu klein 
ist als daß sie den Körper verlassen könnten, werden sie in 
diesem selbst in fortschreitende Bewegung versetzt (innerer 
lichtelektrischer Effekt). Damach hat man sich die Vorgänge 
im belichteten Selen folgendermaßen vorzustellen. 

Die Wirkung des Lichtes auf die Leitfähigkeit des Selens 
ist ein Resonanzphänomen. Durch Licht bestimmter Periode 
werden diejenigen Elektronen des Selen, deren Eigenperiode 
mit der Periode des erregenden Lichtes übereinstimmt, zum 
Mitschwingen angeregt und in fortschreitende Bewegung ver- 
setzt. Die Resonanzbewegungen bei der Absorption des 
Lichtes spielen nur eine auslösende Rolle für Bewegungen, 
die schon innerhalb der Körperatome vorhanden sind. Die 
Leitfähigkeitsänderungen im Selen werden durch die sicht- 
baren (blauen, violetten) Lichtstrahlen hervorgerufen, deren 
Schwingungen bekatmtlich, viel langsamer erfolgen als die 
des ultravioletteil Lichtes. Daher besitzen auch die vom 

14» 



— 212 — 



sichtbaren Licht im Selen ausgielösten Elektronen eine viel 
geringere Anfangsgeschwindigkeit» so daßi sie den Körper 
nicht verlassen können und sich nur an der bestrahlten Selen- 
oberfläche anhäufen. Nun findet aber nach den neuesten An- 
schauungen über die Leitfähigkeit der Metalle bei dem Strom- 
durchgang eine Bewegung von Elektronen durch den Leiter 
statt. Demnach erhöht sich unter dem Einflüsse des Lichtes 
die Zahl der für den Stromtransport verfügbaren Elektironen' 
und somit die Leitfähigkeit der bestrahlten Oberfläche. Daß 
auf das Selen ein größerer Bereich des Spektnims sich wirk- 
sam zeigt, hat seine Ursache darin, daß jede Zelle aus ver- 
schiedenartigem Selen besteht. 

Wie erklärt sich nun der Unterschied in dem Verhalten 
der sogenannten harten imd weichen Zeüen während der Be- 
strahlung? Bei den harten Zellen steigt die Leitfähigkeit 
während der Bestrahlung bekanntlich allmählich bis zu, einem 
Maximum an (Trägheit), während bei den weichen Zellen 
die Leitfähigkeit ihr Maximum fast momentan mit dem Auf- 
fallen der Lichtstrahlen erreicht, um dann langsam gegen ein 
Minimum abzunehmen (Ermüd\mg). Der Unterschied erklärt 
sich aü's dem verschiedenartigen Krislallisationsverfahren bei 
den beiden Zellenarten. Das weiche Selen wird durch lang- 
dauerndes Erhitzen des festen oder auch flüssigen Selens 
auf einer Temperatur, die dem Schmelzpunkte nahe liegt, 
gewonnen, während hartes Selen bei niedrigeren Tempera- 
turen sich bildet. Nun wissen wir aber aus! den neue- 
sten Versuchen von Brown (459), daß die lichtempfindlichen 
Selenkristalle bei der Destillation des amorphen Selensf an 
der Oberfläche sich ansetzen \ind daß die Kristalle nur bei 
Erhitzimgstemperatxiren, die dem Schmelzpiunkt sehr nahe 
liegen, sich ausbilden können. Wir dürfen daher annehmen, 
daß sich bei den weichen Zelten an der Oberfläche eine dünne 
Schicht von verhältnismäßig hoher Leitfähigkeit imd Emp- 
findlichkeit ausbildet, während die darunter liegenden Schich- 
ten nur mäßige Lichtempfindlichkeit aufweisen (Fig. 133 a). 





Fif. 153. 



Die harten Zellen dagegen, die bei niedrigeren Temperaturen 
entstehen, besitzen fast durchweg gleichartige Kristallisation 



— 213 — 

(Fig. 153b). Die Vorgänge während der Bestrahlung voll- 
ziehen sich dann in folgender Weise. 

Bei einer harten Zelle werden mit dem Eindringen des 
Lichtes in das Selen allmählich auch atis tieferen Schichten 
Elektronen ausgelöst, so daß die Stromstärke während der 
Bestrahlung ansteigt. Da aber die in das Innere eiiadringende 
Lichtmenge gering ist im Verhältnis zu der auf die Ober- 
fläche treffenden Lichtenergie, so kann infolge der Tiefen- 
wirkung allein noch Iceine so bedeutende Leitfähiglkeitszu- 
nahme im Verlaufe der Belichtung auftreten. Eine besondere 
Rolle spielt hier die Tatsache, daß der spezifische Widerstand 
metallischer Schichten bis' zu einer Schichtdicke von der 
Größenordnung 10"^ mm konstant bleibt, mit abnehmender 
Schichtdicke dagegen sehr rasch anwächst. Fällt nun Licht 
auf eine Selenzelle, so muß die Dicke der Oberflächenschicht, 
die bei Bestrahlimg eine erhöhte Leitfähigkeit erhält, mit 
dem Eindringen des Lichtes erst rasch, dann langsam zu- 
nehmen und sich so der kritischen Schichtdicke immer mehr 
nähern, was eine allmähliche Widerstandsabnahme der strom- 
führenden "Schicht zur Folge hat. Die Tiefenwirkung äußert 
sich also in zweifacher Weise, es erfolgt eine Leitfähigkeitszu- 
nahme teils infolge einer direkten Beeinflußung der tieferen 
Schichten, teils infolge Anwachsen der stromführenden Ober- 
flächenschicht bis zur kritischen Schichtdicke. Sobald das 
Licht bis zur kritischen Schichtdicke eingedrungen ist, fällt 
die Leitfähigkeitszimahme der 2. Art weg und nun wird die 
Leitfähigkeit verhältnismäßig wenig wachsen. Die Richtig- 
keit dieser Anschauung wird durch die Tatsache gestützt, daß 
die Annäherung an ein, Maximimi durch Anwendung großer 
Lichtstärken viel rascher erreicht wird als bei schwacher Be- 
lichtung. 

Die Teilnahme der tiefer liegenden Selenschichten an den 
lichtelektrischen Vorgängen ergibt sich zweifellos aus den 
Versuchen von Gyulai (S. 198) über die lichtelektrische Zer- 
streuung am kristallinischen Selen. Damach unterscheidet 
sich das kristallinische Selen bezüglich der Ermüdung ganz 
bedeutend von den übrigen Körpern, indem die lichtelektrische 
Entladung des Selens in der Atmosphäre dauernd ansteigt, 
insbesondere unter dem gleichzeitigen Einflüsse des! sichtbaren 
Lichtes, während Metalle große Ermüdung zeigen. Offenbar 
findet eben bei Belichtung des Selens eine Bewegung von 
Elektronen aus tieferen Schichten gegen die Oberfläche hin 
statt, wodurch die lichtelektrische Entladung begünstigt wird. 

In einer harten Zelle besitzen die unter einander liegenden 
Schichten (Fig. 153 b) annähernd die gleiche Leitfähigkeit im 
Dimkeln; bei Belichtung freilich nimmt die Leitfähigkeit der 
Schichten von der% Oberfläche nach dem Inneren des Selens 



y 



— 214 — 

hin immer mehr ab; immerhin ist die Anteilnahme der tiefe- 
ren Schichten an der Stromführung noch ziemlich erheblich. 
Anders verhält es sich mit weichen Zellen, bei denen schon 
im Dunkeln die dünne Oberflächenschicht wesentlich besser 
leitet als die anschließenden tieferen Schichten und die 
Stromführung sich fast nur in der dünnen Obeiflächenschicht 
vollzieht. Bei Bestrahlung erfolgt eine Bewegung der £lek* 
tronen gegen die Lichtquelle hin, also ein Hindrängen der 
Elektronen nach der Oberfläche zu. Diese Bewegung der Elek- 
tronen gegen die Oberfläche hin muß in der weichen Zelle, 
deren Oberflächenschicht eine weit größere Leitfähigkeit be- 
sitzt als bei der harten ;Zelle, sehr stark zum Ausdruck kommen, 
während sie bei der harten Zelle infolge ihrer mehr gleich- 
mäßigen Leitfähigkeit der einzelnen Schichten weniger in 
die Erscheinung tritt. So kommt es, daß sich der Elektronen- 
transport bei der weichen Zelle während der Bestrahlung 
immer mehr gegen die Oberfläche zu Verdichtet, was einer 
Abnahme der Stärke der stromführenden Schicht gleich- 
kommt und zu einei allmählichen Abnahme der Leitfähigkeit 
führt. 

Der Untet^chied in dem verschiedenartigen Verhalten der 
harten und weichen Zellen bei Belichtung liegt also in der 
Verschiedenheit der äußersten Oberflächen schichten im Ver- 
gleich zu den darunter befindlichen Schichten. 

Im Anschlüsse an diese Betrachtung Vril ich e.'nige ältere 
Anschauungen über die Vorgänge bei der Ermüdung an- 
führen. Hesehus (82, 229) sucht die Ursache der Ermüdung 
in einer durch Lichtabsorption bewirkten Temperatur- 
erhöhung des Selens, welche sich erst nach längerer Zeit 
bemerkbar machen kann. Da Zellen mit Ermüdung bei Tem- 
peraturerhöhung ein wesentlich anderes Verhalten zeigen 
können als bei Bestrahlung, trifft diese Annahme sicherlich 
nicht zu. Nach Schrott (258) besteht die Lichtwirkung in 
einer Ionisation des metallischen Selens, welche bis zur Sätti- 
gung fortschreitet; das Anwachsen des Widerstandes nach 
erfolgter Sättigung ist auf eine gleichzeitge Photopolymeri- 
sation zurückzuführen. Siemens (26) ist der Ansicht, daß 
die Lichtwirkung in einer raschen Neubildung metallischen 
Selens Scg aus dem nichtmetallischen Se^^ besteht. Nun ist 
aber letzteres in weit höherem Maße durchscheinend als das 
metallische. Daher kann anfangs das Licht verhältnismäßig 
weit in das Innere eindringen, nach der Umbildung der 
äußeren Schichten in metallisches Selen aber wird das Licht 
vom Innern abgeschnitten und es tritt eine Rückbildung der 
inneren Schichten in unmetallisches Selen ein, wodurch die 
Leitfähigkeit der Zelle abnimmt. Sperling (292) erklärt den 
Vorgang in gleicher Weise als Siemens, nennt ihn aber 
Schatteneffekt, da bei längerer Belichtungsdauer die inneren 



— 215 — I 

Schichten gewissermaßen in den Schatten der äußeren treten. 
Meiner Meinung nach ist eine allmähliche Umbildung der 
Oberflächenschicht während der Bestrahlung ganz ausge- 
schlossen; denn die Ermüdung ist bei hochempfindlichen 
Zellen meist ganz beträchtlich und es müßte eine so umfang- 
reiche Umbildung von Se^ in Sej eine Farbenänd^rung des 
Selens -zur Folge haben, wovon indes keine Spur z\i beob- 
achten ist. 

Daß die Ermüdung auf Tiefenwirkung beruht, unterliegt 
keinem Zweifel. Denn man kann sich an einer gravierten 
Selenzelle mit sehr dünner, durchsichtiger Selenschicht, die 
das Licht durchdringt, jederzeit davon überzeugen, daß die 
Leitfähigkeit während der Bestrahlung fast vollständig kon- 
stant bleibt. Die Annahme, daß während der Bestrahlung 
die Oberflächenschicht gegen die tieferen Schichten sich 
ändert, ist unbegründet. Es scheint vielmehr bei weichen 
Zellen die dünne Oberflächenschicht schon im Dunkeln eine 
wesentlich bessere Leitfähigkeit zu besitzen als die anschlie- 
ßenden Schichten. Bei Bestrahlung findet ein beständiges 
Hinströmen der aus tieferen Schichten ausgelösten Elektro- 
nen gegen die Oberflächenschicht statt, so daß der Elektronen- 
transport schließlich fast nur mehr in der äußersten Schicht 
größter Leitfähigkeit vor sich geht, was praktisch einer all- 
mählichen Vetringerung des Leitungsquerschnittes der strom- 
führenden Schicht gleichkommt und sich durch eine Leitfähig- 
keitsabnahme äußert. 

Bei der Abdunkelung vereinigen sich die freien Elektronen 
wieder mit den positiven Atomen infolge ihrer gegenseitigen 
Anziehung. Da die Leitfähigkeit des Selens nach der Be- 
strahlung nicht momentan auf den ursprünglichen Dunkelwert 
zurückgeht, findet offenbar ein Teil der Elektronen auf seinem 
Wege durch das Selen erst nach einiger Zeit Anschluß an 
Atome. Die Zeit, die bis zur vollständigen Wiedervereinigung 
vergeht; ist um so länger, je läng*er und intensiver die vorher- 
gehende Bestrahlung war und je mehr Elektronen infolge- 
dessen aus ;tieferen Schichten ausgelöst worden waren. Wenn 
es Tatsache ist, daß Se^ in weit höherem Maße durchscheinend 
ist als das metallische Seg, worauf bereits Siemens (26) hin- 
gewiesen hat, so müssen die Lichtstrahlen bei gleicl]^er Inten- 
sität in eine harte Zelle viel tiefer eindringen als in eine 
weiche. Daher müßte die vom Licht beeinflußte Schicht 
bei einer weichen Zelle viel dünner und infolgedessen deren 
spezifische Leitfähigkeit wesentlich größer sein, so daß die 
Angliederung der Elektronen an Atome bei ^Verdunkelung in 
einer weichen Zelle schneller vor sich ^ehen könnte als in 
einer harten. Tatsächlich besitzt erstere geringere Trägheit 
nach der Bestrahlung als die harte Zelle. 



- 216 - 

Auch der inni|^e Zusammenhang zwischen Spannungs- 
effekt und Lichtempfindlichkeit (S. 144) führt zu der elek- 
tronischen Auffassung der Vorgänge im belichteten Selen. 
Wenn die Leitfähigkeit des Selens bei Zunahme der Strom- 
stärke wächst, so findet offenbar eine Blektronenauslösung 
beim Durchgang des stärkeren Stromes statt. Da mm eine 
Anzahl derjenigen Elektronen, deren Auslösung sonst durch 
das! Licht erfolgt wäre, bereits durch den Strom aus- 
gelöst worden ist, so muß die Lichtempfindlichkeit bei der 
höheren Stromstärke geringer ausfallen. Geht man wieder zu 
einer kleineren Stromstärke über, so tritt derselbe Fall ein, 
den wir sonst beim Übergang von Belichtung zur Abdunke- 
lung beobachten und als Trägheit bezeichnen. Die Leit- 
fähigkeit kehrt nicht sofort auf ihren lu'sprünglichen Wert 
zurück. Die ausgelösten Elektronen haben sich zum Teil noch 
nicht an Atome angegliedert, weshalb die Leitfähigkeit noch 
erhöht ist, und bei sofort erfolgender Belichtung steht nur 
eine geringere Anzahl leicht abtrennbarer Elektronen zur Ver- 
fügung. Daher beobachtet man auch nach vorübergehender 
Anlegung einer höheren Spannung einen Empfindlichkeits- 
verlust. Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß Ände- 
rung der Spannung und der Lichtintensität in gleichem Sinne 
auf die Leitfähigkeit des Selens wirken. 

Nun werden luis auch andere Beobachtungen am Selen 
klar. Es wird allgemein angenommen, daß der Transport der 
Wärme im Metall fast ganz durch die frei beweglichen 
Elektronen besorgt wird. Wenn nun das sichtbare Licht auf 
die Elektronen im Selen einzuwirken vermag, so muß auch die 
Wärmeleitfähigkeit des Selens bei Bestrahlung sich ändern. 
Tatsächlich haben Belatti und Lussana (91), sowie 
Pochettino und Trabacchi (287) gefunden, daß durch 
Belichtung die Wärmeleitfähigkeit des Selens gesteigert wird. 
Bei der Thermoelektrizität femer haben wir es mit elektro- 
nischen Vorgängen an der Grenze zweier Metalle zu tun. 
Dieselben müssen natürlich im Selen durch das Licht be- 
einflußt werden. Weidert (234) vermochte denn auch eine 
Abnahme der thermoelektrischen Kraft des Selens im Licht 
um 3 — 40/0 nachzuweisen. Natürlich werden auch elektrische 
Schwingungen die Elektronenbewegung im Selen beeinflussen^ 
können. 

Kaempf (397) faßt die Lichtempfindlichkeit und den 
Spannungseffekt als elektronische Vorgänge auf. Seine Be- 
obachtungen beim Spannungseffekt führten ihn zu der An- 
nahme, daß die Leitfähigkeit des Selens eine doppelte ist. 
Er weist darauf hin, daß das momentane Ansteigen der Strom- 
stärke bei Steigerung der Spannung sehr an Verhältnisse er- 
innert, die in Gasen bei der Oberflächenionisation eintreten, 
wo bekanntlich für kleine Spannungen die Stromstärke pro- 



— 217 — 

poitional Imit dem Quadrate tder Spannung wächst. Man könnte 
daher die StronlkUitung im Sel^n als eine Übereinanderlagerung 
einer Bigenleitfähigkeit des Selens und einer an der Grenz- 
schicht Selen-Metall vorhandenen Leitfähigkeit auffassen. 

Brown (454, 458) kommt auf Grund seiner Versuche über 
den Einfluß des Druckes auf die Leitfähigkeit und Lichtemp- 
findlichkeit der Selenkristalle zu der Anschautmg, daß im 
metallischen Selen die Elektronen in der Kristallstruktur ver- 
schieden stabil gebunden sind und daß durch äußere Kräfte 
die Festigkeit ihrer Bindung beeinflußt wierden kann, so daß 
vorübergehend eine größere Zahl von Elektronen frei wird. 

8. Annahme: Die Wider st and sab nähme des 
belichteten Selens ist ein elektromagnetischer 
Schwingungs^ffekt. 

Die Entdeckung des Wechselstromeffektes (S. 176) brachte 
Greinach er (481) zu einer neuen Anschauung über das Wesen 
der Lichtwirkung im Selen. Nach ihm erinnert derWechs^elstrom- 
effekt sehr stark an den gewöhnlichen Lichteffekt. In beiden 
Fällen sendet man einen Gleichstrom durch 'die Selenzelle; im 
ersten Fall läßt man Licht auf die Zelle fallen, wodurch man 
eine Stromzunahme erhält, im. zweiten Falle ersetzt man das 
Licht diu-ch einen Wechselstrom xmd bekommt dieselbe strom- 
vergrößende Wirkung. Zwischen Wechselstromeffekt und 
Lichteffekt besteht demnach ein innerer Zusammenhang, der 
in der Verwandschaft des Lichtes mit Wechselströmen tsm 
suchten ist. Während dort durch atiffallende Wellen elektro- 
magnetische Wechselfelder im Selen hervorgerufen werden, 
leg^ man hier solche direkt an die Zelle an. Lichteffekt und 
Wechselstromeffekt sind elektromagnetische Schwingungs- 
effekte; in dem einen Falle hat man auftreffende (fortschrei- 
tende) Wellen, in dem anderen stehende Wellen (Schwingun- 
gen). Der wesentliche Unterschied liegt nur in der immensen 
Verschiedenheit der Frequenzen, die beim Licht 5 . 10^*, bei 
den Versuchen von Greinacher nur 50 — 3000 betragen. 
Greinacher hält daher die Lichtempfindlichkeit des Selens 
nur für einen Spezialfall einer allgemeineren Eigenschaft, 
nämlich der Wechselstromempfindlichkeit gewisser Wider- 
stände. Die Leitfähigkeitserhöhung im Selen kommt 
dadurch zustande, daß im elektromagnetischen Schwingungs- 
felde Elektronen abgetrennt werden, so daß die Zahl der 
stromführenden Elektronen wächst. 

Durch meine Untersuchungen (S. 179) des Wechselstrom- 
und Gleichrichtereffektes ist zweifellos erwiesen, daß der von 
Greinacher vermutete Zusammenhang zwischen Licht- und 
Wechselstromeffekt nicht besteht, wodurch der eben ange- 
führten Theorie über das Wesen der Lichtwirkung im Selen 
die Grundlage entzogen ist. 



— 218 — 

Was die von Agostini (133) und Bemdt (302) beobachtete 
Widerstandsabnahme des Selens unter dem Einflüsse elek- 
trischer Schwingungen betrifft, so spricht die Erscheinung in 
gleicher Weise auch für die elektronische Auffassung der 
Vorgänge im belichteten Selen. 

b) Die Ursache der Erregung einer elektromoto- 
rischen Kraft im belichteten Selen. 

In einem Selenelement, gleichgültig ob es fest oder elek- 
trolytisch ist, hat der durch das Licht hervorgerufene Strom 
immer die gleiche Richtung; stets fließt durch das belichtete 
Element ein photoelektrischer Strom in der Richtung der 
Lichtstrahlen. Dieser Strom kommt dadurch zustande, daß 
negative Elektronen aus der bestrahlten Selenschicht gegen 
die Lichtquelle zu auf die angrenzende Elektrode übergehen. 
In einer elektrolytischen Zelle ist diese Erscheinung 
hinreichend unter dem Namen Becquereleffekt (S. 9) 
bekannt. Der lichtelektrische Strom wird, wie ich gefunden^ 
von den gleichen Strahlen hervorgerufen wie die Leiifähig- 
keitszunahme. Die Elektronen, die durch Absorption des 
Lichtes im metallischen Selen in Bewegimg gesetzt werden, 
besitzen also nur geringe Geschwindigkeit, so daß sie den 
Körper nicht verlassen können. Da aber bei den festen Zellen 
das Selen direkt auf die durchsichtige Metallschicht aufge- 
schmolzen ist, so daß Selen und Metall einen Körper bilden» 
können die von Licht in Bewegung gesetzten Elektronen an 
die Metallelektrode gelangen und den Elektronenstrom unter- 
haken; in gleicher Weise gehen in den elektrolytischen Ele- 
menten die aus der belichteten Selenelektrode ausgelösten 
Elektronen auf den Elektrolyten über (S. 211). 

Nach Korda (102) ruft das Licht im lichtempfindlichen 
Selen, das er als ein Gemisch von gut leitender Masse und 
schlecht leitenden Kristallen erklärt, eine elektrische Span- 
nung hervor, die durch Influenz sich in die unteren Schichten 
fortpflanzt und in die Masse der Kristalle, ähnlich wie in 
das Glas der Leydener Flasche eindringt. DRser Spannungs- 
zustand ist als Ursache der auftretenden elektromotorischen 
Kraft anzusehen. 

Uljanin (98) nahm zur Erklärung der photoelektrischen 
Ströme an, daß die Selenpräparate aus einem Gemenge meh- 
rerer Selenmodifikationen bestehen; darunter sind folgende 
zwei: a) Lichtempfindliche Modifikation, die vom Lichte 
in eine andere übergeführt wird, b) Elektrolytische Teilchen, 
von denen unentschieden gelassen wird, ob es sich #im eine 
Lösung zweier Selenmodifikationen in einander oder um Sele- 
nide handelt. Das Licht soll die lichtempfindlichen Teilchen 
in andere überführen, die positiv gegen die ersteren sind. 



— 219 — 



Die Anwendungen dies Selens 
in der Elekirotedinik« 

Die Selenzelle gestattet rasch wechselnde Lichteindrücke 
in entsprechende Veränderungen eiies elektrischen Stromes 
umzusetzen; mittels der Selenzelle findet also eine Umwand- 
lung von Licht in Elektrizität statt. Unitersciiiede in der Be- 
leuchtungsstärke, in der Hell gkeit und Fa:be voa Körpern 
werden in Stromschwankungen und ii elektrische Arbeits- 
leistung umgesetzt. Eine Selenzelle kann daher in Verbia- 
dung mit einem entsprechenden Apparat Arbeiten verrichten, 
die sonst menschlicher Hilfskräfte bedürfen. 

Da die Selenzelle wechselnde Lichteindrücke nicht bloß 
nach ihrer Stärke, sondern in bestimmten FäLe.i auch nach 
ihrer Farbe unterscheiden ksuin, leistet sie in' gewisser Be- 
ziehung dasselbe wie unser Auge. Daher wird die Selenzelle 
vielfach das „elektrische Auge" genannt und eine Ma- 
schine, deren Hauptbestandteil eine 'Selenzelle oder sonst eiae 
lichtempfindliche Substanz ist, karn mit einem gewissen Recht 
als „sehende Maschine^' bezeichnet werden. Bei die:en 
Maschinen ist die Einrichtung der Apparatur jener der {mensch- 
lichen Gresichtsempfindung genau angepaßt. Das mensch- 
liche Auge bekommt von den in seiner Sehlinie befindlichen 
Dingen bei Belichtung Eindrücke, die durch den Sehnerv dem 
Gehirn als dem Sitze des Bewußtseins zugeführt und in tat- 
sächliche Gesichtsempfindung umgesetzt werden. Wir er^ 
setzen bei den sehenden Maschinen das Leben durch den 
elektrischen Strom, das Licht durch die elektrische Lampe, 
das Auge bezw. die Netzhaut durch die lichtempfindliche 
Selenzelle, den Sehnerv durch elektrische Stromleitungen, 
das Gehirn durch ein Meßinstrument für Stromstärken, die 
Kundgabe der Gesichtsempfüidung durch Betätigung mecha- 
nischer Vorrichtungen. 

Leider besitzt die Selenzelle nicht die gleiche Farben- 
empfindlichkeit wie unser Auge, auch ist sie sonst mit meh- 
reren schweren Fehlem behaftet, so daß sie nur in beschränk- 
tem Umfange als Ersatz des Auges in Betracht kommen kann. 



— 220 — 

Es ist die Aufgabe der Elektrotechnik, die Selenfehler durch 
Kompensationen nach Möglichkeit zu beseitigen, um diesen 
merkwürdigen Stoff in möglichst grofiem Umfange dem 
Wohle der Menschheit dienstbar zu machen. 

Es sollen nun zuerst die Hilfsmittel, die uns zur Beseiti- 
gung der Selenfehler zur Verfügung st^en, in ausführlicher 
Weise behandelt werden. Hierauf will ich die wichtigsten 
Anwendungen der Selenzelle beschreiben, wobei ich die Ver- 
wendung 'ZU. TherAioelementen und Kontaktdetektoren überr 
gehe, da das Selen auf diesen Gebieten nur untergeordnete 
Bedeutimg erlangt hat. 



I. Hilfsvorrichtungen. 

Die hohe Lichtempfindlichkeit des Selens wäre von gro- 
ßer Bedeutung für die Elektrotechnik, wenn sich ihr nicht 
schwere Fehler zugesellten. Als solche haben wir früher 
bereits die Trägheit (S. 131) und Inkonstanz (S. 35) des 
Selens erkannt. Glücklicherweise besitzen wir mehrere Hilfs- 
vorrichtungen, durch die wir für viele Fälle diese Selen- 
fehler unschädlich machen können. Bin wesentlicher INach- 
teil der Selenzelle ist femer ihr großer Widerstand, der selbst 
bei Belichtung noch einen hohen Wert hat, so daß die durch 
die Selenzelle fließenden Ströme nur schwach und im allge- 
meinen nicht imstande sind, die nötigen (Maschinen zu be- 
tätigen. Wir müssen tms daher verschiedener Hilfsvorrich- 
tungen (Relais) bedienen, die eine Verstärkung des Licht- 
effektes gestatten. 

a) Vorrichtungen zur Beseitigung der Trägheit 

und Inkonstanzdes Selens. 

Wir haben schon früher darauf hingewiesen, daß die 
s|ft5rende Eigenschaft der Trägheit durch entsprechende Kon- 
struktion der Zellen, durch Anlegen einer geeigneten Span- 
nung sowie dm-ch Vorbelichtung wesentlich herabgemindert 
weiden kann. Wir wollen nun die Schaltungen besprechen, 
mittels der man in der Technik äie Trägheitserscheinungen 
zu beseitigen versucht. 

In erster Linie ist hier der Selenkompensator von 
Korn (276) zu nennen, bei dem 2 Zellen vorhanden sind, 
von denen die zweite nur Korrekturen im Verlaufe des Stro- 
mes der ersten auszuführen hat. Die Schaltung ergibt sich 
aus Fig. 154. B^ und B2 sind zwei gleiche Batterien, S^ und 
S2 zwei Selenzellen, während in der Brücke das Saitengal- 
vanometer G (S. 74) liegt. Dieses besteht, aus 2 zwischen 
den Polen eines Elektromagnets ausgespannten Metallbänd- 



221 — 



chen, auf die ein kleines Altuniniumplättchen geklebt ist. 
Geht durch das Galvanometer ein Strom, so wird das Alu- 
miniumplättchen abgelenkt imd läßt von einer dahinter be- 
findlichen Lichtquelle Strahlen auf die Selenzelle Sj fallen. 
Je größer die Ablenkung desi Plättchens, desto mehr Licht 
geht durch und desto größer ist die Beeinflussung der 
Zelle S^ 





INI 



Ti 



B, 



l|lt I 



Fig. 154. 



Die Einrichtxmg ist nun so getroffen, daß kein Strom 
durch die Brücke und das Galvanometer G geht, wenn S^^ 
tmd Sj im Dunkeln liegen. Belichtet knan S^, während S2 
im Dunkeln liegt, so fließt ein Strom von B^ in der Richtung 
des linken Pfeiles durch die Brücke; belichtet man aber S^ 
tmd verdtmkelt S^, so geht ein entgegengesetzt gerichteter 
Strom durch G.« FolgUch müßte bei gleichzeitiger und gleich 
starker Belichtung beider Selenzellen, vorausgesetzt daß die- 
selben gleiche Eigenschaften, insbesondere gleiche Empfind- 
lichkeit besitzen, die Brücke mit dem Galvanometer stromlos 
bleiben. Schaltet man aber zwei Selenzellen verschiedener 
Art ein, von denen die eine S^ große Empfindlichkeit und 
geringe Trägheit, die andere S^ aber jgeringe Empfindlich- 
keit tmd größere Trägheit besitzen möge, so erhält man. 
bei gleich starker Belichtung* beider Zellen einen Differenz- 
strom in der Brücke tmd zwar !zeigt derselbe wesentlich ge- 
ringere Trägheitserscheintmgen als jeder der beiden Ströme. 
Diese Tatsache erkennt man ohne weiteres aus Fig. 155. 

Setzt man die Zelle S]^ allein kurze Zeit dem Lichte aus, 
tun dann wieder zu verdunkeln, so nimmt der Ström den durch 
Ktn^e S;| dargestellten Verlatif. Belichtet man die zweite 
Zelle allein, so verlätift der Strom' im Sinne der Kurve S2y 
die hier negativ atifgetragen wurde, da die Strömrichtung die 
entgegengesetzte ist. Subtrahiert man die Ordinanten der 
beiden Ktirven, so erhält man die Differenzkurve, die den 
Verlauf des Brückenstromes bei gleichzeitiger tmd gleich- 
starker Belichtung der beiden Zellen veranschaulicht. Man 



— 222 — 




LlW 



St 



Dunkel 



Differenzkurvf 




St 



Zeit 



Fig 155. 



sieht sofort, daß der Strom rasch anst^ig^t, sich stets so 
ziemlich auf gleicher Höhe hält und bei Verdunkelung viel 
rascher gegen den Nullpunkt ^zurückgeht, was eine wesent- 
liche Verminderung der Trägheit bedeutest. 

Der Vorgang bei dem Selenkompensator ist nun folgen- 
der. Fallen Lichtstrahlen auf die Zelle S^, so wird deren 
Widerstand kleiner und es fließt ein Strom durch das Galvano- 
meter. Infolge der Ablenkung des Aluminiumplättchens er- 
hält auch S2 Licht und zwar ist die Lichtstärke immer 
proportional dem Strom in der Brücke. Dadurch wird dejr 
Widerstand von Sj herabgesetzt und -es fließt ein dem frühe- 
ren entgegengesetzter Strom in die Brücke, so daß nur mehr 
eine Differenzwirkung vorhanden ist. Durch entsprechende 
Anordnung der einzelnen Teile ist es gelungen» die wirklich 
in der Brücke entstehenden Ströme den augenblicklichen Be- 
lichtungen der Zelle S^ proportional zu machen, so daß die 
Stromschwankungen in der Brücke genau den Schwankungen 
des auf S;^ fallenden Lichtes entsprechen. 

Zavada (387) schlägt vor, cüe beiden gegengeschalteten 
Zellen bei der Komschen Anordnung durch ein und dieselbe 
Lichtquelle rasch hintereinander zu belichten. Verwendet 
man dann 2 gleiche Selenzellen, so wird der durch Belich- 
tung von S;] erzielte Ausschlag des Galvanometers im näch- 
sten Moment durch den entgegengesetzten Strom auf Null 
zurückgeführt. Die abwechselnde Belichtung bewirkt Zavada 
mit einer xuidurchsichtigen Spiegelscheibe (Fig. 156), die mit 
Offnungen versehen ist. Die öffniuigen und die tmdurchsich- 
tigen Stellen der Scheibe haben die gleiche Breite. Rotiert 
die Spiegelscheibe, so wird/ das Licht eiiunal nach der Selen- 
zelle S^ durchgelassen, das andere Mal von der Spiegelscheibe 
nach der Selenzelle S2 reflektiert. Man kann die beiden Zellen 
auch dicht nebeneinander hinter der Scheibe aufstellen; rotiert 
die Scheibe, so werden die Zellen intermittierend beleuchtet. 
Dabei trifft bei einer Zelle gerade die volle Beleuchtung auf, 
während die andere gänzlich verdimkelt ist. 



V 



— 223 — 



-:H- 



-BUd, 




Icctx/riff 



Spiegelachjeibe 



Fig 156. 



Zavada bringt noch einen anderen Vorschlag zur Be- 
seitigung der Trägheit (Fig. 157). Die Selenzellen P und K 
liegen in 2 gesonderten Stromkreisen, die miteinander induk- 
tiv gekoppelt sind. In der Femleitung lagert sich dann über 
den Strom der Fühlerzelle F der transformierte Strom der 
Korrekturzelle K. In diesem Falle werden die beiden Selen- 
zellen gleichzeitig belichtet. Die Korrektiu*zelle soll größere 
Trägheit besitzen als die Fühlerzelle, damit sie ziemlich lange 
nach erfolgter Beleuchtungsänderung Strom in die Femleitung 
senden kann; dies läßt sich angenähert auch dadurch erreichen, 
daß man 2 gleiche Zellen verwendet und vor die Fühler- 
zelle F ein grünes, vor die Korrekturzelle K ein rotes Licht- 
filter (Glasplatte) stellt. 



II 



\\\ 



ßz 




Transfomidfor 



j 



■^rvnnyjmw 

HUilili 

Bf 

Fi». 157. 



Fern/e/tung 



Schliefilich schlägt Zavada vor, in Fällen, in denen nicht 
der Grund Strom und seine allmähliche Änderung, sondern 
lediglich die bei Belichtungsänderungen enttt eh enden Strom- 
schwankungen zum Ausdruck kommen sollen, intermittierende 
Beleuchtung anzuwenden und den Grundstrom zu kommu- 
tieren, 'Dabei setzt man den Stromwender (Kommutator) auf 
die Achse 'der lichtunterbrechenden Scheibe auf und kom- 



mutiert den Strom so oft, als Beleuchtung und Verdunkelung 
wechseln. Kurve a in Fig. 158 zeigt uns die Strom- 
schwankungen bei intermittierender Beleuchtrmg; der 
Strom wächst bei Belichtung und sinkt bei Verdunkelung 
und pendelt bei raschem Wechsel von Licht und Dimkel 
■ zwischen zwei Grenzwerten hin und her. Aus Kurve b ersehen 



— 228 — 

wir den Verlauf des Stromes^ wenn dieser kommutiert wird. 
Die von oben nach unten führenden punktierten Linien geben 
uns den Moment an, in dem die Stromänderung' eintritt. Durch 
den Kommutator wird also der Grundstrom in einen Wechsel- 
strom umgewandelt. Betrachten wir nun die zwei Kurven c! 
Die fein ausgesogene veranschaulicht den Verlauf eines Wech- 
selstroms, während die andere kleinere Schwankungen eines 
Stroms darstellt. Treten diese beiden Ströme in einer Leitung 
gleichzeitig auf, so entsteht offenbar ein Strom, dessen Verlauf 
durch Kurve b dargestellt ist. Polglich ist der durch intermit- 
tierende Beleuchtung und Kommutation entstandene Strom, 
wie er durch Kurve b veranschaulicht wird, gleich einem 
Wechselstrom, über den sich Stromschwankungen von. der in 
Fig. c gezeichneten Form lagern. Schaltet man demnach in 
den Stromkreis ein Gleichstrominstrument eiii, so zeigt dieses 
nur die Stromschwankungen an, da es auf den Wechselstrom 
nicht reagiert. 

Weigl (412) bediente sich der Wheatstoneschen Brücken- 
schaltung (Fig. 159) zur Beseitigung der Trägheit. S^ und Sg sind 
zwei möglichst gleiche Selenzellen, während W^ und W^ 
zwei Vergleichswiderstände bedeuten, die derart abgeglichen 




Fig. 159. 



sind, daß die Brücke mit dem Galvanometer stromlos ist, so 
lange die Selenizellen im Dunkeln liegen. Die beiden Zellen 
werden immer durch ein und denselben Lichtstrahl nach- 
einander gleich lang belichtet. Da die Belichtung der einen 
Zelle einen Galvanometeraus^chlag im positiven Sinne, die 



Das 8tl«n. 



15 



— 226 — 

Belichtung der anderen Zelle aber im negativen Sinne hervor- 
ruft, so erhält das Galvanometer durch jeden Lichtstrahl rasch 
hintereinander xwei ziemlich gleiche, entgegengesetzt wirkende 
Impulse, so daß es nach jeder Belichtung rasch auf Null zu- 
rückgebracht wird. 

Ich (494) habe einen Apparat konstruiert, der nicht bloß 
die Trägheit, sondern auch die Inkonstanz des Selens aus- 
schaltet. Die Konstrukteure von Selenapparaten haben bis- 
her vielfach die Inkonstanz der Selenzelle wenig beachtet. 
Es kam ihnen meist nur darauf an, durah einen Demonstra- 
tionsapparat den Nachweis zu erbringen, daß ihre Vorrichtung 
in der gewünschten Weise auf Lichteindrücke reagiert. Viel- 
fach hörte man dann später, daß sich die Einrichtung in der 
Praxis nicht bewährt hat, oder es kam der Apparat infolge 
seiner unbefriedigenden Leistungen während der Probezeit 
überhaupt nicht zur Einführung. Und doch hatte er bei der 
Demonstration so wunderbar funktioniert I Die Ursache dieser 
Erscheinung lag fast immer in der Inkonstanz der Selenzelle. 
Infolge der im Laufe der Zeit sich vollziehenden Anderungteln 
des Dunkelwiderstandes und der Lichtempfindlichkeit äidem 
die Grundström6 im Selen allmählich ihre Stärke, 'so daß 
selbst bei gleichen Lichteindrücken die Wirkungen zu ver- 
schiedenen Zeiten recht verschieden ausfallen können. Die 
Veränderungen des Grundstromes lassen sich nicht lediglich 
durch Wärmedifferenzen, hygroskopische Eigenschaften des 
Selens oder Nachwirkung des Lichtes erklären, man kann 
vielmehr selbst bei Ausschaltung aller äußeren Einflüsse Leit- 
fähigkeitsänderungen feststellen, die auf inneren Umlagerun- 
gen und Verschiebungen beruhen. Man kann wohl durch 
Beimengung von Metallzusätzen zu reinem Selen die Ein- 
stellung des Widerstandes in einen Gleichgewichtszustand be- 
schleunigen; es treten aber immer noch im Laufe der Zeit, 
teils allmählich, teils oft unerwartet, Änderungen des Wider- 
standes und der Lichtempfindlichkeit einer Selenzelle auf. 
Man hat meines Erachtens bisher Viel zu wenig Sorgfalt 
auf die Ausschaltung dieses Fehlers verwendet, obwohl die 
schlimmen Erfahrungen mit Selenapparaten zweifellos in der 
Hauptsache gerade auf diesen Fehler zurückzuführen sind. 
Bei meiner Vorrichtung spielt selbst eine größere Änderung des 
Grundstromes d. h. des bereits in der Dunkelheit durch die 
Zelle fließenden Stromes keine Rolle, da der Apparat nur 
mit dem Differenzstrom von Licht und Dunkel arbeitet, wes- 
halb er auch den Namen Differentialrelais führt. Zu- 
dem ermöglicht das Differentialrelais die Ausnützung der 
kleinsten Lichteindrücke, so daß auch die Trägheit vollstän- 
dig ausgeschieden wird. Die genaue Beschreibung der Vor- 
richtung muß infolge der gegenwärtigen Verhältnisse auf 
spätere Zeit verschoben werden. 



r 
\ 



— 227 — 

b) Vorrichtung^en zur Verstärkung des Licht- 
effektes (Relais, Zwischenklisches). 

Da die Selenzelle einen sehr hohen Widerstand hat, 
fließt selbst bei Anwendung hoher Spannimgen nur ein recht 
schwacher Strom durch den Stromkreis, dem die Selenzelle 
angehört. Bei schwachen Lichteindrücken ist daher der durch 
die Zelle gehende Strom nicht imstande größere Arbeits- 
leistungen zu vollbringen. Steht aber eine starke Licht- 
quelle zur Verfügung, so ist die Anwendung einer hohen 
Spannimg sehr gefahrlich, da sie leicht zur Zerstörung der 
Zelle bei Belichtung führen kann. Daher werden wir uns für 
alle Fälle mit schwachen Selenströmen begnügen müssen. 

Da nun die beim Wechsel von Licht- und Dunkel auf- 
tretenden Selenströme nicht imstande sind, die für technische 
Zwecke nötigen Apparate selbst zu betätigen, müssen wir ein 
Vorspann, ein sogenanntes Relais, benützen. Dieses enthält 
eine Vorrichtung, welche die Obertragimg der im Selenstrom- 
kreis auftretenden schwachen Stromschwankungen auf einen 
zweiten stärkeren Stromkreis gestattet. Wir unterscheiden 
im allgemeinen 2 Gruppen von Relais. Bei der ersten Gruppe 
wird durch eine hochempfindliche Vorrichtung, die nur eine 
geringe Bewegung zu machen hat, um einen 2. Stromkreis zu 
schließen, bei jeder Belichtxmg der Selenzelle ein konstanter 
Strom eingeschaltet, bei Verdunkelung wieder unterbrochen 
oder umgekehrt. Ein solches Schaltrelais gestattet also 
Lichteindrücke in Stromstöße von stets gleicher Intensität uin- 
zusetzen, so daß die Stärke der Lichteindrücke nicht weiter 
zum Ausdruck kommt. In der Konstruktion derartiger Appa- 
rate hat man es bereits zu hoher Vollendung gebracht. Weit 
schwerer ist die Erfüllung der Anforderung, die an die 2. 
Gruppe der Relais gestellt wird; sie besteht darin, die Strom- 
schwankungen ihrer Intensität entsprechend auf einen zweiten 
stärkeren Stromkreis zu übertragen luid zu verstärken. Diese 
Aufgabe ist von der Elektrotechnik noch nicht zur Zufrieden- 
heit gelöst. Gelingt es, die raschen Stromschwankungen, die 
sich in der Selenzelle vollziehen können, durch ein einfaches 
Relais entsprechend zu verstärken, so lassen sich gewaltige 
Probleme mit der Selenzelle lösen. 

Die Anforderungen, die wir an ein Relais stellen, sind 
außerordentlich hoch. Es soll sehr empfindlich für den elek- 
trischen Strom und dabei möglichst luiempfindlich gegen 
Stoß sein; es soll in der Sekunde auf möglichst viele Strom- 
schwankungen reagieren; es soll einfach in der Konstruktion 
und billig sein. ^ 

Die Einrichtung eines einfachen Relais ist in der 
Pig. 160 angegeben. Man leitet den schwachen Strom mittels 
der Drähte a und b durch den Elektromagnet M, der den 

15» 



— J28 ^ 

hochempfindUchen Anker A ein wenig anzieht. Nun wird 
der Hebel um D gedreht und der xintere Hebelaim berührt die 
Schraube R. Dadurch wird ein eigener Stromkreis geschlos- 
sen ; von der starken Batterie B fließt nämlich jetzt ein kräftiger 
Strom durch c über S und D nach R und weiterhin durch d 
über E zur Batterie zurück. In der Figjur bedeutet E dnen 
Elektromagnet, der kräftig erregt wird und Arbelt leistet; an 
seine Stelle kann natürlich irgend ein anderes elektrisches 
Instnmient, das vom Strom beeinflußt wird, gesetzt werden. 



B 



Fig. 161 stellt eine' einfache Schaltung für ein derartiges 
Relais dar. Wir haben zwei Stromkreise. Di« Batterie I 



iSftmJUeuZ. 



HZID— 

B4UUrUI. 




— M9 — 

ist mh der Selenzelle und dem Relais vcrbuaden; die Bat- 
terie II steht mit dem zu betStig-enden Apparat M und einer 
Kontaktvorrichtung in Verbindung. So lange die Selenzelle 
nicht beleuchtet, z. B. in einem dunklen Kästchen einge- 
schlossen ist, fließt nur ein sehr schwacher Strom durch 
den Stromkreis I, so daß das Relais nicht in Tätigkeit tritt; 
da die Kontaktvoirichtung nicht geschlossen ist, bleibt der 
Stromkreis II stromlos. Fallen aber Lichtstrahlen auf die 
Selenzelle, so wächst die Stromstärke im Stromkreis I rasch 
an, die Relaiszunge schlägt aus und schließt den Kontakt und 
somit den Stromkreis II, so daß die Maschine betätigt wird. 



Flf. Ml. 

Größere Empfindlichkeit hat dag polarisierte Relais 
(Fig. 162). Bei diesem wird durcji den schwachen Selenstrom 
der Magnet nicht erst erregt, sondern es werden vorhandene • 
Magnetpole lediglich verstärkt oder geschwächt. aAb ist ein 
rechtwinklich gebogener Slahlmagnet, der bei aa> »einen Sttd- 
pol, bei b seinen Nordpol hat. Auf letzterem sitzen zwei 
weiche Eisenzyltnder, die ebenfalls nordmagnetisch sind und 
oben in 2 einander direkt gegenüberstehende Nordpole EE' 
endigen. Die beiden Eiseozylinder sind mit Drahtwickelungen 
umgeben. Der Südpol ist bei aa' aufgeschlitzt; in dem Zwi- 
schenraum ist der aus weichem Eisenf bestehende Mcbel Cd, 
der ebenfalls südmagnetisch ist, drehbar angebracht. Geht 
kein Strom durch die Drahtwickelungen, so befindet sich der 
sUdmagnedsche Hebel Cd zwischen den beiden Nordpolen EE' 



' — MO - 

im Gleichgewicht. Fließt aber der Selenstrom in solcher Rich- 
tung durch die beiden Drahtwickelungen, daß der eine Magnet- 
pol X. B. E stärker, der andere schwächer nordmagnetisch 
wird, dann wird der Hebel Cd von E angezogen und schließt 
durch Berührung eines Stiftes den 2. Stromkreis. Man kann* 
die Einrichtung so treffen, daß der Hebel bei eintretender 
Schwächung des Selenstromes von selbst zurückschnellt und 
den Kontakt aufhebt. 

Polarisierte Relais, die auf Strönrie von 1 bis 2 MilUamp. 
noch reagieren, sind ohne Schwierigkeit herzustellen. Ein 
derartiges Relais gibt in der Sekunde 15 bis 20 mal Kontakt, 
ermöglicht also ein sehr rasches Arbeiten. 

Ein hochempfindliches polarisiertes Relais mit möglichst 
kleinen schwingenden Massen baut die Gesellschaft fUr 
drahtlose Telegraphie „Telefunken" (Flg. 163). 



Sehr empfindlich sind die Drehspulrelais, die nach 
Art der Drehspulgalvenomeier gebaut sind. Die Pole eines 
Hufeisenmagnetes (Fig. 164) sind mit zylindrisch ausge- 
schninenen Polschuhen aus weichem Eisen versehen. Irmer- 
halb des zylindrischen Raumes befindet sich ein Eisenzylin- 
der E,^o daß nur ein ringförmiger Zwischenraum bleibt, in 
dem eine Drahtspule S beweglich angebracht ist. Läßt man 
den Strom, durch die Spule, so wird sie vom Magnet abge- 
lenkt und zwar ist die Ablenkung, die der Zeiger Z anzeigt. 



innerhalb g^ewisser Grenzen proportional der Strotnsttä'ke. 
Verwendet man den Zeiger dazu, .eiiwn Kontakt zu schließen, 
BO hat man ein sehr empfindliches Relais, da die Drehspul- 
galvanometer große Empfindlichkeit zeigen, selbst wenn sie 
mit Zeiger ausgerüstet sind. 



Fig. IM. 

Drehapulrelais geben noch bei Strömen von der Größen- 
ordnung lO-ß Amp. Kontakt. Da die Schwingungsdauer des 
beweglichen Systems mit wachsender Empfindlichkeit zu- 
nimmt und das System gedämpft sein muß, damit sich der 
bewegliche Kontakt ohne Klirren an den festen Kontakt legt, 
kann bei der angegebenen Empfindlichkeit von 10"^ Amp. 
von einer schnellen Einstellung keine Rede sein. Zur Zeit 
werden Drehspulrelais hergestellt, die bei einer Empfindlich- 
keit von etwa 6 .KM Amp. eine Schwingungsdauer von 2 
Sekunden, bei einer Empfindlichkeit von ca. 2 . 10~^ Amp.l 
eine Schwingungsdauer von 0,5 Sekunden haben. Es läßt 
sich also mit einem Relais der letzten Art in der Sekunde ein 
zweimaliger Kontakt erreichen. 

Das Selenrelais schließlich gestattet selbst bei den 
schwächsten Lichteindrücken einen Kontakt zu schließen und 



— 333 — 













Fi(. 165. 



eine Maschine in Tätigkeit zu setzen. Die Versuchsanordnung 
ist in Fig. 165 abgebildet. Wir verwenden hier ein Spiegel- 
galvanometer höchster Empfindlichkeit ; derartige Instrumente 
vermögen noch einen Strom von 10""^^ Ampere, d. h. von 1 
Billiontel Ampere anzuzeigen. Als Schaltung benützt man 
die Brückenform. Hat man die Widerstände W^, W^, Wj 
derart abgeglichen, daß die Brücke bei' Verdunkelung von 
S]^ stromlos ist, so schlägt das Galvanometer G sofort wieder 
aus, sobald auch nur der geringste Lichtschein auf die Selen- 
zelle S^ fällt. Dem Galvanometerspiegel gegenüber steht eine 
kräftige Lichtquelle L, deren Strahlen durch den Spiegel 
gegen die zweite Selenzelle Sg zurückgeworfen werden kön- 
nen. Ist das Galvanometer G stromlos, so gehen die Licht- 
strahlen an der Selenzelle S^ vorbei; fällt aber irgend ein 
Lichtschein auf S^, so daß ein Strom durch das Galvanometer 
fließt, dann wird der Spiegel Abgelenkt und das von L kom- 
mende Lichtbündel gegen die Selenzelle Sg reflektiert. Da- 
durch wird der Widerstand der Zelle S2 kräftig herabgesetzt, 



— 283 — 

SO daß der Strom der Batterie B^ ein gewöhnliches Relais 
R betätigen kann; nun wird der Kontakt K geschlossen und 
die Maschine M durch die Batterie B3 in Tätigkeit gesetzt. 
Die genannten Relais vermögen bei Belichtung bezw. 
Verdunkelung der Selenzelle einen zweiten Stromkreis von 
stets gleich' bleibender Stärke zu schließen oder auch zu 
öffnen. Die Stärke der Selenströme kommt dabei nicht ztun 
Ausdruck; es ist nur nötig, daß der Selenstrom eine gewisse 
Mindeststärke besitzt, die zur Betätigung des Relais eben 
noch ausreicht. Der 2. Stromkreis besitzt bei jeder Strom- 
schließung dieselbe Stärke. Von besonderem Wert wäre 
natürlich ein Relais, das die auftretenden Selenströme pro- 
portional vergrößerte, also z. B. 1000 mal so stark machen 
könnte, )bo daß ein Selenstrom von 0,2 Milliamp. in einen 
Strom von 0,2 Amp., ein Selenstrom von; 1 Milliamp. in einen 
solchen von 1 Amp., kurz alle Schwankungen des Selen- 
stromes in 1000 mal so starke umgesetzt würden. Ein ein- 
faches Relais dieser Art besitzen wir zur Zeit leider noch 
nicht. Man könnte daran denken, das Drehspulrelais derart 
auszugestalten, daß der Zeiger, dessen Ausschläge innerhalb 
gewisser Grenzen' doch der Stromstärke proportional sind, 
je nach seiner Stellung verschiedene Kontakte macht und 
dadurch Stromkreise von genau n mal so großer Strom;- 
stärke schließt. Die hauptsächlichsten Schwierigkelten, denen 
die Ausführung eines solchen Relais begegnet, liegen darin, 
daß die Reibung des Zeigers an den Kontaktstellen seine Be- 
weglichkeit hemmt und daß die Kontakte un^zuverlä3sig sind. 

Man kann nun in manchen Fällen den Kiuistgriff an- 
wenden, daß man die Schwankungen des Selenstromes auf 
einem fortlaufenden Streifen registriert und das erhaltene 
Bild, das Zwischenklische, dazu benützt, verschieden 
große elektromotorische Kräfte einzuschalten. Diese Methode 
der Zwischenklisches wurde zuerst von Portong (209) zur 
Bildübertragung vorgeschlagen; es soll jedoch hier zuvor 
eine einfachere Anregung von Adamian (26/2) besprochen 
werden. 




-> Bcwegungsnc/ffung der Kurye 

Fig. 166. 



— 2»4 — 

Adamians Vorschlag geht dahin, die schwachen Selen- 
ströme ^mr Aufzeichnung einer Stromkurve auf einem fortr 
laufenden Streifen zu benutzen. Wenn znan die Lichtkurve 
(S. 73) aus leitender Substanz auf einem nichtleitenden Streik 
fen herstellt und dann unter einem aus mehreren Metall- 
spitzen bestehenden Kamm vorbeizieht, so kommen beim 
Fallen oder Steigen der Kurve immer andere Metallspitzen 
mit der leitenden Kurve in Verbindimg .(Fig. 166). Dadurch 
kann man es erreichen, daß je nach der Lage bezw. Ordinate 
eines Kurvenpunktes verschiedene elektromotorische Kräfte 
eingeschaltet werden. 

Fortong macht den beachtenswerten Vorschlag, die Selen, 
ströme zur Anfertigung von Lochstreifen (Fig. 167) zu be- 
nützen. Die kleinenl Löcher von bestimtnter Anordnung in 
dem dünnen Papierstreifen geben die Stromschwankungen 
sehr gut wieder. Bei der Umsetzung dieser Lochschrift wer- 
den, je nachdem gelochte oder ungelochte Teile des Papier- 
streifens an den vorhandenen Kontakträdchen vorbeiführen, 
elektrische Strönle geöffnet und geschlossen; diese betäti- 
gen dann die entsprechenden Apparate. 



^o o o 

O O O OD 

,^ O O O OD 

o o^ ^ o. o o o 



0_ OQOO O OO 

8 ^ö <^ S^ o o ^o^ o o^ o < 

o^ o _ o o o o 

G D D 



• 

Da Fortong die Selenströme selbst zur Anfertigung von 
Lochstreifen verwenden wollte, war ein Erfolg infolge der 
zu geringen Stärke dieser Ströme natürlich ausgeschlossen. 
Dagegen hat Korn in den letzten Jahren durch Anwendung 
von Lochstreifen bei der Bildtelegräphie sehr gute Erfolge 
erzielt, indem er die Selenströme erst durch ein eben zu 
diesem Zweck erfundenes Relais, das Stufenrelais, entspre- 
chend verstärkte. 

Das Stufenrelais von Korn (442, 443) gestattet zwar 
nicht alle möglichen Ströme proportional zu vergrößern, aber 
es kommt der Lösung dieses Problems insofern näher, als 
es wenigstens ermöglicht, verstärkte Ströme in gewissen Ab- 
stufungen zu erhalten. Die Selenströme werden in eine An- 
zahl von Stufen geteilt. Wenn z. B. die zur Verfügung stehen- 
den Selenströme im Maximum ein Milliampere betragen und 



\ 



— 335 — 



man 10 Stiifen wählt, so kann man folgende Abstufungen 
und Verstärkungen vornehmen: 

Abstufung der Selenströme VerstäJrkung 

1. Stufe bis 0,05 Müliamp. — 

Z Stufe 0,05 bis 0,15 Milliamp. a mal 

3. Stufe 0,15 bis 0,25 Milliamp. 2 a mal 



8 a mal 

9 a mal 



9. Stufe 0,75 bis 0,85 MUliamp. 
10. Stufe 0,85 bis 1 lylilliamp. 

Je nach der Wahl der konstanten Größe a kann man "die 
Abstufungen entsprechend ändern. 




TWWWW 



Fiff. 168. 




0/2 0- 



Pig. 168 veranschaulicht die Anordnung der einzelnen 
Teile. Der Zeiger 15 eines Galvanometers, der aus nicht- 
leitendem Material besteht, trägt an seinen Enden zwei dünne 
Metallstifte 16 und 17, die unter den leitenden Plättchen 13 
imd 14 und über zwei Kämmen sich frei bewegen. Letztere 
bestehen aus abwechselnd leitenden und nichtleitenden Blätt- 
chen, von denen in der Figur nur drei leitende Blättchen 21, 
22, 23 einerseits, 18, 19, 20 andererseits angedeutet sind. Die 
Blättchen 13 und 14 stehen mit den Polen der Sekundärspule 



eines Teslatransformators 1 und dem Kondensator 2 in Ver- 
bindung, während die leitenden Blättchen 21, 22, 23 hczw. 
mit 20, 19, 18 unter Einschaltung der Punkenstrecken 5, 4, 3 
verbunden sind. An die Funkenstrecken sind femer mittels 
der Batterie bezw. Maschine 12 geeignete Spannungen ange- 
legt. Steht nun, wie es in der Figur gezeichnet ist, der Gal- 
vanometerzeiger über 22 bezw. 19, so werden die hochge- 
spannten Teslaströme zur Funken strecke 4 geleitet. Nun 
haben die Teslaströme die Eigenschaft, Starkstrom bogen zu 
zUnden; daher kann bei der Funkenstrecke 4 der von 12 
kommende Starkstrom Übergehen und den eingeschalteten 
elektromecbanischen Apparat 7 betätigen. Es wird ein Stark- 
strombogen immer nur über diejenige Funkenstrecke geziim- 
det, zu der die Teslaströme je nach der Stellung des Zeiger- 
instrumentes geleitet werden. Den Teslaströmen wird durch 
die Selbstinduktionarollen 9, 10, 11 der Zugang zu 12 nach ' 
Möglichkeit erschwert. Da Starkstrombogen, die durch Gleich- 
stromspannungen gezündet sind, nicht mehr verlöschen, ivähtt 
man die Gleichstromspannung bei 12 nur so groß, daß sie den 
Starkstrombogen nicht allein zünden kann, und nimmt eine 
Wechselstromspannung dazu. Wenn also z. B. bei 4 mittels 
der Zeigerstellung und der Teslaströme die Funkenstrecke 
erregt und durch die Wechselstromspannung der Starkstrom- 
bogen gezündet ist, geht Über 4 auch der Gleichstrom ohn« 
größeren Widerstand hinweg und betätigt den zugehörigen 
Apparat 7. Auf diesem Wege kann man also wesentlich 
verstärkte Ströme in bestimmten Abstufungen erhalten. 

Eine mäßige Verstärkung schwacher Ströme gestattet das 
Lichtrelais von Korn (276). Dieses besteht aus einem 
Saitengalvanometer (Fig. 169) d. h. zwei zwischen den Polen 



— 237 — 

eines Elektromagnets NS gespannten Metallbändchen aa\ auf 
die ein kleines Aliuniniumblättchen B geklebt ist. Die Pol- 
schuhe des Magnets enthalten 2 Öffnungen O und Oi, durch 
welche Lichtstrahlen in der Richtung der Pfeile p p^ hindurch- 
gesandt werden können. Je nach der Richtung und Stärke 
der durch die Metallbändchep aa' hindurchgeleiteten Ströme 
wird das Aluminiumplättchen mehr oder weniger nach oben ^ 
oder tmten abgelenkt. Solange kein Strom durch die Metall- 
bändchen fließt, schneidet das Altuniniumblättchien den durch 
O fallenden Lichtstrahl vollständig ab; geht aber ein Strom 
hindurch, so wird je nach der Stärke des Stromes bezw. 'der 
Größe der Ablenkung des Aluminiumblättchens mehr oder 
weniger Licht durch O^ hindurchgelassen. Das hindurch- 
gehende Licht kann auf einen Punkt konzentriert imd auf 
einem fortlaufenden Film photographiert werden; die Hellig- 
keitsunterschiede des entstehenden Linienzuges entsprechen 
dann den Schwankungen des durch das Relais gegangenen 
Stromes. Man kann aber auch an Stelle des Films eine mit 
einer kräftigen Stromquelle verbundene Selenzelle bringen, 
die je nach den Ausschlägen des Aluminiumblättchens mehr 
oder weniger Licht erhält und somit mehr oder weniger 
Strom hindiu'chläßt. Es können also auf diesem Wege rasch 
aufeinanderfolgende Änderungen eines schwachen Stromes 
in Lichtschwankungen und diese wieder in Schwankungen 
eines zweiten Stromkreises umgesetzt werden. Da aber dieser 
selbst wieder eine Selenselle enthält, kann die Verstärkung- 
nur mäßig sein, so daß sie für die meisten Zwecke nicht aus- 
reicht. Soll mit dieser Vorrichtung ein Vorteil erzielt wer- 
den, so muß unter sonst gleichen Umständen die Hilfslicht- 
quelle, deren Strahlen 'durch die Offiiung des iLichtrelais hin- 
durch auf die zweite Selenzelle konzentriert werden, recht 
kräftig und der Unterschied in der Beleuchtungsstärke der 
beiden Selenzellen möglichst groß sein. 

Bei "dem Mikrophonrelais kommt die Eigenschaft 
iloser Kontakte, bei Druckänderungen ihren Widerstand zu 
ändern, in Anwendung. Sendet man durch ein Mikrophoh 
das im allgemeinen aus losen Kohlekontakten besteht, einen 
Gleichstrom und spricht gegen das Mikrophon, so werden 
durch die Schallschwingungen Veränderungen der Innigkeit 
der Berührung zwischen den Kohlen und dadurch Strom- 
schwankungen hervorgerufen. Es lag nun der Gedanke nahe, 
ein in einem stärkeren Stromkreis liegendes Mikrophon da- 
durch zu beeinflussen, daß man die Kontaktstücke des Mikro- 
phons mit magnetischen Teilchen versah imd auf diese einen 
zweiten Strom einwirken ließ. So kann man nac)i dem Mi- 
krophonprinzip die Schwankungen eines Stromes auf einen 
anderen stärkeren Strom übertragen. Das Mikrophonrelais 



— 288 — 



vermag sehr schnelle Stromschwankungen zu verstärken, ist 
aber gegen Erschütterungen außerordentlich empfindlich. 

Das Resonanzrelais beruht auf der Tatsache, daß 
ein schwingungsfähiges System von schwachen Energie- 
stößen eines Körpers in Schwingungen versetzt wird, wenn 
die Schwingungszahl des schwingmigsfähigen Systems mit 
derjenigen des erregenden Körpers übereinstimmt. 

Ein sehr kunstvoller Apparat zur Verstärkung schwacher 
Telephonströme ist das Lieben-Reiszsche Telephon- 
oder Gasentladungsrelais. Bei demselben läßt man 
die schwachen telephonischen Wechselströme auf die Ge- 
schwindigkeiten von Kathodenstrahlen einwirken, wodurch 
dia in der Kathodenröhre übergehenden kräftigeren Ströme 
die gleichen Änderungen erfahren, wie sie die Telephon- 
ströme selbst aufweisen. Die Anordnung der Apparate ist 
aus Fig. 170 zu ersehen. G ist eine evakuierte Glasröhre, K 



•§ 
^ 




Ji|i|i|l|i|i|Hi|iM|i|ilil'l'|i|iV 



tig. 170. 

eine Wehneltkathode, A die Anode. Die Wehneltkathode K 
besteht aus einem dünnen Platinblech, das mit Barium- oder 
Calciumoxyd bestrichen ist und durch einen, Heizstrom, der 
mittels des Regulierwiderstandes R von der Stromquelle ab- 
gezweigt werden 4cann, bis zur Rotglut erhitzt wird. Legt 
man an die Kathode K den negativen, an die Anode den 
positiven Pol einer. Stromquelle von ca. 220 Volt an, so gehen 
von K Kathodenstrahlen d. h. Elektronen (negative kleinste 



— 239 — • 

Elektrizitätsteilchen) von mäßiger Geschwindigkeit auSv Diese 
Elektronen ionisieren das Gas izwischen.K und A und er- 
höhen dessen elektrische Leitfähigkeit. Verbindet man noch 
die durchlöcherte Metallplatte H einerseits, die Kathode K 
andererseits mit der Sekundärspule des Transformators T^, 
durch dessen Primärspule die zu verstärkenden Telephon- 
ströme gehen, so wird die Geschwindigkeit der durch H flie- 
genden Elektronen beschleimigt, wenn H positiv wird, da- 
gegen verzögert, so oft H negativ ist. Die zwischen H und A 
übergehenden Ströme ändern daher ihre Stärke in genau der- 
selben Weise als die Telephonströme selbst. Die verstärkten 
Ströme können der Sekundärspule des Transformators T2 ent- 
nommen werden. Das Telephonrelais gestattet die schwachen 
Wechselströme auf den 30 — 4Cf achen Betrag zu vers'.ärken, und 
da es möglich ist, die verstärkten Ströme durch ein zweites 
Telephonrelais zu senden, und so fort, so kann die Verstär- 
kung schwacher Ströme einen sehr hohen Grrad erreichen. 





/? / 



AAAVWIW— Sdemdle 




220 V 



- 'M'MiltH'Mi|'|iMi|tF 



I 



3oy 



Flg. 171. 



Fig. 171 zeigt das Gasentladungsrelais in< der Schaltimg 
mit einer Selenzelle. Hierbei muß von einer induktiven Wir- 
kung auf den Stromkreis der Hilfselektrode abgesehen werden. 



— 240 — 

weil auch eine dauernde Belichtung der Selenzelle vom Relais 
wiedergegeben werben soll. Die bei wechselnder Belichtung 
auftretenden Widerstandsschwankungen der Selenzelle ver- 
ursachen Spannungsänderungen der Hilfselektrode H und da- 
durch Stromschwankungen kl der Entladimgsröhre bezw. im 
Galvanometer G. 

Zum Schlüsse möchte ich nicht versäumen, auf das Dif- 
ferentialrelais (S. 226) nochmals hinzuweisen. Dasselbe 
reagiert nicht bloß auf schwache Lichteindrücke, sondern 
scheidet zugleich auch die Trägheit und Inkonstanz des Se- 
lens aus. 



II. Lichtmessung (Photometrie). 

Schon kurz nach der Entdeckung der Lichtempfindlichkeit 
des Selens haben Siemens (22) und Rolls (20) Versuche ge- 
macht, die Selenzelle zur Lichtmessung heranzuziehen. Seit 
jener Zeit entstand eine ganze Reihe von sehr beachtenswer- 
ten Vorschlägen für die Konstruktion von Selenphotometem. 
Nach dem gegenwärtigen Stande darf man mit Recht be- 
haupten, daß man mit der Selenzelle auf einfache Weise 
eine Genauigkeit in der Lichtmessung erzielen kann, die von 
dem besten Lichtmeßverfahren nicht übertroffen wird. 

Die Stärke einer Lichtquelle bestimmen wir bekanntlich 
durch Vergleichung ihrer Wirkung mit einer anderen 
Lichtquelle, die wir als Einheit festsetzen imd jederzeit in 
gleicher Weise wieder herstellen können. Es ist z. B. 
leicht möglich, Crlühlampen herzustellen, die mit Gleich- 
strom von gleicher Spannung betrieben längere Zeit kon- 
stante Strahlimg aufweisen und zwar sowohl quantitativ 
wie qualitativ, d. h. was Lichtstärke imd Lichtfarbe betrifft. 
Wir können mit Aussicht auf Genauigkeit aber nur Licht- 
quellen gleicher Farbe miteinander vergleichen und auch 
weißes Licht nur mit solchem von annähernd gleicher Zu- 
sammensetzung. Die Photometervorrichtxmgen beruhen ge- 
wöhnlich darauf, daß man auf zwei dicht aneinander gren- 
zenden Flächen durch Verschiebung der zu vergleichenden 
Lichtquellen gleiche Beleuchtungsstärke herstellt, was unser 
Auge mit einiger Genauigkeit feststellen kann. Alsdann ver- ' 
halten sich die Lichtstärken der beiden Lichtquellen wie 
die Quadrate ihrer Entfernungen von den gleichbeleuchteten 
Flächen. Nun ist aber imser Auge für verschiedenfarbige 
Lichteindrücke nicht in der gleichen Weise empfindlich; 
während es z. B. durch gelbes Licht stark erregt vArd, nimmt 
es violettes Licht größerer Intensität kaum wahr, aiif \iltra- 
violette Strahlen aber reagiert es gar nicht. Wir werden 



— 241 — 

daher beim Vergleich verschiedenfarbiger Lichtquellen sehr 
leicht von unserem Auge getäuscht. Es war daher nahe- 
liegend, daß man die elektrischen Wirkungen des Lichtes 
zur Photometrie zu verwenden suchte. In erster Linie kam 
hier die Selenzelle zur Verwendung. Nun reagiert aber das 
Selen je nach seiner Präparation auf die einfachen Licht- 
farben sehr verschieden; femer hat die Vorbelichtung einen 
wesentlichen Einfluß auf die Empfindlichkeit einer Selenzelle, 
indem ^z. B. Vorbelichtung einer Zelle mit blauem Licht deren 
Empfindlichkeit für rotes Licht steigert. Daher ist auch die 
Selenzelle von vornherein nur zur Vergleichung von ein- 
farbigen bezw. weißen Lichtquellen geeignet. Aber auch da 
Bieten sich für genaue Messungen noch wesentliche Schwierig- 
keiten wegen der bekannten Selenfehler (Trägheit, Inkon- 
stanz u. a.). 

Die Meßmethoden mit Selen lassen sich im allgemeinen 
in 2 Klassen einteilen ; bei der einen Gruppe von Meßverfahren 
soll die Widerstandsänderung des Selens bei Belichtung direkt 
die photometrische Messung liefern» bei der andern wird die 
Selenzelle lediglich zum Vergleichen der zu messenden Licht- 
quelle mit einer Vergleichslichtquelle benutzt. Nun wissen 
wir aber, daß der Dunkelwiderstand einer Selenzelle nicht 
bloß mit der Zeit sich ändert, sondern auch von äußeren Ein- 
flüssen (Temperatur, vorhergehender Belichtimg u. a.) sehr 
stark abhängig ist. Daher wird das Resultat einer direkten 
Messung durch den jeweiligen Zustand der Selenzelle wesent- 
lich beeinflußt, so daß auf diesem Wege eine Genauigkeit, 
wie man sie nach dem jetzigen Stand der Lichtmeßtechnik 
verlangen muß, nicht erreicht werden kann. Dagegen kommt 
für diejenige Gruppe von Meßverfahren, bei denen die Selen- 
zelle nur Vergleichsmittel ist, der Zellenzustand nicht in Be- 
tracht und man kann auf einfache Weise eine Genauigkeit 
erzielen, die sicherlich von keinem anderen Meßverfahren 
überboten wird. 

a) Die Selenzelle als Meßmittel. 

Man ermittelt experimentell die Leitfähigkeiten einer 
Selenzelle für die verschiedenen Lichtstärken und zeichnet 
(S. 100) eine Kurve, welche die Abhängigkeit der Leitfähig- 
keit von der Lichtintensität darstellt. Damit ist die Zelle 
geeicht. Mittels dieser Kurve läßt sich dann die Stärke einer 
Lichtquelle aus deren Entfernung von der Selenzelle imd der 
beobachteten Leitfähigkeit berechnen. 

Genauere Resultate erhält man mit einem von Nisco (214) 
angegebenen Verfahren. Belichtet und verdimkelt man eine 
Selenzelle abwechselnd in regelmäßigen Zwischenräumen, so 
nehmen bekanntlich schon nach wenigen Wechseln die Leit-, 

Das S«1«Q. 16 



— 243 — 

fähigkeiten für Licht und Dunkel einen konstanten Wert an 
(S« 133), 8io daß* dann die Differenz zwischen dem oberen 
und unteren Leitf^igkeitswert eine unveränderliche Größe 
darstellt. Da nun diese Differenz von der Beleuchtungsstlirke 
abhängig ist, kann man aus ihrer Größe auf die Stärke der 
zu untersuchenden Lichtquelle schließen. 

b) Die Selenzelle als Vergleich'smittel. 

Die Selenzelle wird abwechislungsweise einer Lichtquelle 
von bekannter Stärke bezw. der zu untersuchenden Licht- 
quelle ausgesetzt und letztere solange verschoben, bis beide 
Lichtquellen die gleiche Wirkung auf die Selenzelle ausüben. 
Dann ist offenbar die Beleuchtungsstärke an der ZeUe in 
beiden Fällen gleich und es verhalten sich die Lichtstärken 
der beiden Lichtquellen wie die Quadrate ihrer Entfernungen 
von der Selenzelle. 

Den Wechsel der Beleuchtung haben die Konstrukteure 
durch die verschiedensten Anordnungen zu erreichen gesucht. 
Am wenigsten empfehlen sich diejenigen Vorrichtungen, bei 
denen die Selenzelle durch Hin- imd Herbewegen oder durch 
XJmdrehen bald in den Strahlengang der einen Lichtquelle, 
bald in den der anderen gebracht wird. Es sollen hier kurz 
drei Anordnungen angegeben werden, bei denen die Selen- 
zelle feststeht und die Strahlen der 2 Lichtquellen abwechs- 
lungsweise auf die Selenzelle geworfen werden. 




Flg. 172. 

Pig. 172 zeigt uns eine Vorrichtung, bei der die Strahlen 
der Lichtquellen L^ und L2 nach ihrem Durchgang durch die 
Milchglasscheiben fA auf die Spiegel Sp treffen und von 
da über die Linse L nach der Selenzelle Se gelangen. Durch 
diie bewegliche Blende B wird erreicht, daß imimer nur ein 
Teil des Lichtes der beiden Lichtquellen die Zelle trifft* 



— 248 — 

Jaenichen (441) verwendet bei seinem Selenphotometer 
ZMT Eirreichung der abwechselnden Belichtung eine mit einem 
Ausschnitt versehene Trommel, die gedreht wird und dabei 
das Licht beider Lichtquellen abwechselnd abblendet. Das 
Photometer läßt sich bequem nach beiden Seiten verschieben, 
bis man für beide Lichtquellen denselben Galvanometeraus- 
schlag erhält. 

Schließlich sei noch auf eine Anordnung hingewiesen, 
wie sie Timar (366, 386) benutzte. Hier wird die Selenzelle 
durch einen umlaufenden Spiegel abwechselnd von beiden 
Lichtquellen bestrahlt (Fig. 173). Die Vorrichtung hat den 
Nachteil, daß die Beleuchtungsstärke an der Zelle infolge der 
Umdrehung der Spiegelfläche beständig zwischen Null und 
einem Maximum schwankt. Dadurch wird der Galvanometer- 
ausschlag schwankend und die Ablesung ungenau. 




Fig. 173. 

Demnach ist es von wesentlicher Bedeutung, daß die 
gesamte, von beiden Lichtquellen auf die Selenzelle fallende 
Lichtmenge stets dieselbe bleibt und auch beim Übergang 
von der einen zur anderen Lichtquelle sich nicht ändert. Es 
muß also genau in dem Augenblick, in dem die eine Licht- 
quelle von einem Teil der Selenoberfläche verschwindet, die 
andere Lichtquelle auf diese Selenfläche einzuwirken beginnen. 
Auf die Erfüllung dieser Forderung hat insbesondere Jaeni- 
chen bei dem oben angeführten Selenphotometer das größte 
Gewicht gelegt, weshalb er auch bei seinen Messungen große 
Genauigkeit erzielen konnte. Der Wechsel der Belichtung 
erfolgte bei den einzelnen Anordnungen verschieden rasch 
imd betrug im Durchschnitt ca. 10 Sekunden. 

Was die elektrische Schaltung betrifft, so empfiehlt es 
sich nicht, Stromquelle, Selenzelle und Galvanometer hinter 
einander zu schalten, da die durch die Belichtung hervorge- 
rufenen Stromschwankungen nicht stark genug zum Ausdruck 
kommen, wexm der Gesamtstrom durch den Meßapparat 



15 



I 



- 244 — 

fließt. Verwendet man dagegen eine Schaltung, bei der (las 
Galvanometer nur von dem durch das Licht hervorgerufenen 
Strom durchflössen wird, so kann die Empfindlichkeit des 
Galvanometers viel mehr ausgenUtart und die geringste Licht- 
differenz noch festgestellt werden. In manchen Fällen wird 
es sich empfehlen, einen Stromkreis aus Stromquelle, Selen-i 
zelle und Transformator zu bilden und in den sekundären 
Stromkreis einen empfindlichen Meßapparat zu legen. Jede 
bei Belichtungsänderung der Selenzelle auftretende Strom- 
schwankung ruft in » dem sekundären Stromkreis einen In- 
duktionsstrom hervor, der vom Meßinstrument angezeigt wird. 
Die Empfindlichkeit des Instrumentes kann beliebig ausge- 
nützt werden. Ausführlichere Mittei ungen über Schaltungen 
an Selehphotometem finden sich in einem Aufsatz von Presser 
„Neuere Fortschritte auf dem Gebiete der Selenphotometrie** 
(Schweizerische Elektrotechnische Zeitschrift 1909 S. 396). 

Zum Schlüsse sei noch auf die sehr interessante Disser- 
tation von Jaenichen „Lichtmessungen mit Selen" (Zeitschrifli 
für Feinmechanik, Berlin-Nikölassee 1914) verwiesen. 

Die Photometrie bei astronomischen Beobachtungen wird 
im folgenden Abschnitt behandelt. 



Literaturzusammenstellung über Lichtmessung mit Selen. 



Siemens (22) 
Rolle (20) 
Giltey (58) 
Vldal (74) 
Morize (87) 
Minchin (126) 
PoUakoff (143) 
Nisco (214) 
Moneech (231) 
Wulf u. Lucae (236) 
Albrecht (237) 



Bumb (241) 
Hoecken (245) 
Ruhmer (257) 
Torda (260) 
Buckney u.Jonee (271) 
Haub (274) 

Kleinberg k Co^ 

M. Schlechter (275) 

Preseer (288) 
Sehrott (290) 
Stebbins u. Brown (268) 



Albrecht (269) 

Pretser (339) 

Tlmar (366, 386) 

Gesellschaft fQr elektro- 
technische Industrie (376) 

Uppenborn-Monasch (410) 

Pfund (404) 

Pournier d' Albe (419) 

Jaenichen (441) 

Grann (464, 465). 



^ 246 — 



m. Die Selenzelle imDienste der Astronomie. 

Bei astronomischen Beobachtungen hat die Selenzelle 
schon wiederholt die besten Dienste geleistet. So kann sie 
mit gutem Erfolge zur Feststellung des Verlaufes einer Mond- 
und Sonnenfinsternis Verwendung finden. Stellt man näm- 
lich die Leitfähigkeitsänderungen des Selens während einer 
Finsternis graphisch dar, so geben die Kurven Aufschluß 
über den Verlauf der Erscheinung. Der Hauptvorarug der 
Methode liegt darin, daß die Zeit des Eintrittes irgend eines 
Ereignisses auf mehr als ^/^qo Sekunde genau bestimmt wer- 
den kann. Denn die Selenzelle reagiert auf jede Lichtände- 
rung in weniger als ^/looo ^^^* ^^^^ ^^ damit verbundenes 
Fadengalvanometer vermag eine eingetretene Stromänderung 
in weniger als ^/^qo ^^^* anzuzeigen. Sorgt man nun dafür, 
daß die Ablenkung des Fadengalvanometers auf optischem 
Wege aufgezeichnet wird, so hat man den Eintritt des Er- 
eignisses auf mehr als Vioo ^^^- genau bestimmt. Daher läßt 
sich diese Methode z. B. sehr gut dazu verwenden, den An- 
fang und das Ende der Totalität bei einer Sonnenfinsternis 
genau festzulegen; die genaue Zeitbestimmung der Kontakte 
aber ist für die Ermittlung der Konstanten der Mondbahn von 
großer Bedeutung für die Astronomie. Gleichzeitig ist es 
möglich, sämtliche Protuberanzen und die schnell yorüber- 
eilenden Schatten, welche den Eintritt und das Ende der 
Totalität begleiten, nach Zeit, Zahl und Dauer genau zu be- 
stimmen. Ein weiterer Vorzug der Methode liegt darin, daß 
sie auch bei bedecktem Himmel noch Resultate gibt, wenn 
alle anderen Methoden vollständig versagen. 






3fio 
Zfio 
3120 

aoo 

^,60 

2.20 
2.00 

1«0 

leo 
uo 

iOO 























y^ 


^ 














/ 


7* 




"^j^ 


Tfi/Z/ola 










J 






v 


liv TStiJa« « 


fH 








i^l 


ike 




\ 


L 






' J,Z' 


■*^ 










N 






Kt/zf 


Wtü^ 




■ 






V 


■ 




' J i^m 


U'f^'e/:> 










> 


t 




/ 












V 






/ 












> 




/ 














\ 




j 


1 














5 


/ 
















^^ 


z 
















1a5 


M.«^« . 
















m 


t«»^!» 







9^10 II ••«•11 t% *• •■ 12 M «• « 1 



Fig. 174. 



8 



« u 



- 246 ^ 

Fig. 174 veranschaulicht die Änderungen der Leitfähigkeit 
bezw. Stromstärke, wie sie Ruhmer (218) mittels einer Selen- 
zelle w^rend der fast totalen Mondfinsternis am 11. auf 
12. April 1903 erhielt. In horizontaler Richtung ist die Zeit, 
senkrecht dazu die Änderung der Stromstärke aufgetragen. 
Die Veränderung der Lichtstärke während d^r Finsternis ist 
aus der Kurve nicht direkt zu entnehmen, da sich die Leit- 
fähigkeit des Selens nicht proportional mit der Lichtstärke 
ändert. Der rechte Ast der Kurve erreicht nicht mehr die 
Höhe des linken ; liier ist zweifellos die Trägheit des Selens 
beteiligt. Ruhmer hat offenbar die Zelle während des ganzen 
Versuches fortdauernd belichtet, so daß sich allmählich diei 
Nachwirkung des Lichtes bemerkbar machen muß. Es hätte 
sich wohl empfohlen noch eine zweite Selenzelle aufzustel- 
len, die nur in bestimmten Zeitintervallen und auch da immer 
nur wenige Sekunden dem Mondlicht ausgesetzt gewesen 
wäre. Diese zweite Zelle wäre dann von Trägheitserschei- 
nungen nahezu frei gewesen und hätte sicheren AufschlViß 
über die Lichtstärke geben können. 

Besonders interessante Versuche haben Wulf und Lucas 
(236) bei der totalen Sonnenfinsternis am 30. August 1905 zu 
Tortosa an der Ostküste von Spanien angestellt. Die Beob- 
achtung erstreckte sich auf den ganzen Tag von 4 Uhr mor- 
gens bis i/s? Uhr abends. Dabei war die Stellung der Selen- 
zelle stets derart, daß die Sonnenstrahlen senkrecht auf die 
Zelle fielen. Die Belichtung der Zelle dauerte immer nur 
eine Minute, danzi wui^de die Stromstärke abgelesen und 
wieder verdunkelt. Fig. 175 enthält eine graphische Diar-| 
Stellung der Resultate. Die obere Kurve gibt die Leit- 
fähigkeit des belichteten, die untere diejenige des un- 
belichteten Selens ah. Die Leitfähigkeit nimmt mit Son- 
nenaufgang (ca. 1/26 Uhr) rasch zu, um dann gleichmäßig 
bis 12 Uhr zu steigen, wo die Finsternis beginnt. Gleich 
mit dem ersten äußeren Kontakt begann die Abnahme Üer 
Leitfähigkeit, die bis zur vollkommenen Totalität gleichmäßig 
fortdauerte. Die Ecken in dem abfallenden Kiurventeii finden 
ihre Erklärung in dem Umstand, daß einige Wolken die 
Sonne verhüllten. Die vollkommene Totalität war um 1 h IS* 
erreicht. Die zweite Hälfte der Finsternis fiel zusammen mit 
einer langsamen Aufklärung des Himmels; daraus und aus 
der Nachwirkung der Selenzelle erklärt sich, daß der letzte 
Kontakt aus der Kurve nicht zu erkennen ist, dieselbe vielmehr 
noch etwas ansteigt. Das rapide Sinken der Leitfähigkeit 
nach 4 Uhr ist durch starke Wolkenbildung verursacht, wäh- 
rend gegen 6 Uhr wieder Aufklärung des Himmels eintrat. 
Der Sonnenuntergang erfolgte um 6 h 23'. Aus der unteren 
Kurve ersieht man, daß die Zelle vor jeder folgenden Be- 
lichtung den Dunkelwert noch nicht vollkommen erreicht 



— 247 — 




— 248 — 

hatte. Die gestrichelte Linie an der oberen Kurve stellt die 
Leitfähigkeit eines zweiten Versuches an einem klaren Tag 
desselben Ortes dar. Man sieht, daß die Abnahme der Licht- 
intensität schon um 1 Uhr einsetzt. Die Leitfähigkeitswerte 
für den Nachmittag dürften infolge der Trägheit des Selens 
ein wenig zu groß sein. 

Da der Verlauf der Erscheinung in der Nähe und wäh- 
rend der Totalität besonderes Interesse bietet, wurde während 
dieser Zeit die Selenzelle beständig dem Lichte ausgesetzt. 
Fig. 176 zeigt die beobachteten Veränderungen der Strom- 
stärke für diesen Abschnitt. Die Kurve fällt bis zum Eintritt 
der Totalität fast gleichmäßig ab und verläuft während der 
vollkommenen Totalität nahezu horizontal, um dann «wieder 
rasch anzusteigen. Aus der kleinen Neigung der Kiuve wäh- 
rend der Totalität ersieht man den Einfluß der Trägheit der 
Selenzelle, die erst allmählich das Minimum des Widerstandes 
annimmt. Der gestrichelte Kurventeil ist extrapolieit, da leider 
genau am Ende der Totalität keine Messung stattfand. 



T 



I 

t 

i 







i^ 



-JT' 



s' i' 



>0 



12' 



t* 



19' iy 

» 

Fig. 178. 



»<*' 



T6 



7S' 



Die Anordnung, welche die genaue Zeit der Lichteinwir- 
kung aufzuzeichnen ermöglichte, wird im folgenden Ab- 
schnitt behandelt werden. 

Bei direkter Beleuchtung 'einer Selenzelle mit dem 
Lichte der Venus kann man Ströme von der Ordnung 
]0~~' Amp. erhalten. Da wir mit selir feinen Galvanometern 
Ströme bis 10— ^*Amp., also noch einen ca. 100000 mal kleine- 
ren Strom feststellen können, so ist es nicht ausgeschlossen 
mittels der Selenzelle Sterne, die für das unbewaffnete Auge 
zu lichtschwach sind, ohne jede optische Hilfe aufzufinden. 
Für alle Fälle aber haben wir in der Selen2^11e ein Mittel, 
die Lichtstärken von Sternen zu vergleichen und die Schwan- 
kungen der Lichtstärke eines Sternes festzustellen. Notwendig 



— 249 — 

ist dabei natürlich ein äußerst sorgfältiger Schutz der Selen- 
zelle vor anderen äußeren Einflttssen. Messungen dieser Art, 
wurden wiederholt von Foumier d'Albe (419) angestellt, wäh- 
rend der erste Vorschlag zur Verwendung des Selens bei 
astronomischen Beobachtungen von Minchin (126) stammt. 



IVt Zeitbestimmung auf Tausendstel 
einer Sekunde. 

Im vorhergehenden Abschnitt wurde bereits auf die hohe 
Bedeutung der exakten Zeitbestimmung bei astronomischen 
Beobachtungen hingewiesen. Es soU nun im folgenden zuerst 
das Verfahren angegeben werden, das WuLF und Lucas (236) 
bei Beobachtung einer Sonnenfinsternis angewendet haben. 
Die Versuch 8 anordnung ist aus Pig. 177 ersichtlich. Cr ist 
ein hochempfindlicher Film, der gleichmäßig an einem hori- 
zontalen Spalt vorbeibewegt wird, C eine Zylioderlinse, Q 
ein Quarzfaden, T ein Stahlmagnet, A eine Acetylenflamme 
und M ein Mikroslcop. Der Magnet T und der Quarzfaden |Q 
bilden die wesentlichsten Bestandteile eines Fadengalvano- 
meters, das in der Brücke einer Wheatstoneschen Brücken- 
schaltung liegt. In einen der 4 Zweige der Brückenschaltung 
legt man eine Selenzelle und regelt die anderen Widerstände 
derartig, daß das Galvanometer stromlos ist, solange die Zelle 
unbeeinhußt bleibt. Fällt nun ein Lichtschein auf die Selen- 



zelle, so wird der Quarzfaden abgelenkt u:id von dessen mitt- 
lerem FadenstUck Q minels der Flamme A, des Mikroskops 
M und der Linse C ein Bild auf dem bewegten Film erzeugt, 
so daß die Galvano metersch wankungen bezw. die durch das 



— 260 — 

Licht hervorgerufenen Stromändeningen auf 4em FUm sicht- 
bar werden. Unmittelbar vor dem Film befindet sich noch 
eine Millimeterskala auf Glas, durch die auf dem Film der 
ganzen Länge nach parallele Linien gezeichnet wer- 
den. Die Geschwindigkeit des Films läßt sich so regeln, 
daß die durch den Spalt belichtete Linie in einem beliebigen 
Bruchteil einer Sekunde wechselt. 

Um die genaue Zeit, in der jede einzelne Stromänderung 
erfolgte, aus dem Film bezw. der Lichtkurve entnehmen zu 
können, befestigt man hinter der Pendelstange eines Sektin- 
denpendels einen kleinen Hohlspiegel H. Auf der Pendel- 
stange selbst sitzt ein ca. 4 cm langes und breites schwarzes 
Blech B. Das Licht der Flanmie A fällt afif den Spiegel H 
imd wird iä einem Brennpimkt gesammelt. Flamme und 
Spiegel werden so angeordniet, daß der Brennpunkt gerade 
von dem kleinen Schirm B auf der Pendelstange durch- 
schnitten wird. Dies tritt immer dann ein, wenn das Pendel 
seine tiefste Lage einnimmt. Von dem entstehenden Licht- 
kegel wird dann mittels einer weiteren Linse auf dem Film 
eine Linie erzeugt, die aber nach jeder Sekunde scharf ab- 
geschnitten eine Sektmde aussetzt (Fig. 178), wenn nämlich 
der Schirm auf dem Pendel * den Lichtkegel abblendet« 
Damit ist die Zeit genau aufgezeichnet, da die Mitte des 
dunklen Striches auf dem Film genau dem einen Umkehr- 
punkt des Pendels, die Mitte des hellen Zwischenraumes 
dem anderen Umkehi^unikt entspricht. Durchschneidet man 
mit der Hand einmal den Lichtkegel und notiert sich diese 
Zeit genau, so ermöglicht die auf dem Film entstehende Marke 
die genaue Bestimmung der Sekunde. Bei astronomischen 
Untersuchungen ist es nötig, daß das Sekundenpendel mit der 
astronomischen Uhr eines Observatoriums gleichen Gang hat, 
was auf telephonischem Weg kontrolliert werden kann. 

Dieses Verfahren bietet uns die Möglichkeit, den Moment 
des Eintrittes eines Ereignisses auf Tausendstel Sekunden 
genau festzulegen. In allen Fällen, in denen eine exakte oder 
in jsehr kurzen Zeitintervallen nötige Zeitregistrierung erfor- 
derlich ist, verspricht das Verfahren den besten Erfolg. 

Die Genauigkeit, mit der die ganze Einrichtung arbeitet, 
ergibt sich aus folgendem interessanten Versuch. Wulf und 
Lucas sammelten ein von einem Heliostaten reflektiertes 
Bündel Sonnenlicht dxirch eine Linse in einem Brennpunkt 
von ca. 2 Millimeter Durchmesser. Von hier wurde das 
divergente Strahlenbündel zum Teil auf die Selenzelle, zum 
Teil niittels geeigneter Spiegel auf die Zylinderlinse geworfen, 
so daß es auf dem bewegten Film eine dunkle Linie erzeugte. 
Hält man bei dieser Anordnung in den Brennpunkt des Son- 
nenlichtes schnell einen Schirm, so bezeichnet das Ende 
der Lichtlinie genau jene Stelle des Films, die gerade in diesem 



— 261 — 

Augenblick exponiert war. Durch diese Bewegung wird aber 
auch das ganze Licht plötzlich von der Selenzelle abgehalten 
und das Galvanometer abgelenkt. Wenn nun der Vorgang 
an irgend einer Stelle, sei es in der Selenzelle^ sei es im 
Galvanometer, eine Verzögerung erfährt, so muß die Ab- 
lenkung des Galvanometers, die man durch Projektion 
mittels der A'zetylenflanmie erhält, hinter dem Ende der 
Lichtlinie auf dem Film woa. so viel verschoben sein, als 
sich der Film in der Zwischenzeit voranbewegt hat. Eine 
Betrachtung der Fig. 178 bestätigt, daß diese Methode in 
hohem Grade geeignet ist, den Momient der Lichteinwirkung 
genau festzulegen. Denn bei der angewendeten Geschwindig- 
keit des Films von 12 mm pro, Sekunde käme z. B. auf 0,1 
Sekunde 1,2 mm Verschiebimg. Daß eine solche auch nicht 



■^MM^M mim^a^^m mmm^-^mm ■vmm^im ^^^^hi^ m^i^^m^ i^m^bmmm BH^^HBiaMi 
^^i^B^i^ ^H^^i^^ iwMH^B^BH ^^Bs^^MH wmK^i^i^mm b^^^h^ m^^mmmmm ■hbhhi^m 
^HiV^MMH h^^^MMB ta^BMHH^MB aM^^H^MM mm^m^mm^ ^^ß^0^0 m^^^^^h ^■^■^^^m 

kMitai^HW« m^mm^ami mm^mmm^ vh^^h^ hh^hhmh i^bm^^^ i^^^mmm nSHMH^Bfl 

i 

1 S l*^ 



r\g, im 



annähernd vorliegt, zeigt ein Blick auf die Figur. Die Stellen 
links auf der Figur sind zuerst exponiert, so daß die linken 
Enden der dunklen Linien die Momente bezeichnen, wo das 
Licht auf das Selen einzuwirken begann. Die Kurve veran- 
schaulicht die Widerstandsänderungen der Selenzelle bei Be- 
lichtung und Verdiuikelung. Man sieht auch hier wieder, 
was wir schon früher festgestellt haben, daß der Widerstand 
bei Belichtung viel rascher abnimmt als er bei Verdunkelung 
auf den ursprünglichen Wert zurückgeht. 

Verschiedentlich wurde die Selenzelle zur Herstellung 
eines Sekundenkontaktes bei Pendeluhren ver- 
wendet. Die ]£inrichtung einer elektrischen Pendeluhr besteht 
im allgemeinen dArin, daß das Pendel in einer bestimmten 
Lage einen Kontakt schließt; dadurch wird für einen Augen- 
blick ein elektrischer Strom eingeschaltet, der durch Erregung 
eines Elektromagnets eine abstoßende oder anziehende Wir- 
kung auf das Pendel ausübt und dadtu^ch die Pendelschwin- 



— 262 - 

gungen unterhält. Da nun beim Anschluß) von Nebenuhren 
durch die Schließung des Kontaktes der Gang der Hauptuhr 
(Normaluhr) mehr oder minder beeinflußt wird, suchte Cour- 
voisier (226) sur Erreichttn^r idealer, von äußeren Störungen 
freier Pendelschwingungen einen rein optischen Sekunden- 
kontakt herzustellen. Zu diesem Zwecke brachte er tief unten 
am Pendel der Uhr parallel zur Schwingungsebene einen 
kleinen Spiegel an, der im Moment des Pendeldurchganges 
durch die Ruhelage das Licht einer Lampe gegen eine Selen- 
zelle reflektierte, die ihrerseits mittels eines Relais die ge- 
wünschten Apparate betätigte. 

Fig. 179 veranschaulicht die Schaltung, wie sie Schiesser 
(318) zu seiner elektrischen Pendeluhr benutzte. Die Spule 
Sp enthält einen Eisenkern, der bei Stromdurchgang auf eine 
(in der Figur nicht gezeichnete) Vorrichtung einwirkt und da- 
durch die Pendelschwingungen unterhält. Die Pendelscheibe 
enthält 2 Offnungen O^ O2, die um den Ausschlagswinkel des 
Pendels von einander abstehen; bei ihren Schwingungen, die 
die Pendelscheibe zwischen 2 gegenüberliegenden Offnimgen 
vollführt, läßt sie in ihrer äußersten Links- oder Rechts- 
stellung durch O^ bezw. O2 Licht auf eine Selenzelle S^ 
durchfallen und zwar wird das durchgehende Licht durch eine 
Linse auf die im Dxmkeln liegende Zelle konz^itriert. Da- 
durch wird das Relais R^ betätigt, welches den Strom für die 
Antriebsspule Sp sowie für die Nebenuhren schließt. Ober 
der Zelle S^ befindet sich eine zweite Selenzelle S29 die nicht 
im Dunkelraum liegt und mit dem Relais R3 in Verbindung 
steht. Sobald nämlich das natürliche Licht nachläßt, steigt 
der Widerstand von S2 an, so daß der Anker des Relais Rg 
abfällt und durch Kontaktschluß die Lampe G sich entzündet. 
Femer ist noch eine Vorrichtung angebracht, die beim Er- 
löschen von G automatisch eine 2. Lampe entzündet und 
außerdem ein Signal gibt zum Zeichen, daß die Lampe G 
ersetzt werden muß. Wir sehen also in diesem Apparat, der 
tatsächlich ausgeführt wurde und sich im. Betrieb bewährte, 
mehrere Selenapparate vereinigt. 



— MS — 








I I ■ 




— J84 — 



V. Optische Zählvorrichtung; Ersatz 

der Briefmarke. 

Wir haben im vorhergehenden Kapitel die Verwendbar- 
keit der Selenzelle zur genauen Zeitbestimmung bezw. zur 
Zählung von Sekunden beschrieben, es soll nun ihre Aus- 
nützung zum Zählen von Gegenständen und Materialien der 
verschiedensten Art behandelt werden. Die große Bedeutung 
einer optischen Zählvorrichtung ist ohne weiteres klar; hat 
doch eine Zählung auf optischem Wege vor jeder anderen 
den großen Vorzug, daß sie ohne Berührung des zu zählen- 
den Gegenstandes und ohne jede Reibung vor sich geht. 

Vorerst will ich an einige Vprrichtungen erinnern, die 
bereits auf die Möglichkeit des Zählens mittels einer Selen- 
zelle hinweisen. Belichtet man durch die Offnungen der in 
rascher Umdrehung befindlichen Scheibe des photophoni- 
sehen Rades (S. 75) eine Selenzelle, die mit einem Telephon 
und einer Stromquelle verbunden ist, so entstehen in der 
intermittierend belichteten Zelle Stromschwankungen und man 
hört in dem Telephon einen Ton, dessen Höhe von Uer Zahl 
der Offnimgen abhängt, die pro Sekunde an der Zelle vorbei- 
gehen. Umgekehrt kann man aus der Tonhöhe auf die An- 
zahl der Belichtungen und auf die Zahl der Umdrehungen des 
Rades pro Sekunde* schließen. Ferner verweise ich auf 
einen eigentlich für Blinde (S. 308) bestimmten Apparat, 
der IQ) wesentlichen aus einer Selenzelle, einer Stromquelle, 
einem Telephon und einem Unterbrecher besteht. Sämtliche 
Apparate liegen in einem Stromkreis, der durch den Unter- 
brecher ca. 10 mal in der Sekunde unterbrochen wird. So- 
lange die Selenzelle gegen eine konstante Lichtquelle gerich- 
tet ist, hört man in dem Telephon einen Ton von bestimmter 
Höhe. Gleitet aber ein Körper vor der Zelle vorbei, so daß 
diese beschattet 'wird, so tritt eine momentane Tonänderung 
ein. Die Anzahl der Toiübiderungen gibt die Zahl der vor- 
übergegangenen Körper an. 

Ich Will nun eine von mir (497) ersonnene Zähl- 
maschine beschreiben, deren Einrichtung aus Fig. 180 zu 
ersehen ist. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, 
daß man die zu zählenden Körper zwischen einer Lichtquelle 
imd einer Selenzelle hindurchgleiten und die dabei entstehen- 
den Stromstöße auf ein Zählwerk einwirken läßt. Beim 
Hindurchgleiten der Körper zwischen Lichtquelle und Zelle 
wird letztere abwechselnd belichtet und beschattet. Man 
kann nim die Einrichtung 90 treffen, daß man entweder die 
Stromschwächung bei einer Beschattimg; oder die Stromver- 



— 266 — 



bei LichtTutritt cur Arbeitsleistung bezw. Zählung 
ausnützt. 

In der Zeichnung bedeutet Z^Z^ ein Selenzellenpaar, Wj^ 
und Wj. sind feste Widerstämde, K ist ein Kurbelwiderstand. 
In der Brücke liegt ein Umschalter U, der gestattet, den 
Brückenstrom entweder über* das Relais R1R2 oder über das 
strommessende Kontrollinstrument J und den Zusatzwider- 
stand W zu leiten. Die Summe der Widerstände von J und 
W ist gleich demjenigen des Relais. Während des Betriebes 
wird der Strom über das Relais geleitet. 




Fig. I8OL 

Ihirch entsprechende Einstellung des KurbelWiderstandes'SC 
erreicht man es leicht, daß das Relais R^ R2 stromlos ist, solange 
das Licht einer konstanten Lichtquelle direikt auf das Zellen- 
paar Z^Z2 fällt. Gleitet nun zwischen Lichtquelle und Zellen- 
system ein Körper hindurch, so geht ein Strom durch das 
Relais. Dieses schließt mittels der Zunge A einen zweiten 
Stromkreis, der aus einer Stromquelle £2 und dem Zähl- 
werk N besteht, und betätigt dadurch das Zählwerk. R^R2A 
ist ein polarisiertes Relais bekannter Art (S. 229). Die 
Spulen R^ und R2 sitzen auf 2 gleichnamigen Polstücken, 



— 366 — 

«wischen denen die mit dem entgegengesetzten Pol in Ver- 
bindung stehende Zunge A spielt. In den Polstücken von 
R^ und R2 befindet sich isoliert je ein durch Schrauben ver- 
stellbarer Stift. Der im Polstttck Rg befindliche Stift ist mit 
dem Zählwerk N leitend verbunden. Geht kein Strom durch 
das Relais, so steht die Zunge A an dem Stift von R^ an, was 
durch eine leichte Feder oder sonstige Mittel leicht erreicht 
wird. Geht aber ein Strom durch die Brücke, so wird A 
vom Pole R« angezogen, berührt den Stift von R2 und schließt 
den 2. Stromkreis. Ist der an dem Zellensystem vorbeiglei- 
tende Körper so weit vorgerückt, daß das Selen 'wieder Licht 
erhält, so wird die Brücke mit dem Relais wieder stromlos 
und 'der 2. Stromkreis unterbrochen. Das Dazwischentreten 
des nächsten Körpers zwischen Lichtquelle und Zellensystem 
betätigt wieder das Relais und somit das Zählwerk usw. Um 
die Funkenbildung bei A nach Möglichkeit herabzudrücken 
ist noch ein Kondensator C angebracht. 

Durch Drehen der Kurbel K kann man es auch leicht 
erreichen, daß das Relais stromlos ist, wenn das Zellensystem 
im Dunkeln liegt. Es wird dann durch die zwischen zwei auf- 
einander folgenden Körpern befindliche Öffnung das Selen^ 
Zellensystem belichtet und dadurch das Relais bezw. das 
Zählwerk betätigt. Es ist nur die Anbringung eines Um- 
schalters bei RxR2 nötig. 

Die Anwendung eines Zellensystems an Stelle einer 
Einzelzelle hat den Wert, daß der Effekt wesentlich verstärkt 
und der Strom möglichst konstant gehalten wird. Gerade 
letzteres ist von ganz besonderer Bedeutung. Diesem Um- 
stand trägt auch die Anbringung des Kontrollinstrumentes J 
Rechnung. Man schaltet vor Inbetriebnahme des Apparates 
mittels des Umschalters U das Kontrollinstrument ein. Ein 
Blick auf dieses vergewissert, ob der Apparat richtig geht. 
Steht das Kontrollinstrument nicht auf Null, so genügt ein 
Druck auf K zur Regulierung des Brückenstromes. Während 
also das Zellensystem Z^Z2 selbsttätig ausgleichend wirkt, 
gestattet das Kurbelinstrument K durch eine kleine Drehung 
jederzeit die genaueste Regulierung, falls die Kontrolle mit J 
die Notwendigkeit dazu ergeben sollte. Diese Vereinigung 
von Zellensystem, Regulierwiderstand und Kontrollinstrument 
liefert einen betriebssicheren Apparat. 

Selbstverständlich sind ni&ht zwei verschiedene Strom- 
quellen Ej und E2 nötig, es kann der zum Betrieb des ganzen 
Zählapparates notwendige Strom durch entsprechende Re- 
gulieranschlüsse einer einzigen Leitung entnommen werden. 

Da die Lichtstärke bei diesem Apparat beliebig groß ge- 
macht werden kamn, stehen verhältnismäßig kräftige Ströme 
zur Betätigung des Relais zur Verfügung. Diu'ch die Licht- 



— 257 - 

nachwirkung wird sich der Relaisstrom bei längerem Betrieb 
zwar etwas verschieben. Da aber die Trägheit des Selens 
bekaimtlich schon nach wenigen Belichtungen einen kon- 
stanten Wert annimmt, so ließe sich diesem Umstand dadurch 
Rechnung tragen, daß man von Anfang an mittels des Re- 
g^lierwiderstandes den Brückenstrom derartig regelt, daß die 
Brücke während des Betriebes tatsächlich nach jeder Belich- 
tung bezw. Beschattung stromlos würde. Es ist dies aber 
dturchaus nicjit nötig, da der durch die Trägheit hervorge- 
rufene Brückenstrom gegenüber dem (zur Betätigung des 
Zählwerkes verwendeten) Arbeitsstrom sehr gering ist und, 
da er zur Betätigung des Relais bei weitem nicht ausreicht, 
keinerlei Störung verursachen kann. 

Je naoh der Art der zu zählenden Gegenstände wird die 
Vorrichtung, mittels der die einzelnen Körper vor dem Zellen- 
system vorbeigeführt werden, wohl eine etwas verschiedene 
Form erhalten müssen. Besonder^ interessieren dürfte der 
sicherlich sehr praktische und leicht ausführbare Vorschlag, 
die Maschine !zum Zählen von Briefen zu verwenden. 
Es soll im folgenden gezeigt werden, daß durch die sehr 
leicht durchführbare Vereinigung der beschriebenen Zähl- 
maschine mit der bei der K. Bayerischen Post eingeführten 
Prankostempelmaschine die Briefmarke für Massenablieferun« 
gen entbehrlich wird und daß der Apparat bei absoluter Be- 
triebssicherheit eine genaue Kontroller der Zahl der Briefe 
ermöglicht. 

Die bayerische Postverwaltung hat am 1. Februar 1910 
versuchsweise für Massenabllef erung mit der Beförderung von 
Postsendungen ohne Briefmarken begonnen und zwar zu- 
nächst in München und Nürnberg. Die mit diesem Ver- 
fahren gemachten guten Erfahrungen veranlaßten die bayer. 
Postverwaltung, alsbald auch in Augsburg, Bamberg, Lud- 
wigshafen, Regensburg und Würzburg derartige Maschinen 
aufzustellen. Die Einrichtung der Prankostempelmaschine hat 
nur den einen wesentlichen Nachteil, daß die Feststellung 
der Stückzahl der Sendungen auf Grund von Gewichtsermitt- 
lungen erfolgen muß. Daher dürfen die zu einer Auflieferung 
gehörigen Sendungen nur eine Gattimg, also nur Briefe oder 
Karten oder Drucksachen oder Geschäftspapiere umfassen 
und müssen bezüglich Inhalt und Verpackung übereinstim- 
men, damit sie alle das gleiche Gewicht haben. Die Ermitt- 
lung der Stückzahl erfolgt in der Weise, daß das Gewicht von 
z. B. 20 Einzelsendungen festgestellt, das Gesamtgewicht der 
Sendung durch jene Gewichts'zahl dividiert und das gefundene 
Resultat in imserem Falle mit 20 multipliziert wird. Bei einer 
derartigen Feststellung der Stückzahl sind natürlich Täuschun- 
gen nicht ausgeschlossen. Es wäre denkbar, daß die Ab- 
lieferung nicht durchweg aus gleichschweren Stücken be- 



— 258 — 

Stände; wären dann z. B. die 20 Einzelsendungen, deren 
Gewicht festgestellt wird, schwerer als ein Teil der übrigen 
Sendung, so würde die Wägung eine zu niedrige Stückzahl er- 
geben und die Postverwaltung würde geschädigt. Diese Tat- 
sache dürfte wohl die Reichspost seiner Zeit zu ihrem großen 
Widerstand gegen die Einführung der Prankostempelmaschine 
veranlaßt haben. Es kann hier auf eine genaue Beschreibung 
der Frankiermaschine verzichtet werden, da sich deren Ein- 
richtung bei Vereinigung mit der oben beschrvsbenen Zähl- 
maschine wesentlich vereinfacht. Nur das sei noch erwähnt, 
daß der erste Vorschlag zum Bau von Frankostempelmaschi- 
nen offenbar von dem bayerischen Betriebsingenieur Joseph 
Baumann ausging, der auch mehrere Patente auf derartige 
Apparate besitzt. 

Welcher Beliebtheit sich die Barfrankierung erfreute, 
ergibt sich daraus, daß bereits im ersten Jahre beim Postamt 
München mehr als 10 Millionen, im Jahre 1913 mehr als 
15 Millionen Postsendungen den Prankostempel erhielten. Es 
sei hier auf eine Schilderung des Vizepostdirektors Maaß 
im Berliner „Tag" vom 25. April 1912 hingewiesen, in der 
es u. a. heißt: 

„Allein bei dem Postamt 2 München sind in den ersten 
Jahren seit Einführung der Neuerung mehr als 10 Millio- 
nen Sendungen eingeliefert worden, für die 371500 Mk. 
an Franko bar entrichtet worden sind. Wie durch Nachfrage 
in mehreren großen Betrieben festgestellt ist, in denen dauernd 
bestimmtes Personal nur niit der Frankierung von Postsen- 
dungen beschäftigt, also darin geübt ist, nimmt das Bekleben 
von 1000 Sendimgen mit Marken eine Kraft 1,5 Stunden in 
Anspruch; es können also von einer Person an einem Tage 
zu neun Arbeitsstunden 6000 Sendungen frankiert werden, 
oder in einem Jahre zu 300 Arbeitstagen 1,8 Millionen. Um 
die in einem Jahre beim Postamt 2 in München zur Bar- 
frankierung eingelieferten Sendungen mit Marken zu bekle- 
ben, hätten demnach 6 Kräfte ein Jahr hindurch beschäftigt 
sein müssen!'^ 

Die Vorteile der Barfrankierung würden aber nicht nur 
dem Publikum zugute kommen, sondern auch der Postver- 
waltung, wie folgende Berechnung zeigt. Zur Frankierung der 
zehn Millionen Sendungen hätten 100000 Bogen Freimarken 
verwendet werden müssen. Nimmt man die gesamten Her- 
stellungskosten eines Bogens Freimarken nur mit 3 Pfennig 
an, ein zweifellos nicht zu hoch gegriffener Betrag, ^o hätte 
die Herstellung dieser 100000 Bogen 3000 Mark gekostet. 
Bei Einführung der Barfrankierung würde es sich aber z. B. 
in Berlin etwa um die dreifache Zahl von Sendungen handeln 
und xmi eine entsprechende Ersparnis, obwohl noch gar nicht 
die Zeit und Arbeit berechnet ist, die dadurch erspart wird. 



— 269 — 

daß die Versendung der Postwertzeichen, die Verwaltung und 
der Verkauf an das Publikum erheblich eingeschräakt würde. 

Schließlich sei noch auf die Broschüre von Alfred Manes 
«»Ersatz der Briefmarken durch Frankiermaschinen'^ heraus- 
gegeben vom Hansabund für Gewerbe, Handel und Industrie, 
Berlin 1914, hingewiesen, in der die wesentlichen Vorzüge 
dieser postalischen Reform eingehend gewürdigt werden. 

Da "die Verbindung der Zählmaschine jnit der Franko- 
atempelmaschine den wesentlichsten Fehler der letztem be- 
seitigt, wäre es im Interesse aller Postverwaltungen gelegen, 
wenn sie diesem einfachen Projekte baldigst näher treten 
wollten. Die Frankostempelmaschine mit auto- 
matischem Zählwerk würde ungefähr folgende Ein- 
richtung erhalten: 

Die Postsendungen werden einzeln hinter einander in 
mehr oder mipder großen Abständen auf Bändern befördert 
und passieren sowohl die Stempelmaschine, wo sie den übli- 
chen Aufdruck (Fig. ^181) erhalten, als auch die Zählmaschine 
d. h. den Raum zwischen Zellensystem und Lichtquelle. Die 
Reihenfolge, in der die 2 Einrichtungen durchlaufen werden, 
kann beliebig sein; es können aber auch beide Einrichtungen 
m einandei' liegen und so miteinander verbünde^ sein, daß 
beide nur gleichzeitig wirken können. 



Muster der bayerischen Frankol^tempel-Abdrucke. 



/ 3Pf. \ 

FRANKO 
^ BEZAHLT ' 



— \ 



y^ 




/ 3 Pf. \ 

FRANKO 
^ BEZAHLT ' 



N^ 



/ 
\ 



5 Pf. 

FRANKO 



BEZAHLT 



\ 
/ 




FRANKO 
^ BEZAHLT ' 



\ 



/- 



Fig. 181. 



Versuche mit der Zählmaschine führten zu einem aus- 
itezeichneten Resultat; es gelang in der Sekunde etwa 16 
und an der Minute annähernd 1000 Gegenstände zu zählen« 
So dtkrfte denn die Frankostempelmaschine, die mit der opti^ 



I7» 



— 260 — , 

sehen Zählvorrichtung ausgerüstet ist, den Postverwaltungen 
wesentliche Vorteile und eine Vereinfachung des Betriebes 
bringen. 

VL Die Selenzelle 
im Dienste der Photographie. ' 

Bekanntlich bereitet die Abschätzung der Belichtungszeit 
beim Photographieren dem Anfänger große Schwierigkeiten, 
da die Belichtungsdauer mit den Lichtverhältaissen wechselt. 
Die anfänglichen Mißerfolge bei photographischen Versuchen 
sind wohl größtenteils auf die unrichtige Bemessung der 
Belichtungszeit zurückzuführen. Man suchte daher nach 
einer Vorrichtung, die selbsttätig die Belichtung regelt und 
dem Photographen die Arbeit bedeutend erleichtert. Natürlich 
sollte die Selenzelle diese Aufgabe lösen. 

Derartige Versuche hat zuerst Poliakoff (143) angestellt 
mit Hilfe der in Fig. 182 abgebildeten Anordnung. S ist ein 
Schieber, P die photographische Platte, Z die Selenzelle. 
Offnet man den Schieber, so wird die lichtempfindliche 
Schicht allmählich geschwärzt, während gleichzeitig die da- 
hinter befindliche Selenzelle immer weniger Licht erhält; 
dadurch nimmt der durch die Zelle gehende Strom der Bat- 
terie B allmählich ab und der Elektromagnet £ läßt einen 
Anker fallen, durch den der Objektivverschluß betätigt wird. 




Fig. 182. 

Hoecken (245) suchte das Problem in der Weise zu lösen, 
daß er vor der Selenzelle ein Objektiv anbrachte, das auf die 
Zelle das gleiche Bild wirft wie auf die photographische Platte. 

Es soll nicht verschwiegen werden, daß eine wirklich 
brauchbare Einrichtung dieser Art, ein selbsttätiger Objektiv- 
verschluß, zur Zeit noch nicht existiert. Was den Vorschlag 



— 261 — 

von Hoecken betrifft, so müßte man eine harte Selenzelle 
benützen, deren Leitfähigkeit während der Belichtung noch 
stark ansteigt. Wir haben oben (S. 104) gesehen, da& bei 
Zellen dieser Art wenigstens innerhalb gewisser Grenzen die 
Größe der Lichtwirkung von dem Produkte aus Lichtinten- 
sität und Belichtungsdauer abhängt und daß es insbesondere 
gleichgültig ist, ob wir zur Erreichung eines bestimmten 
Effektes schwaches Licht längere Zeit oder stärkeres Licht 
entsprechend kürzere Zeit einwirken lassen. Es ist allerdings 
fraglich, ob dieses Gesetz auch für eine Belichtungsdauer von 
niu: wenigen Sekunden Gültigkeit hat. Angenommen aber 
die Selenzelle genügte dieser Bedingung, so käme als weitere 
Forderung eine äußerst exakte Einstellung des Relais hinzu, 
eine Forderung, die von der Selenzelle infolge ihrer Inkon- 
stanz und hohen Empfindlichkeit für äußere Einflüsse wohl 
kaum erfüllt werden kann. 



VII. Die Messung der Röntgenstrahlen. 

Die Bedeutung der Röntgenstrahlen für die Medizin ist 
allgemein bekannt. Die Röntgenstrahlen haben sich nicht 
bloß für die Diagnose, zur Auffindung von Fremdkörpern 
z. B. Nadeln und Splittern im Körper sowie zur Untersuchung 
der inneren Organe sehr wertvoll erwiesen, sondern auch 
bei der Bekämpfung und Heilung von Krankheiten herrliche 
Dienste geleistet. Da jedoch diese Strahlung für der\ mensch- 
lichen Körper durchaus nicht ungefährlich ist, bedarf selbst 
der Saclikundige eines izuverlässigen Meßinstrumentes zur Kon- 
trolle der Röntgenröhre. Die Messung der Röntgenstrahlung 
muß eine möglichst genaue Beurteilung des Energiequantums, 
das von dem zu beeinflussenden Gebilde absorbiert wird, er-: 
möglichen, damit man einen gewünschten biologischen Effekt 
jeder Zeit wieder reproduzieren kann. Dabei ist es nötig, 
nicht bloß quantitative Messungen an Röntgenstrahlen, son- 
dern auch solche qualitativer Art vorzunehmen; nicht bloß 
die Strahlenmenge, auch der Charakter des von der Röntgen- 
röhre ausgehenden Strahlengemisches muß möglichst genau 
bestimmt werden. « 

E^ ist nicht möglich, relative Messungen an Röntgen- 
strahlen vorzunehmen unter Anwendung von Vergleichslicht- 
qüellen wie bei der Photometrie des gewöhnlichen Lichtes, 
weil solche Vergleichslichtquellen für Röntgenstrahlen nicht 
existieren.^ Die Vergleichslichtquelle müßte doch wohl wieder 
eine Röntgenröhre sein; es gelingt aber nicht, eine Normal- 
röhre herzustellen, deren Zustand sich nicht ändert and deren 
Strahlung von Versuch zu Versuch konstant bleibt. Da die 



— 263 — 

LeitfShigkeitsfinderungen des Selens, wie sie durch Röntgen- 
strahlen hervorgerufen werden, einen ähnlichen Ver- 
lauf haben als bei Bestrahlung mit gewöhnlichem Licht, war 
es naheliegend, die Selenzelle auch zur Messung der Energie 
von Röntgenstrahlen zu benützen. 



Flg. IB3 

£in einfaches Röntge nphotometer, wie man es früher be- 
nutzte, ist in Fig. 183 abgebildet; es besteht aus einer Röntgen-: 
röhre, an der seitlich eine Selenzelle befestigt ist ; letztere wiid- 
mit einer Stromquelle und einem Meßapparat verbunden. Diese» 
Instrumente haben den Anforderungen in keiner Weise ent- 
sprochen; erst Pürstenau ist es durch Herstellung einer be- 
sonderen Selenzellentype in Verjiindung mit einer geeigne- 
ten Apparatur gelungen, weitgehende Ansprüche zu befrie- 
digen. 

PUrstenau (440, 463) hat richtig erkannt, daß die Grund- 
lage für die Konstruktion eines Röntgenstrahlmeßapparates 
unbedingt die Schaffung eines eigenen von Trägheits- und 
Ermüdungserscheinungen möglichst freien Röntge nstrahl- 
zellentypes ist. Die Leitfähigkeit einer Selenzelle steigt ge- 
wöhnlich bei Bestrahlung rasch an, um nachher trotz gleich- 



— 263 — 

bleibender Lichtstärke noch weiter zu steigen oder wieder 
absninehmen, wie wir es früher (S. 72) gesehen haben. Erst 
nach längerer Zeit nähert sich die Leitfähigkeit während der 
Bestrahlung asymptotisch einem annähernd konstanten End- 
wert; die Zeit, die bis "zur Einstellung in diesen Gleichge- 
wichtszustand vergeht, ist je nach der Lichtüitensität sehr 
verschieden. Mit einer derartigen Zelle lassen sich natürlich 
Röntgenstrahlmessungen nur in der Weise vornehmen, daß 
man mit der Ablesung wartet, bis die Zelle einen möglichst 
konstanten Wert angenommen hat. Dies kann 15 bis 20 Minu- 
ten Zeit in Anspruch nehmen. Da aber nach einer so langen 
Bestrahlung die Zelle nur sehr langsam ihre frühere Leit- 
fähigkeit wieder annimmt, könnte eine zweite Messung mit 
dem gleichen Instrument wohl erst am nächsten Tage wieder 
vorgenommen werden. Fürstenau ist es gelungen, eine für 
Röntgenstrahlen besonders empfindliche Selenzelle herzu- 
stellen, deren Leitfähigkeit bei Bestrahlung fast momentan 
auf einen der Strahlen intensität entsprechenden Wert ansteigt 
und diesen Wert einige Zeit hindurch beibehält, um dann ganz 
langsam abzufallen (Fig. 141). Da man eine Ablesung lam 
Instrument in wenigen Sekunden machen kann, so wird man 
stets eine fehlerlose Messung erhalten, wenn man dieselbe 
gleich nach Beginn der Bestrahlung vornimmt. Wie wir oben 
(S. 184) gesehen haben, dauert die fehlerfreie Ablesezeit um 
so länger, je kleiner die Intensität der Strahlung ist. Da 
die Zelle nur einige Sekunden der Röntgenstrahlung ausge- 
setzt wird, erholt sie sich rasch und kann daher in kurzen 
Zwischenräumen zu Messung^en benutzt werden. 

Abb. 184 bringt die Außenansicht des Intensi- 
meters von Fürstenau. Es besteht aus einem Zeigerinstru- 
ment, das nebst einer Wheatstoneschen Brückenanordiiung 
in dem großen Kasten sich befindet, und einer Selenzelle, die 
durch eine lange Leitungsschnur mit dem Zeigerinstrument 
in Verbindung steht und in der rechts gezeichneten Auffange- 
dose untergebracht ist. Die Schaltung ist aus Fig. 185 zu er- 
sehen. A, B, C sind drei Widerstände, S die Selenzelle imd 
E die Trockenbatterie, während das Galvanometer D in der 
Brücke liegt. Solange die Selenzelle bezw. die Auffangedose 
nicht der Röntgenstrahlung ausgesetzt ist, bleibt die Brücke 
stromlos und der Galvanometerzeiger steht auf Null. Bei 
der Messung wird die Auffangedose in den Strahlengang 
gelegt und zwar in der gleichen Entfernung vom Fokus der 
Röntgenröhre wie das Objekt, das man nachher bestrahlen 
will. Schaltet man die Röhre ein, so wird der Widerstand 
der Selenzelle verringert und der Galvanometerzeiger schlägt 
aus. 

Das Instrument besitzt eine besondere Vorrichtung zur 
Konstanthaltung der Batteriespannung, da mit dem "Nach- 



Fl(. 1S4. 

lassen der Spannung ein Rückgang des Galvano meterzeigers 
verbunden wäre. Zu diesem Zwecke wird nicht die volle 
Baneriespannung von 4,7 Volt angelegt, sondern unter Zwi- 
schenschaltung eines variablen Widerstandes nur eine Span- 
nung von 3,2 Volt benutzt. Aus Abbildung 184 ersieht man, 
daß ein Schalter in drei Stellungen „Ein", „Aus" und „Prüfen" 
gebracht werden kann. Stellt man den Schalter auf „Ein" 
oder ,^us", so wird der Batteriestrom ein- oder ausgeschaltet. 




— 266 — 

Gibt man dem Schalter aber die Stellung ,,Prüfen", so 
stellt sich der Galvanometerzeiger auf den roten Strich P 
der Skala ein, wenn die Spannung die richtige ist. Deckt 
sich der Zeiger nicht mit dem Prüfstrich, so kann man ihn 
durch Drehen des Regulierknopfes bezw. durch Regulierung 
des variablen Widerstandes leicht in diese Stellung bringen, 
«wodurch die Spannung den vorgeschriebenen Wert annimmt. 
Durch Umschalten auf die Stellung „Priifen^' wird nämlich 
statt der Selenzelle ein bestimmter Widerstand eingeschaltet, 
so daß an den beiden Verzweigungspunkten, mit denen das 
Galvanometer in Verbindung ist, eine der Batteriespannung 
proportionale Potentialdifferenz entsteht. Ihre Größe wird 
durch den Galvanometerausschlag angezeigt. Bringt man nun 
durch Drehung am Regulierknopf den Galvanometerausschlag 
immer auf die gleiche Größe, so sorgt man dadurch zugleich 
für eine konstante Batteriespannung. 

Die Messung mit dem Intensimeter von Pürstepau voll- 
zieht sich also in folgender Weise. Man bringt den Schalter 
in kiie Stellung „Prüfen^' und führt den Galvanometerzeiger, 
falls dies nötig sein sollte, durch Drehen am Regtdierknopf 
auf den roten Prüfstrich P. Dann gibt man dem Hebel die 
Stellung „Ein**, bringt die Auffangedose in die gleiche Ent- 
fernung vom Fokus der Röntgenröhre, in der nachher die 
Bestrahlung des Körpers vorgenommen werden soll, schaltet 
die Röntgenröhre ein und liest ab. Während der Messung 
steht der das Galvanometer enthaltende Kasten abseits hinter 
einer Schutzwand und ist durch eine Leitung mit der Erde 
verbunden, damit eine statische Aufladung des Instrumentes 
vermieden wird. 

Nun imterscheiden sich die Röntgenstrahlungen bekannt- 
lich nicht bloß durch die Strahlenmenge, sondern auch 
durch die Strahlenhärte d. h. ihr Durchdringungsver- 
mögen. Es kann eine Röhre eine große Menge weicher 
Strahlen aussenden, die schon durch eine sehr dünne Metall- 
schicht vollständig absorbiert werden, während eine andere 
Röhre eine geringere Menge von Strahlen liefert, die 
sehr dicke Metallschichten durchsetzen. Aber nicht bloß 
in verschiedenen Röhren unterscheiden sich die 
Strahlen quantitativ und qualitativ sehr stark, auch in 
ein und derselben Röhre besteht die Strahlimg nie- 
mals aus lauter gleichartigen (homogenen) Strahlen; jede 
Röntgenstrahlung ist vielmehr ein Gemisch aus Strahlen ver- 
schiedener Härte. Daher muß bei der Röntgenstrahlmessung 
außer der Strahlenmenge auch noch die Strahlenhärte in 
Betracht gezogen werden; es muß, wenn nicht die gesamte 
auf die Flächeneinheit auftreffende Lichtenergie bestimmt 
werden kann, j^ne quantitative und qualitative Messung er- 
folgen. Es lieg^ die Annahme nahe, daß die Selenzelle mit 



— 266 — 

ihrer dünnen Schicht nicht die gesamte einfallende Licht- 
menge anzeigt, sondern immer nur den mit der Härte wech- 
selnden Tind ohne Härtemessung unbekannten Bruchteil dbs 
auffallenden Lichtes, den sie absorbiert. Wir wollen nun 
folgende Pestsetzungen machen: ' 

Die Intensität der Röntgenstrahlung ist die Strah- 
lungsenergie, die in der Zeiteinheit auf die Flächeneinheit 
aiif trifft. 

Die Flächenenergie ist gleich dem Produkt aus 
Intensität und Bestrahlungsdauer. 

Die Dosis ist gleich derjenigen Energiemenge, die in 
einem Körperelement absorbiert wird, dividiert durch das Vo- 
lumen dieses Elementes. 

Es entsteht nun die Frage : Was kann man mit der Selen- 
zelle bezw. dem Intensimeter von Fürstenau messen? Die 
Erörterungen über diese in den letzten Jahren Viel behandelte 
Frage sind noch nicht abgeschlossen. Es sollen hier die ver- 
schiedenen Anschauungen dem wesentlichen Inhalte nach 
wiedergegeben werden. 

Granu (465) sagt darüber: „Wohl der größte Mangel der 
Dosierungsinstrumente besteht darin, daß sie nicht die ganze 
einstrahlende Lichtmenge absorbieren und anzeigen, sondern 
bloß einen Teil, während ein nicl^t absorbierter Teil den 
Meßkörper durchdringt und ungemessen bleibt. Der Nach- 
teil wäre klein, wenn von jeder Härte der gleiche Teil ver- 
messen würde, er wechselt jedoch mit der Härte. Da wir 
nun weder Strahlen von gleicher Härte (homogene) erzeugen 
können, noch ein Instrument besitzen, das die Härten, die 
in einer Strahlung vereinigt sind, festzustellen erlaubt, so 
zeigen alle Dosierungsinstrumente bei härteren Strahlen weni- 
ger, bei weicheren mehr an als eingefallen ist; wieviel mehr 
oder weniger läßt sich nicht feststellen. Es lag daher nahe, 
die Meßkörper so dick zu wählen, daß nicht eine zufällig 
absorbierte, sondern alle oder fast die ganze Strahlung von 
ihnen absorbiert wird, also nach der Christenschen Nomen- 
klatur, die Flächenenergie. Wird die ganze Strahliuig auf- 
gefangen, dann ist es gleichgültig, von welcher Härte sie 
gewesen ist, das Instrument zeigt ihre volle Quantität oder 
Flächenenergie an usw." Gran weist dann darauf hin, daß 
d^es für die Selenzelle mit ihrer dünnen Selenschicht nicht 
zutreffe. 

Weißenberg (476) betont, daß alle Intensimeter nicht 
Flächenenergie messen, sondern Absorption d. h. Röntgen- 
energien, die pro Zeiteinheit in mehr oder weniger dicken 
Schichten absorbiert werden, imd macht auf die so entstehen- 
den Fehlerquellen aufmerksam. 

Granu (464) nimmt femer als wahrscheinlich an, daß die 
Selenzelle für verschieden harte Röntgenstrahlen nicht gleich 



— 267 — 

empfindlich ist. Da die Selenzelle vom gewöhnlichen Licht 
das tete stärker anzeigt als anderes, so ist es möglich, daß sie 
auch auf gewisse Wellenlängen der Röntgenstrahlen mehr rea- 
giert, obwohl in ihnen geringere Energie enthalten ist lals 
in anderen weniger wirksamen. Holzknecht und Weißenberg 
(466) weisen darauf hin, daß nach den Untersuchungen von 
Sadler imd Barkla (264) das Selen tatsächlich selektive Ab- 
sorption zeigt d. h. gewisse Strahlungen stärker absorbiert lind 
dadurch mehr Strahlung anzeigt als wirklich vorhanden ist. 
Dies gilt aber nur für eine sehr weiche Strahlenart, also bei 
weicher Röhre ohne Filtrierung. Wenn man jedoch die 
Röntgenstrahlung auch nur durch eine kaum 1 mm dicke 
Aluminiumplatte hindurchsendet (filtriert), so wird die der 
Genauigkeit der Selenzelle gefährliche Strahlung vernichtet. 
Die Selenzelle arbeitet also in diesem die selektive Absorp- 
tion betreffenden Punkte fehlerfrei. 

Der Name des Instrumentes „Intensimeter^^ sagt schon, 
daß es zu Intensitätsmessungen gebraucht werden soll. Das 
Intensimeter soll die Strahlenenergie messen, die in einer 
bestimmten Zeit z. B. in der Minute durch die Selenschicht 
geht. Der Ausschlag des Intensimeters gibt eine Zahl an, 
der die Benennung F zukommt. Es bedeutet z. B. der Aus- 
schlag 10, daß von der Röntgenröhre in der Minute eine 
Strahlimg von lOF in die Selenschicht eingestrahlt wird. 
Der Ausschlag des Instrumentes bleibt, wie schon erwähnt, 
für kurze Messungen konstant und gibt also für ein und die- 
selbe Strahlung stets die gleiche F-Zahl an. Die Dosis, die 
ein Patient in einer gewissen Zeit z. B. in n Minuten erhält, 
, ist daher gleich n . F Umgekehrt kann man aus dem Aus- 
schlag auch die Zahl der Minuten ersehen, die zur JBi^ielung 
einer Volldosis nötig sind. 

Immelmann und Schütze (440) haben den gesetzmäßigen 
Zusammenhang des Intensimeterausschlages mit der Strah- 
lenintensität untersucht, indem sie bei allen möglichen Härte- 
graden die Auffangedose in wechselnden Fokusabstand brach- 
ten. Sie gingen von der Ansicht aus: Wenn das Instrument 
wirklich die Strahlenintensität mißt^ so müssen seine An- 
gaben umgekehrt proportional mit dem Quadrat des Fokus- 
abstandes sich ändern. Sie finden bei allen angewendeten 
Härtegraden das Gesetz von der quadratischen Abnahme der 
Intensität bestätigt imd schließen daraus, daß das Intensi- 
meter von Fürstenau tatsächlich die Strahlenintensitäjl: anzeigt. 

M. Meyer (491) bemerkt zu dieser Auffassung: „Mit dem 
Versuch scheint mir nur bewiesen, daß das Gesetz vom Qua- 
drat der Entfernung der Röntgenstrahlen zutrifft und die Selen- 
zelle entsprechend konstant arbeitet, aber dem Schluß, daß| 
tatsächlich deshalb die Selenzelle Intensitäten mißt, vermag 
ich nicht zu folgen; denn wenn bei ein und demselben Ver- 



— 26S — 

such der Härtegrad der gleiche bleibt, so wird nicht nur die 
Intensität, sondern auch die Dos^s entsprechend dem Qua- 
drat der Entfernung in der Zeiteinneit ihre Werte ändern. Auf 
diese Weisse ist die Frage nicht zu beantworten und es wird 
mir sehr interessant sein, in einer im Rahmen der Sonder- 
kommission demnächst erscheinenden ausführlichen Arbeit 
des Erfinders des Instrumentes zu erfahren, wie er den Beweis 
dafür, daß tatsächlich Intensitäten mit dem von ihm gewähl- 
ten Selenzellentyp gemessen werden, liefern wird. Einst- 
weilen schließe ich mich der Ansicht Holzknechts und seiner 
Mitarbeiter insofern an, als ich mit ihnen annehme, daß die 
Fürstenausche Selenzelle nur denjenigen Teil der Strahlung 
anzeigt, den sie absorbiert, und nicht die ganze Strahlimg, 
daß sie also nicht Intensität, spndem Dosis mißt. Die Größe 
der Dosis ist natürlich auch von dem Härtegrad der die Zelle 
treffenden Strahlung abhängig, ebenso wie von dem Atom- 
gewicht und der Schichtdicke der Auffangedose.^^ 

Tatsächlich sind mit dem Instrument nicht bloß quanti- 
tative, sondern auch qualitative Messungen möglich. Man 
kann aus dem Rückgang des Galvanometerausschlages, den 
man beim Einschieben von verschieden dicken Filtern zwi- 
schen Röntgenröhre und Selenzelle erhält, auf den Charakter 
des Strahlengemisches schließen. Bestinunt man den Aus- 
schlag (die Intensität) zuerst bei ungeschützter Selenzelle, 
dann z. B. bei Zwischenschaltung eines 1 mm dicken Alumi- 
niumfilters, so kann man den durch das Filter absorbierten 
Bruchteil der Gesamtintensität als Maß für den Härtegrad 
der Strahlung benützen. 

Immelmann tmd Schütze (440) haben den Vorgang der 
Absorption innerhalb der verschiedensten Materialien verfolgt, 
da die Frage, welcher Bruchteil der Strahlungsintensität unter 
beliebigen Schichtdicken noch vorhanden ist, für die Tiefen- 
therapie von großer Bedeutung ist. Die Versuche stellten sie 
in der Weise an, daß sie zuerst bei unbedeckter Selenzelle 
die Intensität der Strahlung mit dem Intensimeter bestimmten 
und dann bei gleichbleibender Strahlungsintensität immer 
dickere Filter aus ein und demselben Material einschalteten. 
Auf diesem Wege ist es leicht möglich sich über den Härte- 
grad einer Röhre in objektiverer Weise zu orientieren als mit 
anderen bisher verwendeten Hilfsmitteln. Fi^. 186 veran- 
schaulicht die auf diesem We^e gefundenen Absorptions- 
kurve für Aluminium ; auf der Abszisse sind die Schichtdicken 
des Aluminiums gemessen in mm, auf der Ordinate die beob- 
achteten Intensitäten (die F-Zahlen) aufgetragen. 

Die Selenzelle kann auch zur Feststellung des Härtegrades 
der Suahlung durch die Halbwertschicht, wie Th. Chri- 
sten vorgeschlagen, benutzt werden. Unter Halbwertschicht 
verstehen wir diejenige Schichtdicke, die man einschalten 



— 269 — 



CO 

c 



AbsorptionsKurve 
für Aluminium 




TOy.tmm 



SchichrdicKe. 

Fig. 186 

muß, um eine halb so große Intensität zu erzielen wie 
ohne Filter. Zur Bestimmung der ^Halbwertschicht macht 
man erst eine Ablesung, wenn die Röntgenstrahliuig 
auf die ungeschützte Zelle auffällt; dann schiebt man in den 
Gang der Strahlung zwischen Röhre und Zelle soviele Filter 






AbsorptionsKurve 




(X3 mm 



S(hichtdicKc. 

Fig. 187. 



— 270 — 

ein, bis der Galvanometerzeig'er die Hälfte der zuerst abge- 
lesenen P-Zahl angibt. Die eingeschaltete Schichtdicke ist 
nunmehr ein Maß für die Halbwertschicht der untersuchten 
Strahlung. Aus der Kurve in Fig. 186 ist die Halbwertschicht 
leicht 'ZU ersehen. Die Hälfte der Anfangsintensität 33 ist 16,5 
und dieser entspricht eine Filterdicke von 2,7 mm Aluminium. 



52 

c 



Absorpfions kurve 

für Stanniol. 




0^ mm 



Schichtdkhe. 



Fig. 188. 

Die Fig. 187—190 enthalten die entsprechenden Absorp- 
tionskurven für Blei, Stanniol, Neusilber, Pappe. 

Bekanntlich tritt eine Härtung der Röntgenstrah- 
len eines bestimmten Härtegrades ein, wenn man dieselben 



AbsorptionsKurve 
für Neusilber. 



12 
'55 




M 0^ fl^ Ol» oj Oi 0.1 M ^% UO i,tfi/m 



SchkhldicKe. 



Fig. 189. 



— 271 — 



AbsorpfionsKurv/e 

für Pappe. 



'2 




g 10 11 IV 



ik 



mm 



SchichtdicKe. 



Fig. isa 

durch ein Filter hindurchgehen lä&t (Röntgensches Absorp- 
tionsgesetz). Inuneknann und Schütze haben* nun interessante 
Versuche mit 2 verschiedenartigen Filtern angestellt, wpbei 
bald das eine, bald das andere oben lag. Die Strahlenintensitäty 
unterhalb der beiden Filter gemessen, muß bei verschiede- 
ner Reihenfolge der beiden Filter verschieden groß sein, ob- 
wohl die gleiche Strahlenmenge die gleiche Filterkombination 
passiert. Bei der Kombination ßtanniol-Aliuninium z. B. sind 
die Intensitätswerte weit größer, wenn das stärker härtende 
Aluminium oben (der Röntg^enröhre näher) liegt als wenn 
die Strahlen zuerst durch das Stanniol g*ehen. Die durch das 
Aluminium stark gehärtete Strahlung geht eben durch das 
Stanniol leicht hindurch, während im entgegengesetzten Fall 
das Stanniol nur eine minimale Härtung verursacht, so daß 
die Strahlen das Aluminiumfilter nur mehr stark geschwächt 
passieren. Stanniol absorbiert wohl Strahlen, abier es trans- 
formiert nicht den Charakter der Strahlung^ nach der härteren 
Seite hin. Es lassen sich auf diesem. Wege die Materialien 
leicht feststellen, die sich für die Praxis zur Härtung der 
Röntgenstrahlen besonders empfehlen. 

Wir haben gesehen, daß die Röntgenstrahlen beim Durch- 
gang durch ein Filter eine Härtung erleiden; diese wächst^im 
allgemeinen mit der Dicke der Schicht. Es existiert aber für 
jedes Material eine bestimmte Schichtdicke, die kritische 
Schichtdicke, jenseits der eine Iweitere Zunahme der 
Dicke nur mehr eine Absorption, aber keine Härtung und so- 
mit keine Filtration der Strahlen mehr verursacht. Immel- 
mann imd Schütze (440) haben imit dem Intensimeter die 



— 272 — 

Ausschlag für eine große Versuchsreihe festgestellt, wobei 
sie die Schichtdicke eines Aluminiumfilters von Versuch zu 
Versuch um 0,4 nun vergrößerten bis äu 7,2 mtn. ^Wenn man 
von Schichtdicke zu Schichtdicke jedesmal den Absorptions- 
koeffizienten aus den gemessenen Intensitäten be.echnet, 
so muß dieser um so geringer ausfallen, je größer die Schicht- 
dicke wird. Fig. 191 zeigt uns die erhaltene Kurve; auf 
der Abszisse sind die Schichtdicken aufgetragen, auf der Ordi- 

Abnahme des Absorpfionskoctficientcn 
AbsorDtionsKoefficienf "^'' zunehmender SchichtdicKe. 

auf o>mm Aluminium 
bezogen. 

e.fs 

0.10 

o.as 



« <0 tj ZO 2J 3.0 3J ♦^ HS KO U 6J9 ^ y,o 7.1mm 

. Schkhidiche. 

Fig. 191. 

nate die Absorptionskoeffizienten, bezogen auf 0,4 mm Alu- 
minium. Man sieht aus der Kurve, daß der Absorptionskoeffi- 
zient mit Zunahme der Schtchtdicke abfällt, daß also die 
Strahlung mit wachsender Schichtdicke härter wird (Röntgen- 
sches Absorptionsgesetz). Die Härtung erfolgt aber nur bis 
ca. 3 mm Aluminium ; daraus ergibt sich die Tatsache, daß die 
günstigste Stärke der Aluminiumfilter für die Tiefentherapie 
3 mm beträgt; jede weitene Zunahme der Filterdicke hat nur 
mehr eine Schwächung, aber keine Härtung der Strahlen mehr 
zur Folge. 

In Fig. 192 sind (die Absorptionskurven wiedergegeben, wie 
sie R. Mayer (467) mit dem Intensimeter zum Zwecke des Ver- 
gleichs von drei verschiedenen Röntgenröhren unter 3 mm Alu- 
minium erhielt. Kurve A wurde erhalten durch eine Lilienfeld- 
röhre mit Homogenisierwiderstand, Kurve B durch eine Müller- 
Rapidröhre, Kurve C durch eine Lilienfeldröhre ohne Homo- 
^enisierwiderstand. Dabei wurden als Filter Ebenholzklötze 
von 1 cm, 4 cm und 5 cm Dicke verwendet. Diese 3 Klötze 
geben zusammen eine Schichtdicke von 10 cm. Zuerst wurde 
der Ausschlag bei 10 cm Schichtdicke abgelesen, dann der 
Klotz von 5 cm abgehoben, hierauf der von 4 cm, schließlich 
der von 1 cm. Der ganze Versuch dauerte nur 40 Minuten. 



— 278 — 




A 

? 



iOcm 



Schichtdicke. 



Fig. 19Z 

Wachtel (499) hat mit dem Intensimeter Messungen an 
verschiedenen Röntgenröhren vorgenommen, um die Strah- 
lungen auf ihre Konstanz zu prüfen. Absorptions- 
messungen ergaben, daß die Röhren der heutigen Therapie- 
betriebe nicht einmal während ein und derselben Bestrahlung 
gleichmäßige Strahlen aussenden. I^e Intensität und die Karte 
der Strahlung wechseln, während die Röhre eingeschaltet ist, 
und zwar regellos !zum besseren oder zum schlechteren. Fast 
jede Einschaltung der Röhre bringt bei demselben Instrumen- 
tar eine andere Strahlung heraus. Die Schwankungen der 
Konstanz sind, in Härte und Oberflächendosis!zahlen ausge- 
diückt, oft gering, für die physiologische Wirkung der Strah- 
len aber von beträchtlicher Bedeutimg. 

Diese Erfahrungen von Wachtel sind für die Praxis von 
hoher Wichtigkeit. Zeigen sie uns doch, daß das Intensimeter 
zur vergleichenden Prüfung von Röntgenröhren verschiede- 
ner Fabrikate sowie zur Beurteilung der zum Betrieb nötigen 
Nebenapparate und der verschiedenen Schaltungen ein sehr 
geeignetes Mittel ist, andererseits weisen sie uns auf die Not- 
wendigkeit hin, die Röntgenstrahlung während einer länger 
dauernden Bestrahlung öfter zu messen. 

Der gewissenhafte Arzt wird somit bei Verwendung des 
Fürstenauschen Intensimeters zur Kontrolle der Röntgenstrah- 
lung für Heil^zwecke folgende Regeln zu beachten haben: 
Während jeder Messung muß der das Galvanometer ent- 
haltende Kasten abseits hinter einer Schutzwand stehen und 



Dat S«ltD. 



18 



— 274 — 

leitend mit der Erde verbunden sein. Vor der eigentlichen Mes- 
sung^ bringt der Arzt den Schalter in die Stellung „Prüfen^' und 
führt den Galvanometerzeiger, falls dies nötig sein »oUte, durch 
Drehen am Regulierknopf auf den roten Prüfstrich F. Dann 
gibt man dem Schalter die Stellung ,,Ein*' und bringt die Auf- 
fangdose in die gleiche Entfernung vom Fokus der Röntgen- 
röhre, in der nachher die Bestrahlung des Körpers vorge- 
nommen werden soll. Hierauf schaltet man die Röntgenröhre 
ein xmd liest nach wenigen Sekimden den Ausschlag ab, 
der die P-Zahl pro Minute angibt. Nach Mayer (467) soll die 
Bestrahltmgsdauer der Selenzelle so abgeküx^ werden, daß 
das Pxodukt aus F-Zahl (Galvanometerausschlag) und Zahl 
der Belichtungssekunden 400 nicht übersteigt. Aus der ab- 
gelesenen F-Zahl läßt sich dann die Bestrahlungsdauer, Inner- 
halb der eine gewünschte Volldosis verabreicht werden kann, 
leicht berechnen. Nim!mt die Bestrahlung des zu behandeln- 
den Körpers längere Zeit in Anspruch, so ist eine mehrmalige 
Prüfung der Röntgenstrahlung, die ja immer nur wenige Se- 
kunden dauert, sehr zu empfehl^i. Von Zeit zu Zeit wird 
man sich über den Härtegrad der zur Verwendung kommen- 
den Röhren orientieren, indem man mittels Aluminium- oder 
Ebenholzfilter den Absorptionsko effizienten bezw. die Halb- 
wertschicht bestinunt. Bei der Festsetzung des Härtegrade» 
spielt der Abstand von Selenzelle und Röntgenröhre keine 
Rolle, da es sich hier lediglich um einen Vergleich der ge- 
wonnenen Resultate handelt. 

Fassen wir die Bedeutung des Fürstenauschen Intensi- 
meters für den Arzt noch einmal kurz zusammen, so ergeben 
sich als die wichtigsten Anwendungsmöglichkeiten: 

a) Messung der bei einer einzelnen Bestrahung nöti- 
gen bezw. verabreichten Lichtmenge, 

b) Messung der für eine röntgenographische Aufnahme 
nötigen Lichtmenge, 

c) Messung der Strahlenhärte, 

d) Untersuchung der Materialien auf ihre Fähigkeit Strah- 
len zu härten, ^ 

e) Beurteilung von Röntgenröhren verschiedener Fabri- 
kate und der zum Betrieb nötigen Nebenapparate 
(nebst Schaltungen) bezüglich ihrer Qualität. 

'Obwohl das Füirstenausche Intensimeter sich erst all- 
mählich in die Praxis einführt, stehen ihm doch bereits von 
mehreren Ärzten die besten Empfehlimgen zur Seite, so ins- 
besondere von den Ärzten Dr. Immelmann (439 und 440), 
Schütze (440), M. Meyer (468 und 491) und R. Mayer (46^. 
So schreibt M. Meyer: „Am dringendsten ist wohl von allen 
Seiten das Bedürfnis empftmden worden, grundlegend mit der 



— 276 — 

völlig subjektiven Art und Weise der Ablesung, wie sil 
der zur Messung dienende Farbenvergleich unvermeidlich mit 
sich bringt, zu brechen und an die Stelle jener ungenauen Ab- 
lesung von Farbreaktionen die einzige genaue und objek- 
tive durch Zeigerausschlag zu setzen, wie wir sie von ande- 
ren technischen Meßinstrumenten her gewohnt sind 

Ich erblicke nach meinen bisherigen eingehenden Erfahrungen 
in dem Intensimeter infolge der mit ihm verknüpften wesent- 
lichen Vereinfachtmg der Methodik und der Objektivität der 
Zei^erablesung einen erheblichen Fortschritt für die Dosierung 
und Härtemessimg der Röntgenstrahlen Das Intensi- 
meter genügt dem Laboratoriumsversuch wie der Praxis in 
weitgehendstem Maße/^ 

M. Immelmann berichtet darübeif: 

„In meinem Betriebe habe ich das Intensimeter zunächst 
neben unseren bis dahin benutzten Methoden angewendet, 
bis ich mich durch die zahlreichen Vergleichsmessungen da- 
von überzeugt habe, daß die Angaben des Intensimeters stets 
durchaus exakt waren. Ich wende es jetzt dauernd zur Aus- 
dosiening von Therapieröhren und zur Nachkontrolle dieser 
Ausdosierung bei den täglichen weiteren Bestrahlungen an 
und erblicke die Hauptvorzüge des Apparates in der außer- 
ordentlichen Einfachheit seiner Handhabung, die es gestattet, 
eine Röhrenausdosierung, die ja bei Anwendung der Sabou- 
raud-Tablette, wenn man genau sein will, so lange dauert, 
bis die Tablette vollkommen verfärbt ist, innerhalb weniger 
Sekunden vor jeder Bestrahlung vorzunehmen. Infolge der 
objektiven Ablesung kann es keine Irrtümer mehr geben, 
so daß selbst weniger geschultes Personal ohne weiteres in 
der Lage ist, exakt zu dosieren; wissen wir doch alle, wie 
heikel gerade für einen weniger Geübten die wirklich einwand- 
freie Ablesung resp. Vergleichung von Verfärbungsgraden ist. 
Einen Zeigerausschlag auf einer Skala kann aber jeder ablesen. 
Zusammenfassend, spreche ich das Fürstenau'sche Intensi- 
meter als wertvolle Bereicherung des Röntgeninstrumentari- 
ums an, das zweifellos eine uns allen recht fühlbar gewesene 
Lücke auszufüllen berufen sein dürfte, und ich zweifle nicht 
daran, daß der gewissenhafte Röntgentherapeut nicht zögern 
wird, neben seine bisher benutzten suj^jektiven Dosierungs- 
methoden die objektive zu setzen." 

Infolge des großen Interesses, das man zur Zeit der 
Röntgenstrahlmessung mittels Selenzellen entgegenbringt, ist 
hier die einschlägige Literatur eigens zusammengestellt. 

.1. J. W. Giltay (Nature 54, lOQ, 1896) Röntgenstrahlen und der 
Widerstand des Selens. 

Z Perreau (Comptes rendus 129, 956, 1899; auch Beiblätter zu 
den Annalen der Physik 24, 135, 1900) Einfluß der X-Strahlen auf* 
den elektrischen Widerstand des Selens. 

18* 



— 276 — 

3. Himstedt (Bericht der Naturforscher-Gesellschaft Freiburg 
XI, 126, 1900 und Annalen der Physik 4, 531, 1901) Ueber einige Ver- 
suche mit Becquerel- und Röntgenstrahlen. 

4. Bloch (Comptes rendus 132, 914, 1901 und Chemisches 
Centralblatt 1, 1078, 1901) Wirkimg der Radiumstrahlen auf das 
Selen. 

5. Aubel (Comptes rendus 136, 929, 1903; auch Physikalische 
Zeitschrift 4, 807 1903) Ueber den Einfluß der radioaktiven Körper 
auf das elektriscne Leitvermögen des Seletis. 

6. F. C. Brown und J. Stebbins (Physical Review of the Ame- 
rican Physical Society 25, 505, 1907; auch Beiblätter zu den Annalen 
der Physik 32, 1061, 1908) Einfluß der Radiumstrahlung auf den 
Widerstand der Selenzellen. ' '^ 

7 G. Athanasiadis (Annalen der Physik 27 890, 1908) IWirkung 
der Röntgenstrahlen auf den elektrischen Widerstand des Selens. 

8. L,j S. Mc Dowell (Physical Review of the American Physical 
Society 30, 474, 1910; auch Beiblätter zu den Annalen der Physik 
34, 970, 1910)) Die Erholung der Selenzellen nach Erregung mittels 
X-Strahlen. 

9. H. Guilleminot (Comptes rendus 156, 1155, 1913) Ueber die 
Variation des Widerstandes von Selen, das von X-Strahlen und 
Radiumstrahlen getroffen wird. " 

10. M. Imhielmann (Röntgentaschenbuch 6, 25, 1914) Das Für- 
stenausche Intensimeter. 

11. M* Immelmann und J. Schütze (Fortschritte auf dem Qebiete 
der Röntgenstrahlen 22, 533, 1914) Absorptionsmessungen mit dem 
Fürstenauschen Intensimeter. 

12. P. Volz (Physikalische Zeitschrift 16, 209, 1915) Ueber die 
Verwendbarkeit des Selens zu Röntgenstrahlenenergiemessungen. 

13. R< Fürstenau (Physikalische Zeitschrift 16, 276, 1915) Ueber 
die Verwendbarkeit des Selens zu Röntgenstrahlenenergiemessungen. 

14. P. Volz ^(Physikalische Zeitschrift 16, 308, 1915) Ueber die 
Verwendbarkeit des Selens zu Röntgenstrahlenenergiemessungen. 

15. Th. Christen (Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgen- 
strahlen 23, 214, 1915/16). Messung heterogener Röntgenstrahlen. 

16. H. Holzknecht und C. Weißenberg (Fortschritte auf dem 
Gebiete der Röntgenstrahlen 23, 257, 1915/16) Zur speziellen tech- 
nischen Strahlenmessung. 

17 R. Grann (Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgenstrahlen 
23, 267,' 1915/16) Prinzipielles über die Selenzelle. 

18. R. Mayer (Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgenstrahlen 
23, 283, 1915/16) Zur praktischen Anwendung der Selenzelle unter 
Vermeidung ihrer Fehler. 

19. R. Grann (Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgenstrahlen 
23, 289, 1915/16) Ueber die Benützung des photochemischen Vor- 
ganges der Kalomelausscheidung zur Messung von Röntgenstrahlen 
und über photochemische Methoden überhaupt 

20. C. Weißenberg (Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgen- 
strahlen 23, 297, 1915/16) Wege und Ziele in der Dosimeterfrage. 

21. M. Meyer (Deutsche Medizinische Wochenschrift 41, 1312, 
1915) Praktische Erfahrungen mit dem Fürstenauschen Intensimeter. 

22. M.Meyer (Strahlentherapie 7, 473, 1916) Das Fürstenausche 
Intensimeter. 

23. H. Wachtel (Strahlentherapie 7 491, 1916) Ueber die In- 
konstanz der Strahlungen der heutigen Kön^enröhren und Dosie- 
rungsversuche mit dem Fürstenauschen Selenintensimeter. 



— 277 — 



Vin. Automatische Signal- und Registrier- 
apparate. 

Infolge ihrer hohen Lichtempfindlichkeit vermag die 
Selenzelle nicht bloß das Auftreten und Verschwinden eines 
Lichtscheines, sondern auch den Eintritt und Verlauf be- 
stimmter Ereignisse snzu'zeigen. Sie eignet sich daher in 
ganz hervorragendem Maße !2aim Bau von Signal- und 
Jlegistrierapparaten. 

Die Einrichtung eines Signalapparates für stär- 
kere Lichteindrücke ist aus Fig. 193 erisichtlich. Wir 
haben 2 Stromkreise, von deneA der erste aus der Batterie I, 
einer Selenzelle und einem Relais besteht, yrährend der 



JicJUtieX 



%tjbru^tUt 



RelaU 




SaJfeH^l 



§ioJU 




Fig. 193. 

zweite die Batterie II, eine Glocke und leine Kontaktvorrichtung 
enthält. Solange die Selenzelle nicht beleuchtet ist, fließt 
ntir ein schwacher Strom durch den Stromkreis I, so daß das 
Relais nicht in Tätigkeit tritt; die Koataktvorrichiung ist in 
diesem Falle nicht geschlossen und der 2. Stromkreis luiter- 
brochen. Fallen aber Lichtstrahlen auf die Selenzelle, so 
wächst die Stromstärke im Stromkreis I rasch an, das Relais 
tritt in Tätigkeit und schließt den Kontakt; dadurch wird der 
2. Stromkreis geschlossen • und die Glocke ertönt. Bei Ver-' 
dtuikelung wird der Kontakt durch das Relais wieder aufge- 
hoben imd die Glocke hört auf zu läuten. An Stelle der Glocke 
kann natiklich auch irgend eine andere Signalvorrichtung z. B. 
eine rote Lampe treten. 



— 378 — 

Fig. 194 stellt einen Signalapparat der Pirnut Clausen 
& ^ronk dar. Die Selenzelle ist mit zwei Elementen im 
hinteren Kasten und einem hochempfindlichen Relais ver- 
bunden. L^t man an das Instrument noch eine Batterie 
von '12—18 Volt an, so meldet die Glocke jede Belichtung 
der Zelle. 



Fig. IM. 

Da "bei der in Fig. 193 angegebenen Schaltung das Relais 
auf den schon im Dunkeln vorhandenen Strom nicht reagie- 
ren darf, kommt hier kein allzu empfindliches Relais in Be- 
tracht. Hat z. B. die Stromquelle 50 Volt und die Selenzelle 
50000 Ohm, so ist die Stromstärke im 1. Stromkreis ungefähr 
1 Milliampere, da der Widerstand des Relais gegenüber dem 
hohen Selenwiderstand kaum in Betracht kommt. Wenn nun 
tmter der Einwirkung der Lichtquelle die Stromstärke auf 
10 Milliamp. ansteigt, so wird für diesen Fall ein Relais von 
3 Milliamp. Empfindlichkeit recht gute Dienste leisten; da- 
gegen ■wird ein Relais, das bereits auf einen Strom von 2 



, — 279 — 

Milliamp. anspricht, den Kontakt bei Verdunkelung vielleicht 
nicht sofort wieder aufheben, da der Strom infolge der Träg- 
heit des Selens noch nicht unter 2 Milliamp. gesunken ist; 
insbesondere würde der Apparat mehrere rasch auf einander 
folgende Lichteündrücke nicht einzeln ansteigen können. Ist 
die Stärke der Lik:htquelle nur gering un4 somit die Strom- 
differenz bei Licht und Dunkel nur unbedeutend, so läßt 
sich die angegebene Schaltimg nicht verwenden. 




Flg. 195. 



Ein Signalapparat für schwächere Lichtein- 
drücke wird am besten mit einer Schaltung ausgerüstet, bei 
der im Dunkeln überhaupt kein Strom durch das Relais 
fließt; eine solche ist in Fig. 195 abgebildet. In den 4 Zweigen 
der Wheatstoneschen Brückenschaltung liegen 2 f^ste Wider- 
stände W] und W2, der Regulierwiderstand W3 und die 
Selenzelle Z; bei E befindet sich die Stromquelle, bei R ein 
hochempfindliches Relais. Die Anwendung des Regulier- 
widerstandes ermöglicht es jeder Zeit R stromlos zu halten, 
solange die Selenzelle im Dunkeln liegt. Fällt dann der ge- 
ringste Lichtschein auf Z, so schließt das Relais den 2. 



— 280 — 

Stromkreis und die Sigfnalvorrichtung S tritt in Tätigkeit. Der- 
artige Signalapparate reagieren z. B. noch auf ein brennendes 
Zündholz in einer Entfernung von 8 m. 

Ein solcher Apparat wird überall vortreffliche Dienste 
leisten, wo das plötzliche Auftreten einer Lichterscheinung 
eine Gefahr bedeutet; er meldet den Ausbruch eines Brandes 
in Pabriklagem, Bergwerken usw.; er dient als J>etektiv- 
apparat, indem er das Betreten eines Raumes mit Licht oder 
das Offnen eines Faches anzeigt und schützt somit gegen 
Einbruch, Spionage etc.; er kann im Kriege die Annäherung 
des Feindes an bestimmte Punkte verraten, falls dieser eine 
Taschenlampe oder ein brennendes Zündholz zur Orientie- 
rung benüt27t. Wertvolle Dienste dürfte der Apparat zur Siche- 
rung der Eisenbahn leisten, indem er die Vorbeifahrt oder 
Ankunft des Zuges an einer bestimmten Stelle sofort in einer 
beliebigen Station meldet. Dazu kommen noch zahlreiche 
andere Verwendxmgsmöglichkeiten. 

Die Anjordnung kann auch so getroffen werden, daß 
beim Auslöschen einer die Selenzelle beleuchtenden Flamme 
ein Signal gegeben wird. Die Widerstände sind dann derart 
zu regulieren, daß das Relais während der Belichtung der 
Selenzelle keinen Kontakt gibt, beim .Erlöschen des Lichtes 
aber den Kontakt schließt, 30 daß die Alarmglocke ertönt 
bezw. das Signal betätigt wird. Diese Einrichtung kann z. B. 
zur Sicherung der Eisenbahnen und der Schiffe an der Küste 
die besten Dienste leisten, indem sie das Auslöschen jeder 
Signallateme durch Ertönen ■ einer Glocke oder Entzündung 
einer farbigen Laterne in d^m Wartehäuschen meldet. 

Fig. 196 enthält die Abbildung eines Apparates für auto- 
matische Glühlampenentzündung von Clausen und 
Bronk. Die Schaltung ist derartig, daß der 2. Stromkreis unter- 
brochen ist, solange die Zelle Licht empfängt, während bei 
Eintritt der Abenddämmerung das RelaiS betätigt, der Kontakt 
geschlossen und die Lampe entzündet wird. Bricht der Tag 
an und die Zelle erhält Licht, so wird der 2. Stromkreis wieder 
unterbrochen und die Lampe erlischt. Durch diese Anord- 
nung kann man es also erreichen, daß bei* Eintritt der Däm- 
merung in einem bestimmten Raum die Lampen selbsttätig 
sich entzünden und bei Tagesanbruch wieder von selbst er- 
löschen, so daß in dem Raum immer für Beleuchtung, sei 
es für natürliche oder künstliche, gesorgt ist, ohne daß sich 
irgend jem&nd darum zu kümmern hat. Die Einrichtung kann 
natürlich auch . für ganze Reihen von Lampen als automati- 
scher Laternenanzünder und -löscher verwendet werden. 

Stellt man bei dem in Fig. 196 abgebildeten Apparat die 
Glühlampe der Selenzelle direkt gegenüber, so zeigt sich 
folgende Erscheinung. Bei Eintritt der Dunkelheit oder Ver- 



dunkelung der Selenzelle entzündet sich die Glühlampe. Diese 
wirft nun ihr Licht auf die Selenzelle, so äa& die Lampe 
wieder erlischt. Da sich infolge der eingetretenen Dunkel- 
heit die Lampe wieder entzündet, haben wir ein beständiges 
Entzünden und Erlöschen der Lampe in rascher Aufeinander- 
folge. Die Geschwindigkeit der Unterbrechungen ändert sich 
mit der Entfernung von Glühlampe und Zelle. 

Fig. 197 zeigt einen automatischen Weckapparat der 
Firma Julius Pintsch, wie er auf Leuchttürmen Anwendung 
findet, um den Wärter darauf aufmerksam zu machen, daß 
eine Signallateme verlöscht ist oder nicht mehr die nötige 
Lichtstärke hat. 

Automatische Selenzündapparate zum selbsttätigen 
ZUnden und Löschen leuchtender Seezeichen 
verwendet man vielfach bei Bojen und Bak^n. Die Baken 
(Fig. 198), die an Stromufem, am Meeress&ande und auf 
Sandbänken zur Andeutung des Fahrwassers und zur War- 
nung vor gefährlichen Stellen errichtet werden, müssen für 
die Nacht mit Leuchtkörpem ausgerüstet werden. Ebenso 
trägt die Boje (Fig. 199), eine auf dem Wasser schwimmende 
als Seezeichen benützte Tonne, auf dem Meere gewöhnlich 
einen Leuchtapparat. Um nun die Flammen solcher, oft 
schwer zugänglichen, leuchtenden Seezeichen während des 
Tages, wo sie ganz zwecklos brennen, auszulöschen und da- 
durch Qas bezw. Strom zu sparen, kann man sich einer auto- 



Fit 191- 

matischen Zünd- und Löschvomchtung bedienen. Eine durch 
Tageslicht selbsttätige wirkende Vorrichtung dieser Art von 
der Firma Julius Pintsch soll im Folgenden genauer be- 
schrieben werden. 

Um die Selenzelle gegen die Einflüsse der Witterung 
zu schützen, ist sie in einem gut schließenden Metallgehäuse 
untergebracht, dessen Oberteil durch eine Glasglocke abge- 
schlossen ist. Die Selenzelle ist mit einem hochempfiad- 
lichen Relais \md mit einer Batterie von mehreren kleinen 
Trockenelementen oder Akkumulatoren verbunden. Obwohl 
der Strom bestandig durch diesen Stromkreis fließt, wird die 
Batterie infolge des hohen elektrischen Widerstandes der 
Selenzelle so langsam entladen, daß sie ung^Ühr ein Jahr 
zum ununterbrochenen Betrieb ausreicht. 

Die Leuchtbojen tragen gewöhnlich eiaen mit Gas ge- 
speisten Leuchtapparat. Der Tonnenkörper bildet zugleich 



Fit 196. 

den Gasbehälter, aus dem das Gas unter. konstantem Druck 
durch einen Regulator hindurch zum Brenner geleitet wird. 
Die Gasflillung reicht für mehrere Monate ununterbrochener 
Brennzeit aus. 

Wird tei Tagesanbruch die Selenzelle vom Tageslicht 
bestrahlt, so schlägt die Zunge des Relais aus und schliefit 



— 284 — 

bei Berührung mit einem Kontakt einen besonderen Strom- 
kreis. Ein in diesem liegender Elektromagnet betätigt nun- 
mehr ein Hebelsystem und schließt das Gasventü so weit, 
daß niu: mehr eine kleine Zündflanune während des Tages 
brennt. 

Bei Eintritt der Dunkelheit wächst der Widerstand der 
Selenzelle und das Relais schlägt nach der anderen Seite aus; 
durch Berührung mit einem zweiten Kontakt wird wieder 
ein Strom geschlossen, ein Elektromagnet betätigt, das oben 
erwähnte Hebelsystem nach der anderen Seite bewegt und 
das Gasventil geöffnet. Das ausströmende Gas wird durch 
die Zündflamme entzündet imd die Gasflamme kann nun 
brennen, bi9 das Tageslicht wieder auf die Selenzelle einwirkt. 

Damit der Strom nicht dauernd durclj den Elektromagnet 
fließt, wodurch unnütz Strom verbraucht würde, ist die Schal- 
tung so eingerichtet, daß der Stromkreis sofort nach 
Schließung des Kontaktes und Betätigung des Hebels selbst- 
tätig wieder unterbrochen wird, so daß nur morgens und 
abends einen Augenblick der Energieverbrauch stattfindet. 

Bei Verwendung von elektrischem Licht ist die Apparatur 
etwas einfacher, da man die Lichtquelle direkt an die Stelle 
des Elektromagnets setzen kann. Auch kommt man mit einem 
einzigen Kontakt aus, der bei eintretender Dunkelheit ge- 
schlossen, bei Tagesanbruch unterbrochen wird. 

Zum Schutze gegen die Feuchtigkeit befinden sich alle 
einzelnen wesentlichen Bestandteile des Apparates in luft- 
dicht verschlossenen Blechkästten, die Selenzelle ist in eine 
luftleere Röhre eingeschlossen. 

Fig. 200 zeigt eine Bakenlateme, die mit der automati- 
schen Zündvorrichtung ausgerüstet ist. In Fig. 201 sehen 
wir den geöffneten Batteriekasten nebst der Selenzelle. 

In gleicher Weise kann man einen automatischen 
Alarmapparat zumAnzeigen von S chlagwett ern 
in Kohlengruben konstruieren. Man läßt vor der Selen- 
zelle beständig eine Flamme brennen und sorgt durch ent- 
sprechende Schaltung dafür, daß unter dem Einflüsse der 
Leuchtflamme (das Relais keinen Kontakt gibt. Sobald nun 
die Leuchtkraft der Flamme unter dem Einflüsse des Gruben- 
gases eine Änderung erfährt, wird die Selenzelle beeinflußt, 
das Relais schließt den Kontakt und die Alarmglocke ertönt. 

Zur Regulierung der Spannung hat man einen 
automatischen Zellenschalter konstruiert. Bei die- 
sem Apparat verdeckt der Zeiger eines Voltmeters, solange 
die Spannung normal ist, mittels einer auf ihm befestigten 
Scheibe zwei Selenzellen gegen eine Glühlampe. Tritt eine 
Spannungsänderung ein, so wird der Zeiger abgelenkt und 



setzt 'dadurch die eine oder andere Selenzelle dem Lichte 
aus. Jede Selenzelle bildet mit einer Stromquelle und einem 
Relais einen Stromkreis. Erfolgt z. B. eine Spannungsab- 
nahme, wodurch der Zeiger nach links geht, so wird die 
rechte Selenzelle frei. Nun wird das zugehörige Relais und 
durch eine entsprechende Vorrichtung der Zellenschalier der- 
artig betätigt, daß eine neue Zelle angeschlossen wird und 
die Spannung wieder zunimmt. Zum Speisen der Selen- 
zellen kann der Zellenstrom selbst benützt werden. 



Man kann die Selenzelle femer zum automatischen 
Registrieren der Gewichtsab- und -zunähme 
einer Substanz mittels einer Wage benutzen. Derartige 
GewichtsverSnderungen beobachten wir z.B. bei verdunstenden 
und hygroskopischen Substanzen. 



— 386 — 

Sobald eine Wage auf 1 mg genau die Gewichtsv«rftnde- 
ning einer Substanz registrieren soll, ist mit einer rein mecha- 
nischen Aufzeichnung durch eine Feder nach Art der Baro- 
graphen nicht viel anzufangen, da hier die Reibung der Feder 
auf dem Papier viel zu groß ist. Zur Lösung der Aufgabe, 



die einige g betragende G«wicht8zu- oder -abnähme einer Sub- 
stanz ununterbrochen während der Dauer von 5 — 6 Tagen auf 
1 mg genau zu registrieren, kann man die photographische 
R^strierung benutzen, wobei jede Reibung vermieden ist. 
Fig. 202 zeigt eine Vorrichtung dieser Art von Kuhlmann 
(358), Am Balken einer feinen Analysenwage (Tragkraft 
200 g) befinden sich in der Verlängerung der Mittelschneide 
zwei Planapiegel S, und S,, von denen der eine nach links 



— 288 — 

und der andere nach rechts gerichtet ist. Ungefähr 2 m von 
dem linken Spiegel entfernt ist an einem Stativ eine 2 Volt- 
Osram-Lampe L^ angebracht. Das Bild des glühenden Fadens 
dieser Lampe wird mittels einer in dem Rohre A befindlichen 
Linse auf den linken Spiegel S^ und von diesem auf die Regi- 
striertrommel T geworfen; letztere ist mit photographischem 
Papier belegt. I^* der Spiegel an der Schwingung des Wag- 
balkens teilnimmt, wandert das Bild des Lichtfadens auf der 
Trommel von unten nach oben oder umgekehrt. Legt man eine 
Substanz, die einen allmählichen Gewichtsverlust erleidet, auf 
die linke Wagschale, dagegen einen Stoff, der eine Gewichts- 
zunahme erfährt, auf die rechte Schale, so wird in beiden 
Fällen der linke Wagbalken gehoben und das Bild des Licht- 
fadens wandert auf der Trommel immer von xuiten nach oben. 
Hat z. B. der Spiegel zuerst die Stellung I (Fig. 203), so wird 
der von Lj kommende Lichtstrahl nach I' zurückgeworfen; 
hebt sich der linke Wagbalken, wodurch der Spiegel in die 
Lage II gedreht wird, so erfolgt die Zurückwerfung des Licht- 
strahls nach II'. 




Fig. 20X 



Hat man das Gefäß mit der zu untersuchenden Substanz 
auf die eine Wagschale gestellt, so muß man durch Auflegen 
von Gewichten auf die andere Wagschale Gleichgewicht her- 
stellen. Die Empfindlichkeit der Wage ist derartig geregelt, 
daß das Bild bei einer Gewichtsveränderung von 1 mg genau 



— 289 — ' 

um' 2 mm nach oben wandert. t>a die Trommel T gleichzeitig 
durch ein Uhrwerk um ihre Achse gedreht wird, so kann man 
aus der photographisch aufgezeichneten Kurve ohne weiteres 
ablesen, wie groß die Gewichtsveränderung war und isi 
welcher Zeit sie erfolgte. 

Macht man die Höhe der Trommel bezw. des photp- 
graphischen Papiers 200 mm, so erreicht der Lichtstrahl den 
oberen Rand genau nach einer Gewichtsveränderung von 
100 kng. In diesem Moment wird die Wage automatisch durch 
ein Laufwerk V arretiert, ein Gewicht von 100 mg in den 
Becher B, der sich über der linken Wagschale befindet^ ge- 
worfen und die Wage wieder ausgelöst. Nun ist an der Wage 
wieder Gleichgewicht hergestellt, da die Gewichtsänderung 
von 100 mg durch das Gewicht im Becher B ausgeglichen 
wird, so daß dann der Lichtstrahl m m wieder am unteren 
Rande des photog^aphischen Papiers steht. In der ausge- 
lösten Stellung bleibt die Wage nur solange, bis wieder eine 
Gewichtsänderung von 100 mg eintritt und das Laufwerk von 
neuem ausgelöst wird. Die automatische Auslösung des Uhr- 
werks V, das mit der Arretierungswelle W der Wage durch ein 
Zahnrad in Verbindung steht, geschieht auf folgende Weise: 
In dem gleichen Moment, in dem der von L^ kommende Licht- 
strahl m m die höchste Stelle der Trommel erreicht hat, 
wird von der 4 Volt-Osramlampe Lg ein Lichtkegel mittels 
des rechten Spiegels (auf dem Wejg;e n n) auf die in einem 
Kasten befindliche Selenzelle S geworfen. Die Selenzelle 
bildet mit einem Relais und einer Stromquelle einen Strom- 
kreis. Fällt Licht der Lampe Lg auf das Selen, so wächst die 
Stromstärke und die Zunge des Relais schließt einen zweiten 
Stromkreis; dadurch wird ein Elektromagnet erregt, der nun- 
mehr die Hemmung der Arretierungswelle W löst und das 
Laufwerk V in Tätigkeit versetzt. 

Die 100 mg Gewichte sind runde Platten aus Aluminium; 
sie befinden sich übereinander geschichtet in dem geschlitzten 
Rohr R. Ein Schieber, der mit dem Laufwerk V ebenfalls 
durch Zahnräder in Verbindung steht, holt bei jedesmaliger 
Arretierung der Wage ein Gewicht hervor, das dann in den 
Becher B gleitet. 

Die Bedieniing des Apparates ist sehr einfach. Man belegt 
die Trommel mit photographischem Papier, bringt das Gefäß 
mit der Substanz auf die entsprechende Wagschale und stellt 
durch Auflegen von Gewichten usw. Gleichgewicht her, was 
durch Beobachtung des Zeigers der Wage mittels Spiegelab- 
lesung leicht zu konstatieren ist. Dann versetzt man die 
Trommel in Bewegung und schaltet die Lampen und den 
Strom ein. 

Einen sehr schönen Erfolg erzielte v. Salviati (Braim- 
schweig) mit seinem Heliographenschreiber, mit dem 

Dai S«Un. 19 



— 290 — 

er die Zeichen eines Heliographen, der auf dem Brocken 
installiert wurde, noch in einer Entfernung von 60 Kilometern 
auf siischreiben vermochte. Die verwendete Selenzelle war sehr 
klein, hatte nur 4 qmm Oberfläche und war in der Empfangs- 
station im Brennpunkte eines Fernrohrs angebracht. Als 
Relais kam ein polarisiertes von 12000 Ohm Widerstand zur 
Verwendung, wie es früher in der drahtlosen Telegraphie be* 
nutzt wur^e. Durch das Relais wurde ein Schreibapparat be- 
tätigt, so oft von der Feme ein Lichtsignal eintraf und auf die 
Selenzelle fiel. 

So sehen wir, daß wir der Selenzelle in Verbindung mit 
geeigneten Apparaten die verschiedensten Arbeiten anver- 
trauen können, die früher menschlicher Hilfskraft bedurften. 



IX. Sortierung nach Farben. 

Bei vielen Natur- und Kunstprodukten ist eine Sortierung 
nach Farben erforderlich. Zum automatischen Betrieb von 
Sortiermaschinen eignet sich am besten die Selenzelle. Die 
zu sortierenden Körper werden der Reihe nach in den Strah- 
lengang einer konstanten Lichtquelle geführt, wo sie je nach 
ihrer Farbe mehr oder weniger Licht reflektieren. Die reflek- 
tierten Strahlen fallen auf eine Selenzelle und verursachen 
ihrer Lichtstärke entsprechende Andeningen der Leitfähig- 
keit des Selens bezw. der Stromstärke. Dadurch können 
verschiedene Kontakte geschlossen und die zu sortierenden 
Körper in die ihrer Farbe entsprechenden Fächer befördert 
werden. 

A. Wedgl (383) hat eine derartige Sortiermaschine gebaut, 
die sehr sicher funktioniert. Die Maschine hat folgende Ein- 
richtung. Ein großer Verteilungistrichter versorgt eine grö- 
ßere Anzahl von Einzelgängen mit dem zu bearbeitenden 
Material. Aus dem Fülltrichter jedes Einzelganges werden 
die Körper einzeln in bestimmter Lage und zu bestimmter 
Zeit an das Meßfenster geschafft und dortselbst eine Zeitlang 
festgehalten. Auf das Meßfenster ist das Licht einer starken 
Lichtquelle dauernd konzentriert. Je nach Helligkeit und 
Farbe reflektiert der am Meßfenster festgehaltene Körper die 
ihn treffenden Strahlen der Lichtquelle stärker oder schwächer 
auf eine Selenzellenkombination. 

Fig. 204 zeigt die Schaltung der einzelnen Apparate. E^ 
ist eine starke Stromquelle, Z^ und Z^ sind zwei möglichst 
gleichartige Selenzellen, W^ und Wg zwei feste Widerstände, 
die so ausgeglichen sind, daß das Zeigergalvanometer R 
stromlos jst, wenn keine der Selenzellen belichtet wird. Sobald 
ntm ein Körper an das Meßfenster gelangt, wird je nach 



dessen Farbe mehr oder weniger Licht reflektiert und mittels 
eines Spiegels auf die- Selenzelle Z^ geworfen. Die momentan 
einsetzende Leitfähigkeitserhöhung dieser Zelle bewirkt, da& 
das Galvanometer R Strom erhält und sein Zei£:er ausschlägt. 
Seine jeweilige Stellung gibt den Parbenwert des im MeB- 
fenster befindlichen Körpers an. In dieser Stellung wird der 
GalvanoineteTz?iger auf die darunter befind.iche Kontaktstelle 
K automatisch für ktirze Zeit niedergedrückt, wodurch ein 
besonderer Stromkreis geschlossen und eine Sortierkapsel S 
betätigt wird. Diese Vorgänge spielen sich alle annähernd 




.OaC^v 



FiB. 204. 

gleichzeitig ab. Im nächsten Augenblick wird der Galvano- 
meterzeiger wieder freigelassen, gleichzeitig dreht sich der 
Spiegel und der von dem 'beleuchteten Körper reflektierte 
Lichtstrahl fällt nunmehr auf die 2. Zelle Z^. Dadurch wird 
ein entgegengesetzt gerichteter Strom durch das Galvanometer 
R gesandt und dessen Zeiger somit sehr rasch auf Null zurück- 
geführt. Durch diese Kombination von 2 Zellen, die rasch 
hinter einander von ein und demselben Lichtstrahl getroffen 
werden, wird die Trägheit sehr wirksam bekämpft. 

Die Zahl der Kontaktstellen richtet sich naltUrlich nach 
der Anzahl der Sortierfarben. Ist ein Kontakt geschlossen, 
so wird das der Farbe des Körpers entsprechende Auslatifrohir 



— 292 — 

der Sortierkapsel geöffnet und der Körper hineinbefördert. 
Die zur Beförderung der gleichfarbigen Körper bestimmten 
Auslauf röhre aller Einzelgänge vereinigen sich in je ein ge- 
meinsames Sammelrohr, welches das sortierte Material in 
das für seine Farbe bestimmte Sammelgefäß leitet. Kaum 
hat !der zu sortierende Körper das Meßfenster verlassen, so 
wird der nächste herangeführt, worauf sich der Arbeitsvorgang 
ini der gleichen Weise wiederholt. 

. Der Sortierapparat muß natüilich für jede Art von Körpern 
eigens geeicht werden, damit man eine Sortierung nach Far- 
ben vornehmen kann. 



X. Prüfung der Qualität von Lampen. 

Bei der Beurteilung der Brauchbarkeit einer Lampentype 
kommt nicht bloß die Lichtstärke, sondern; auch die Stetig- 
keit der Lichterzeugung in Betracht. Die Unruhe des Lichtes 
/wirkt in einem geschlossenen Raum äußerst störend. Mit 
Hilfe einer Selenzelle kann man die Schwankungen in der 
Lichtstärke einer beliebigen Lichtquelle dauernd registrieren, 
lassen. Man bildet einen Stromkreis aus einer Stromquelle^ 
einer Selenzelle und einem registrierenden Galvanometer oder 
Oszillographen (S. 73). Da die von dem Instrument geliefer- 
ten Stromkurven die Lichtschwankungen ziemlich gut .wieder- 
geben, kann die Einrichtung mit gutem Erfolg dazu benutzt 
werden, verschiedene Lampenarten bezüglich ihrer Brauch- 
barkeit zu vergleichen. Die Methode eignet sich besonders 
dazu, Bogenlampenkonstruktionen und das Elektrodenmaterial, 
die Kohlenstifte, auf ihre Qualität zu prüfen. Presser (274) 
hat bei derartigen Untersuchimgen mittels Selenzellen recht 
günstige Resultate erzielt. Die in Fig. 205 gezeichneten Licht- 
kurven sind in dieser Weise gewonnen worden. 



XI. Drahtlose Lichttelephonie. 

Verbindet man eine Selenzelle mit einer Stromquelle und 
einem Telephon und bestrahlt die Zelle mit Licht von wech- 
selnder Stärke, so vermögen alle Lichtschwankungen in der 
Selenzelle Stromschwankungen imd im Telephon entspre- 
chende Tonänderungen hervorzurufen. Es findet also auf 
diesem Wege eine Umsetzimg von Licht- in Schallwellen 
statt. Wenn ntm auch das umgekehrtie Problem, die Um- 
wandlung von Schallwellen in Lichtschwankungen möglichi 
wäre, so hätten wir ein Mittel, Toniänderungen in Lichtschwan- 



— 2W — 



a. 



Kkhienftuiai-Giuhlampe 



Mienscktuß-Bogaüwnp^ 



itUine Bogenlampe für ZAmp 





^tm h tga ü anpe ftir SAmß 



Jkaterörandtampe 



JniensiMr - FUtmmenbogeiUampe 




Flg. 201 



loingen und diese wieder in Tonänderungen umzusetzen; wir 
wären also imstande auf einem Lichtstrahl Gespräche in die 
Feme zu senden. Tatsächlich besitzen wir geeignete Mittel, 
die es ims in einfacher Weise ermöglichen, durch Töne Inten- 
sitätsänderungen einer Lichtflamme zu erzeugen und zwar 
sind dies vor allem die manometrischen Flammen von König 
und der sprechende Flammenbogen von Th. Simon. 

Leitet man Gas durch eine manometrische Kapsel, die 
seitlich eine Membran mit einem Trichter enthält, zu einem 
Spitzbrenner und bricht in den Trichter hinein, so übertragen 
sich die Schwingungen der Membran auf das Gas Und die 
Flamme und bringen diese zu entsprechenden Intensitätsände- 
rungen. Bei unmittelbarer Beobachtung kann man nur ein 
Erzittern der Flamme wahrnehmen. Betrachtet man aber die 
abwechselnd emporschießende und sich niederduckende 
Flamme in einem drehbaren Spiegel, so zeigt sie sich in ein- 



— 194 — 

zelne durch dunkle ZwiBchenrSume getrennte Flammenbilder 
serlegft und zwar ent^richt, wie Fig. 206 zeigt, jedem Vokal 
und Konsonanten ein ganz bestimmtes Flammenbild. So- 
lange man nicht in den Trichter spricht, brennt die Flanune 
ruhig, was in dem Spiegel durch einen ununterbrochenen 
Lichtstreifen zum Ausdruck kommt. Es leuchtet ohne weite- 
res ein, dafi die während eines Gespräches entstehenden 
Flammenbilder auf eine Selenzelle in entsprechender Weise 
einzuwirken und ein damit verbimdenes Telephon zu be- 
einflussen vermögen. 

Eine einfache Vorrichtung, mit der man die Übertragung 
von Gesprächen ohne Drahtleitxing demonstrieren kann, ist 



A 

E 

J 



V 



in Fig, 207 abgebildet. Die Sendestatioa beswht aus einem 
Acetylenentwickler, der durch eiTien dicken etwa 33 cm langen 
Gummis chl auch mit einer manometrischen Kapsel verbunden 
ist; letztere enthält seitlich eine Membran und einen Trichter 
zum Hineinsprechen. Das Gas strömt aus dem Entwickler 
durch den Schlauch und die Manometerkapsel' zu einem 
Spitzbrenner, der eine etwa 1,5 cm hohe Spitzflamme liefert. 
Spricht man in den Trichter gegen die Membran, so Übertragen 
sich die Schwingungen der Membran auf das Gas und die 
Spitzflamme, wodurch das Acetylenlicht zu Intensitä'tsände- 
rungen gebracht wird, die den zu übertragenden Schallwellen 
genau entsprechen. Die undulierenden Lichtstrahlen werden 
mittels einer Linse nach der Empfangsstation gesandt. Diese 
besteht aus einer Selenzelle von etwa 100000 Ohm, einem 
Telephon vbn hohem Widerstand und einer Batterie von 
mindestens 50 Volt, die hintereinander geschaltet sind. So- 
bald die von der Sendestation kommenden undulierenden 
Lichtstrahlen die Selenzelle treffen, wird der die Zelle durch- 
fließende Strom in entsprechende Schwankungen versetzt und 
man höit am Telephon alle gegen die Membran gesprochenen 
Worte deutlich. 



— 296 — 

Sollen Gespräche mittdis der Lichttelephonie auf weitere 
Entfernungen übermittelt werden, so verwendet man als Licht- 
quelle eine Bogenlampe, deren Strahlen mittels eines dreh- 
baren Parabolspiegels nach der Empfangsstation gesandt wer- 
den und nimmt die Erscheinung des sprechenden Plammen- 
bogens, eine geniale Erfindung von Th. Simon (Göttingen), 
zu Hilfe. 







Flg. 203. 



Die Versuchsanordnungy mittels der man den sprechenden 
Plammenbogen zeigen kann, ist aus Fig. 208 zu ersehen. Man 
bildet einen Stromkreis aus der Stromquelle, der Bogenlampe 
B lund dem Bogenlichttransformator T. Letzterer besteht aus 
einer Drahtrolle, von der eine geeignete Abzweigung nach 
einem Mikrophon M führt. Das Mikrophon besitzt also keine 
besondere Batterie, sondern erhält einen Teilstrom der Bogen- 
lichtleitung. Spricht man gegen das Mikrophon, so entstehen 
in der Abzweigung periodische Schwankungen der Strom- 
stärke; diese lagern sich in dem damit verbxmdenen Haupt- 
stromkreis über den Hauptstrom und bringen den außer- 
ordentlich empfindlichen Plammenbogen zu entsprechenden 
Lichtintensitätsänderungen und zur Wiedergabe der in das 
Telephon gesprochenen Worte. Werden Gesänge oder Musik- 
stücke in der Nähe des Mikrophons aufgeführt und befindet 
sich die Bogenlampe in einem großen Saale, so ist die Wir- 
kung so deutlich, daß jeder Anwesende im Saale die Vor- 
träge hören kaim. 

Fig. 20Q enthält das Schaltungsschema für die Lichttöle- 
phonie. Die im linken Teile g^ezeichnete Sendestation ent- 
spricht genau der Versuchsanordnung für die sprechende 
Bogenlampe. Niu* liegt hier der Flammenbogen im Brenn- 
punkte eines Parabolspiegels, wodurch die undulierenden 
Lichtstrahlen parallel gemacht tmd nach der Empfangsstation 
gesendet werden. 




pii.aaa. 

Die Empfan^^sstation ist recht? abgebildet. In dem Brenn- 
punkte rines drehbaren Parabolspieg-els befindet sich eine 
Selenzelle, die mit einem Telephon und einer Batterie ver- 
bunden ist. Die von der Sendestation ankommenden indu- 
lierenden Lichtstrahlen werden iin Brennpunkte des Parabol- 
spiegels vereinigt, wie es aus der Figur zu einsehen ist, und 
verursachen entsprechende Änderungen des Selen Widerstan- 
des bezw. der Stromstärke in der Leitung, so dad man im 
Telephon die in das Mikrophon gesprochenen Worte hören 
kann. Fig. 210 zeigt die Einrichtimg einer Sendestation, Fig. 
211 diejenige einer Empfangsstation. Bei der Sendestation 



- »• — 

ist in den Hauptstromlcreis ein. Widerstand eingeschritet zur 
Regulierung des Bogcnlichtes. Auch in der Abzweigung liegt 
ein regulierbarer Widerstand, damit bei hoher Stromst&lce 
das Mikrophon vor zu hoher Strombelastung durch Ein- 
schalten von W^iderstand geschützt werden kann. 

Die Versuche gelingen bei Tageslicht, ja sogar Sonnen- 
schein fast so gut als bei Nacht. Man mu'& nur verhindern, daS 
die Sonne direkt auf den Parabolspiegel der Empfangsstation 
auffüllt. Die Venninderung des Zellenwiderstandes durch das 
Tageslicht ist nicht von wesentlicher Bedeutung, da es hier 
ja lediglich auf die raschen Schwankungen des BogenUchtes 
ankommt. 

Eine Verbesserung der Wirkung des sprechenden Flam- 
menbogens wird durch die in Fig. 212 dargestellte Schaltung 
erreicht. Es wird durch dieselbe verhindert, da& die durch 
das Mikrophon verursachten Stromschwankungen den gan- 
zen Stromtkreis einschließlich Batterie durchlaufen, wodurch 
sie eine wesentliche Schwächung erfahren. Parallel zur 
Bogenlampe wird ein Kondensator mit einer Kapazität von 
ca. 5 Mikrofarad gelegt und in den Haupt Stromkreis selbst eine 
Drosselspule (Selbstinduktionsrolle) geschaltet. Für den von 
der Batterie kommenden Gleichstrom ist die Drosselspule ohne 
weiteres passierbar, der Nebenschluß mit dem Kondensator 
aber gesperrt. Für die beim Sprechen i;i das Mikrophon im 
Transformator entstehenden Wechsclsiröme aber ist der Kon- 



— 299 — 






\wider- 
3tond\ 



Transformator 



Kondensator 



Batterie 

I 




Drosselspule 




Batterie 



Mikrophon 

FiR. 2VL 

densator nur ein sehr kleiner Widerstand, die Drosselspule 
dagegen ein unendlich großer. Die^ lÄtikrophonströme werden 
daher nicht über die Batterie, sondern über den Kondensator 
fast ungeschwächt auf die Bogenlampe übertragen. Auf diesem 
Wege wird eine ganz wesentliche Verbesserung der Deutlich- 
keit und Lautstärke erzielt. Das Mikrophon ist hier nicht 
parallel zum Hauptstromkreis geschaltet; es liegt in einem 
eigenen Stromkreis, der gebildet ist aus> einer kleinen 
Batterie II, der Primärspule des Transformators, dem Mikro- 
phon tmd einem Vorschaltwiderstand. 

Die vom Lampenstrom durchflossene Spule hat mehr 
Windungen als die primäre Mikrophonspule. Haupterfordernis 
zur Erzielung starker Wirkungen ist die Verwendung einer 
Bogenlampe mit möglichst hoher Betriebsstromstärke und 
eines möglichst langen Plammenbogens, sowie die Benützung 
eines Kömermikrophons von hohem Widerstand (2 — 5 Ohm), 
das mit größerer Stromstärke betrieben werden kann. Das 
Telephon der Empfangsstation muß besonders empfindlich 
sein; dei' Kern wird am besten mit 0,33 mm dickem Silber- 
'draht bewickelt, damit der innere Widerstand dem der Selen* 
zelle näher kommt. Die Telephonströme können mittels des 
Telephonrelais (S. 238) verstärkt werden. 



j 






Pig. 214. 

Was schliefilicb die Entstehung der Schallschwingungen 
im Flammenbogen betrifft, so sei darauf hingewiesen, daß 
beim Übergang des elektrischen Stromes zwischen den zwei 
Kohlenenden diese sowohl als auch die dazwischen befind- 
lichen Gase ins GlUhen kommen. Die Ubergelagerten Strom- 
flchwingungen aber veranlassen analoge Schwankungen des 
Volumens der den Flammenbogen bildenden leitenden Gase. 

Simon (163, 164) war der erste, der die lichttelephonische 
Übertragung von Gesprächen auf weitere Entfernungen unter 
Anwendung des sprechenden Plammenbogens zeigte. Um 
den weiteren Ausbau der Licbttelephonie hat sich Ruhmer 
(153, 161, 172) sehr bemUht; ihm ist es gelungen, auf 13 km 



— 301 — 

Gespräche zu übertragen. Fig. 213 zeigt den 60 cm-Schein- 
werfer, den Ruhmer als Sendeapparat benutzte; 'der Emp- 
fangsapparat ist in Fig. 214 abgebildet. 

Die Lichttelegraphie hat vor der Funkentelegraphie den 
Vor2aigy daß Unbefugte die Mitteilungen nicht abfangen kön- 
nehy hat aber den Nachteil, daß die beiden Stationen einander 
sichtbar sein müssen, weshalb der lichttelegraphischen Über- 
tragung durch die örtliche Beschaffenheit Grenzen gezogen 
sind. 

tXber die drahtlose Lichttelegraphie vergl. S. 338. 



XII. Photographie der Sprache, selbsttätige 

Aufzeichnung von Gesprächen und spätere 

telephonische Wiedergabe derselben; 

der sprechende Film. 

Die Erscheinung des sprechenden Flammenbogens 
brachte Th. Simon (Wied. Anm. 64, 233, 1898) auf den Ge- 
danken, die dabei auftretenden Lichtschwankungen 
photographisch auf bewegtem Bromsilberpapier zu re- 
gistrieren. Der Versuch führte zu einem negativen Resul- 
tat, Dagegen teilt uns Ruhmer (157, 177), der die Versuche 
Simons wiederholte, sehr interessante Resultate mit. Nach 
ihm gibt uns die Lichttelephonie ein Mittel an die Hand, Ge- 
spräche genau aufzuzeichnen und nachher zu beliebiger Zeit 
telephonisch wiederz^ugeben. Die Anordnung der Apparate 
ist aus Fig. 215 zu ersehen. 

M ist das Mikrophon, T der Lichttransformator, B die 
Bogenlampe und A die Stromquelle. Die Wirkungsweise 
dieser Anordnung wurde bereits Seite 296 behandelt. Spricht 
oder singt man vor dem Mikrophop, so gerät der Lichtbogen 
B in Schwankungen, die man mit dem bloßen Auge nicht 
sehen, aber aiif einem photographischen Film sichtbar machen 
kann. Zu diesem Zwecke befindet sich bei P in einem licht- 
dichten Kasten ein Film, der von einer Rolle auf eine andere 
aufgewickelt wird. Vor dem Film ist eine Zylinderlinse L 
mit der Achse in horizontaler Richtung angebracht. Diese 
Linse erzeugt, nachdem sie auf die Kohlenspitzen des Flam- 
menbogens eingestellt ist, aiif dem Film eine helle, äußerst 
feine Lichtlinie in der ganzen Breite des Films; dabei wird 
4as Licht so auf den Film konzentriert, daß die Brennlinie 
eben den Film trifft. Nach Beendigung der Aufnahme wird 
der Film entwickelt und fixiert. Fig. 216 zeigt das Bild des 
unbeeinflußten Flammenbogens bei Gleichstrom; dagegen 



— »2 — 



B 





/ 



Fig. 215. 



veranschaulicht Pig-. 217 einen Teil eines „lichtbesprochenen^^ 
Films. Der Apparat, mit dem der Pihn durch einen Motor 
in Bewegung gesetzt wird, ist in Fig. 218 dargestellt. 

Aiif dem lichtbesprochenen Film sind die Lichtschwan- 
kungen deutlich sichtbar; jeder Ton hat bestimmte Gruppie- 
rungen von Linien hervorg-enifen. Der Film gibt uns ein 
getreues Bild des vor dem Mikrophon geführten Grespräches; 
wir haben hier eine Photographie der Sprache vor uns. 

• 

Durch die in Fig. 219 abgebildete Anordnung kann das 
Gespräch nach beliebiger Zeit telephonisch wiedergegeben 
werden. Man benutzt die zur Herstellung des Films benötigten 
Apparate, die Bogenlampe B, die Linse L \md den Film F 
und zwar genau in derselben Anordnung, nur wifd hier die 
Bogenlampe nicht zum Sprechen, sondern nur zur Beleuch- 
tung verwendet. Hinter dem Film befindet sich eine hoch- 
empfindliche Selenzelle S, die mit einer Stromquelle Aj imd 
einem Telephon T verbunden ist. Rotiert der Film mit der 
gleichen Geschwindigkeit wie bei der Aufnahme, so entstehen 
in der Selenzelle Stromschwankungen, die den Tönungen des 
Films genau entsprechen. Wenn das Licht durch eine hellere 
Stelle des Films geht, fließt infolge der Leitfähigkeitsver- 
größerung des Selens ein stärkerer Strom durch das Telephon, 
ein schwächerer dagegen, wenn das Licht dtirch ' Stellen mit 
dunklerer Tönung geht. Die Ströme im Telephon entsprechen 
in ihrer Stärke fortlaufend den Tönungen des Bildes auf dem 
Film, so daß man im Telephon, während der Film abläuft, 



Flg. 218. 

genau die Töne hezvr. Worte hören kann, die seinerzeit 
in das 'Mikrophon f^esprochen wurden. 

So interessant diese Ausführungen auch sind, so muß 
hier doch bemerkt werden, daB die Erscheinung iÜr technische 
Zwecke noch in keiner Weise ausgenützt wurde. Offenbar 
ist der Effekt nicht deutlich genug und die Einführung in die 
Praxis mit wesentlichen Schwierigkeiten verbunden. Darauf 







— 306 — 



deutet auch die Tatsache hin, daß selbst Ruhmer über die 
Erscheinung und ihre technische Verwendung späteir' keinerlei 
Mitteilungen mehr brachte. 

Flowers (479) hat im Verein mit der Physiologischen Ge- 
sellschaft in Newyork und der Underwood Typewriter Co. eine 
Schreibmaschine gebaut, die zum unmittelbaren 
Niederschreiben gesprochener Laute dient. Die 
Worte werden in ein hochempfindliches Mikrophon gespro- 
chen, wodurch Stromschwankimgen entstehen, die durch ein 
Gasentladungsrelais X®. 238) entsprechend verstärkt werden 
können. Die beim Sprechen entstehenden Stromänderungen 
gehen durch die Primärwickelung eines Transformators, in 
dessen sekundärem Stromkreis eino Anzahl elektrischer Re- 
sonanzkreise liegen, die auf die verschiedensten Schwingtmgs* 
zahlen zwischen 100 und 2500 sekundlich abgestimmt sind. 
Jeder Resonanzkreis besteht (Fig. 220) aus einem Elektro- 
magnet, einem Anker und einem Kondensator. Stimmt man 
Elektromagnet und Kondensator genau auf einander ab, so 




ummmmmm 




JCmJ im ^ Ar 



Fig. 220. 

läßt es sich erreichen, daß Jeder Schwingungskreis nur bei 
einer ganz bestimmten Schwingungszahl in Resonanz gerät. 
Die beim Sprechen im Mikrophon entstehenden und auf den 
Sekundärkreis übergetragenen Stromschwankungen durch- 
fließen sämtliche Resonanzkreise, da diese parallel an die 
Sekundärleittmg angeschlossen sind, erregen aber immer nur 
den ihrer Schwingungszahl entsprechenden zur Resonanz. 
Dadurch wird der zugehörige Elektromagnet und der gegen- 



Dai S«leii. 



20 



— 3M — 

überliegende Anker beeinflußt und ein aiif letzterem sitzendis 
Spiegelchen in periodische Schwingungen versetzt. Atif das 
Spiegelchen fällt ein Lichtstrahl, der nach dem Rande dner 
Selenxelle zurückgeworfen wird. Die Selenzelle bildet mit 
einer Batterie und einem Farbschreiber einen Stromkreis. So- 
bald ein Laut ertönt, wird ein Spiegelchen in Schwingungen 
versetzt und die Selenzelle durch die Lichtschwingungen be- 
einfluBt. Dadurch soll erreicht werden, daß der Farbschreiber 
auf dem Papierstreifen WellenzUge wiedergibt, die für den 
betreffenden Laut oder Buchstaben charakteristisch sind. Wer- 
den Worte gesprochen, so geraten die zugehörigen Spiegelchen 
der Reihe nach rasch hintereinander in Schwingungen, in der 
Selenzelle entstehen entsprechende Stromschwankungen und 
auf dem Papierstreifen zeigen sich WeAlenzügc von verschie- 
dener Amplitude, aus deren Form man die gesprochenen Worte 
erkennt. Der Apparat soll in den Dienst der vergleichenden 
Sprachforschung gestellt werden. 

In ähnlicher Weise suchte man Vorrichtungen zur Wie- 
dergabe der Sprache beim Lichtspiel (Kinemato- 
graph) zu bauen, indem die Schallschwingungen in Licht- 
schwankungen umgesetzt und die Aufnahme der G^enstände 
und Töne auf dem gleichen Filmetreifen voigenommen wurde. 
Die Registrierung der Schallwelleit erfolgte gewähnlich mit 
Spiegelinstrumenten, deren Spiegel chen den Schallwellen 
genau entsprechende Schwingungen ausführten, einen 
auf sie treffenden Lichtstrahl auf eine photographische 



Flg 221 

Schicht reflektierten und atif dieser linien- oder flächen- 
förmige Aufzeichnungen vornahmen. In F^. 221 ist ein 
Stück eines derartigen Pilms wiedergegeben. Führt man 
den Film zwischen einer Lichtquelle und einer Selenzelle 
hindurch, so wird die Selenzelle von Licht wechselnder Stärke 
getroffen; dadurch entstehen in dem zugehörigen Stromkreis 
Stromschwankungen, die sich auf einen Lautgeber übertragen. 
Die Wirkung muß durch Anwendung des Telephonrelais ver- 
stärkt werden. Versuche mit dem sprechenden Film werden 
■ZOT Zelt vorgenommen. 



— 307 — 



Xni. Blindenlesemaschinen 
und Lichthören 

Da wir die meisten Vorstellungen von der Außenwelt dem 
Auge verdanken, ist das Augenlicht als der wichtigste Sinn 
und das Fehlen desselben wohl als der schwerste Verlust an- 
'susehen« der einen Menschen treffen kann. Der Blinde wäre 
■zur Hilflosigkeit oder wenigstens zur Ausführung geistloser 
mechanischer Arbeiten verurteilt, wenn man ihm nicht durch 
schulmäßigen Unterricht neue Bahnen öffnen würde. Es 
muß ihm der Weg gezeigt weiden, wie der fehlende Sinn 
durch die noch vorhandenen Sinne ersetzt werden kann. Da 
als Ersatz des Auges der Tastsinn und das Gehör in Be- 
tracht kommen, ist auf eine möglich feine Durchbildung dieser 
Sinne besonderes Gewicht zu legen. Tatsächlich können wir 
uns bei Beobachttmg eines Blinden davon übe.izeugen, daß er 
in der Ausbildimg des Tastsinnes xind des Gehöres einen 
hohen Grad von VoUkonunenheit erreicht hat, weit höher 
als der sehende Mensch. 

Um die geistigen BedlMnisse der Blinden zu fördern, hat 
man die Buchstaben erhaben dargestellt, so daß sie der Blinde 
durch Abtasten erkennen kann; man hat jedoch bald er- 
kannt, daß dem Blinden die Arbeit des Lesens wesentlich 
erleichtert wird und das Lesen weit schneller vor sich geht, 
wenn man statt der Reliefbuchstaben ein aus eint^elnen er- 
habenen Punkten bestehendes Schriftsystem anwendet. Seit 
1879 ist als Weltschrift für Blinde in allen Kulturstaaten die 
Braillesche Punktschrift eingeführt^ bei der sämtliche 
Schriftzeichen dtirch Gruppen von erhabenen Punkten dar- 
gestellt werden. 

An ein gewaltiges Problem ist man in neuerer Zeit heran- 
getreten, indem man dem Blinden die gewöhnliche 
Druckschrift durch eine maschinelle Vorrichtung izum 
Bewußtsein zu bringen sucht; man will den Blinden befähi- 
gen, Zeitungen imd Bücher in der gewöhnlichen Schrift zu 
lesen. Die Verwirklichung dieser Idee ist auf zweifache Weise 
denkbar, nämlich durch Umsetzen der Schriftzeichen in eine 
erhabene Punktschrift oder auch in Töne; im ersteren Falle 
würde dem Blinden die Schrift durch dasi Gefühl, im letz- 
teren durch das Gehör übermittelt. Wie lassen sich mm die 
Buchstaben, die beständigen Wechsel von Weiß und Schwarz, 
von Hell und Dunkel, in Arbeitsleistungen umsetzen? Dazu 
gehört imbedingt eine Vorrichtung odei' Substan!z, die ge- 
stattet, Lichteneigie in einie andere Energieform übenniführen. 
Verwirklicht werden sollte die Idee natürlich wieder mit der 
Selenzelle. 

20* 



— 308 — 

Die ersten Versuche, die hauptsächlich von englischer und 
amerikanischer Seite ausgingen, beizweckten das Gehör xur 
sinnlichen Wahrnehmung der Schriftzeichen heranzuziehen» 
Bildet knan einen Stromkreis aus einer Stromquelle, einem 
Telephon und einer Selenzelle imd belichtet letztere mit 
Licht von wechselnder Stärke, so vermögen alle Andeningen 
der Lichtstärke entsprechende Stromschwankungen hervorzu- 
rufen, so daß das Telephon ertönt. Es läßt sich auf diesem 
Wege Licht in Elektrizität tmd diese wieder im Schall um- 
setzen. Umgekehrt kann man aus dem Wesen der Telephon- 
geräusche wieder auf die Art der' Beleuchtung schließen. 

Der Engländer Fouxni^r d'Albe (393) baute vor ungefähr 
vier Jahren einen Apparat, der Licht in Schall umsetzen und 
den Blinden befähigen soll, Dasein und Intensität des Lichtes 
durch das Ohr wahi*zunehmen. Er nannte den Apparat des- 
halb Optophon (Lichttöner, Lichthörer). Fig. 222 zeigt 
ims die Anordnxmg der einzelnen Teile. In der Brücke liegt 
die Batterie B, in den ein*zelnen Zweigen beHnden sich die 
Selenzellen Se^ und Se2, sowie die variablen Graphitwider- 




Fig. 222. 

stände C^ und C^. Durch entsprechende Einstellung des Re- 
gulierwiderstandes R kann man es ermöglichen, daß kein 
Strom durch das Telephon T fließt, wenn beide feilen im Dun- 
keln liegen. Fällt Licht auf die eine der Selenizellen, während 
die andere verdunkelt bleibt, so vernimmt man ein momentanes 
Summen im Telephon, und zwar um so deutlicher, je größer 
die Stärke der auffalleifden Strahlen war. Da man in einem 



-- 309 — 

Telephon einen konstanten Strom nicht hört, wird der durch 
das Telephon gehende Strom mittels des Uhrwerks U etwa 
zehnmal in der Sekunde imterbrochen und dadurch hörbar 
gemacht. Liegen also beide Zellen im' Dunkeln, sp ist das 
Telephon stromlos und man hört keinen Ton. Bestrahlt man 
aber die eine der Zellen, so fließt ein Strom durch das Tele- 
phon imd man hört während der Dauer der Belichtung einen 
Ton; dieser verschwindet erst wieder, wenn die Selenzelle 
v^dunkelt wird. 

Mit einem solchen Apparat kazm der Blinde feststellen, 
ob es hell oder dunkel ist, wann es Tag und Nacht wird. 
Sucht der Blinde mit der Selenzelle das Zimmer bei Tag ab, 
so kann er die Umrisse der Fenster erkennen, er kann die An- 
wesenheit von Gegenständen und Personen feststellen, wenn 
deren Farbe oder Kleidung sich scharf von dem Hintergrund 
abhebt, er kann durch die Tonänderungen die Zahl der Per- 
sonen feststellen (S. 254), die z. B. an einem Fenster vorbei- 
gehen, er kann bei Nacht die Richtung nach der brennenden 
Lampe finden u. a. 

Foiunier d'Albe hat noch eine weitere Vorrichtung er- 
sonnen, mit der er die gewöhnliche Schrift dem Blinden zum 
Bewußtsein bringen wollte. Fig. 223 izeigt uns die Versuchs- 
anordnung. W ist eine weiße Wand oder ein Schirm, von 
dem das Licht mittels der Linse L auf die Selentafel S fällt. 
Von letzterer führt ^die elektrische Leitung lun den Elektro- 
magnet E zur Batterie B, von da zum Telephon T und über 
die Widerstände W^ und W2 sowie den Zeiger Z ^zurück nach 
S. Der Zeiger Z ist drehbar und schaltet je nach seiner Stel- 
lung bei W2 mehr oder weniger Widerstand ein. Die Zeiger- 
stellung wird durch den Elektromagnet E beeinflußt, der je 
nach der Belichtung der Selentafel mehr oder weniger durch 



w 






.-:.' 

X ' 






' C . 




Fig. 223. 



— 810 — 

den Leitung^strom erregt wird und dementsprechend die mit 
dem Zeiger verbundene Metallplatte P anseht. Die Anbrin- 
gung des Zeigers hat den Wert, die durch die Lichtdifferen^en 
hervorgerufenen Stromschwankungen im Stromkreis 4urch ent- 
sprechende mechanische Änderungen des Widerstandes Wg 
noch !zu verstärken. Die Selentafel besteht nicht aus einer, 
sondern aus sieben Selenzellen, die ungefähr die in Fig. 224 
abgebildete Anordnung haben. Dabei ist jede SelenizeUe durch 
die um den Elektromagnet £ führende Leitung mit einem 
eigenen Lautgeber im Telephon vei^oimden. 

Dieses Optophon ist also gleichsam aus sieben Opto- 
phonen der vorigen Art, das nur einen einzigen Lautgeber ent- 
hält, 2usanunengeset2t. Zur Verstärkung der Telephonströme 
wurden Telephonrelais (S. 238) benutzt. Da das Telephonhör- 
rohr mittels eines Bügels vor das Ohr gehängt werden kann, 
hat 'der Hörende die Hände aatr Bedienung des Apparates frei. 

Wird nun beim Schirme W (Fig. 223) ein leeres weißes 
Papier vorbeigeführt, so veribinden sich infolge der Wirkung 
der 7 Selenzellen 7 Töne zu einer lauten Dissonanz im Tele- 
phon, während bei schwarzem Papier kein Ton zu hören ist. 
Bewegt man aber verschiedenartige Buchstaben (Fig. 224 und 
225), 'die durch die Linse L entsprech)end vergrößert werden, 
bei W vorbei, so ist der Gesamtakkord der durch die Zellen 
hervorgebrachten Töne je nach der Art der Buchstaben 
anders gefärbt. 





Pig. 224 Fig. 2i3. 

Der Lichthörer von Foumier d'Albe hat nach mehrfachen 
Änderungen die in Fig. 226 angegebene Form erhalten. Vor 
einer kräftigen Nernstlampe N rotiert eine durchlochte Scheibe 
S, die mehrere Lochkreise enthält, so daß von der Scheibe in 
gewissen Zeitabschnitten Lichtimpulse ausgehen. Die Licht- 
strahlen werden von einem Prisma reflektiert und mittels de^i 



Bfcr-------: 



Motor. 



Talephon-l^clai». 



Linse L auf den Spalt O der Lesefläch« geworfen. Zieht man 
über den Spalt ein Blatt Papier hinweg, 90 wird die darunter 
angebrachte Selenzellenenordnung Se von dem zurückgestrahl- 
ten Lichte intermittiereQd beleuchtet. Ist das Blatt mit einer 
Druckschrift versehen, so wird das SelenzellenBystem bald 
belichtet, bald beschattet, je nachdem die vom Licht 
getroffene Papierfläche weiß oder schwarz ist. Mit jeder 
Selenzelle ist zur Verstärkung der Wirkung ein Telephonrelais 
verbunden und an letzteres ein Telephon angeschlossen. 

Der Amerikaner Brown in Jowa City (492) suchte das 
OptophoQ dadurch zu verbessern, daS er ganz winzige Selen- 
präparate, Selenkristalle, in großer Anzahl verwendete. Die 
Versuchs«nordnung des Brownschen „Kristallphonoptikons" 
ist «US Fig. 227 ersichtlich. Durch eine optische Vorrichtung 
wird auf dem Papierblatt ein schmaler heller Streifen 1 erzeugt 
und der Apparat längst der Druckzeile verschoben. Die Linse^ 
2 wirft von dem Streifen ein Bild auf die gegenüberliegende 
Selenkristallanordnung 3, von der nur ein Teil gezeichnet ist. 
Jeder Selenkristall liegt in einem eigenen Zweig der Wheat- 
stoneschen Brückenschaltung. In der einen Verzweigung be- 
finden sich die Widerstände 7 und '5, in der anderen der 
Widerstand 8 und je ein Selenkristall 3. Die Brücke fühn 



— 312 — 

von 4 über je ein Telephon 15 und einen Unterbirecher 12 nach 
dem Abzweigpunkt 9; bei 6 liegt die Batterie. Jedes Tele- 
phon gibt je nach der Zahl der Unterbrechungen einen ver- 
schiedenen Ton. Gehen nun die Schatten der Buchstaben- 
bilder beim Verschieben des Apparates der Reihe nach diuch 
den Spalt, so treten Klangänderungen im Telephon »auf. 





Flg. 227. 

P. Lazarus hat am 23. Februar 1916 in der Berliner medizi- 
nischen Gesellschaft einen Lichthörer ähnlicher Konstruktion 
vorgeführt, durch den sich ein Kriegsblinder in einem Saale 
zu orientieren vermochte. 

Der hauptsächlichste Nachteil all dieser Optophone beruht 
datin, daß die zahlreichen Tonverbindungen, die dabei auf- 
treten, selbst nach langer Übung kaum von einem recht gut 
musikalisch veranlagten Gehör richtig erfaßt werden können. 
Denn jede Zelle verursacht beim Vorbeigleiten eines Buch- 
stabenbildes zahlreiche Tonvariationen, und da sich noch 



- 313 — 

außerdem die Tonänderungen von ca. 7 Lautgebem in einem 
einzigen Hörrolir vereinigen, erhält man nnfafibare Tonge- 
ränsclie. Ferner sind zur Verstärkung der schwachen Ströme 
sieben teuere und umfangreiche Telephonrelais nötig, so daß 
ein derartiger Lichthörer ein kostspieliges Kunstwerk wiirde. 
'Was nun die von Brown vorgeschlagene Anwendung winziger 
Selenpräparate betrifft, so ist darauf zu verweisen, daß die in 
dem gioßen spezifischen Widerstand des Selens liegende 
Schwieligkeit sich immer mehr bemerkbar macht, je kleiner 
die Abmessungen der Selenzellen sind. So schreibt Korn (486) 
zu der Mitteilung, daß die Blinden unter Anwendung von 
Telephonrelais mit dem Brownschen Apparat bereits gelernt 
hätten, die Klangfarbe von mehreren etwas vergrößerten Buch- 
staben zu unterscheiden: „Diese Nachricht ist natürlich mit 
Vorsicht aufzunehmen, solange nicht genaue, wissenschaftlich 
begründete weitere Nachrichten vorliegen. Man kann sehr 
wohl daran denken, an Stelle der üblichen Abmessungen der 
Selenzellen Selenpräparate kleinerer Größen zu verwenden, 
man muß aber bedenken, daß die in dem großen spezifi- 
schen Widerstände des Selens liegende Schwierigkeit sich 
immer mehr bemerkbar macht, je kleiner die Abfnessungen 
der Selenpräpaxate sind, und wenn auch die zur Zeit zur Ver- 
fügung stehenden Telephonrelais ganz ausgezeichnete Ver- 
stärkungen zu leisten inistande sind, so ist doch in keinem 
Falle daran zu denken, daß üuf diesem Wege d. h. unter Ver- 
wendung von Selenstäbchen ein praktischer Erfolg erzielt wer- 
den kann. Es ist anzunehmen^ daß Brown durch Verwendung 
besonders guter Telephonrelais die Untersuchungen Foumier 
d'Albes verfeinert hat, daß aber einige allzu optimistische 
Berichterstatter in einer Verkleinerung der Selenpräparate die 
praktische Lösung des Problems zu sehen glaoibiten.'' Ich 
möchte hier noch auf einen sehr wichtigen Punkt hinweisen. 
Infolge der Inkonstanz der Selenzellen, d. h. der im Laufe der 
Zeit sich vollziehenden Änderungen des Dunkelwiderstandes 
und der Lichtempfindlichkeit ändern die Grundströme in 
den Selenzellen allmählich ihre Stärke, selbst wenn die 
Lichteindrücke dieselben bleiben. Besteht nun ein Apparat 
aus vielen Selenzellen, die gewöhnlich verschiedenartigen 
Änderungen unterworfen sind, so entstehen mit der Zeit immer 
neue Dissonanzen im Telephon. Angenommen also es hätte 
ein Blinder wirklich gelernt einige Buchstaben nach den 
Dissonanzen zu unterscheiden, so ist zu befürchten, daß er 
dieselben vielleicht schon nach kurzer Zeit nicht mehr er- 
kennt; der Blinde müßte also immer wieder umlernen. Es 
scheint mir daher auf diesem Wege ein dauernder .Erfolg 
überhaupt ausgeschlossen; dem Optophon dürfte in dieser 
Form keine Zukunft beschieden sein. 



— 814 — 

Da die Übertragung der Buchstaben durch das Gehör 
vom physiologischen Standpunkte aus bedenklich erscheint, 
haben M. Pin^enhagen und ich (494) den Weg einge- 
schlagen, dem Blinden die Druckschrift durch das Gefühl 
zum Bewußtsein zu bringen. Die ersten Arbeiten meines 
Mitarbeiters Pinaenhagen fallen schon in das Jahr 1913, wäh- 
rend ich erst später mich an der Lösung des Problems be- 
teiligt habe. 

Der Grundgedanke, auf dem die Blindenlese- 
maschine von Pinzenhagen und Ries beruht, ist 
der, daß die Buchstaben in Bildpunkte zerlegt, 
die Bildpunkte mittels Selenzellen in Strom- 
stöße umgesetzt upd dadurch Tast- oder Reiz- 
vorrichtungen betätigt werden, die durch ent- 
sprechende Reizungen der Pinger dem Blinden 
die Buchstaben zum Bewußtsein bringen; der 
Blinde hat das Gefühl, als gleite ihm die Druck* 
Schrift in Porm einer großen, erhabenen Punkt- 
schrift unter den Pingern hindurch. 

Die Lösung dieses Problems wäre aber unmöglich ge- 
wesen, wenn es nicht gelungen wäre, ein ganz neues und ein- 
faches, wunderbares Relais zu erfinden, das nicht bloß auf 
die schwachen Effekte ausreichend anspricht, sondern uns 
auch "unabhängig macht von den schädlichen Eigenschaften 
des Selens, von der Trägheit und Inkonstanz. Dieses Relais, 
das nur auf die Unterschiede von Hell und Dunkel reagiert, 
habe ich Differentialrelais (S. 226) genannt. 

Die Blindenlesemaschine besteht aus drei Hauptteilen, 
der optischen und Selenzellenanordnung, dem Lesetisch und 
der elektrischen Apparatur. Durch ein Linsensystem wird 
von einem ganz schmalen Streifen der Lesefläche ein ver- 
größertes Bild entworfen und auf ein System von 8 neben- 
einander liegenden Selenzellen projiziert. Solange der Licht- 
streifen die weiße Papierfläche trifft, ist das Selenzellensystem 
beleuchtet; geht aber ein Buchstabe durch den Lichtstreifen, 
so wird das Zellensystem durch die Schattenbilder der Buch- 
stabenpunkte verdunkelt. Wir denken uns jede Drdckzeile 
durch parallele Linien in 8 Teile zerlegt, wie es in Pig. 228 
bei dem Wort „Truppe" durchgeführt ist. Der Buchstabe T 
des Wortes Truppe zerfällt demnach in 6, u in 4, p in 6 
verschieden liegende Teile. Die von den einzelnen Bild- 
punkten des Wortes Truppe entworfenen Schattenbilder ver- 
teilen sich in der aus Pig. 229—231 ersichtlichen Weise über - 
das Selenzellensystem. Der Buchstabe T wirkt zuerst nur 
auf die Zelle 1, dann gleichzeitig auf die Zellen 1 bis 6 
(Pig. 229), schließlich wieder nur auf 1. Der Buchstabe u 
beschattet niu- die Zellen 3 bis 6 (Pig. 230), während das p 
die Zellen 3 bis 8 (Pig. 231) beeinflußt. Die Beschattung der 



— 315 — 




Flg. 228. 




Flg. 229. 




Flg 2jn. 




Flg. ai. 



n dem die BUd- 
tiber den dünnen 



Zellen erfolgt in demjenigen Augenblick, 
pimktc über eine ganz bestimmte Stelle z, l 
Streifen a in Fig. 228 gehen. 

In Pig. 232 ist die optische Einrichtung und Selenzellen- 
anordniuig dargestellt Wir müssen uns das Wort „Truppe" 



Selen -Zellenanordnung. 



— 317 — 



senkrecht zur Bildfläche von unten nachl oben so "darchge-i 
zogen denken, daß die 8 Zeilen des Schriftbildes „Truppe** 
bei B mit den Zeilen 1 — 8 sich decken. 

Man hat nun dafür zu sorgen, daß die durch die Schatten- 
bilder in den Zellen hervorgerufenen Stromschwankungen zur 
Betätigung geeigneter Apparate ausgenütrt werden. Ist jede 
Selenzelle mit einer Tastvorricfatung verbimden, die beim "Et* 
scheinen eines Schattenbildes durch den entstehenden Strom- 
stoß gehoben werden kann, so könnten die Buchstaben durch 
die sich hebenden Tasten oder Stifte in Form einer erhabe- 
nen Punktschrift für den Sehenden sichtbar, für den Blinden 
fühlbar gemacht werden. 




E, 



1.5tromKreii. 




ZSlromKreis. 



E. 




^VVVWW\A 



Fig. 233. 



— 318 — 

Die Schaltung einer einzelnen Selenzelle ist aus Fig. 233 
ersichtlich. Es existieren 2 Stromkreise. Der erste Strom- 
kreis ist gebildet aus der Stromquelle £^, der Selenzelle Z 
und dem Differentialrelais D; der zweite besteht aus der Kon- 
taktvorrichtung des Differentialrelais D, der Stromquelle Ej 
und der zum Reizen der Pingte nötigen Reiz- oder. Tastvor- 
richtung T. Bei Belichtung der Selenzelle Z ist der 2. Strom-' 
kreis unterbrochen ; wird aber die Zelle durch das Schattenbild 
eines Bildpunktes verdunkelt, so wird der 2. Stromkreis für' 
die Dauer der Verdunkelung geschlossen und die Vorrich- 
tung T betätigt. 

Die Gesamtschaltung ist in Fig. 234 dargestellt, wo Z die 
Selenzellen, D die Differentialrelais, T die Reizvorrichtungen 
bedeuten. Infolge des hohen Selenwiderstandes und des ganz 
geringen Stromverbrauches kann man die 8 Selenzellen an 
eine einzige Stromquelle E^ in Parallelschaltung anlegen. In 
der gleichen Weise sind die Tastvorrichtungen an die Strom- 
quelle Eo angeschlossen. Es sind gleich viele Selenzellen, 
Differentialrelais und Tastvorrichtungen angebracht und zwar 
in unserem Falle je acht. Tritt z. B. der Buchstabe p in das 
Bildfeld ein, so werdeit gleichzeitig die Selenzellen 3 — 8 und 
die zugehörigen Differentialrelais D^ bis Dg beeihfluAt; letz- 
tere aber betätigen wieder die Tastvorrichtungen Tg bis Tg. 

Damit die BuchstabenbUder der Reihe nach auf das Selen- 
zellensystem geworfen werden, muß man entweder die mit 
dem Zellensystem festverbundene optische Anordnung läags 
der Zelle von links nach rechts verschieben oder den Lese- 
stoff von rechts nach links. Hierauf ist eine zur Zeilenrichtung 
senkrechte kleine Bewegung nötig, um die Buchstaben der 
nächsten Zeile projizieren zu können. Die Lesevonichtung 
muß demnach aus 2 verschiebbaren Einrichtungen bestehen. 
Bei dem in Fig. 235 abgebildeten Lesetisch ist der Lesestoff 
verschiebbar. Grundplatte I, .welche die Verschiebung von 
Zeile zu Zeile ermöglicht, wird durch einen leichten Druck 
der in der Tastvorrichtung liegenden Fingerspitzen nach vom 
verschoben. Eine mit der Grundplatte fest verbundene Schie- 
nenvorrichtung II, die den Lesestoff trägt, ermöglicht die Be- 
wegung längs der Zeile. Vom am Lesetisch sehen wir mehrere 
Vertiefungen, in denen die Tastvorrichtimgen sich befinden. 
Die 4 Finger der linken Hand liegen in den links angebrachten 
Näpfen, die 4 Finger der rechten Hand in den rechts vorge- 
sehenen ; dagegen greifen die in der glitte bef indlich^i Daumen 
in je eine Hebelvorrichtung SS bezw. J J ein. Während die 
8 Finger in den Näpfen ruhig liegen bleiben, haben die beiden 
Daumen von Zeit zu Zeit ihre Hebelvorrichtungen zu be- 
tätigen. Die Einrichtung ist so getroffen, daß bei der ruck- 
weise erfolgenden Vorwärtsbewegung* der Grundplatte, wie sie 
zum Zwecke der Verschiebung von Zeile zu Zeile nötig ist^ 



— 319 — 







— 320 




Fig. 235. 



eine Vorrichtung ausgelöst wird, die automatisch die Hin- und 
Herbewegung der Platte II veranlaßt. Es fällt nun dem Dau* 
men der linken Hand die Aufgabe za^ die Geschwindigkeit der 
Bewegung zu regeln. Besonders der Anfäjoger wird es nötig 
haben, die Verschiebung des Lesestoffes längs der Zeile 
mittels eben dieser Vorrichtung SS zu verlangsamen. Während 
sich der Lesestoff von links nach rechts bewegt, wird die 
Stromquelle B2 zur Vermeidung von Störungen automatisch 
ausgeschaltet. Noch sei erwähnt, daß durch eine besondere 
Vorrichtung der Abstand von Lesefläche und Objektiv der 
optischen Einrichtimg stets gleich bleibt und daß, sobald durch 
Abtasten die Entfernung zweier Zeilen gefunden ist, die Vor- 
wärtsbewegung der Grundplatte I von Zeile zu Zeile ruck- 
weise immer in gleicher Größe ausgeführt werden kann. Die 
/, entsprechende Einstellung übernimmt der Daumen bei JJ. 
Zu beachten ist femer, daß nicht alle Schriften gleich groß 



— 321 — 

sind, weshalb noch eine scherenartig'e Vorrichtung angebirachtl 
ist, durch die das Selenzellensystem in die entsprechende 
Lage gebracht werden kann. ^ 

Die Reizung der Pinger läßt sich auf verschiedene Weise 
erreichen. Man kann in jedem der 3 Näpfe eine Tastvorrich- 
tung anbringen, die den Pinger nicht berührt, Isolange die zu- 
gehörige Selenzelle beleuchtet ist. Pallen aber auf einzelne 
Zellen Schattenbilder, so werden die entsprechenden Tasten 
auf elektromagnetischem Wege gehoben luid die Pinger be- 
rührt. Da nun die bloße Berührung besonders bei schnellerem 
Lesen kein sicheres Empfinden hervorruft, berührt die Taste, 
solange das Schattenbild auf die zugehörige Selenzelle wirkt, 
den Pinger nicht dauernd, sondern mit r'aschen Unterbrech- 
ungen; dies kann durch Verbindung eines selbsttätigen Unter- 
brechers U mit der Tastvorrichtung T (Pig. 233) erreicht wer- 
den. Außer der Anwendimg der Vibration kann die 
Reizung der Pinger durch verschieden starke Erwärmung 
der Tasten oder durch geeignete Elektrisierung der Pin- 
ger erfolgen. In letzterem Palle besteht die Reizvorrichtung 
aus einem gespaltenen Napf; dieser ist mit den Polen einer 
entsprechenden Induktionsvorrichtung verbunden, deren pri- 
märe Rolle im 2. Stromkreis liegt. 

Nach mehrfachen Änderungen (4Q3, 510) erhielt die Ein- 
richtung der elektrischen Reizung die aus Pig. 236 ersichtliche 
Porm. D ist. ein Differentialrelais, R^ Rg die aus einem Jge- 
spaltenen Napf bestehende Reizvorric.htung, I ein Induk.or 
mit Dauerbetrieb, der 8 einzelne Sekundärwickelungen für 
die 8 Reizvorrichtungen trägt. 



IIIIIIIE 




Fig. za»'.. 

Wenn nun die Schattenbilder der Buchstaben über das 
Zellensystem hinweggleiten, so beeinflussen die Bildpunkte 
die zugehörigen Selenzellen und Relais und diese wieder die 



Das Scleo. 



21 



— S22 



entsprechenden Reizvorrichtungen. Die Wirkung ist also die 
gleiche, als wenn dem Blinden die Buchstaben in Poim einer 
großen erhabenen Punktschrift luiter den in einer geraden 
Linie gedachten Fingerspitzen (Fig. 237) hindurchgleiten. 




■irj: 



Fig 237. 

Bei der Blindenlesemaschine von Finzenhagen und Ries 
wird demnach ein Buchstabe in mehrere Bildpunkte zerlegt, 
von denen jeder auf eine bestimmte Selenzelle wirkt; die 
dadurch hervorgerufenen Stromstöße betätigen Tastvorrich- 
tungen mit verschiedenartigen Reizen und teilen den Fingern 
des Blinden die Bildpunkte g'enau in der dem Buchstaben 
eigenen Reihenfolge mit, so daß der Blinde die Vorste lung 
bekommt, als gleite ihm eine große erhabene Punktschrift 
unter den Fingern durch. Wenn nun auch bei dieser Art der 
Übertragung der Blinde mehr Einzielheiten von einem Buch- 
staben erhält als bei der jetzigen Blindenschrift, so wird er 
trotzdem keine Last beim Lesen empfinden, wie es z. B. bei 
der früheren Reliefschrift der Fall war, da er die Schrift nicht 
aufzusuchen und abzutasten hat, sondern sie ohne Bewegung 
der Fingerspitzen mitgeteilt erhält. Zur Zeit werden Versuche 
unternommen, jede Druckzeile in nur fünf Teile zu zerlegen 
und die Zahl der Tasten auf fünf herabzusetzen. Je weniger 
Einzelheiten von einem Buchstaben der Blinde izur Erfassung 
der Schrift nötig hat, desto einfacher und billiger wird die 
Maschine. Die Blindenlesemaschine ist nicht an das Vor- 
handensein einer elektrischen Leitung gebunden; sie ist viel- 
mehr in jedem einfachen Hause betriebsfähig. Denn die 
elektrische Beleuchtung kann durch Azetylenlicht ersetzt wer- 
den, die Tastvorrichtung erfordert nur 1 — 2 Elemente, wäh- 
rend für den Betrieb der Hauptleitung eine größere Trocken- 
batterie oder geeignete Taschenlampenbatterie genügt, da bei 
dem hohen Widerstände Icies ßelens (ier ßtromverbrauch außer- 
ordentlich klein ist. Einen fertigen Apparat dieser Art gibt 
es zur Zeit noch nicht. 

Zum Schlüsse sei noch auf die Broschüre von Ohr. Ries 
„Blindenlesemaschine^', Verlag Huber, Diessen vor MÜQchen, 
1916 mit 43 Abbildungen hingewiesen. 



— 323 — 

Obwohl mir die Übertragung der Buchstaben durch das Ge- 
hör, wie schon betont, vom physiologischen Standpunkte aus 
bedenklich erscheint, will ich doch einen von mir gemachten 
(494, 4Q6) Vorschlag zum Bau eines Lichthörers, der auf dem 
eben an|^egehenen Prinzip beruht, nicht unerwähnt lassen. 

Es ist, wie wir gesehen haben, jeder Zeit möglich, Buch- 
staben in Bildpunkte aufzulösen und diese mittels Selen^zellen 
in Stromstöße umzusetzen. Diese Ströme kann man dazu 
benutzen, genau bestimmte Töne zu erregen. Verwendet 
man die bekannte, in Fig. 233 abjgebildete Schaltung und ersetzt 
die Reizvorrichtung T durch einen tönenden Körper, der bei 
Beeinflussung der zugehörigen Selenzelle etwa auf elektro- 
magnetischem Wege erregt wird, so kann m'an die Bild- 
punkte in genau bestimmte Töne umwandeln. Da diese nie 
alle gleichzeitig erklingen, sondern nur einzeln oder in ganz 
gewissen Gruppen, so kann man bei geeigneter Auswahl der 
Töne aus deren Reihenfolge und Zusammenstellung leicht 
auf die Form des Buchstabens schließjen. Während es bei 
dem oben beschriebjenen Optophon eine ungeheure Zahl von 
Tonverbindungen und Tonvariationen g^t — äbgese/ien von 
den anderen großen Schwierigkeiten — , liegen hier die Ver- 
hältnisse sehr einfach. Mein Optophon, das die Bildpunkte 
der Buchstaben in 8 bestimmte, unveränderliche Töne um- 
setzt, gleicht einem Gesang, der von einem Notenblatt gesun- 
gen wird. Wie sich ein Musikkundiger nach' d/em Liede die 
Notenschrift genau vorstellen kann, so erkennt auch der Blinde 
nach einiger Übung aus den Tönen meines Optophons die An- 
ordnung der 3uch8tabenpunkte und somit die Buchstaben 
selbst. 

Die zarten Töne der 8 Tonerreger (Lautgeber) werden in 
einem Hörrohr verdichtet, das man über das Ohr stecken 
kann, so daß der Blinde die beiden Hände zur Bedienung der 
Lesevorrichtung freibekommt. 

Hufschmidt (502) hat kürzlich ein Verfahren angegeben, 
bei dem der Gesichtssinn ebenfalls durch den Tastsinn er- 
setzt werden soll. Hufschmidt benützt eine aus sehr vielen 
kleinen Selenzellen bestehende Selenplatte Z (Fig. 238), die 
auf der Stime zu tragen ist. Die SeleD{>latte is^ direkt in den 
sekundären Stromkreis eines Induktionsapparates eingeschal- 
tet, so daß der Induktionsstrom durch die einzelnen Selen- 
zellen auf Metallstifte, welche die Stimhaut berühren, über- 
gehen kann. Während im Dunkeln ider Strom nicht fühl- 
bar ist, sollen bei Belichtung einzelner Selenzellen durch die 
zugehörigen Metallstifte an den betreffenden Hautstellen ge- 
linde Reize hervorgebracht werden, aus deren Stärke und 
Anordnung der Blinde ein Bild von den Vorgängen be- 
kommen soll. 

21* 



— 324 — 




Flg. 238. 



Dieser Vorschlag von Hufschmidt zeichnet sich durch 
größte Einfachheit aus, leider aber ist es mir bei derartigen 
Anordnungen niemals gelungen, irgend welche für die Gefühls- 
nerven merkliche Schwankungen des Induktionsstroms bei so 
geringen Lichtintensitäiea festzustellen. Dazu kommen dann 
noch die Nachteile der winzigen Selenpräparate. Eben wegen 
des vollständig unbefriedigenden Ausfalles jener Versuche 
mußten wir uns bei dem Baufe uns^erer Blindenlesemaschine 
dazu entschließen, die nötigen Unterschiede in der Stärke 
der Induktionsströme durch Vertnittlung von Helais zu er- 
zeugen. 

Einen interessanten Vorschlag zur Umsetzung der' Druck- 
schrift in Sprachlaute bringt L. Machts (489, 490). In Fig. 239 
stellen die im linken Teil eingezeichneten kleinen Quadrate 
die Anordnung von sehr kleinen Selenpräparaten dar. Die 
Selenzellen 1' — T bilden ein o, kommt noch 8' und 9' dazu, 
so entsteht ein a; fügt man aber 8' und 10' hinzu, so erhält 
man ein v, während 11' und 12' mit 1' — 7' ein b bilden. 
Fällt nun das Schattenbild des Buchstabens o atif die Zellen- 
reihe 1' — 7', so wird durch die zugehörigen Elektromagnete 
1 — 7 ein zweiter Stromkreis eingeschaltet, der von der Batte- 
rie A ausgeht. Sobald ntm weißes Papier der Selenzelle V 
gegenübersteht, wird der zugehörige Magnet 1 erregt, wobei 
er eine kleine Feder 38 anzieht und den Kontakt zwischen 
37 und 39 aufhebt. Wenn aber die Selenzelle 1' verdunkelt 
wird, wird die Feder vom Magnet losgelassen und der Kon- 



— 326 — 



takt 37—39 geschlossen. TVerden alle $elensellen V— 7* ver- 
-dunkelt, 80 kann der von A konunende Strom alle Kontakte 
36—44 durchlaufen und in eine Leitung o gelangen. Werden 
die Selenzellen V— 7* sowie 8' und 9' verdunkelt, was durch 
den Buchstaben a geschieht, so geht der Strom nach Be< 
tatigung der Magnete 8^ und 9^ mittels der Kontake 44—46 
in eine Leitung a. Die Leitung o, die ebenfalls vom Strom! 
ditfchflossen wird, da o in a enthalten ist, wird dann mit 
des Elektromagneten z, der den Kontakt 54 — ^56 unter- 




9 



Uilunq (Mr I 




v! 



Flg. 230. 



bricht, vollständig ausgeschaltet. In ähxilicher Weise ist die 
Schaltung für die übrigen Buchstaben. Die Leitungen o, a. 
etc. sind je (Fig. 240) mit einem Magneten o\ a' etc. ver- 
bunden. Sobald der Magnet o' erregt wird, schließt er mittels 
der Feder 82 den Kontakt 80—81, so daß nunmehr die In- 
duktionsströme, die in dem Sprechmagneten 58 entstehen, 
Vor dem eine Stahlwalze rotiert, im Telephon t als Laute 
wiedergegeben werden. Jeder Buchstabe be:i'zt einen eige- 
nen Sprechmagneten, vor dem auf der Walze die entsprechen- 
den Schwingungen des Laufes aufgezeichnet sind. Die gleich- 
lautenden, in der ^chrift verschiedenen, großen und kleinen 
Buchstaben besitzen zwar verschiedene Stromschlußvorrich- 
tungen^ betätigen aber denselben Sprechmagneten. 



— 826 — 




.p. 







Fig. 24a 

Diese Idee von Machts ist in mehreren Einzelheiten recht 
interessant, läßt sich aber mit den ang;egebenen Hilfsmitteln 
nicht in 'die Praxis umsetzen. Denn jedes Selenpräparat be- 
steht lediglich aus einem Stückchjen Selen, das die abgeplatte- 
ten Enden zweier Drähte verbindet. Ein derartiges Präparat 
hat natürlich einen so mächtigen Wide^tand, daß an eine 
Betätigung der Apparate bei einer Helligkeitsänderung gar 
nicht zu denken ist. Außerdem ist auch die Inkonstantz dieser 
Selenpräparate in keiner Weise berücksichtigt. Dagegen läßt 
sich die Idee vielleicht verwirklichen bei Verwendung von 
Selenzellen normaler Größe unter Einschaltung me'nes Diffe- 
rentialrelais. 



XIV. Die elektrische Übertragung 
von Bildern und Zeichnungen. 

Eine Isehr interessante Anwendxmg hat die Selenzelle 
2ur elektrischen Übertragung von Bildern gefunden. Seit 
dem Jahre 1877 hat eine ganze Reihe von Forschem Kon- 
struktionen von Apparaten zur Übertragung von Fernbildem 
insbesondere mittels der Selenzelle angegeben und ausge- 
führt. Die verschiedenen Methoden stimmen im allgemeinen 
darin überein, daß auf der Empfangsstation das zu übertra- 
gende Bild in lauter Bildpunkte von verschiedener Helligkeit 
zerlegt wird, welche eine Zelle beeinflussen und Stromschwan- 
kungen verursachen. Auf der Empfangsstation handelt es 
sich darum, die Stromundulationen wieder in Bildpunkte um- 



— 327 — 

zusetzen. Letzteres sucht man auf verschiedenem Wege zu 
erreichen, z. B. durch elektrochemische Zersetzung, durch 
Benutzung der elektromagnetischen Drehung derPo'arisations- 
ebene eines Lichtstrahles, durch Verwendung der Drehungen 
einer Galvanometemadel, der Schwingungen eines Saiien* 
galvanometers, der Schwingungen einer Telephonmembran, 
der magnetischen Ablenkung der Kathodenstrahlen, der Licht- 
empflndlichkeit ües Selens. In einigen Fällen wurde auf 
der Gebestation statt einer einzelnen Zelle ein ganzes Netz 
von lauter kleinen Zellen und eine große Anzahl von Leitungs- 
drähten verwendet. Es kann hier auf die Konstruktionen der 
einzelnen Forscher nicht eingegangen werden. Der volU^om- 
mendste von all diesen Apparaten ist zweifellos der Korn- 
sche Fernphotograph (1902), hiit dem bereits ausgezeichnete 
Resultate erzielt wurden. Es soll daher dieser im folgenden 
ausführlicher beschrieben werden. 

Eine femphotographische Anlage von, A. Korn (378) 
besteht wie eine telephonische aus Gebe- und Empfangs- 
station. Auf der Gebestation wird die zu übertragende Photo- 
graphie in der Form eines transparenten Films auf einen 
Glasi^linder aufgewickelt und das Licht einer konstanten 
Lichtquelle (Nemstlampe) mit Hilfe einer Linse auf ein kleines 
Element der Photographie konzentriert. Das Licht durch- 
dringt die Photographie und den Glaszylinder und wird durch 
ein im Innern des Zylinders befindliches total reflektierendes 
Prisma auf eine Selenzelle reflektiert; letztere ist durch eine 
Leitung mit der Empfangsstation verbunden. Die Selenzelle 
wird je nach der Tönung der Photographie an der betreifen- 
den Stelle um iso mehr oder weniger belichtet. Wenn das 
Licht ^ber ein helleres Element hinweggeht, flie&t infolge 
der Leitfähigkeitsvergrößerung der Selenzelle ein stärkerer 
Strom !zum Empfangsort, ein schwächerer dagegen, wenn das 
Licht über Stellen mit dunklerer Tönung hinweggeht. Die 
Ströme werden also in ihrer Stärke fortlaufend den Tönun- 
gen der Photographie an den vom Licht durchsetzten Ele- 
menten entsprechen. 

An der Empfangsstation handelt es sich darum, aus den 
aufeinander folgenden, vom Geber kommenden Strömen das 
Bild wieder ^zusammenzusetzen und es wird daher hier e<ne 
einigermaßen analoge Einrichtung erforderlich sein. Man 
konzentriert wieder das Licht einer Nemstlampe auf einen 
Punkt des Empfangsfilms und trägt Sorge, daß die Intensität 
des auf den Film fallenden Lichtes mit Hilfe der vom Geber 
ankommenden Ströme in jedem Moment so geregelt wird, daß 
der photographische Eindruck auf dem Film der Stärke des 
gerade ankom|tnenden Stromes, also der Tönung des ent- 
sprechenden Elementes der Originalphotographie entspricht 
Es Wird dies dadurch erreicht, daß man die ankommenden 



— 828 — 

Ströme 'dazu benutzt, mit Hilfe einer beweglichen Blende das 
atiffallende Licht mehr oder minder abzublenden. Wenn 
diese Blende entsprechend den ankommenden Strömen mehr 
oder weniger Licht fortnimmt und wenn beide Zylinder, im 
Geber und Empfänger, in genau derselben Weise (synchron) 
xotieren, muß offenbar die Photographie auf dem Bmpfangs- 
film reproduziert werden. 

Die Regulierung der Lichtintensität mittels der beweg* 
liehen Blende geschieht durch das Lichtrelais (S. 236). Die 
vom Geber ankonunenden Ströme passieren im Empfänger 
ein Saitengalvanometer, d. h. zwei zwischen den Polen eines 
Elektromagneten gespannte Metallbändchen, auf welche ein 
kleines Aluminiumplättchen geklebt ist. Durch diese Metall- 
fäden werden die vom Geber kommenden Ströme geleitet; 
je nach der Stärke dieser Ströme erhalten die Metallfäden 
und tsomit das Aliuniniumplättchen eine mehr oder minder 
große Ablenkung. Das Licht einer Nemstlampe wird auf 
dieses Plättchen konzentriert und mit Hilfe einer kleinen 
Linse ein Bild des Aluminiumplättchens auf eine Öffnung in 
dem Empfangskasten geworfen, in dem der Enipfangsfilm 
rotiert. Je nach der Ablenkung bedeckt der Schatten des Plätt- 
chens mehr oder weniger die in den Empfangskasten führende 
Öffnung. Der Film erhält also mehr oder weniger Licht je 
nach der Stärke der Ablenkung des Plättchens bezw. der 
Stärke der ankommenden Ströme entsprechend den Tönungen 
der korrespondierenden Elemente der Originalphotographie 
im Geber. 

Um einen vollständigen Gleichlauf (Synchronismus) zwi- 
schen den Zylindern im Geber und Empfänger zu erhalten, 
werden beide Zylinder durch gleichartige Elektromotoren ge- 
trieben, die auf dieselbe Umdrehungszahl eingestellt werden 
können; außerdem können durch eine besondere Vorrichtung 
nach «jeder Umdrehung irgendwelche auftretende Fehler korri- 
giert werden. Jeder Zylinder verschiebt sich nach euer Um- 
drehung ein klein wenig in der Richtung seiner Achse. 

Nim besitzt die Selenzelle eine sehr störende Eigenschaft 
für klie Femphotographie in der Trägheit. Um eine Aus- 
gleichung zwischen dem Geber luid Empfängerapparat herbei- 
zuführen, hat Korn den Seite 220 beschriebenen Selenkom- 
pensator angebracht, indem er eine zweite Selenzelle (Korn- 
pensatiopszelle) ähnlichen Belichtungen aussetzt wie die Zelle 
im Gebezylinder (Fühlerzelle) und beide Zellen so gegenein- 
ander arbeiten läßt, daß sich die Trägheitseffekte aufheben. 
Fig. 241 enthält das genaue Schema der Schaltung. Se^ ist 
die Fühlerzelle im Geber, welche durch die Nemstlampe J^ 
beleuchtet wird, und Se^ die Kompensationszelle, deren Be- 
leuchtung durch die Nemstlampe Jg unter' Zwischenschaltung 
des Lichtrelais NS erfolgt. Die beiden Zellen sind gegenein- 



— 829 — 




l«l-~^~# 







M-^VH 



Fig. 241. 

ander geschaltet. Das Lichtrelais NS liegt in der Brücke und 
ist mit dem Lichtrelais N^S^ der Empfangsstation hinterein- 
ander geschaltet. Im Dunkeln sei die Brücke stromlosi; be- 
sitzen aber die beiden Zellen verschiedene Lichtempfindlich- 
keity so ändern sie bei Belichtung ihre Widerstände nicht im 
Verhältnis der Dunkelwiderstände, so daß durch die Brücke 
ein Strom fließt, der gleich der Differenz der in den Zweigen 
Scj^ ^nd Scg fließenden Ströme ist. Die Fühlerzellen von 
Korn haben im allgen^einen Widerstände vor 700000 bis 
500000 Ohm im Dunkeln, müssen möglichst empfindlich se'.n 
und wenig Trägheit besitzen. Die Kompensationszellen haben 
50000 bis 150000 Ohm imd müssen verhältnismäßig träger und 
weniger empfindlich sein. WJrd nun die Pühlerzelle Se^ 
belichtet, so wird das Brückengleichgjewicht gestört und ein 
entsprechender Strom fließt durch die Brücke, wodurch eine 
Beeinflussung des Relais NS und eine entsprechende Belich- 
tung von Sej bewirkt wird. Auf diese Wleise wird der Wider- 
stand von Se2 verringert, so daß gleichzeitig auch ein dem 
früheren entgegengesetzter Strom in die Brücke gesandt wird. 
Es ist mm die Aufgabe des Apparates, die in der Brücke ent- 
stehenden Ströme 6ßn augenblicklichen Belichtungen der 
Pühlerzelle Se^ proportional zu machen unter Hinweghebung' 
der Trägheitsfehler der Selen^zellen. Wenn nun aber der 
Brückenstrom den Belichtungen der Fühlerzelle proportional 
ist, so gilt dies auch von den Ablenkungen des photographie- 
renden Saitengalvanometers N^^S^ der Empfangsstation und 
somit auch von den Eindrücken, welche die Elemente des 
AufnahmefUms erhalten. 

Während nun früher die Kompensationszelle im Emp- 
fänger lag, ist bei der neueren Anordnung die Selenkompen<- 
sation »m Geber angebracht. Die einfache Fig. 242 zeigt 
die Schaltung des kompensierenden Galvanometers g und des 
empfangenden G. Durch diese Anordnung wurden wesent- 
liche Vorteile erzielt; insbesondere reicht nun ein einziges 
Galvanometer für jede Station aus, da man jedes Instrument 
sowohl als Empfangs- wie als Kompensationsgalvanometer 
verwenden kann. 




Die ersten zufriedensteLendenErgebniise wurden im Jahre 
1904 erreicht, indem Photographien auf einer vierfach hinter- 
einander geschlossenen Telephonleitung von ca. 80J km von 
München nach Nii:nberg übertragen wurden. Heu e hindert 
keine Entfernung mehr die Erzielung einer gu en Femphoto- 
graphie; aber es muß auf gute Isolation der Leitungen sehr 
geachtet werden, so da3 fUr die Femphotographien nur die 
Telephonleitungen und gut isolierten Kabel in Betracht kom- 
men. Von besonderer Bedeutung aber ist es für die praktische 
Verwertung der Fem Photographie, daß man auf derselben 



— 831 — 

Telephonleituag gleichzeiiig rprechen und telephotographieren 
kann, ohne daß beides sich auch nur im geringsten stör^ 
indem die Schwingungszahl der Photographierströme aufier- 
ordentlich niedrig ist gegen die der Sprechströme. 



Je näher die Linien auf dem Bilde aneinander gezogen 
werden, um so mehr Details wird man von der Photographie 
geben können. Fig. 243 enthält ein Pembild, bei dem die Linien 
ziemlich weit von einander abstehen; die Obertragungszeit 
betrug 6 Minuten. Dagegen sind im Pembild 244 die Linien 
einander sehr nahe gerückt, weshalb auch die Übertragung 
12 Minuten dauerte. Im übrigen wird die übertragungszeit 
um so kürzer sein, je schneller der Lichtstrahl über das Papier 
gleitet, Korn hat bereits im Jahre ipOT Bilder — im Geber 
13x24 cm, im Empfänger 6,5X12 cm — in 6 bis 12 Minuten 
Überträgen und es ist sehr wahrscheinlich, dafi man die Ober- 
tragungszeit noch weiter verkürzen kann. 

Infolge der geringen Intensität der Linienströme machte 
sich bei vielen Obertragungen die Störung durch Neben- 
leitung geltend, so daß axsS viel beanspruchten Leitungen 
nur in den Nachtstunden gearbeitet werden konnte. Fig. 245 
zeigt uns ein Pembild mit Linien, die schwingungsartig bald 



Fig. 2*5. 

helle, bald dunkle Punkte enthalten. Durch Anrufe in Neben- 
linien traten Induktionswirkungen auf, die Schwingungen des 
Lichtrelais und damit Schwärzungsunterschiede auf dem Emp- 
fangsfilm zur Folge hatten. In Abb. 246 ist ein durch Stö- 
rungen unbrauchbar gemachtes Bild, das zwischen Paris und 
London übertragen wurde, wiedergegeben. 

Um den praktischen Wert der Selenmethode für die Bild- 
telegraphie zu heben, mii&te ein Mittel zur Verstärkung der 
Linienströme gefunden werden. Die Einführung des Zwi- 
scbenklisches (S. 233) und die Erfindung des Stufenrelais 
(S. 234) durch Kom, (44-^ 485, 487) brachten den gewünschten 
Erfolg. Die schwachen Selenströme lassen sich durch das 
Stufenrelais derartig verstärken, daß Lochstreifen hergestellt 
werden können, die das zu Übertragende Bild darstellen. Jede 
Lochkombination des fünfzeiligen Lochstreifens entspricht 
einem Bildelemente. Die Lochstreifen werden mit Hilfe eines 
Empfaugsapparates des Schnelltelegraphen von Siemens und 
Halske hergestellt und zwar in einer Helligkeitsskala von 1 
bis 14, so daß z. B. die Lochkombination 24-4 + 5 (je ein 
Loch in der zweiten, vierten und fünften Zeile) der Hellig- 
keitsmaßzahl II entspricht. Für ein Porträt genügt ein Strei- 
fen ttiit etwa 25 000 Lochkombinationen, den man in einer 
Stunde anfertigen kann. Von diesien Lochstreifen läßt sich 
mit Hilfe von Kontaktstiften, die je nach der Li^e der unter 
den Stiften hindurchgleitenden Löcher mehr oder weniger 



— 333 — 

elektromotorische Kräfte an die Linie anlegen, das Bild mit 
der TransmissionsgeschwindigkeLt senden, welche die Linie 
überhaupt zuläßt. Zur automatischen Wiederherstellung des 
Hildes auf der Empfangsstation läßt man den erhaltenen 
Lochstreifen diirch den Geber eines Schnelltelegraphen von 
Siemens Und Halske laufen und sor^ durch die Kontakte des 
Apparates dafür, daß das als Empfänger dienende Saiteng^va- 
nometer größere und kleinere Ausschläge, entsprechend den 
X^chkombinationen des Lochstreifens, ausführt. ' Das Bild 
wird also in der Empfangsstation wieder mit Hilfe des 
Saitengalvanometers, wie es früher bei der direkten Methode 
der Bildübertragung (S. 327) beschrieben wurde, rekonstruiert. 
Ein anderer Weg zur ^Wiederherstellung des Bildes an 
der Empfangsstation besteht darin, daß man das Bild mittels 
einer Schreibmaschine zusammensetzt; diese muß an Stelle 



der Buchstaben kleine Kreise von solchen Abmessungen 
tragen, daß ihre Flächen den HelligkeitsmaBzahlen der Bild- 
elemente proportional sind. 

Die Weitergabe des Bildes durch die Fernleitung kann 
auch In der Weise geschehen, daß man in der Sendestadon 
den Lochstreiren in ein Buchstabentelegramm umsetzt, indem 
man fihn durch den Schnelltelegraphen von Siemens u, Halske 
latifen läßt. Dieses Buchstabentelegramm sendet man durch 
die Femleitung nach der Empfangsstation, wo es mit Hilfe 
des Schnelltelegraphen wieder in einen Lochstreifen umge- 
setzt werden kann. 

Natürlich ist die direkte Methode der Bildtelegraphie ohne 
Anwendung von Zwischenklisches in allen Fällen vorzu- 
ziehen, in denen sehr gut isolierte Leitungen ohne hohe 
Kapazität z. B. gute Femsprechleitungen zur Verfügung 
stehen. Dagegen wird man bei telegraphischen Leitungen 
hoher Kapazität z. B. bei langen Kabeln die Methode des 
Zwischenklisches benutzen. 



Die ersten femphotographischen Stationen nach dem 
Komschen System wurden in München und Berlin errichtet; 
an sie schlössen sich Paris, London, Kopenhagen, Stockholm, 
Newyoik an. Schon der heutige Stand der Komschen Fern- 
photographie eröffnet dem Weltverkehr, der Justiz und Presse 
grofie Aussichten. Wenn es erst noch gelingt, die Ober- 
tragungszeit herabzusetzen und die Erfindung allgemein in 
die Praxis einzuführen, dann wird die Komsche Pempboto- 
graphie im Dienste der Menschheit die 'Würdigung finden, 
die ihr gebührt. 

Die Abbildungen 247 und 248 enthalten noch einige Fem- 
bilder, von denen das erstere mit einem gewöhnlichen Demon- 
strationsapparat von Max Kohl erhalten wurde. 

Von den zahlreichen übrigen Konstrukiionen zur Über- 
tragung von Fembildem soll hier nur der Bildtelegraph von 
Tschömer noch eingehender behandelt werden. Wer sich 
für die Geschichte der Pernphotographie im einzelnen inter* 
easiert, dem kann das Werk „Kom und Glatzel, Handbuch 
der Photographie und Teiautographie" besonders empfohlen 
werden. 

Tscbörner (409) hat einen Apparat konstruiert, der die 
Vorteile der Kopiertelegraphen mit denen der Phototelegra- 
phen verbindet. Die Apparate zur Übertragung von Bildern 
zerfallen bekanntlich in zwei Gruppen, in die Kopier- und 
Phototelegraphen. Während mittels der ersteren nur Schwarz- 
und Wcißbilder Übertragen werden können, gestatten letztere 
die Übertragung eines Bildes mit allen seinen Tönungen. 



Die Kopiertelegrspheo arbeiten mit einzelnen Stromstößen 
vie der Telegraph, die Phototelegraphen dagegen mit konti- 
nuierlichem Strom wechselnder Intensität wie beim Telephon. 
Die Arbeitsweise der beiden Gruppen von Apparaten bedingt 
es auch, daß Phototelegraphen ausschließlich auf Telephon- 
leitungen angewiesen sind, während die Kopiertelegraphen 
jede Telegraphenleitung benutzen können. Die Übertragung 
eines Bildes mit dem Kopiertelegraphen hat den großen 
Nachteil, daß das t)riginalbild erst in leitende und nicht- 
leitende Bildelemente umgewandelt werden muß, während 
man bei dem Phototelegraphen direkt das Originalnegativ 
verwenden kann. Tschömer hat bei seinem Apparat die Vor- 
teile beider Systeme zu vereinigen gesucht. Die Tönungen 
des zu übertragenden Bildes werden durch eine rotierende 
Kontaktvorrichtung' automatisch in Punkte und Striche um- 
gewandelt, so daß nur Stromstöße verschiedener Dauer in 
die Leitung gesandt werden und jede Telegraphenleitung zur 
Verwendung kommen kann. 






'i^. 



Flg. 2«. 



Fig. 249 gibt uns Aufschluß über die Anordnung der 
Apparate in der Sendestation. In dem Kasten befindet sich 
ein rotierender Glaszylinder T^, auf dem das Negativ des 
Bildes aufgespannt ist. Das Licht der Lampe L, fällt durch 
die Öffnung im Kasten und durch das Negativ auf die Selen- 
zelle S, welche mit der 'Stromquelle Bi und dem Galvanometer 
oder Selenoid G verbunden ist Die Selenzelle wird den 
Tönungen des Bildes entsprechend beeinflußt und es ent- 
stehen Stromschwankungen und Veränderungen der Zeiger* 



/ 



— 387 — 

stellimg des Galvanometers, so daß die mit der Stromquelle 
B2 verbundene Bürste höher xmd niedriger auf dem Kontakt- 
geber K schleift. Der Kontaktgeber rotiert mit entsprechender 
Geschwindigkeit und besitsst eine oder mehrere leitende Be- 
legungen in Form von Dreiecken. Schleift die Bürste an 
der iSpitze des Dreiecks, so wird nur ein kurzer Stromstoß 
in die Leitung gesandt. Je nach Stellung der Bürste dauert 
der Stromstoß länger oder kürzer, so daß das Bild auf diese 
Weide den Tonwerten entsprechend in lauter verschieden 
große Stromstöße zerlegt wird.' 



Fernleitung 




H 



Y///y////////////y//////77r777 







9jj?jwnj//Jw//j^M;/yA 



"\ 



Erde 



Fig. 250. 

• 

In der Empfangsstation (Fig. 250) wird durch die an- 
kommenden Stromstöße mittels des Hebels H2 ein Licht- 
schieber betätigt, der das Licht der Lampe L2 beliebig ab- 
schließen kann. Wird der Lichtschieber geöffnet, so fällt 
das Licht durch eine Öffnung im Kasten auf eine lichtemp- 
findliche Schicht, die auf dem Zylinder T2 aufgespannt ist. 
Wird der Schieber nur kurze Zeit geöffnet, so entsteht nur 
ein kleiner Punkt auf der lichtempfindlichen *Schicht, "bei 
längerem Offenstehen des Schiebers aber erhält man einen 
großen Punkt. Die Einrichtung ist derartig getroffen, daß 
der Zylinder bei jeder Belichtung stillsteht xmd nachher durch 
einen Elekromagnet um einen Betrag, der einem Bildpunkt 
entspricht, weitergedreht wird. Auf diesem Wege wird das 



Das S«lcn. 



22 



— 388 — 

in der Sendestation aufgegebene Bild hier in der Empfangs- 
station wieder durch Bildpiuikte zusammengesetzt. 

Einfacher als die Bildübertragung ist die telegraphische 
Übermittlung von Handschriften und Zeichnungen, 
von Wetterkarten u. a. Hier verwendet man indes gewöhnlich 
die sogenannte tdautographische Methode, bei der 
kein Selen zur Verwendung kommt. Die zu übertragende 
Handschrift oder Zeichnung wird in eii\^r nichtleitenden 
Materie auf eine Metallfolie aufgetragen und diese Metall- 
folie um den Gebezylinder gewickelt. Wahrend sich der 
Zylinder dreht, schleift eine Metallspitze auf der Folie und. 
tastet diese in einer engen Schraubenlinie ab. Die Einrich- 
tung ist nun so getroffen, da& der nach der Empfangsstation 
führende Strom immer dann unterbrochen wird, wenn die 
Metallspitze über einen nichtleitenden Teil der Folie, also 
über die Handschrift bezw. Zeichnung, schleift. In der Emp- 
pfangsstation "wird auf einem photographischen Film, der 
mittels eines Zylinders die gleichen Rotationen wie die Metall- 
folie in der Gebestation ausführt, durch eine entsprechende 
optische Anordnung ein Lichtpunkt erzeugt, der spiralenför- 
mig den Film durchläuft. Da der Lichtpunkt ein Lichtrelais 
d. h. die Offnimg des ^Aluminiumplättchen^b (S. 236) zu pas- 
sieren hat, so wird er immer dann abgeblendet, wehn kein 
Strom diu^h die Femleitung und das Galvanometer geht. Axif 
diesö Weise werden die nichtleitenden Stellen im Geber auf 
dem (Film des Empfänger sichtbar. 

Von besonderer Wichtigkeit wäre die drahtlose Fem- 
photographie, vor allem die Übertragung von Bildern und 
Zeichnxmgen von Luftschiffen und Flugzeugen aus zur Erde. 
Im Prinzip stehen der Verwirklichung drahtloser Bildüber- 
tragung keine unüberwindlichen Hindemisse im Weg. Es 
wäre nur eine Vergrößerung der elektrischen Energie nötig, 
da die für die gewöhnliche drahtlosie Telegraphie ausreichende 
Energie für die Bildübertragung nicht genügt. Bei der Über- 
tragung liat man dafür zu sorgen, daß in der Sendestation 
den Tönungen der BUdpunkte immer bestimmte Schwingungs- 
dauem der Wellen entsprechen. In der Empfangsstation kann 
man dann die Zeichen, den verschiedenen Schwingungsdauem 
entsprechend, auf einem Zwischenklische registrieren und mit 
dessen Hilfe das Bild rekonstruieren. — 



j 



II 

— 339 — 



XV. Fernsehen- 

Die Bildtelegraphie ennö^^licht es, das Bild eines Gegen- 
standes auf weite Streckjen in zirka 6 Minuten zu überti^agen. 
Wenn es gelingt, das Gleiche in einem Bruchteil einer Sekunde 
zu vollbringen, ist das Problem eines elektrischen Femsehers 
gelöst. Da die Geschwindigkeit der Übertragung 'mehr als 
tausendmal größer werden müßte, lassen sich die Bildtele- 
graphen in ihrer jetzigen Form nicht dazu verwenden, in der 
Feme sich abspielende Vorgänge gleichzeitig an einem be- 
liebigen Orte auf einem Schirm sichtbar zu machen. Denn 
es ist schon nicht denkbar, daß mechanische Anordnungen 
wie Galvan<^meterspiege], elektromagnetische' Hebel etc., die 
bei dem jetzigen Betrieb in der Sekunde etwa 4 — 5 Schwin- 
gungen vollführen, zirka 10000 Schwingungen in der Sekunde 
ausführ&n sollen; die Trägheit von körperlichen Massen ist 
das wesentliche Hindernis für eine so rasche Übertragung von 
Büdem. 

Die allgemeinen Prinzipien eines elektrischen Femsehers 
sind folgende: Ein in die Feme zu übertragendes Bild wird 
mittels einer photographischen Kammer auf eine Selenzelle 
projiziert; das entstehende verkleinerte BUd wird aber nicht 
als Ganzes auf die Zelle geworfen, sondern in lauter Bild- 
punkte in rascher Folge zerlegt. Dies Jcann dadurch ge- 
schehen, daß sich vor der lichtelektrischen Zelle ein Schirm 
mit einer entsprechenden Anordnung von öffnxuigen bewegt.^ 
Nehmen wir an, Fig. 251 sei das verkleinerte BUd auf der 
Mattscheibe der photographischen Kammer, an Stelle der 
Mattscheibe aber befinde sich ein undurchsichtiges Band ohne 
Ende, das in schräger Richtung gelocht ist i[)Fig. 252). Das 
Band, das gleiche Breite mit dem Bild hat, läuft mit kon- 
stanter Geschwindigkeit vor der Zelle vorbei. Sollen, wie 
in !^ig. 251 angedeutet, 100 Bildpunkte übertragen werden, so 
gleitet zuerst Offnxuig I des Bandes über die Bildpunkte 1 
bis 10 hinweg. Ist der senkrechte Abstand der Offnungen I 
und II auf dem Band gleich der Länge des Budes, so nähert 
sich die Öffnung II dem BUdpimkte 11, sobald Öffnung I den 
Bildpunkt 10 verläßt. Hat also die Öffnung I den ersten Bild- 
streifen eben passiert, so beginnt das Loch II den zweiten 
Streifen abzutasten u. s. f. Das ganze BÜd ist also in 100 
Bildpunkte zerlegt, sobald das Band" Von A^ zu B^ fortge- 
schritten ist. Dieses Spiel muß sich in der Sekunde mehrere 
Male wiederholen. Die aufeinander folgenden Lichtimpulse 
der Bildpunkte werden mittels einer Linse auf die Selenzelle 
konzentriert, so daß in dem zugehörigen Stromkreis ent- 
sprechende Stromschwankungen entstehen. Der Stromkreis 



Flg. 251. 

ist gebildet aus einer Stromquelle, der Selenzelle in der Sende- 
station und einem entsprechenden Apparat in der Empfangs- 
station. Dieser Empfänger hat die Aufgabe, die ankommenden 
Stromschwankungen wieder in entsprechende Bildpunkte um- 
zusetzen. Die Empfangsstation wird in mancher Beziehung' 
mit der Sendestation Ähnlichkeit aufweisen. Man kann «rie- 
der ein durchlochtes Band anwenden, das jenem der Sende- 
station in Form und Bewegung genau entspricht. Sorgt man 
dafür, daß durch jede Offnimg genau so viel Licht fällt, als 
durch die entsprechende Öffnung In der Sendestation geht, 
so muß die Vereinigung der einzelnen Lichtpunkte das Büd 
richtig wiedergeben. , 

Die Regulierung der Lichtstärke muß natürlich mit Hilfe 
der Stromschwankungen in der Femleitung erfolgen. Man 
stellt dem durchlochten Band eine konst^mte Lichtquelle 
gegenüber und schaltet zwischen beide ein Lichlfilter ein, das 
durch die Ströme der Fernleitung reguliert wird. Um das 
Bild bequem betrachten zu können, bringt man dem Band 
gegenüber einen Schirm an, auf dem die aus den Öffnungen 
kommenden Lichtstrahlen durch ihre Helligkeitsunterschiede 
das Büd hervorrufen. Ist die Folge der Bildpunkte eine sehr 
rasche, so vermag unser Auge die einzelnen LichteindrUcke 
nicht mehr von einander zu trennen und es entsteht in uns 
die Vorstellung eines einheitlichen Bildes. 

Will 'man ein gutes Bild erhalten, so muß man das ver- 
kleinerte Bild der photographischen Kammer nicht in 100, 



— 341 — 




M 



X* 



37 



M 



•I 



I 

l 



y 



•I 




Ai 



Fig. 252. 



— 842 — 

sondern in einige Tausend Bildpunkte zerleg-en, und dieses 
Spiel muß sich in jeder Sekunde zirka lOmal wiederholen. 
Obwohl eine gute Selenzelle zu einer so großen Zahl von 
Stromschwankungen in der Sekunde noch fähig ist, gibt es 
zur Zeit noch keinen Femsiehapparat. Bei deii bisher vorge- 
schlagenen Fernsehern handelt es sich wohl um sehr inter- 
essante Projekte, die praktische Ausführung derselben stö£t 
aber auf große Schwierigkeiten und zwar hauptsächlich infolge 
der Trägheit des Selens, indem die Selenzelle den Licht- 
reg^ator in der Empfangsstation nicht in entsprechender 
Weise zu beeinflussen vermag; die Trägheit aber vollständig 
auszuschalten, dürfte bei der hohen Geschwindigkeit der Über- 
tragung keine kleine Aufgabe sein. 

Von ieuiderer Seite (Lux, Dosai, Ruhmer, Nisco u. a.) 
wurde zur Lös\uig des Probleni)s der Vorschlag gemacht, 
eine isb große Anzahl von Selenzellen anzuwenden als Bild- 
punkte zu übertragen sind, also etwa 10000, so daß eine Zeile 
immer nur von ein und demselben Bildpunkt beeinflußt wird. 
In diesem Fall wird also das Bild als Ganzes übertragen. 

Es Ibollen hier nur 3 Vorschläge zur Konstruktion von 
Fernsehapparaten angegeben werden, obwohl es deren sehr 
viele gibt. Die folgenden drei Projekte unterscheiden sich 
wesentlich voneinander sowohl hinsichtlich der Zerlegung 
des Bildes als hinsichtlich der Wiederumsetzung der 
Stromschwankungen in Bildp\uikte. Der erste Vorschlag 
stammt von den Gebr. Andersen, der 2. von Lux, der 3. von 
Dosai. 

Der Femseher von Andersen (346) erregt unser Interesse 
besonders deswegen, weil er eine Vorrichtung zxir Obertragung 
der Farben enthält. Die Senidestation ist in Fig. 253 abge- 
bildet. G ist das zu übertragende Bild, L^ die photographische 
Kammer, "B^ das durchlochte Band, L2 eine Linse, P ein 
Prisma, S^ eine rotierende Schlitzscheibe und Z eine Selen- 
zelle. Die Breite der einzelnen Schlitze der Scheibe (vergl. 
eigene Figur rechts unten) entspricht der Breite des vom 
Prisma ftuf der Scheibe entworfenen Spektrums Sp, ihre 
Länge der Ausdehnung der einzelnen Farbenbänder. Loch- 
band Bj und Schlitzscheibe S^ sind derart gekuppelt, daß 
während der Wirkung eines einzelnen Bildpunktes ein Schlitz 
das ganze Spektrum durchläuft. Der von einem Bildpunkt 
ausgehende Lichtstrahl wird durch das Prisma in seine ein- 
fachen Farben zerlegt und die einzelnen Spektralfarben wir- 
ken nacheinander auf die Zelle Z. 

Fig. 254 veranschaulicht die Empfangsstation. Die vom 
Projektionsapparat Q K kommenden Lichtstrahlen dringen 
durch die Offnimgen des durchlochten Bandes Bg und werden 
mittels des Objektives O auf ilen Schirm B projiziert. Auf 
diesem Wege passieren sie den Lichtvariator V, der aus einer 



— 343 — 



Z-r 




ßr- 



U P 



/ti^unff 




Fig. 253. , 

Glasscheibe mit stetig zunehmender^ Lichtdurchlässigkeit von^ 
dunkel bis l^ell besteht und von einem in der Fernleitung 
liegenden Elektromagnet £ gesteuert wird. Vor dem Licht- 
filter V ist eine Schlitzscheibe S2 angebracht, die an ihreni 
Umfang durchsichtige farbige Glasstreifen in Anordnung des 
Sonnenspektrums trägt. l>iese Scheibe ist mit Bg so ge- 



Z 




B 



m 





B. 





Flg. 254. 



-844- 

kuppelt, daß sie in genau gleicher Weise wie die Schlitz- 
scheibe S^ der Sendestation rotiert. Da ein durch ein Loch 
von B^ fallender farbiger Lichtstrahl die Selenzelle in dem 
Augenblick trifft, in dem der Schlitz der Scheibe S^ den 
gleichfarbigen Teil des Spektrums passiert und sich im glei- 
chen Moment auch im Empfangsapparat der entsprechend 
gefärbte Glasstreifen im Strahlengang befindet, so wird der 
betreffende Punkt in der wirklichen Farbe übertragen. Ent- 
hält der Bildpunkt mehrere einfache Farben, so werden sie 
einzeln schnell hintereinander übertragen xind mischen sich 
im lAuge des Beobachters wieder zur gleichen Mischfarbe. 

Sehr interessant sind die Vorschläge von Lux (249) zur 
Konstruktion eines Femsehers. Wir wollen vorerst einzelne 
Teile der Apparatur uns etwas näher ansehen. 

Vyie eine Saite zimi Mitschwingen imd Tönen angeregt 
wird, wenn in ihrer Nähe ein Ton der gleichen Schwingungs^ 
Periode erklingt, so kann man auch eine Metallfeder, die auf 
eine bestinunte Schwingungszahl abgestuft ist, durch einen 
geeigneten Wechselstrom oder intermittierenden Gleichstrom 
zu Schwingungen veranlassen. In Fig. 255 ist die Feder f, die 



JZ 



i 





LnJ 



Fig. 255. 







Fig. 356. 



Fif.2!n. 
oben eine kleine viereckige Platte trägrt, auf einen Steg c, 
der elastisch gelag:ert ist, aufgesetzt. Auf diesem Steg ist ein 
Anker d befestigt, der in geringer Entfernung von einem 
Elektromagneten e steht. Sendet man diirch letzteren einen 
Wechselstrom oder einen Gleichstrom, der in gleichen Zeit- 
räumen unterbrochen wird, so wird der Anker abwechselnd an- 
gezogen und wieder losgelassen, also mit der Wechselzahl des 
Stromes in Bewegung versetzt. Da sich diese Bewegung 
infolge der elastischen L.a|;ening auf die Feder f überträgt, 
gerät diese in Schwingungen, vorausgesetzt daß die Wechsel- 
zahl des erregenden Stromes mit der Schwingungszahl der 
Feder übereinstimmt. Den gleichen Zweck erreicht man mit 
der in Fig. 256 gezeichneten Anordnung, bei der eine magne> 
tische Feder f etwas außerhalb der m^netischen Mitte einer 
stromdurcbflossenen Spule e angebracht ist. Die Feder gerät 
in Schwingungen, wenn die Spule von einem Strom durch- 
flössen wird, der die gleiche Schwingungszahl wie die 
Feder hat. 

Anstatt nun nur eine einzige Feder auf dem Stege c zu 
befestigen, kann man darauf eine ganze Reihe von Federn an- 
bringen, die sämtlich auf verschiedene Schwingungszahlen 
abgestimmt sind. Läßt man dann durch den Elektromagneten, 
der vor dem Anker eines solchen Federnkammes angebracht 
ist, mehrere Ströme von verschiedener Schwingungszahl 
gehen, so wird der Steg von all diesen Schwingungen erregt, 
dagegen schwingen immer nur diejenigen Federn mit, deren 
Schwingungszahlen mit denjenigen der erregenden Ströme 
Übereinstimmen. Ordnet man noch mehrere solche Kämme 
neben einander an, so erhält man eine Verrichtung der in 
Fig. 257 gezeichneten An. Die Elektromagnete der Fedem- 
k&mne werden hintereinander oder nebeneinander geschal.et. 



846 — 



Lackiert man die Köpfe der Federn schwarz und den 
Hintergrund, auf dem die Federn befestigt sind, weiß, so 
werden diejenigen Stellen, an denen Federn schwingen, weiß 
erscheinen, da der Hintergrund durch die schnell schwingenden 
Federn hindurch sichtbar wird. Wenn nun die verschiedenen 
Elektromagnete von Strömen verschiedener Wechselzahlen 
durchflössen werden und somit verschiedene Federn schwin- 
gen, so entsteht ein weißes Bild auf schwarzem Hintergrund. 

Fig. 258 zeigt eine Vorrichtung, die Lux bei Verwendung 
intermittierender Gleichströme benutzte. Von der Stromquelle 
8 führt der Strom dxurch die Selenzelle z luid den Elektro- 
magnet e nach dem Unterbrecher u und von da zurück nach 
8. Der Unterbrecher u besteht aus einem mit Isolations- 
stücken versehenen Zylinder, auf dem eine Kontaktfeder 
schleift. Rotiert der Zylinder, so entsteht ein intermijttierender 
Gleichstrom. 



/ 



m: 








Fig 25a 



Die Sendestation enthält eine Selentafel, auf der soviele 
Selenzellen angebracht sind als Bildpunkte in irgend einem 
Moment zu übertragen sind; es wird also hier das Bild als 
Ganzes auf ein Selenzellensystem j^eworfen. Jede Selenzelle 



— 847 — 

ist mit einem eigenen Unterbrecher verbunden. Da sämtliche 
Unterbrecher auf verschiedene Wechselzahlen eingestellt sind, 
so flieflt durch jede Selenzelle ein Strom von anderer Wech- 
selzahl. Die Gesamtschaltung ist aus Fig. 259 ersichtlich; 
sämtUche Selenzellen z^, z^, Z3 sind mit je einem Strom- 
unterbrecher Uj, Ug, Ug etc. parallel geschaltet, während die 
Spulen e, die sich in der Empfangsstation befinden und die 
Federn f zum Schwingen anregen, hintereinander geschaltet 
sind. 



Flc.3rii 

Der Vorgang bei Übertragung eines Bildes ist nun fol- 
gender. Die hellen Stellen des durch eine optische Vorrich- 
tung auf das Selenzellensystem geworfenen Bildes belichten 
die entsprechenden Selenzellen, wodurch die zugehörigen 
Ströme von bestinmtter Wechselzahl verstärkt werden. Diese 
Ströme bringen die den jeweiligen Zellen entspr^henden 



— 348 — 




Flg. reo. 

Federn zum Schwingen und erzeugen auf dem Empfängerfeld 
helle Flecken. Je nach der Anzahl belichteter Zellen ent- 
steht eine entsprechende Zahl heller Flecken, aus denen sich 
das Bild zusanunensetzt. 

Die ODosaische Anordnung (374) ist in Fig. 260 und 261 
dargestellt. Die Sendestation veranschaulicht Fig. 260, die 
Empfangsstation Fig. 261. Das Bild des. Gegenstandes b^ 
wird atif eine aus vielen Selenzellen bestehende T^dfel a ge- 
worfen. Jede Zelle ist einerseits durch den Draht h mit einem 
Kontaktstück an der Peripherie des Verteilers c, anderer- 




rtttw^i]]hn\,wtMT 



yny/ntfmfJnfTTfttJ^ 



Flg. 261. 



— 849 — 

seits durch einen Draht k mit dem einen Pol der Batterie p 
verbunden. Durch einen um die Achse f rotierenden Arm d 
werden bei jeder Umdrehung sämtliche Selenzellen nach ein- 
ander (mit der Femleitung x in Verbindung gebracht. Die 
Empfangsstation enthält so viele Elektromagnete, als die 
Sendestation Selenzellen. Von jedem Elektromagnet führt 
eine Leitung zu einem Kontaktstück des Verteilers 1, die 
zweite über einen Kondensator g zu dem anderen Pol der 
Batterie p. Bei synchroner Rotation der beiden Verteilungs- 
arme ,d und n werden stets entsprechende Selenzellen und 
Elektromagnete verbunden. Die Pole der Elektromagnete bil- 
den eine Fläche, vor der eine flache, viereckige Quecksilber- 
dampflampe O angeordnet ist. Wird nun das Bild' des Gegen- 
standes b] mittels der Linfse r auf die Selentafel a geworfen, 
so werden die Zellen bezw. Elektromagnete je nach der Hel- 
ligkeit der zugehörigen Bildpunkte beeinflußt. Da die Lampe 
dort, wo die Elektromagnete stärker erregt werden, mehr' Licht 
ausstrahlt ials an Stellen schwächerer Erregung, ergibt sich 
eine Lichtverteilung der leuchtenden Dampffläche, die dem 
Bilde des Gegenstandes b^ entspricht. Mittels der Linse s 
läßt isich das Bild auf den Schirm b2 projizieren. Während 
die Selenzellen gleichzeitig 'beeinflußt werden, erfolgt die Er- 
regung der Elektromagnete nacheinander in rascher Folge 
und zwar mindestens 10 mal in der Sekunde. 

Die Anwendung einer so großfen Zahl von Selenzellen, 
wie sie die zuletzt genannten Konstruktionen aufweisen, emp- 
fiehlt sich natürlich nicht für die Praxis. Abgesehen davon, 
daß die Herstellung eines solchen Apparates sehr kompli- 
ziert und mit beträchtlichen Kosten verbunden wäre, käme 
als Haupterfordemis dazu, daß alle Zellen unter sich voll- 
ständig gleich sein müßten. Es handelt sich also hier doch 
wohl nur lun einen allerdings ganz interessanten Vorschlag, 
in der Praxis aber wird man mit einer oder wenigen Selen- 
zellen auskommen müssen. Wenn wir ernstlich die Frage 
erwägen, ob mit den augenblicklich zur Verfügung stehenden 
Hilfsmiitteln der Wissenschaft und Technik der Bau eines 
Fernsehapparates zu verwirklichen ist, so werden wir zu dem 
Schlüsse kommen, daß eine vollkommene Lösung des Prob- 
lems in einer praktisch ausführbaren Form noch nicht mög- 
lich ist. 



— 360 — 



c 

LiierahirfibersidiL 

1818. 

1. Berzelius (Neues Journal für Chemie und Physik [Schweiger] 
23, 309 und 430, 1818 und Annalen der Physik und Chemie 7, 242^ 
1826) Ueber die Schwefelsalze. 

1839. 

2. Knoz (Transactions of the Royal Irish Academy IQ, 149, 
1843) Versuche mit amorphem Selen. 

1845. 

3. Rieß (Annalen der Physik und Chemie 64, SO, 1845) Ueber das 
elektrische Leitvermögen einiger Stoffe. 

3848. 

4. F. V. Schaffgotsch (Journal für praktische Chemie 43, 308, 1848) 
Ueber das spezifische Gewicht des Selens. 

1851. 

5. Hittorf (Annalen der Physik und Chemie 84, 214, 1851) Ueber 
die Allotropie des Selens. 

1853. 

6. F. V. Schaffgotsch (Annalen der Physik und Chemie 90, 66, 
1853) Ueber das spezifische Gewicht des Selens. 

1855. 

7. Mitscherlich (Berichte der Berliner Akademie der Wissen- 
schaften 132 und 409, 1855 und Journal für praktische Chemie 66, 
257, 1855) Ueber die Kristallformen und die isomeren Zustande des 
Selens. 

1856. 

8. Regnault (Annales de chimie et de physique 46, 281, 1856 
und Annalen der Physik und Chemie 98, 418, 1856) Ueber die ispezi- 
fische Wärme einiger einfacher Körper und über die isomeren 
Modifikationen des Selens. 

1858. 

9. Matthiessen (Annalen der Physik und Chemie 104, 412, 1858) 
Ueber die elektromptorischen Kräfte der reinen Metalle. « 

1865. 

10. F. Neumann (Annalen der Physik und Chemie 126, 123, 1865) 
Beobachtungen über die spezifische Wärme verschiedener, nament- 
lich zusammengesetzter Körper. 



— 351 — 

1868. 

11. Bettendorf und Wüllner (Annalen der Physik und Chemie 
133, 293, 1868) Einige Versuche ' über die spezifische Wärme allo- 
troper Modifikationen. 

1869. 

12. H. Fizeau (Annalen der Physik und, Chemie 138, 26, 1869; 
Comptes rendus 68, 1125, 1869) 'Wärmeausdehnung verschiedener 
einfacher, metallischer und nichtmetallischer Körper. 

1873. 

13'. iSale (Proceedings 6f the Royal Society of London 21, 283, 
1873 und Annalen der Physik und Chemie ISO, 333, 1873) Wirkung 
des Lichtes auf den elektrischen Widerstand des Selens. 

14. Smith (American Journal of Science 5, 301, 1873 und Be- 
richte der deutschen chemischen Gesellschaft 6, 204, 1873) Wirkung 
des Lichtes auf die Leitfähigkeit des Selens. 

1874. 

15. G. Quincke (Annalen der Physik und Chemie, Jubelband 
336, 1874) Ueber /l^c Bestimmung des Haupteinfallswinkels und 
Hauptazimuts für die verschiedenen Fraunhoferschen Linien. 

16. Rammeisberg (Annalen der Physik und Chemie 152, 151, 1874) 
Ueber die Kristallform und die Modifikationen des Selens. 

17. Rosse (Philosophical Magazine and Journal of Stience 
47, 161, 1874) Ueber den Widerstand des Selens. 

1875. 

18. Adams (Proceedings of the Royal Society of London 23, 
535, 1875 und Annalen der Physik und Chemie 159, 622, 1876) Ueber 
die Wirkung des Lichtes auf das Selen. 

19. Adams (Proceedings of the Royal Society of London 24, 
163, 1875 und Annalen der Physik und Chemie 159, 629, 1876) Ueber 
die Wirkung des Lichtes auf Tellur und Selen. 

20. Rolls (Photographie News 407 1875) Photometer. 

21. W. «Siemens (Berichte der Berliner Akademie der Wissen- 
schaften 280, 1875 und Annalen der Physik und Chemie 156, 334, 
1875) Ueber den Einfluß der Belichtung auf die Leitfähigkeit des 
Selens. 

22. W. Siemens (Dinglers Polytechnisches Journal 217, 61, 1875) 
Elektrisches Photometer. 

1876. 

23. Adams und Day (Proceedings of • the Royal Society of 
London 25, 113, 1876) Wirkung des Lichtes auf Selen. "" 

24. Draper und Moss (Chemical News imd Journal of physical 
Science 33, 1 und 203, 1876 und Jahresberichte der Chemie 120 und 
180, 1876) Wirkung des Lichtes auf die Leitfähigkeit des Selens. 

25. Gordon (Jahresberichte der Chemie 121, 1876) Einwirkung 
des Lichtes auf die Leitfähigkeit des Selens. 

26. W. Siemens (Berichte der Berliner Akademie 95, 1876 und 
Annalen der Physik und Chemie 159, 117, 1876) Ueber die Ab- 
hängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit des Selens von Wärme 
und Licht 



— 362 — 

1877. 

27. Braun (Annalen der Physik und Chemie 1, 95, 1877) Ueher 
Abweichungen vom Ohmschen Gesetz in metallisch leitenden 
Körpern. 

28. Eggoroff (Journal der physikalisch-chemischen Gesellschaft 
zu Petersburg 304, 1877) Versuche am Selenphotophon. 

29. Forßmann (Annalen der Physik u. Chemie 2, 513, 1877) Ueber 
den Leitungswiderstand des Selens. 

30. !W. Siemens (Berichte der Berliner Akademie der Wissen- 
schaften 299, 1877 und Annalen der Physik und Chemie 2, 521, 1877) 
Ueber die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit des Selens 
von Wärme und Licht. 

1878. 

31. Sabine (The Nature 17, 512, 1878 und Beiblätter zu den An- 
nalen der Physik 2, 355, 1878) Wirkung des Lichtes auf ein galva- 
nisches Selenelement. 

32. Sabine (Philosophical Magazine 5, 401, 1878 und Beiblätter 
zu den Annalen der Physik 3, 434, 1879) Elektrische Versuche mit 
kristallinischem Selen. 

33. Senlecq (Les Mondes 48, 90, 1878 und Beiblätter zu den 
Annalen der Physik 3, 294, 1879) Telektroskop. 

1879. 

34. Carey (The Scientific American 40, 309, 1879) Femseher. 

35. M. Perosino (Atti della R. Accademia della Scienze di 
Torino 14, 14, 1879 imd Beiblätter zu den Annalen der Physik 3, 
656, 1879) Telephotögraph mit einem einzigen Draht. 

1880. 

36. G. Bell (Engineering 30, 407, 1880; Electrican 5, 214 und 
220 und 237, 1880; Annale? de chimie et de physique 31, 399, 1880; 
Fortschi itte der Physik 36, 1041, 1880; Elektrotechnische Zeitschrift 
1, 391, 1880) Ueber das Selen und das Photophon. 

37. G. Bell (Scientific American 42, 355, 1880) Femseher. 

38 G. Bell (American Journal of Science 22, 305, 1880) Er- 
zeugung tmd Wiedergabe von Tönen durch Licht. 

39. G. Bell j(Comptes rendus 91, 726, 1880; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik 5, 142, 1881) Anwendung des Photophons zur 
Untersuchiing der Geräusche auf der Sonnenoberfläche. 

40. Le Blanc (La Lumi^re ^lectrique 447, 1880) Uebertragung 
von Lichteindrücken. 

41. Blondlot (Comptes rendus 91, 882, 1880; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik 5, 199, 1881) Ueber e\ne neue elektrische Er- 
scheinung des Selens. 

42. Brequet (Annales de chimie et de physique 21, 560, 1880) 
Photophonische Selenempfänger. 

43. Brequet (Comptes rendus 91, 595^, 1880) Ueber die photo- 
phonischen Experimente von Bell und Tainter. 

44. Linde (Photographisches Archiv 205, 18S0) Phonograph. 

45. Obach (Nature 22, 496, 1880; Beiblätter zu den Annalen 
der Physik 5, 139, 1881) Einfluß von Phosphoreszenzlicht auf Selen. 

46. De Paiva, La t61^scopie 61ectrique bas^e sur l'emploie du 
selenium. Typographie de J. da Silva, Porto 1880. 

47. De Paiva (La Lumifere ^lectrique 2, 398, 1880) Femseher. 

48. Perry und Ayrton (The Nature 21, 589, 1880; Beiblätter zu 
den Annalen der Physik 4, 490, 1880) Sehen durch Elektrizität. 



— 363 — 

49. Sawyer (La Lumi^e 61ectrique 2, 267, 1880) Fernseher. 

50. Senlecq (Lsl Lumi^re ölectrique 2, 447 1880) Telektroscop. 
' 51. Weinhold (Elektrotechnische Zeitschrift 1» 423, 1880) Her- 
stellung von Selenwiderständen su Photophonswecken. 

1881. • 

52. Ayrton und Perry (Les Mondes 54, 518, 1881; Blektr. Rund- 
schau 5, 1 und 16, 1888) Fernsehen. 

53. Bellati und Romanese (Atti del Reale Istituto Veneto 7, 5, 
1881; Beiblätter zu den Annalen der Physik 6, 116, 1882) Ueber die 
Schnelligkeit der Aenderung des Widerstandes des Selens bei Be- 
strahlung. 

54. Sh. Bidwell (Philosophical Magasine U, 302, 1881 ; *iBei- 
blätter zu den Annalen der Physik 5, 526, 1881) Die Wirkung der 
Temperatur auf den Widerstand des Selens. 

55. Sh. Bidwell (The Nature 23, 344 und 563, 1881; Chemical 
News and Journal of physical Science 43, 104, 1881 und 44, 1. und 
18, 1881; Beiblätter zu den Annalen der Physik 5, 748, 1881; Scien- 
tific American, Supplement 12, 4624, 1881) Telephotographie. 

56. Sh. Bidwell (Jahresberichte der Chemie 96, 1881; The 
Nature 23, 58, 1881) Photophon. 

57. L. Carpenter (The Nature 24, 491, 1881) Anwendung des 
Photophons. 

58. J. W. Giltay (The Nature 25, 124, 1881) Hörbares Photo- 
meter. 

% 59. Kalischer (Repertorium der Physik 17, 563, 1881 ; Der Natur- 

forscher 14, 137, 1881) Photophon ohne Batterie. 

60. Mercadier (Comptes rendus 92, 705, 1881; Beiblätter ' zu den 
Annalen der Physik 5, 747, 1881) Ueber das Selenradiophon. 

61. Mercadier (Comptes rendus 92, 789, 1881; Lumi^re 61ec- 
trique 4, 295, 1881) Konstruktion der Photophonempfänger aus Selen. 

62. Mercadier (Comptes rendus 92, 1407, 1881) Einfluß der 
'Temperatur auf den Widerstand radiophonischer Selenempfänger. 

63. Molera und Cebrian (Engineering 358, 1881) Konische Form 
der Selenzelle. 

64. Du Moncell ^umiöre 61ectrique 3, 210, 1881; Electrician 
6,^195, 1881 und 7, 310, 1881) Bildübertragung. 

65. Moser (Philosophical Magazine 12, 212, 1881; Beiblätter 
zu den Annalen der Physik 5, 881, 1881) Die hiikrophonische Wir- 
kung der Selenzellen. 

66. Moser (Soc. Telegr. Eng. 11. Mai 1881; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik 5, 681, 1881) Selenphotophon. 

67. Senlecq, Le T^lectroscope. Paris, London, New^ork 1881. 

68. J. Sicks (Maandbl. vor Matuurvetensch. 10, 110, 1881; Bei- 
blätter zu den Annalen der Physik 5, 526, 1881) Ueber die Veränderung 
des Widerstandes des Selens. 

69. Sluginoff (Journal der physikalisch-chemischen Gesellschaft 
Petersburg 13, 89, 1881) Ueber die galvanische Leitfähigkeit der 
Metalloide. 

70. .W. Spring (Bulletin de l'Academie Royal des Science« 
de Belgique 2, 88, 1881 ; Beiblätter zu den Annalen der Physik 5, 854, 
1881) Die Ausdehnung des Schwefels, Selens, Tellurs. 

71. S. P. Thompson (Engineering 96, 1881; Philosophical M9ga- 
zine 11, 286, 1881) Gebrauch konischer Spiegel zur Beleuchtung 
von SelenzeUen. 

7Z S. P. Thompson (Chemical News and Journal of physical 
Science 43, 43, 1881) Konstruktion des Photophons. 

73. Tomlinson (The Nuture 23, 457, 1881) Photophon. 

74. Vidal (Moniteur de la Photographie 11, 1881) Selenphoto- 
meter. 

Das Setoa. 23 



— 364 — 

' 1882. 

75. Perry, Die zukünftige Eatwicklung der Elektrotechnik. Leip- 
zig, Quandt A Händel, 1882. 

• 1883. 

76. F. V. Asache (Comptes rendua 97 838 und 945, 1883) Ueber 
ein Mittel, die Wärmestrahlen von den Lichtstrahlen zu isolieren. 

77. Sh. BidweU (Philosophical Magazine 15, 31, 1883; Beiblätter 
zu den Annalen der Physik 7, 398, 1883) Widerstand von Selenzellen. 

78. Fritts (American Journal of Science 26. 465. 1883; Proceedings 
of the American Association 33, 97, 1884; La Lumi^re ^lectrique 
15, 226, 1885; Electrical Review jL6, 208, 1885) Lichtempfindliche 
Selenzelle. * 

79—81. Hesehus (Journal der physikalisch-chemischen Gesell- 
schaft Petersburg .1883; drei Aufsätze); vergleiche auch Repertorium 
der Physik 1884 und zwar 

1. Rep. d. Phys. 20, 490, 1884; Einfluß des Lichtes auf die Elektri- 
zitätsleitung des Selens; 

2. Rep. d. Phys. 20, 565, 1884; Ueber die Ursache der Veränderung 
der Elektrizitätsleitung des Selens unter dem Einfluß des Lichtes. 

3. Rep. d. Phys. 20, 631, 1884; Ueber das Verhältnis zwischen der 
Lichtintensität und der Verändenmg der Elektrizitätsleitung des 
Selens. 

1884. 

82., Hesehus (Journal der physikalisch-chemischen Gesellschaft 
Petersburg 146, 1884) Lichtempfindlichkeit des Selens. 

83. Nipkow peutsches Reichspatent 30105 vom 6. 1. 1884) 
Bildübertragung. 

,1885. 

84. Sh. BidweU (Philosophical Magazine 20, 178, 1885; Bei- 
blätter zu den Annalen der Physik 9, 674, 1885) Ueber die Empfind- 
lichkeit von Selen gegen Licht. 

85. Clark (Chemical News 51, 261, 1885; Jahresberichte der 
Chemie 249, 1885) Wirkung des Lichtes auf Selen. 

86. W. Genunil (Englisches Patent 4841 vom 20.4.1885) Bild- 
übertragung. 

87 Morize (Comptes rendus 100 271, 1885) Aktinometer. 

88. W. Siemens (Berichte der Berliner Akademie der Wissen-, 
Schäften €, 147 1885; Beiblätter zu den Annalen der Physik 10, 115, 
1886) Ueber die von Fritts entdeckte elektromotorische Wirkung 
des beleuchteten Selens. 

1886. 

89. Fahre (Comptes rendus 103, 53, 1886) Ueber die Kris^lisa- 
tionswärme des Selens. 

90 Kalischer (Tageblatt der 59. Versammlung deutscher Natur-^ 
forscher 124, 1886; Annalen der Physik und Chemie 31, 101, 1887) 
Ueber die Erregung einer elektromotorischen Kraft durch das Licht. 

1887. 

91. <M. Bellati und S. Lussana (Gazzetta chimica Italiana 17, 391 , 
1887; Atti del Reale Istituto Veneto 6, 19, 1887; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik 11, 618, 1887) Einfluß des Lichtes auf das 
Wärmeleitungsvermögen des kristallinischen Selens. 



— 365 — 

92. KaUscher (Annalen der Physik 32, 108, 1887) Ueber die Be- 
ziehung der elektischen Leitfähigkeit des Selens «um Lichte. 

Q3. Larroque (Der Elektrotechniker 5^ 467, 1887) Bildttbertragimg. 

94. Mercadier (Comptes rendus 105, 801, 1887) Ueber die Selen- 
radiophonempfänger von großem Widerstand. 

]888. 

95. M. BeUati imd L. Lussana (Atti del Reale Istituto Veneto 
6, 1868, 16pp. Sep.; Beiblätter zu den Annalen der Physik 12, 268^ 
1888) Einige elektrische Versuche über die Seleniüre des Kupfers 
und Silbers. 

96. Kalischer (Annalen der Physik 35, 397, 1888) Bemerkungen 
zu den Abhandlungen von Uljanin und Righi. 

97. Righi (Studi offerti della Universita Padovana «IIa Bolog- 
nese nell' VlII centenario 1888; Naturwissenschaftliche Rundschau 
4, 236, 1888; Beiblätter zu den Annalen der Physik 12, 4»3, 1888) 
Ueber die elektromotorische Kraft des Selens. 

98. Uljanin (Annalen der Physik 34, 241, 1888) Ueber die bei 
der Beleuchtung entstehende elek^omotorische Kraft im Selen. 

99. Uljanin (Annalen der Physik 35, 836, 1888) Erwiderung auf 
die Bemerkung des Herrn Kalischer. 

.1889. 

100. Comu (Comptes rendus 108, 917 und 1211, 1889) Die 
Brechungs- und Absorptionskoeffizienten des Selens. 

101. Kalischer (Annalen der Physik und Chemie 37, 528» t889)' 
Ueber die elektromotorische Kraft des Selens. 

102. Korda (Journal de physique 8, 231, 1889; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik 14, 50, T890) Elektrische Wirkungen des Lichtes 
auf das Selen. 

103. Righi (Annalen der Physik und Chemie 36, '464, 1889) Ueber 
die elektromotorische Kraft des Selens. 

104. L. «Weiller (La Lumiöre ölectrique 34, 334, 1889) Fernseher. 

1890. 

105. Liesegang (Photographisches Archiv 302, 1890) Photophon. 

106. J4uthmann (Zeitschrift für Kristallographie und Mineralogie 
17, 336, 1890) Untersuchungen über den Schwefel und das Selen. 

107. Sutton ,(La Lumiire ^lectrique 38, 539, 1890) Bildüber- 
tragung. 

.1891. 

108) Sh. Bidwell (The Electrician 26, 213, 1891 ; Philosophical 
Magazine 31, 250, 1891; Beiblätter zu den Annalen der Physik 15, 
361, 1891X Einige Versuche mit Selenzellen. 

109. Brillouin (Revue g^n^rale des sciences 2,33,1891) Fernseher^ 

110. Liesegang, Beiträge zum Problem des elektrischen Fem- 
sehens 1. Aufl.' Ed. Liesegangs Verlag, Leipzig (früher Düsseldorf). 

111. Minchin (The Elektrician 26, 361, 1891; Philosophical Maga- 
zine Gl, 207, 1891; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 
15, 448, 1891) Experimente über Photoelektrizität 

112.'' Minchin (British Journal of Photography 38, 226, 242, 
273, 1891) Bildtelegntphie. 

113. Petersen (Zeitschrift für physikalische Chemie 8, 601) 
Ueber die allotropen Zus^lnde einiger Elemente. 

28* 



— 366 — 

1892. 

114. Minchin (Astronomy and Astrophysics 108, 702, 1892; Bei- 
blätter zu den Annalen der Physik 17, 845,^1893) Photoelektrische 
Elemente. 

1893. 

115. Brillouin (La Lumi^re 61ectrique 264, 1893) Femseher. 

116. Minchin (La Lumi^re ^lectrique 48, 543, 1893; Beiblätter 
zu den Annalen der Physik und Chemie 17, 770, 1893) Photoelektrische 
Elemente. 

117. Pontois (The Scientific American 35, 145, 1893) Femseher. 

.1894. 

118. Jenkins (Cosmos 29, 161. 1894) Femseher. 

119. Majoraha (Rendiconti della Regia Accademia dei Lincei 
3, 183, 1894; Beiblätter zu den Annalen der Physik 18, 030, 1894) 
Ueber die Geschwindigkeit der photoelektrischen Erscheinungen 
des Selens. 

120. Majorana (L'Elettricista 3, 3, 1894) Bildzerlegung. 

121. Rabourdin (Cosmos 28.^.361 1894) Fernseher. 

1895. 

122. R. Berglund (Englisches Patent 4357 vom 30.3.1895) Bild- 
Übertragung. 

123. Sh. Bidwell (Philosophical Magazine 40, 233, 1895; Bei- 
blätter zu den Annalen der Physik und Chemie 19, 899, 18Q5) Die 
elektrischen Eigenschaften des Selens. 

124. Sh. Bidwell (Der Mechaniker 232, 1895) Telephotograph. 

125. Carey (The Electrical Engin^r 16, 57, 1895) Telephoto- 
graph. 

126. Minchin (Proceedings of the Royal Society of London 
58, 142, 1895; The Nature 52, 248, 1805; Beiblätter zu den Annalen 
der Physik und Chemie 19, '889, 1895) Anwendung des Selens auf 
Photometrie. 

127. W. Nyström (Deutsches Reichspatent 94 306 vom 11.1.1895) 
Bildübertragung. 

1896. 

128. V. Blumencron und Schöffler (Englisches Patent 29227 
vom 19.12.1896) Phototelegraphie. 

129. J.W.Giltay (The Nature 54, 109, 1896) Röntgenstrahlen und 
der Widerstand des Selens. 

130. Majorana (Rendiconti della Regia Accademia dei Lincei 
5, 45, 1896; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 20, 
558, 1896) Wirkung eines periodisch unterbrochenen Lichtstrahles 
auf das Selen. 

1897.' 

131. Schmidt (Annalen des Physik und Chemie 62, 407, 1897) 
Elektrische Erscheinungen in Selen und Flußphat. 

132. Szczepanik (Englisches Patent 5031 vom 24. 2. 1897; Zeit- 
schrift d. Ver. d. Ing. 43, 1139, 1899) Femseher. 

1898. 

133. Agostini (II Nuovo Cimento Periodico di fisica 8, 81, 1898; 
Fortschritte der Physik 592, 1898) Einfluß elektromagnetischer Wellen 
auf <die elektrische Leitfähigkeit kristallinischen Selens. 



— 357 — 

134. Dussaud (Comptes rendus 126, 1132, 1898) Uebertragung 
der Veränderungen eines Lichtstrahlenbündels mittels eines elek- 
trischen Leitungsdrahtes. 

135. Dussaud ^Comptes rendus 127, 417, 1898; The Scientific 
American Supplement 46, 18793, 1898) Bildübertragung. 

136. Forkarth (Deutsches Reichspatent 125 349 vom 27.10.1898) 
Bildtelegraphie. 

137. Schöffler, Die Phototelegraphie und das elektrische Fern- 
sehen. Wien, W. Braumüller, 1898. 

138. Silberstein, Pollak und Viragh (Deutsches Reichspatent 
vom 24. 7. 1898; Englisches Patent 16814 vom 2.6.1899) Bildtele- 
graphie. 

139. M. Tietz (Elektrotechnische Zeitschrift 562, 1898) Die Ab- 
stimmung bei der Funkentelegraphie ohne Fritter (Lichtrelais). 

1899. 

140. Dussaud (Comptes rendus 128 171, 1899; Beibläuer zu 
den Annalen der Physik und Chemie 23, 266, 1899) Uebertragung der 
Töne durch ultraviolette Strahlen. 

141. Liesegang, Beiträge zum Problem des elektrischen Fem- 
sehens. 2. Auflage. Ed. Liesegang Verlag, Leipzig. 

142. Perreau (Comptes rendus 129, 956, 1899; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik und Chemie 24, 135, 1900) Einfluß der X- 
Strahlen auf den elektrischen Widerstand des Selens. 

143. Poliakoff (Deutsches Reichspatent 117 599 [57c] 1899) Ver- 
wendung des Selens zur Photographie. 

\ .1900. 

144. Clausen und v. Bronk, Neue Erscheinungen auf dem Ge- 
biete der Physik. Berlin, Selbstverlags 

145. Himstedt (Berichte der naturforschenden Gesellschaft zu 
Freiburg i. Br XI, 126, 1900; Annalen der Physik 4, 531, 1901) 
Ueber einige Versuche mit Becquerel- und Röntgenstrahlen. 

146. A. C. Longden (American Journal of Science 10, 55, 1900; 
Beiblätter zu den Annalen des Physik und Chemie 24, 1137, 1900) 
Ueber Interferenzringe in Niederschlägen aus Selen. 

147. Saunders (The Journal of Physical Chemistry 4, 423, und 
Chemisches Centralblatt II. 807, 1900) Die allotropen Formen des 

Selens. 

I 

J901. 

148. Bloch (Comptes rendus 132, 914, 1901; Chemisches Central- 
blatt 1, 1078, 1901) Wirkimg der Radiumstrahlen auf das Selen. 

149. O V. Bronk (Der Mechaniker 9. 13, 1901) Ueber ältere 
und neuere Fernseherkonstruktionen mit oesonderer Berücksichti- 
gung d^s Selen-Bilder-Phototelegraphen. 

150. J. W. Giltay (Physikalische Zeitschrift 675, 1901) Apparate 
zur Demonstration der Lichtempfindlichkeit des Selens. 

151. J. W. Giltay (Der Mechaniker 9, 243, 1901) Apparate zum 
Nachweis der Lichtempfindlichkeit des Selens und zur iDemonstra- 
tion des Photophons. 

152. Massini (L'Eclairage ölectrique 29, 68, 1901; II Nuovo 
Cimento' Periodico di fisica 1, 358, 1901; Beiblätter zu den Annalen 
der Physik und Chemie 25, 1015, 1901) Ueber den an|^eblichen Ein- 
fluß Üer elektromagnetischen Wellen auf den elektrischen Wider- 
stand des Selens. 



— SM — 

ISa. E. Ruhmer (Blektrotechstsche Zeitschrift 22, 1Q6, 1901) 
Der sprechende elektrische FlammenbOKen and seine VerwenduBf^ 
zur drahtlosen Telephonie. 

151 £. Rubmer (Physikalische Zeitschnft 2, 32S» 1901) Ueber 
das sprechende Licht. 

155. £. Ruhmer (Phjrsikalische Zeitschrift 2, 339, 1901) Neue 
Sende- und Empfangsanordnung für drahtlose Telephonie. 

156. £. Ruhmer (Physikalische Zeitschrift 2, 468, 1901) Brief- 
kastennotiz. 

157. £. Ruhmer (Physikalische Zeitschrift 2, 498, 1901) Das 
Photogr^phophon. 

1^. E. Ruhmer (Der Mechaniker 9, 2, 1901)- Simon's Photo-» 
phonie. 

159. E. Ruhmer (Der Mechaniker 9, 13, 1901) Ueber ältere und 
neuere Pemsehkonstruktionen mit besonderer Berücksichtigung des 
Selen-Bilder-Phototelegraphen von O. v« Bronk. 

160. E. Ruhmer (Der Mechaniker 9, 41, 1901) Ueber die An- 
fertigung lichtempfindlicher Selenzellen. 

161. E. Ruhmer (Der Mechaniker 9, 88, 1901) Neues vom spre- 
chenden Licht tmd der Lichttelephonie. 

162. R. V. SeydliU (Physikalische Zeitschrift 2, 380, 1901) Brief- 
kastennotiz. 

163. 'H. Th. Simon (PhysikaUsche Zeitschrift 2. 253, 1901) Ueber 
den sprechenden Flammenbogen und seine Verwendung zu einer 
Telef^onie ohne Drmht. 

164 H. Th. Simon (Elektrotechnische Zeitschrift 22, 510, 1901) 
Tönende Flammen und FUonmentelephonie. 

1902. 
165. O. V. Bronk (Deutsches Reichspatent 155 528 vom 12. 6. 1902) 



166. ^E. und O. Büß (Französisches Petent 319425 vom 8.3. 1902> 
Bildtelegräphie. 

167. Coblyn (Comptes rendns 135, 684, 1902; L*Eclairage iüec- 
trique 33, 533, 1902; Beiblätter zu den Annale» der Physik und 
Chemie 27, 589, 1903) Elektrisches Fernsehen. 

168. A. Korn (Sitzimgsberichte der Kgt Bayerischen Akademie 
der Wissenschaften 37, 39, 1902) Ueber ein Verfahren der elektri- 
schen Pemphotographie. 

169. A. Korn Elektrotechnische Zeitschrift 23, 454^ 1902; Deut- 
sches Reichspatent 136 876 vom 4.1. 1902) Ueber einen Apparat zur 
Herstellung von elektrischen Femphotographen. 

170. A. Pochettino (Rendiconti della Regia Accademia dei 
Lincei 11, 286, 1902; Beiblätter zu den Annalen der Physik und 
Chemie^ 27. 854, 1903) Ueber den Einfluß niedriger Temperaturen 
auf die* Widerstandsänderung des Selens durch das Licht. 

171. Chr. Ries (Dissertation, Erlangen 1902; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik und Chemie 27, 1101, 1903) Das elektrische 
Verhalten des kristallinischen Selens gegen Wärme und Licht 

172. E. Ruhmer (Elektrotechnische Zeitichrift 23, 859, 1902) 
Neuere Versuche mit Lichttelephonie. 

173. E. Ruhmer (Physikalische Zeitschrift 3, 468, 1902; Der 
Mechaniker 10, 188, 1902) Ueber die Empfindlichkeit und Trägheit 
von Selenzellen. 

174. E. Ruhmer (PhysikaUsche Zeitschrift 3, 532, 1902) Zylin- 
drische lichtempfindliche Selenzelle^ 

175. BL Ruhmer (Technische Rundschau des Berliner Tageblatts 
339, 1902; Elektrochemische Zeitschrift 9, 98, 1902) Eine neue licht- 
empfindliche Zelle. 



— 369 — 

176. E. Ruhmer (Der Mechaniker 10, 185, \^0^ Ueber Telauto- 
gnphen mit besonderer Berücksichti^ng des Gnihn'schen Kopier- 
telegraphen und des Kom'schen Femphotographen. 

177. E. Ruhmer, Das Selen und seine Bedeutung für die Elektro- 
technik mit besonderer Berücksichtigung der drahtlosen Telephonie. 
Verlag der Administration ^Der Mechaniker", Nikolassee b. Berlin. 

178. Semat (Französisches Patent 321876 vom 7.6.1902; 322 222 
vom .18.6.1902; 331314 vom 16.4.1903) Bildübertragung. 

179. fTh. Simon und Reich (Physikalische Zeitschrift 3, 278, 
1902) Tönende Flammen und Flammentelephonie. 

180. Wood (Philosophical Magazine 3, ^7, 1902) Absorption, 
Dispersion und Brechung des Selens. 

1903. 

181. Anzel (Zeitschrift für Elektrochemie 9, 695, 1903) TJeber 
die Aenderunren des elektrischen .Widerstandes unter dem Einfluß 
von Licht auf Stoffe außer Selen. 

182. Aubel (Comptes rendus 136, 1189, 1903; Physikalische Zeit- 
schrift 4, 808, 1903) Ueber das elektrische Leitvermögen des Selens 
unter der Einwirkung von mit Ozon behandelten Körpern. 

183. Aubel (Comptes rendus 136, 929, 1903; Physikalische Zeit- 
schrift 4, 807, 1903) Ueber den Einfluß der radioaktiven Körper 
auf das ele^ctrische Leitvermögen des Selens. 

184. O. Dony-H^nault (Bulletin de la Soci6t^ chimique de Bei- 
gique, O^ober 1903) Ueber die Radioaktivität von HjO«. 

185. J. W. Giltay (Physikalische Zeitschrift 4, 287, 1903) Ver- 
besserte Apparate zur Demonstration der Lichtempfindlichkeit des 
Selens. 

186. Griff iths (Comptes rendus 137, 647, 1903; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik und Chemie 28, 876, 1904) Aenderung des elek- 
trischen Widerstandes des Selens unter dem Einfluß gewisser Sub- 
stanzen. 

187. Hammer (Transactions of American Institute of Electrical 
Engineers 20, 541, 1903; Beiblätter zu den Annalen der Physik 
und Chemie 28, 50, 1904) Die Eigenschafteri und Anwendungen 
des Selens. 

188. Hesehus Qoumal der Russischen physikalisch-chemischen 
Gesellschaft 35, 661, 1903) Abhängigkeit der Elektrizitätsleitung des 
Selens von der Belichtung. 

189. Hopius (Journal des Russischen physikalisch-chemischen 
Gesellschaft 35, 581, 1903 und Beiblätter zu den Annalen der Physik 
und Chemie 28, 723, 1904) Abhängigkeit der elektrischen Leitfähig- 
keit des Selens von dem Beleuchtungsgrad. 

189a. Knothe (Elektrotechnische Rundschau 21, 23, 1903) Licht- 
empfindlichkeit des Selens. 

190. A. Korn (Comptes rendus 136, 1190, 1903) Elektrische Bild- 
telegraphie. 

191. Lux, Elektrischer Femseher. Ludwigshafen, A. Schön- 
siegel, 1903. (Vergl. auch Bayerisches Industrie- und Gewerbeblatt 
38, 13, 1906). 

192. R. Marc X^eitschrift für anorganische Chemie 37, 459, 1903) 
Ueber das Verhalten des Selens gegen Licht und Temperatur. 

193. Nutting . (Physikalische Zeitschrift 4, 201, 1903) Das Re- 
flexionsvermögens von Selenium. ' 

194. F. Re (L»Eclairage 61ectrique 35, 215, 1903) Bildübertragung 

195. E. Ruhmer (Der Mechaniker 11, 265, 1903) Neue Selen- 
apparate. 

196. Semat (Französisches Patent 331 314 von 16. 4. 1903) Bild- 
telegraphie. 



— 360 — 

1Q7. Schneider (Western Electrician 32, 188 1903) Phototelegraph. 

198. Schulz deutsches Reichspatent 158 Ö97 vom 27.10.1903) 
Bildübertragung. 

1904. 

199. Amaduzzi, II Selenio, Bologna, Nie. Zanichelli Verlag; 
Physikalische Zeitschrift 5, 647, 1904. 

200. Belin (Deutsches Reichspatent 173 783 vom 9.12.1904) Bild- 
übertragung. 

201. Bemdt (Der Mechaniker 12, 97, 1904) Selenzellen auf Kohle. 

202. Bemdt (Physikalische Zeitschrift 5, 121, 1904) Einige Be- 
obachtungen an Selenzellen. 

203. Bemdt (Physikalische Zeitschrift 5, 289, 1904) Die Ein- 
wirktmg Von Selenzellen auf die photographische Platte. 

204. Berthier (L.Eclairage ölectrique 38, 441, 1904; Beiblätter 
zu den Analen der Physik und Chemie 28, B76, 1904) Ueber die 
photoelektrischen Eigenschaften des Selens. 

205. Biltz (Nachrichten von der Königl. Gesellschaft der Wissen- 
schaften, Göttingen, 18, 1904) Ueber das Verhalten einiger anorga- 
nischer Celloide zur Faser in seinen Beziehungen zur Theorie 
des Pärbevorgangs. 

206. Chabot (Physikalische Zeitschrift 5, 103 und 168, 1904) 
Neue Strahlen oder eine neue Emanation. 

207. Chabot (Physikalische Zeitschrift 5, 517 und 984, 1904) 
Eine neue Radiation oder eine neue Emanation. 

208. Davis (The Nature 70, 506, 1904; Beiblätter zu den Annalen 
der Physik und Chemie 29, 579. 1905) Ist Selen radioaktiv? 

209. Fortong (Deutsches Reichspatent 179 548 vom 4.10.1904) 
Bildübertragung. 

210. Jaworski und Frankenstein (Deutsches Reichspatent 172376 
vom 20.8.1904) Phototelegraph. 

211. A. Kom (Physikalische Zeitschrift 5, 113, 1904) Ueber Gebe- 
und Empfangsapparate zur elektrischen Femübertragung. 

212. A. Kom (Physikalische Zeitschrift 5, 164, 1904) Empfangs- 
apparate für Telautographie und Femübertragung von Halbtongra- 
vüren. 

213. A. Kom, Elektrische Femphotographie und Aehnlicheff: 
1. Aufl. S. Hirzel Verlag, Leipzig. 

214. Nisco (L'Eclairage ölectrique 30. April 1904) Photometer. 

215. Pfund (Philosophical Magazine 7, 26, 1904; Beiblätter zu 
den Annalen der Physik imd Chemie 29, 792, 1905) Eine Studie über 
die Selenzelle. 

216. Reiff (Der Mechaniker 12, 75, 86 und 100, 1904) Die tele- 
graphische Uebertragung von Bildern ^und Schriftzügen, System Kom. 

217.. Ribbe (Deutsches Reichspatent 160 813 vom 19.4.1904) Bild- 
übertragung. 

218. E. Ruhmer (Elektrotechnische Zeitschrift 25, 1021, 1904) 
Ueber das Selen )ind seine Bedeutung für die Elektrotechnik. 

219. Stephan (Schulprogramm des Qymnasiums in 'Dramburg 
1903 ; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 28, 447, 1904) 
Konstruktion und Theorie eines elektrischen Femsehers. 

1905. 

220. Aichi und Tanakadate (Tokyo Sugaku Butsurigaku Kano 
Kiji 2, 217, 1905; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 
29, 997, 1905). Der Einfluß der Temperatur auf das elektrische Leit- 
vermögen des Selens. 



— 361 — 

221. Belin (Englisches Patent 13 470 vom 27.7.1905; Deutsches 
Reichspatent 182052 vom 28.1.1907; yergl. auch Elektrotechnischer 
Anzeiger 24, 376, 1907) Bildübertragung. 

222. Carbonnelle (Französisches Patent 357009 vom 17.8.1905; 
Deutsches Heichspatent 179668 vom 20. 8. 1905) Bildübertragung. 

223. Carpini (Rendiconti della Regia Accademia dei Lincei 
14, 667, 1905; Physikalische Zeitschrift 7, 306, 1906) Ueber den 
photoelektrischen Effekt am Selen. 

224. Chabot (Physikalische Zeitschrift 6, 37 und 619, 1905) 
Neue Strahlen oder eine neue Emanation. 

225. Coste (Comptes rendus 141, 715, 1905; Beiblätter zu den 
Annalen ider Physik und Chemie 30, 634, 1906) Ueber die elektrische 
Leitfähigkeit von Selen. 

226. Courvoisier (Astronomische Nachrichten 167, 218, 1905; 
^Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 29, 1039, 1905) 

Anwendung einer Selenzelle zur Herstellung eines Sekundenkontaktes 
bei Pendeluhren. 

227. J. W. Giltay (Der Mechaniker 13, 280, 1905) t^eue Selen- 
zellenform. 

228. J. W. Giltay (Elektrotechnische Zeitschrift 26, 313, 1905) 
Selenzellen im luftleeren Raum. 

229. Hesehus (Journal der Russischen physikalisch-chemischen 
Gesellschaft 37, 221, 1905; Physikalische Zeitschrift 7, 163, 1906) 
Ueber die Lichtempfindlichkeit des Selens. 

230. A. Korn (Elektrotechnische Zeitschrift. 26, 1131, 1905) Elek- 
trische Pemphotographie. 

231. Monasch (Deutsches Reichspatent 172197 [42 h], 1905) Licht- 
messung. 

i232. E. Ruhmer (Der Mechaniker 13, 252, 1905) Neue Selen- 
zellenform. 

233. E. Ruhmer (Der Mechaniker 13, 280, 1905) Erwiderung. 

234. Weidert (Dissertation, Rostock 1905; Annalen der Physik 
und Chemie 18, 811, 1905) Ueber den Einfluß der (Belichtung auf 
die thermoelektrisehe Kraft des Selens. 

235. O. Weigel (Dissertation, Göttingen 1905; Neues Jahrbuch 
für Mineralogie, Beilage 21, 325, 1906) Beiträge zur Kenntnis fester 
unipolarer Leiter. 

236. !Wulf und Lucas (Physikalische Zeitschrift 6, 838, 1905) 
Zwei Beobachtungen mittels ^Selenzellen bei der totalen Sonnen- 
finsternis. 

1906. 

237. Albrecht (Deutsches Reichspatent 189551 [42 h] 1906) Selen- 
photometer. 

238. H. Brandes (Elektrotechnische Zeitschrift 27, 1015, 1906) 
Ueber Abweichungen vom Ohmschen Gesetz, Gleichrichterwirkung 
und Wellenanzeiger der drahtlosen Telegraphie. 

239. V. Bronk (Physikalische Zeitschrift 7, 281, 1906) Brief - 
kastennotiz. 

240. V. Bronk (Physikalische Zeitschrift 7, 431, 1906) Brief- 
kastennotiz. 

241. Bumb (Deutsches Reichspatent 191075 [42 h], und 196170 
[42 h] 1906) Lichtmessung mit Selen. 

242. Coste (Comptes rendus 143, 822, 1906; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik und Chemie 32, 96, 1908) Ueber das elektrische 
Leitvermögen des Selens. 

243. Frikart (Deutsches Reichspatent 190464 vom 9.12.1906) 
Drahtlose Bildübertragung. 



- 362 — 

244. J. W. Giltay (Veriiandlungen der Amsterdamer Akademie 
1906, 1. Sekt. 9j Nr. 3; Beiblätter zu den Amialen der Physik und 
Chemie 31, 845, 1907) Experimentalwitersuchuns über die Möglich- 
keit einer Doppeltelephonie mittels unterbrochener Klänge. 

245. Hoecken (Deutsches Reichspatent 177065 [42 h] 1906) Selen- 
photometer. 

246. A. Korn (Deutsches Reichspatent 180 219 vom 12.1.1906) 
Relaisanordnung. 

247. A. Korn (Comptes rendus 143, 892, 1906; Französisches 
Patent 363 390 vom 2. 5. 1906) Der Selenkompensator. 

248. Liebreich (Deutsches Reichspatent 190462 vom 5. 5. 1906; 
vergl. auch Deutsches Reichspatent 192288 und .210824) Bildtele- 
graphie. 

249. Lux (Bayerisches Industrie- und Gewerbeblatt 38, 13, 1906) 
Bildübertragung^ 

250. R. Marc (Zeitschrift für anorganische Chemie 48, 393, 1906) 
Ueber das Verhalten des Selens gegen Licht und Temperatur. 

25L R. Marc (Zeitschrift für anorganische Chemie 50, 446, 1906) 
Ueber das Verhalten des Selens gegen Licht und Temperatur. 

252. R. Marc (Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft 
39, 697, 1906) Notiz zur Kenntnis der allotropen Formen des Selens. 

253. Pochettino .und Trabacchi (Rendiconti della Regia Acca- 
demia dei Lincei 15, 27, 1906; n Nuovo Cimento Periodico di fisica 
12, 335, 1906; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 
32, 93, 1908) Ueber das Verhalten des Selens gegen Wechselströme. 

254. Reinganum (Physikalische Zeitschrift 7, 786, 1906) Eine 
neue Anordnung der Selenzellen. 

255. Rignouz (Französisches Patent 364189 vom 10.2.1906) Fern- 
sehen. 

256. E. Ruhmer (Physikalische Zeitschrift 7, 430, 1906) Brief- 
kastennotiz. 

257. G. W. Ruhmer (Deutsches Reichspatent 197385 [42 h] und 
198290 [42 h] 1906) Lichtmessung mit Selen. 

258. Schrott (Berichte der Kaiserl. Akademie der Wissenschaften 
zu Wien 115, II. Abt. 1031, 1906; Physikalische Zeitschrift 8, 42, 1907) 
Das elektrische Verhalten der allotropen Selenmodifikationen iinter 
dem Einfluß von Wärme und Licht. 

259. Stephan (Der Mechaniker 14, 159 und 173, 1906) Konstruk- 
tion eines elektrischen Femsehers. 

260. Torda (The Electrician 56, 1042, 1906; Elektrotechnische 
Zeitschrift 27, 729, 1906; Beiblätter zu den Annalen der Physik und 
Chemie 31, 11, 1907) Selenphotometer. 

261. Vogler (Der Mechaniker 14, 147, 1906; Beiblätter zu den 
Annalen det Physik und Chemie 90, 1068, 1906) Herstellung einer 
Selenzelle und eines Apparates zum Nachweis der Lichtempfind- 
lichkeit. 

1907. 

262. Adamian (Deutsches Reichspatent 197 443 vom 28. 3. 1907; 
Deutsches Reichspatent 197183 vom 1Z 7. 1907) Bildübertragung. 

263. G. Allström (Elektrotechnische Zeitschrift 28, 1131 und 
1240, 1907) Selenrelais für Telegraphie. 

264. Ch. G. Barkla (Jahrbuch d. {Radioaktivität imd Elektrotechnik ' 
5, 246, 1908) Der Stand der Forschung über die sekundäre Röntgen- 
strahlung. 

265. R. Bellini (Centralblatt für Mineralogie, Geologie und 
Paläontologie. 611, 1907) Spuren von Selen auf der Vesuvlava 
von 1916. 



— 863 — 

2Ö6. Sh. Bidwell (The Nature 76, 444, 1907) Praktische Tele- 
photographie. 

Wl. Sh. Bidwell (The Nuture 77, 222, 1907; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik und Chemie 32, 610, 1906) Die photoelektrischen 
Eigenschaften des Selens» 

268. O. V. Bronk (Elektrotechnische Zeitschrift 28, 1240, 1907) 
Selenreüis. 

269. F. C. Brown und J. Stebbins (The Physical Review 25, 
501, 1907; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 32, 
1061, 1908) Ueber die Verändenmg der Lichtempfindlichkeit des 
Selens durch Druck. 

270. F. C. Brown imd J. Stebbins (The Physical Review 25, 505, 
1907; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 32, 1061, 
1908) Einfluß der Radiumstrahlung auf den Widerstand der Selen- 
zellen. 

271. Buckney und Jones (The Electrician i^, 211, 1907) Ein 
neues Selenphotometer. 

272. B. Glatzel Peutsche Mechaniker-Zettung 189, 197, 209, 1907; 
Elektrotechnische Zeitschrift 28, 809, 1907; Verkehrstechnische Woche 
1907) Das Selen und seine Anwendung in der Femphotographie. 

273. B. Glatzel (Verkehrstechnische Woche Nr. 45 1907) Die 
Kom'sche Femphotographiestation in der Allgem. Ausstellung von 
Erfindimgen der Klein-Industrie in Berlin. 

274. Haub (Der Mechaniker 15, 75, 1907) Ein neues Selen-Photo- 
meter. 

275. Kleinberg &. Co.> M. 'Schlechter (Deutsches Reichspatent 
193170 [42 h] 1907) Selenphotometer. 

276. A. Korn (Physikalische Zeitschrift 8, 18, und 19, 1907) 
Ein Lichtrelais. Der Selenkompensator und seine elementare Theorie. 

277. A. Korn (Physikalische Zeitschrift 8, 118, 1907) Ueber eine 
neue Methode der elektrischen Femphotographie. 

278. A. Korn (Elektrotechnische Zeitschrift 28, 808, 1907) Ueber 
die " Versuche mit Bildtelegraphie zwischen Mtknchen und Berlin. 

279. A. Korn (Zeitschrift für Schwachstromtechnik 463, 1907) 
Fortschritte der Bildtelegraphie. 

280. A. Korn, Elektrische Femphotographie und Aehnliches, 
2. Aufl- Verlag von Hirzel^ Leipzig, 1907. 

281. R. Marc (Zeitschrift für anorganische Chemie 53, 298, 
1907) Ueber das Verhalten des Selens gegen Licht und Temperatur. 

282. R. Marc, Die physikalisch-chemischen Eigenschaften des 
metallischen Selens. Verlag von Leopold Voß, Hamburg 1907. 

283. E. Merritt (The Physical Review 25, 502, 1907; Beiblätter 
zu den Annalen der Physik und Ch^nie 32, 1061, 1908) Die Erholung 
von Selenzellen, die dem Lichte ausgesetzt waren. 

284. Minchin (The Nature 77, 173, 1907; Beiblätter zu den An- 
nalen der Physik tmd Chemie 32, 610; 1908) Die ))hotoelektrischen 
Eigenschaften des Selens. 

285. Moß (The Nature 77, 198, 1907; Beiblätter zu den Annalen 
der Physik imd Chemie 32, 610, 1906) Die photoelektrischen Eigen- 
schaften des Selens. 

286. Kisco (Zeitschrift für Schwachstromtechnik 253, 1907; Pro- 
metheus 18, 357, 1907) Femsehen mittels Elektrizität 

287. Pochettino und Trabacchi (II Nuovo Cimcnto Periodico 
di fisica 13, 29, 1907; Beiblätter zu den Annalen jder Physik und 
Chemie 31, 1128, 1907) Weitere Unterauchungen über das elektrische 
Verhalten des Selens. 

288. E. Presser (Deutsches Reichs-Gebrauchsmuster 312022 vom 
3.6.1907; Elektrotechnische Zeitschrift 28, 560, 571, und 703, 1907) 
Die Anwendung des Selens zu photometrischen Messungen. 



— 364 — 

289. Reinganum (Physikalische Zeitschrift 8, 293 und 392. 1907) 
^*^^^^" ^^^^^ elektrolytischen Selenzelle. (Berichtigung). 
iHA-n A ^' ^- Schrott (Elektrotechnische Zeitschrift 28, 293 und 571. 
^w7) Anwendung des Selens zu photometrischen Messungen, 
tnn^ «• Senlecq (The Scientific American, Supplement 64, 372. 
1907) Fernseher. ' ' 

*.« ^292) M. Sperling (Dissertation, Göttingen 1907; Hessische Jahr- 
bücher für Natur und Heilkunde 1908) Beiträge zur Kenntois der 
Selenzellen. 

ooA ^-7 JVn?^®^i5^® '^^i ^A Brown (The Astrophysical Journal 26, 
326 1907; The Nature 77, 302, 1908) Eine Bestimmung des Mond- 
licnts mit emem Selenphotometer. 

294 Weidhaas (Zeitschrift für den physikalischen und chemi- 
schen Unterricht 20. 93, 1907; Beiblätter zu den Annalen der Physik 
und Chemie 31, 951, 1907) Einfache Versuche zur Demonstration 
der Lichttelephonie. 

.«^^^- '^*" (Elektrotechnischer Anzeiger 24, 115, 127 und 141. 

1907) Fortschritte der elektrischen Bildtelegraphie. 

.1908. 

296. E. Albrecht (Der Mechaniker 16, 65, 1908) Selenphotometer. 
. 297. L. Amaduzzi (Rendiconti della Regia Accademia dei Lincei 
17, 590, 1908; Annalen der Physik und Chemie 33, 96, 1909) Ueber 
die Emission von belichteten kristall. Selen, 

298. Armangaud (The Nature 36, 390, 1908) Fernseher. 

299. G. Athanasiadis (Annalen der Physik und Chemie 25, 92, 

1908) Das Verhälmis der Beleuchtung zum Leitvermögen des Selens. 

300. G. Athanasiadis (Annalen der Physik imd Chemie 27^ 890, 

1908) ^Virkung der Röntgenstrahlung auf den elektrischen Wider- 
stand des Selens. 

301. F. Bemochi (Englisches Patent 11416 vom 31. 3. 1908; 
Deutsches Reichspatent 214472 vom 1.4.1908) Drahtlose Bildüber- 
tragung. 

302. Sh. Bidwell (The Nature 78, 105, 1908) Telegraphische 
Photographie und elektrisches Fernsehen. 

303. E. Branly (Comptes rendus 147, 124, 1908; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik und Chemie 33, 925, 1909) Bemerkungen zu 
der Mitteilung von C. Tissot. 

304. F. C. Brown und Stebbins (The Physical Review 26, 273, 
1908; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 33, 220, 

1909) Studien über die Aenderung des elektrischen Widerstandes 
von Selenzellen. 

305. O. und A. Dony-Hönault (Bulletin de la Sociöt^ chimique 
de Belgique 22, 224, 1908) Ueber die photographische Wirkung von 
H,Oj. 

306. W. S. Gripenberg (Physikalische Zeitschrift 9, 519, 1908) 
Ueber die Anwendung von Selendampf zur Herstellting von licht- 
empfindlichen Zellen. 

307. A. Korn (Deutsches Reichspatent 211 836 vom 23, 12, 1908) 
Bildüb ertrag^ng. 

308. F. Montön (Archiv for Matematik, Astronomi och Fysik 
4, 1, 1908; Dissertation Upsala 1909; Beiblätter zu den Annalen der 
Physik 33, 628, 1909) Ueber den Einfluß des Druckes auf den elek- 
trischen Widerstand des Selens und Schwefelsilbers. 

309. R. J. Moß, G. M. Minchin, Sh. Bidwell (The Nature 
77, 198 und 222, 1908) Die photoelektrischen Eigenschaften des 
Selens, 



— 365 — 

310. G. Pellini und Pedrina (Rendiconti della Regia Accademia 
dei Lincei 17, II. Sem. 78, 1906 und Gazetta chimica Italiana 39, 
35, 1909) Selen und Jod. 

311. A. Pochettino (II Nuovo Cimento Periodic© di fisica 16, 
381, 1908; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 33, 993, 
1909) Ueber den sekundären Strom der Selenpräparate. 

31Z Ribbe (Zeitschrift für Elektrochemie 14, 777, 1908) Selen- 
zellen !mit tmterhalb der einheitlich in sich geschlossenen Selen- 
schicht liegenden Leitern. 

313. Chr. Ries (Physikalische Zeitschrift 9, 164, 1908) Licht- 
empfindlichkeit des Selens. 

314. Chr. Ries (Physikalische Zeitschrift 9, 228, 1908) Entgegen- 
gesetztes Verhalten des Selens. 

315. Chr. Ries (Physikalische Zeitschrift 9. 569, 1908) EinHuß 
der Feuchtigkeit auf die elektrischen Eigenschatten des Selens. 

316. Chr. Ries, Die elektrischen Eigenschaften des Selens und 
seine Bedeutung für die Elektrotechnik. I. Aufl. Berlin-Nikolassee, 
F. und M. Harrwitz, 1908. 

317. S. Saeland (Annalen der Physik und Chemie 27, 903, 1908) 
Ueber die sogenannte 'Metallstrahlung. 

318. E. Schiesser (Deutsche Uhrmacherzeitung 32, 144, 1908) 
Sekundenpendel und Selenkontakt. 

319. Stephan (Deutsches Reichspatent 214 473 vom 27. 2. 1908) 
Femseher. 

320. C. Swinton (The Nature 78, J51, 1908) Elektrisches Fern- 
sehen. 

321. C. Tissot (Soc. fran9. d. phys. No. 275, 6, 1908; Annalen 
der Physik und Chemie 32, 1073, 1908) Anruf mit elektrolytischem 
Detektor und Selenzelle. 

322. C. Tissot (Comptes rendus 147, 37, 1908; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik und Chemie 33, 924, 1909) Ueber den Gebrauch 
empfindlicher Detektoren für elektrische Schwing^ungen, welche auf 
thermoelektrischen Wirkungen beruhen. 

323. Sociötö anonyme: le matin Paris (Der Mechaniker 16, 5, 
1908 und Französisches Patent 376904) Der Telegraveur. 

1909. 

324. L. Amaduzzi (II Nuovo Cimento Periodico di fisica 18, 
58, 1909; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 34, 376, 
1910) Beobachtungen über das Seleif im magnetischen Felde. 

325. Gebr. Andersen (Deutsches Reichspatent 233688 vom 19.12. 
1909) Femseher. 

326. F. Bonola und G. Cavino (II Nuovo limento Periodico 
di fisica 17, 95, 1909; Beiblätter zu den Annalen der Physik und 
Chemie 33, 1333, 1909) Anwendung der , Widerstandsänderung des 
Selens zur Untersuchung der N-Strahlungen. 

327. V. Chiarini (Rendiconti della Regia Accademia dei Lincei 
18, 246, 19(Ä; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 
33, 876, 1909) Ueber einige elektrische Eigenschaften von Selen. 

328. M. Coste (Comptes rendus 149, 674, 1909; Beiblätter zu den 
Annalen der Physik und Chemie 34, 525, 1910) Ueber die Umwand- 
lungen des Selens. 

329. L. S. Mc. Dowell (The Physical Review 29. 1. 1909; Bei- 
blätter zu den Annalen der Physik und Chemie 34, 490, 1910) Einige 
elektrische Eigenschaften des Selens. 

330. L. Dubois (The Electrician 62, 570 und 644, 1909) Der 
Apparat von Korn zur Uebermittlung von Photographien. 

331. W. S. Gripenberg (Physikalische Zeitschrift 10, 957, 1909) 
Ueber jlie Kristallisation dünner Selenplatten. 



— 866 — 

332. (W. S. Gri]>exiber«: (Elektroti^chnische Zeitschrift 3D, 495, 
und 885, 190Q) Ueber eine DnickkontAkt^eleaseHe. 

333. A. Kom (Naturforscher- Vers, in Smlzbnr^: 1909; Veihand- 
hxngen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 11, 436, 1909; 
Physikalische Zeitschrift 10, 793, 1909) UntersuchunsT^n über die 
Herabsetzung der Trägheit von Selenzellen mit Hilfe der Kompensa- 
tionsmetfaode. 

334. A. Kom (Deutsches Reichspatent 233213 vom 5. 12. 3909) 
Bildübertrag^ng. 

335. H. R. Kruyt (Zeitschrift fQr anorganische Chemie 64, 305, 
1909) Die dynamische Allotropie des Selens. 

335a« W. Meier (Dissertation, Göttingen 1909; Annalen der Physik 
31, 1017, 1910) Untersuchungen über Dispersion und Absorption 
bei Metallen. 

336. A. H. Pfund (Physikalische Zeitschrift 10, 340, 1909 und 
The Physical Review 28, 324, 1909) Die elektrischen und optischen 
Eigenschaften des metallischen Selens. 

337. A. Pochettino ^Rendiconti della Regia Accademia dei 
Lincei 18, 11. Sem., 445, 1909; Beiblätter zu den Annalen der Physik 
und Chemie 34, 658, 1910) Ueber das Verhalten der gewöhnlichen 
Selenzelle gegen Wechselstrom. 

338. A. Pochettino (Atti del Reale Accademia dei Lincei 18, '449, 
1909; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 33, 1170, 
1909) Ueber die Umwandlung des Selens. 

339. £. Presser O^eutsches Reichspatent 219574 vom 18. 2. 1909 
imd Deutsches Reichs- Gebrauchs-Muster 406 286 vom 28.12.1909) 
Selenselle; femer (Schweizerische Elektrotechnische Zeitschrift 396, 
1909) Keuere Fortschritte auf dem Gebiete der Selenphotometrie. 

340. Rignoux und Foumier (L'Illustration 451, 1909) Femseher. 

341. Chr. Ries, Das Licht in seinen elektrischen und magneti- 
schen Wirkimgen (Wissen und Können Bd. 11) Leipzig, Joh. Ambr. 
Barth, 1909. 

342. Chr. Ries (Physikalische Zeitschrift 10, 54, 1909) Ueber die 
Anwendung von Selendampf zur Herstellung von lichtempfindlichen 
Zellen. 

343. &. Ruhmer (Zeitschrift für Schwachstromtechnik 3, 393, 
1909; Der Mechaniker 17, 145, 1909) Der elektrische Femseher. 

344. V. Salviati (Elektrotechnische Zeitschrift 30, 885, 1909) 
Druckkontakt-Selenzelle. 

.1910. 

345. L. Amaduzzi (Rendiconti delP Accademia Bologna 14, 31 « 
/910) Der Hallwachseffekt am kristallinischen Selen. 

346. Gebr. Andersen (Zeitschrift für Schwachstromtechnik 4, 
452, 1910; Der Mechaniker 18, 160, 1910; Elektrotechnische Zeit- 
schrift 32, 1038, 1911) Femseher. v 

347. F. C. Brown (Physikalische Zeitschrift 11, 481, 1910) Selen- 
zellen von hoher Empfindlichkeit. 

348. F. C. Brown (Physikalische Zeitschrift 11, 482, 1910) Eine 
neue lichtelektrische Eigenschaft am Selen. 

349. E. Dafah (Modem Electrics 3, 496, 1910; Elektrotechnische 
Zeitschrift 32, 66, 1911) Alarm!\rorrichtiing mit Selenzelle. 

350. M. .Posai (Der Mechaniker 18, 54, 1910) Ein neuer Vor- 
schlag zur Lösung des Femseherproblems. 

351. L. S. Mc. Dowell (The Physical Review 30, 474, 1910; 
Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 34, 970, 1910) 
Die [Erholung der Selenzellen nach Erregung mittels X-Strahlen. 



— 367 — 

352. L. S. Mc. Dowell.i[The Physical Review 31, 524, 1910; 
Beiblätter zu d» Annalen der Physik und Chemie 35, 369, 1911) 
Der Einfluß der Temperatur auf die Erholung. 

353. J. W. Giltay (PhysikaHsche Zeitschrift 11, 419, 1910) Selen- 
zelle mit erhöhter Ausnutzung^ des Lichte«. 

854. Br. Glatzel (Elektrotechnische Zeitschrift 31, 1062 und 
1092, 1910) Neue Versuche über Femübertragung von Bildern. 

355. W. S. Gripenberg (Physikalische Zeitschrift 11, 132, 1910) 
Selenzellen mit erhöhter Ausnützung des Lichtes. 

356. W. S. Gripenberg (Physikalische Zeitschrift 11, 420, 1910) 
Zum Problem des jelektrischen Femsehens. 

357. A. Korn (Fortschritte der naturwiss. Forschung 1, 177, 
1910) Die Entwicklung der Bildtelegraphie. 

358. W. Kuhhnann (Der Mechamker 18, 146, 1910) Neue Wege 
zum iautomatischen photographischen Registrieren des Gewichts- 
verlustes einer Substanz. 

359. J. Luterbacher (Annalen der Physik und Chemie 33, 1392, 
1910) Der Einfluß der elektromotorischen Kraft auf den elektrischen 
Widerstand des Selens. 

360. H. P^labon (Comptes rendus 151, 641, 1910; Elektrochemi- 
sche Zeitschrift 17, 252, 1910) Ueber die Zellen aus Gelen und 
S elen- Antimonlegierungen. 

361. Rignoux und Foumier (Llndustrie Electrique 19, 80, 1910; 
Telephone Engineer 3, 107, 1910/11; Der Mechaniker 20, 30, 1912) 
Ein neues Femsehsystem. 

362. E. IRuhmer (Der Mechaniker 18, 160, 1910) Der Femseher 
der Gebrüder Andersen. 

363. Saint Ren6e (Comptes rendus 150, 446, 1910) Femseher. 

364. T. Thome-Baker (The Electrician 64, 1070, 1910) Ueber 
einige Eigenschaften des Selens. 

365. T. Thome-Baker (Elektrotechnische Zeitschrift 31, 224, 
1910) Bildübertragung. 

366. Timar (Deutsches Reichspatent 233 343, 233 344, 234 760 [42 h] 
1910) Selenphotometer. 

367. L. Tschömer .(Englisches Patent 13104 vom 24.11.1910) 
Bildtelegraph. 

1911. 

368. F. C. Brown (The Physical Review 32, 237, 1911) Die elek- 
trischen Eigenschaften von positiv und negativ lichtempfindlichem 
Selen. 

369. F. C. Brown (The Physical Review 32, 252, 1911) Die 
Nlltur der Erholung von positiv und negativ lichtempfindlichem 
Selen. 

370. F. C. Brown (The Physical Review 33 1, 1911 ; Beiblätter 
zu den Annalen der Physik und Chemie 36, 114, 1912) Die Natur 
der Lichteinwirkung auf das Selen. 

371. F. C. Brown (The Fhysical Review 33 403, 1911; Beiblätter 
zu (den Annalen der Physik und Chemie 36, 894, 191^ Die Erholung 
der Giltay-Selenzelle und die Natur der Lichteinwirki^g auf das 
Selen. 

372. F. C. Brown und W. H. Cläre (The Physical Review 32, 251, 
1911, und 33, 53, 1911) Eine Methode zur Messung von schnell ver- 
laufenden Widerstandsänderungen. 

373. L. B. Cmm (The Physical Review 33, 538, 1911; Beiblätter 
zu den Annalen der Physik und Chemie 36, 894, 1912) Einige Charak- 
teristiken von negativ lichtempfindlichem Selen. 

374. M. Dosai (Der Mechaniker 19, 54 und 137, 1911) Ein neuer 
Vorschlag zur Lösung des Femseherproblema. 



— 368 — 

375. Br. Glatzel (Verhandlungen der Deutschen Physikalischen 
Gesellschaft 13, 778, 1911; Physikalische Zeitschrift 12, 1169, 1911) 
Die Trägheit der Selenzellen. 

376. Gesellschaft für elektrotechnische Industrie (Deutsches 
Reichspatent 241638 [42 h] 1911) Lichtmessung mit Selen. 

377. N. Hesehus (Journal der Russischen physikalisch-chemischen 
Gesellschaft 43, 365, 1911; Beiblätter zu den Annalen der Physik 
und Chemie 36, 627, 1912) Die elektrischen Eigenschaften der Kör- 
per in Abhängigkeit von ihrem allotropischen Zustande. 

378. A. Korn und Br. Glatzel, Handbuch der Phototelegraphie 
Telautographie, Leipzig, Otto Nemnich, 1911. 

379. O. Lindner und B. Replogle (Amerikanisches Patent 1 011 824 
vom 12,12,1911) Selenzelle. ^ * 

380. H. V. Martin (Physikalische Zeitschrift 12, 41, 1911) Be- 
obachtungen an metallischen Leitern von sehr hohem Widerstand 
und elektronentheoretische Folgerungen. 

381. A. Pochettino (Rendiconti della Regia Accademia dei Lincei 
20, I, 428, 1911; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 
36, 81, 1912) Ueber einige neue Verfahren kolloides Se darzustellen. 

38Z A. Pochettino (II Nuovo Cimento Periodico di fisica 1, 147, 
1911; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 36, 115, 1912) 
Ueber die Empfindlichkeit der Selenpräparate gegett das Licht. 

383. Chr. Ries (Programm des Theresien-Gymnasiums München 
1911; Physikalische Zeitschrift 12, 480 und 522, 1911) Die «Ursache 
der Lichtempfindlichkeit des Selens. 

384. Chr. Ries (Annalen der Physik und Chemie 36, 1055, 1911) 
Der Spannungseffekt am Selen und Antimonit 

385) B. L. Rosing Per Mechaniker 19, 124 und 137, 1911) Ueber 
elektrische Teleskopie imd die einzige Möglichkeit ihrer Verwirk- 
lichung. 

386. Timar (Deutsches Reichspatent 242 751 [42 h] 1911) Selen- 
photometer. 

387. B. Zävada (Elektrotechnische Zeitschrift 32, 1111, 1911) 
Anordnung zur Beseitigung der störenden Wirkungen der Trägheit 
von Selenzellen für telephotographische Zwecke. 

1912. 

388. L. Amaduzzi (Physikalische Zeitschrift 13, 165, 1912) Ueber 
den inneren Hallwachseffekt am Selen. 

389. L. Amaduzzi und M. Padoa (11 Nuovo Cimento Periodico di 
fisica 3, 66, 1912; Beiblätter zu den Annalen der Physik und Chemie 
36, 1104, 1912) Photoelektrische Leitfähigkeit und Hysteresis bei iy>- 
morphen Selenmischungen und Selen-Tellur-Mischungen. 

390. F. C. Brown (The Physical Review 34 201, 1912; Bei- 
blätter zu den Annalen der Physik und Chemie 36, 1102, 1912) Die 
tatsächliche Tiefe des Eindringens von Licht in das Selen. 

391. F. C. Brown (Physikalische Zeitschrift 13, 859, 1912) Die 
Wirkimg einer Verletzung durch Abschoben auf die elektrische Leit^ 
fähigkeit des Selens. 

392. E. E. Foumier d'Albe (Proceedings of the Royal Society 
of London 86, 452, 1912; Beiblätter zu den Annalen der Physik und 
Chemie 36, 1102, 1912) Ueber die Aenderung des Widerstandes von 
Selen mit der Spannung. 

393. E. E. Foumier d'Albe (Physikalische Zeitschrift 13, 942, 
1912; Proceedings of the Royal Society of London A 66, 454, 1912) 
Ueber das Optophon. 

394. Br. Glatzel (Verhandlungen der Deutschen Physikalischen 
Gesellschaft 14, 607, 1912) Untersuchungen über Trägheit und Emp- 
findlichkeit lichtempfindlicher Zellen. 



— 369 — 

S95. W. .8. Gripenberg (Physikalische Zeitschrift 13, 161, 1912) 
Ueber die Kristallisation dünner Selenplatten. 

396. IW. S. Gripenberg (PhysikaUsche Zeitschrift 13, 686, 1912) 
Selenzelle hoher Empfindlichkeit 

397. F. Kaempf (Physikalische Zeitschrift 13, 689, 1912) Sätti* 
gungsströme im Selen. 

398. A. Korn (Elektrotechnische Zeitschrift 33, 139, 1912) Stauen 
für Pemphotographie in Montecarlo. 

399. A. Korn (Elektrotechnische Zeitschrift 33, 902, 1912) Fem- 
photographie. 

400. O. Lindner und J. B. Replogle (The Electrica! World No. 5, 
251, 1912; Der Mechaniker 20, 148, 1912) Eine neue Form der Selen- 
zelle. 

401. Marino (Elektrotechnische Zeitschrift 33, 1193, 191^ Fera- 
fibertragung von Bildern. 

402. W. E. Pauli (Annalen der Physik und Chemie 38, 870, 1912) 
Ueber die Phosphoreszenz von Selenverbindungen. 

403. H. P^labon (Comptes rendus 154, 1414, 1912; Beiblätter zu 
Axmalen der Physik und Chemie 36, 1210, 1912) Ueber selenhaltige 
Ketten. 

404. A. H. Pfund (The Physical Review 34, 370, 1912; Physika- 
lische Zeitschrift 13, 507, 1912) Anwendung der Selenzellen in der 
Photometrie. 

405. A. Pochettino (Nuovo Cimento Periodico di fisica 4, 56 
imd 189, 1912; Beiblätter zu den Annalen der Physik Und Chemie 
37, 967, 1913) Ueber die Ursache der Lichtempfindlichkeit der Selen- 
präparate. 

406. Chr. Ries (Annalen der Physik und Chemie 38, 721, 1912) 
Der Spannungseffekt, ^ine allgemeine Eigenschaft der lichtempfind- 
lichen Körper. 

407. Chr. Ries (Der Mechaniker 20, 188 und 213, 191^) Eine 
neue Form der Selenzelle. 

408. E. ifuhmer (Der Mechaniker 20, 199, 1912) Eine neue Form 
der Selenzelle. 

408a. E. Ruhmer (Elektrophysikalische Rundschau 3, 57, 1912) 
Ulsber neuere photophonographische Versuche. 

409. L. Tschömer (Der Mechaniker 20, 147, 1912) Bildtelegraph. 

410. Uppenbom-Monasch, Lehrbuch der Photometrie, 1912, XIV. 
Kap. Selenphotometrie. 

411. A. Weigl (Deutsches Reichspatent 38 644 yom 26. Aug. 191^ 
Verfahren zur Herstellung zwenr genau gleicher Selenzellen. 

41Z A. Weigl (Deutsches Reichspatent 47621 vom 25. Dez. 191^ 
Verfahren zur Beseitigung der Trägheit der Selenzellen. 

413. Gyulai Zolt&n (Physikalische Zeitschrift 13, 454, 1912} Ueber 
den Hallwachseffekt beim Selen. 

1913. 

414. F. C. Brown (Physical Review of the American Physical 
Society 1, 237, 1913) Eine Methode zur Herstellimg negativ licht- 
empfindlichen Selens. 

415. F. C. Brown (Physical Review of the American Physical 
Society 2, 153, 1913; Beiblätter zu den Annalen der Physik 38, 626, 
1914) Die Einwirkung von .Quecksilberdampf auf Selen. 

416. F. C. Brown und L. Sieg (Phjrsical Review of the American 
PhjTsical Society 2, 487, 1913) Empfindlichkeitskurven des Selens. 

Daa S«Un. %4 



— 370 — 

41 7. L. Brunner-Krakau (Bericht Über die V. Hauptverseillnl« 
lirns: der Deutschen Bunsengesellschaft für angewandte physikalische 
Chemie teu Breslau vom 3.--6. August 1913; Physikalische Zeit- 
schrift 14, 1247, 1913) Selenwasserstoff und .Tellurwasserstoff oder 
Säure. 

418. F. Diestelmeier (Physikalische Zeitschrift 14. 1000, 1913) 
Fluoreszenz der Elemente in der 6. Gruppe des periodischen Systems. 

419. E. E. Poumier d'Albe (Bericht über die Tagung der British 
Association in Birmingham, la— 17. Sept. 1913; Proceedings of the 
Royal Society, London A, 89, 75, 1913; Physikalische Zeitschrift 
14, 1307, 1913) Die kleinste Lichtmenge, die durch Selen kiachge- 
wiesen werden kann. 

420. KV. S. Gripenberg (Ph^sikalUche Zeitochrift 14, 123, 1913) 
Der Brechungsindex des kristallinischen Selens. 

421. H. Ouilleminot (Comptes rendus 156, 1155, 1913). Ueber 
die Variation des Widerstandes von Selen, das von X-Strahlen und 
Radiumstrahlen getroffen wird. 

422. H. Konen, Das Leuchten der Oase und Dämpfe, Braun- 
schweig, Vieweg u. Sohn, 1913. 

422a. A. Korn (Physikalische Zeitschrift 14, 1127, 1913) Ueber 
telegraphische Uebertragung' kinematographischer Aufnahmen. 

423. J. Meyer-Breslau (Bericht über die 20. Hauptversammlung 
der Deutschen Bunsengesellschaft für angewandte physikalische 
Chemie ^zu Breslau vom 3.--6v August 1913; Physikalische Zeit- 
schrift 14, 1246, 1913) Eine neue Bestimmung des Atomgewichtes 
des Selens. 

> 424. P. J. Nicholson (Physikalische iZeitschrift 14, 1210, 1913) 
Experimentaltmtersuchungen an Selenzellen. 

425. P. J. Nicholson (Physikalische Zeitschrift 14, 1213^ 1913) 
Elektronentheorie der Lichtempfindlichkeit des Selens. 

426. E. Reisz (Elektrotechnische Zeitschrift 34, 1359 [1362], 
1913) Neues Verfahren zur Verstärkung elektrischer Ströme. 

427. Chr. Ries (Zeitschrift für Feinmechanik 21, 5^ und 14, 1913) 
Einfluß der Spannuxig und Vorbelichtung auf die Trägheit des Selens. 

428. Chr. Ries (Zeitschrift für Feinmechanik 21, 61, 1913) Merk- 
würdiges Verhalten einer Selenzelle.. 

429. Chr. Ries, Die elektrischen Eigenschaften und die Bedeutung 
des Selens für die Elektrotechnik, Verlag Harrwitz, Berlin-Nikolassee. 
2. Auflage, 1913. 

43Ö. W. Steubing (Physikalische Zeitschrift 14, 887 und 960^ 
1913) Fluoreszenz der Elemente in der 6. Gruppe des periodischen 
Systems, Schwefel— Selen— Tellurdatnpf. 

430a. B. Thieme (Zeitschrift f. techn. Physik 1.10.1913) Flammen 
als physikalische Apparate. 

W14. 

431. M. Abonnenc (Comptes rendus ^59, 41, 1914; Beiblätter Sü- 
den Annalen der Physik 38, 1345, 1914) Einfluß des Tellurs auf die 
Empfindlichkeit des Selens gegenüber Licht 

432. F. C. Brown und L. P. Sieg (Philosophical Magazine and 
Journal of Science 28, 497, 1914; Beiblätter zu den Annalen der 
Physik 39, 252, 1915) Der Siu der Lichtwirkung in bestimmten 
Kristallen von metallischem Selen und einige diesbezügliche neue 
Eigenschaften. 

433. F. C. Brown und L. P. Sieg (Physical Review of the Ame- 
rican Physical Society 4, 48, 1914; Beiblätter zu den Annalen aer 
Physik 39, 114, 1915) Wellenlängenempfindlichkeitskurven für Ucht- 
empfindliches Selen und ihre Deutung. 



434. F. C. Brown (Physical Review of tfie American Physical 
Society 4, 85, 1914; Beiblätter zu den Annalen 4er Physik 3Q, 114, 
1915) Die Kristallformen des metallischen Selens und einige ihrer 
physikalisch^ Eigenschaften. 

435. E. O. Dietrich (Physical Review of die fkxaeticsxi Physical 
Society 4, 467, 1914; Beiblätter zu den Annalen der Physik 39, 251, 
1915) Der Einfluß der Abkühlung auf die Charakteristiken von licht- 
empfindlichem Selen. 

436. K. Poersterling und V. Fröedericksz (Annalen der Physik 
und Chemie 43, 1227, 1914) Dispersion und Absorption von bmorphem 
und metallischem Selen. 

437. G. E. Grantham (Physical Review of the American Physical 
Socier^ 4, 259, 1914; Beiblätter zu den Annalen "der Physik 39, 115, 
1915) Der Zeitfaktor in dem Selenwiderstand. 

438. W. S. Gripenberg Physikalische Zeitochrift 15, 462, 1914) 
Ueber die Tiefe der Lichtwirkung beim Selen. 

439. M. Immelmann (R^n^entaschenbuch 6, 25, 1914) Das Für- 
stenausche Intensimeter. 

440. M. Immelmann und J. Schütze (Fortschritte auf dem Ge- 
biete der Röntgenstrahlen 22, 533, 1914) Absorptionsmessungen mit 
dem Fürstenauschen Intensimeter. 

441. W. Jänichen, Lichtmessungen mit Selen, Verlag Harrwitz, 
Berlin-Nikolassee, 1914. 

442. A. Korn (Elektrotechnische Zeitschrift 35, 442 und 459, 
1914) Ueber .den gegenwärtigen Stand der Bildtelegraphie, insbe- 
sondere über ein neues Stufenrelais zur Verstärkung der Ströme, 
welche bisher durch die Selenmethode zur Verfügung gestellt wurden. 

443. A. Korn (Prometheus 25, 609, 710, 754, 756, 1914) Ueber 
die telegraphische Uebertragung von Photo^aphien. — I. Die prin- 
zipiellen Grundlagen jeder telegraphischen Bildübertragung, die stati- 
stische Methode und einige geschichtlich^ Notizen über die Ent- 
wicklung der Bildtelegraphie. — II. Ueber die Selenmethode und die 
Relittfmethode. — IIL Die telautographische Methode. — IV. Die 
Methode der Zwischenklisches. 

444. P. J. Nicholson (Physical Review of the American Physical 
Society 3, 1, 1914; Beiblätter 38, 1343, 1914) Die physikalischen Eigen- 
schaften des Selens. 

445. H. Pelabon (Comptes rendus 158, 1669, 1914; Beiblätter zu 
den Annalen der Physik 39, 76, 1915) Thermoelektrische Prüfimg 
von Selen-Antimonlegierungen. 

446. H. Pelabon (Comptes rendus 158, 1897, 1914; Beiblätter zu 
den Annalen der Physik 39, 76, 1915) Ueber die thermoelektrischen 
Kräfte von Selen-Zinnlegierungen. 

447. P. Pignatoro l^uovo Cimento Pmodico di fisica 6, 326, 
1914: Beiblätter zu den Annalen der Physik 38, 1344, 1914) Ueber 
das Verhalten kristallinischen Selens gegenüber sichtbarer Strahlung. 

448. W. dal Regno (Nuovo Cimento Pepodico di fisica 8, 295, 
1914; Beiblätter zu den Annalen der Physik 39, 527, 1915) Ueber die 
Natur des photoelektrischen Seleneffektes. 

449. L. P. Sieg und F. C. Brown (Physical Review of the Ame- 
rican Physical Society 4, 507, 1914; Beiblätter zu den Annalen der 
Physik 39, 527, 1915) Wellenlängenempfindlichkeitskurven einzehier 
Kristalle von metallischem Selen, mit einer teilweisen Erklänmg 
der Komplixität der J^ichtwirkimg ixi Selenzellen. 

450. A. M. Tyndall und G. W. White (Physikalische Zeitschrift 
15, 154, 1914) Die Eigenschaften von Selenblöcken. 

451. G. W. White (Philosophical Magazine and Journal of 
Science 27, 370, 1914) Die Eigenschaften von Seleablöcken. 

a4^ 



-^ 372 — 

1915. 

452. J. filondin (Telegraphen- und Femsprech-Technik 4, 11, 1Q15) 
Bildtelegraphie. 

453. F. C. Brow» (Phyaical Review of the American Physical 
Society 5, 74, 1915) Einige fundamentale elektromechanische, photo- 
elektriache und elektrische Beziehungen .in Kristallen von metalli- 
schem Selen. 

454. F. C. Brown (Physical Review o£ the American Physical 
Society 5, 75, 1915; auch Beiblätter zu den Annalen der Physik 39, 
575, 1915) Die Anwendung der Elektronentheorie auf die Erklärung 
der {elektrischen Leitimg in Kristallen nietallischen Selens. 

455. F. C. Brown O^hysical Review of the American Physical 
Society 5, 167, 1915; auch Beiblätter zu den Annalen der Physik 39, 
529, 1915) Die elektrischen, photoelektrischen und elektromechani- 
schen Eigenschaften einzelner Kristalle metallischen Selens, mit 
Anwendungen auf die Kristallstruktur. 

456. F. C. Brown (Physical Review of the American Physical 
Society 5, 236, i915; auch Beiblätter zu den Annalen der Physik 
39, 721, 1915) Isolierung von Selenkristallen des zweiten und fünften 
Systems "und die physikalischen Bedingungen für ihr Auftreten. 

457. F. C. Brown (Physical Review of the American Physical 
Society 5, 395, 1915; auch Beiblätter zu den Annalen der Physik 39, 

721, 1915) Das Wesen der elektrischen Leitung zum Zwecke der 
Erklärung der Widerstandsrückbildung des Selens nach vorherge* 
gangener Bestrahlung. 

458. F. C. Brown (Physical Review of the Am|rican Physical 
Society 5, 404, 1915; auch Beiblätter zu den Annaleir der Physik 09, 

722, 1915) Einige Experimente über die Natur der Lichtwirkungsüber- 
tragung in Kristallen metallischen Selens. 

459. F. C. Brown (Scientific American 113, 147, 1915; auch Pro- 
metheus 27, 1358, 1915) Selenzellen und Selenkristalle. 

460. Th. Christen (Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgen- 
strahlen. 23, 214, 1915/16) Messung heterogener Röntgenstrahlen. 

461. D. Diestelmeier (Zeitschrift für wissenschaftliche Photo- 
graphie 15, 18 und 33, 1915) Ueber die Fluoreszenz von Schwefel-, 
Selen- und Tellurdampf. 

462. D. S. Elliot (Physical Review of the American Physical 
Society 5, 53, 1915; auch Beiblätter zu den Annalen der Physik 39, 
528, 1915) Eine vergleichende Untersuchung der Lichtempfindlich- 
keit von Selen und Schwefelantimon bei ^^20 und — 190<^ C. 

463. R. Fürstenau (Physikalische Zeitschrift 16, 276, 1915) lieber 
die Verwendbarkeit des Selens zu Röntgenstrahlenenergiemessungen. 

464. R. Grann (Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgenstrah- 
len 23, 267, 1915/16) Prinzipielles über die Selenzelle als Mittel zur 
Messung der Röntgenstrahlen. 

465. R. Grann (Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgenstrah- 
len 23, 289, 1915/16) Ueber die Benützung des photochemischen Vor- 
ganges der Kalomelansscheidimg zur Messung von Röntgenstrahlen 
imd über photochemische Methoden überhaupt. 

j^ 466. H. Holzknecht und C. Weißenberg (Fortschritte auf dem 

t Gebiete kler Röntgenstrahlen 23, 257, 1915/16) Zur speziellen techni- 

schen Strahlenmessung. * 

467. R. Mayer (Fortschritte auf dem Gebiete der Röntgenstrah- 
len 23, 283, 1915) Zur praktischen Anwendung der Selenzelle unter 
Vermeidung ihrer Fehler. 

468. M. Meyer (Deutsche Medizinische Wochenschrift 41, 1312» 
1915) Praktische Erfahrungen mit dem Fürstenauschen Intensimeter. 

469. E. Raymond-Barker (T^egraphen- und Femsprech-Technik 
3, '199^ 1915 wd Helios Fa^hzeitsphrift 459, 1915) Bildtelegraphie, 



— 373 — 

470: L. P. Sieg und P. C. Brown (Physical Review of the Ame- 
rican Physical Society 5, 65, 1Q15; auch Beiblätter zu den Annalen 
der Physik 39, 528, 1915) Eine Erweiterung der Wellenlängenemp- 
findlichkeitskurven einzelner Kristalle von metallischem Selen nach 
dem ultravioletten Spektrum. * 

471. L. P. Sieg und F. C. Brown (Physical Review of the Ame- 
rian Phjrsical Society 5, 341, 1915) lieber die Reflexion eines be- 
stimmten Selenkristalles. 

472. L. P. Sieg (Physical Review of the American Physical 
Society 6, 213, 1915; auch Beiblätter zu den Annalen der Physik 
39, 720, 1915) Ein Versuch, eine Aenderung in der Wärmeleitfähig- 
keit eines Selenkristalls mit einer Aenderung in der Beleuchtung 
zu finden. 

473. C. Stille (Telegraphen- und Fernsprech-Technik 3, 237, 1915 
und Helios Fachzeitschrift 459, 529, 537, 1915) Bildtelegraphie. 

474. P. Volz (Physikalische Zeitschrift 16, 209, 19;15) Ueber die 
Verwendbarkeit des Selens zu Röntgenstrahlenenergiemessungen. 

475. P. Volz (Physikalische Zeitschrift 16, 308, 1915) Ueber die 
Verwendbarkeit des Selens zu Röntgenstrahlenenergiemessungen. 

476. C. Weißenberg (Fortschritte auf dem 'Gebiete der Röntgen- 
strahlen 23, 297, 1915/16) Wege und Ziele in der Dosimeterfrage. 

1916. 

477. W. R. Cooper (Electrician 76, 676 und 705, 1916) Selenzellen. 

478. E. Dietrich (Physical Review of the American Physical 
Society 8, 191, 1916) Der Einfluß der Temperatur auf die licht- 
empfindlichen Kurven von verschiedenen Selenzelltypen. 

479. J. B. Flowers (Proc. Am. Inst. El. Eng., 1916; Elektro- 
technik und Maschinenbau, Heft 31, 1916) Schreibmaschinen zum 
Niederschreiben gesprochener Laute. 

480. R. Fürstenau (Verhandlungen der Deutschen Physikali- 
schen Gesellschaft 18, 184, 1916). Ueber den elektrischen Widerstand 
des Selens. \ 

481 H. Greinaeher (Verhandlungen der Deutschen Physikali- 
schen Gesellschaft 18, 117, 1916) Licht und Elektrizität im Selen. 

482. H. Greinaeher und C. W. Miller (Verhandlungen der 
Deutschen Physikalischen Gesellschaft 18, 283, 1916) Anomale 
Gleichrichterwirkimg im Selen. 

483. H. Hörig (Physikalische Zeitschrift 17 178, 1916) Versuche 
über den Einfluß der Bestrahlung mit ultraviolettem Licht auf das 
Emissionsvermögen von Metallen im Ultrarot 

484. A. Korn (Elektrotechnische Zeitschrit 37, 89, 1916) Eine für 
die Berechnung von Spannungsteilimgen nüt^iche Formel. 

485. A. Korn (Elektrotechnische Zeitschrift 37, 89, 1916) Njeue 
Versuche zur Herstellung von Zwischenklischees für Bildtelegra- 
phie in Gestalt von Lochstreifen und Buchstabentelegrammen. 

486. A. Korn (Elektrotechnische Zeitschrift 37, 23:^ 1916) Die 
tönende Schrift für Blinde. 

487. A. Korn (Die Naturwissenschaften 4, 689, 1916) Ueber die 
Entwicklung der Bildtelegraphie in den letzten 10 Jahren. 

488. P. Lazarus (Münchener Medizinische Wochenschrift 63, 
391, 1916) Neuer Lichthörer. 

489. L. Machts deutsches Reichspatent 295081, 21a, 16.2.1916) 
Vorrichttmg zur Umsetzung von Lichtwirkungen in mechanische 
Wirkungen. ' ' ' J 

490. L. Machts (deutsches Reichspatent 297448, 21a, 26.4.1916) 
Apparat zur selbsttätigeh Umsetzung von Druckschrift in Sprech- 
laute« 



— 374 — 

/ 

491. M. Meyer (Strahlentherapie 7, 473, 1916) Daa fih-Bteiiausche 
Intensimeter. 

492. W. Porstmann (Prometheus 27, 217, 1916) Hörbare Schrift. 

^ 493. Chr. Ries, Sehende Maschinen, Verlag Huber, Diessen vor 
München, 1916. 

494. Chr. Ries, Blindenlesemaschine, Verlag Huber, Diessen vor 
Mihichen, 1916. 

495. Chr. Ries (Prometheus 27, 738, 1916 und 28, 698, 1917) Eine 
Blindenlesemaschine. 

496. Chr. Ries (Zeitschrift für Feinmechanik 24, 171, 1916) laicht* 
hörer und Blindenlesemaschine. 

497. Ghr. Ries (Prometheus 28, 131, 1916; Zeitschrift für Pein- 
mechanik 24, 221, 1916) Optische Zählvorrichtung, Ersatz der Brief- 
marke. 

498. B. Thieme (Physikalische Zeitschrift 17, 259, 1916; vergl. 
auch Zeitschrift für techn. Physik 1. 10. 1913) Flammen als physi- 
kalische Apparate. 

499. H. Wachtel (Strahlentherapie 7 491, 1916) Ueber die In- 
konstanz der Strahlungen der .heutigen Röntgenröhren und Dosie- 
rungsversuche mit dem Fürstenauschen Intensimeter. 

1917. 

500. F. Ehrenhaft (Physikalische Zeitschrift 18, 352, 1917) Zur 
Physik des millionstel Zentimeters. 

501. H« Greinacher (Verhandlungen der Deutschen Physikali- 
schen Gesellschaft 19, 51, 1917) Widerstand und Polarisation der 
Selenzellen. 

502. M. Hufschmidt (Zeitschrift für Feinmechanik 25, 2, 1917) 
Verfahren, um Blinden das Erkennen von Lichteindrücken zu er- 
möglichen. 

503. J. Parankiewicz (Physikalische Zeitschrift 18, 567, 1917) 
Größen und elektrische Ladungen von kleinen Schwefel-, Selen- 
und Quecksilberkugeln. 

504. D. Reichinstein (Zeitschrift für wissenschaftliche Photo- 
graphie, Photophysik und Photochemie 17, 16, 1917) Beitrag zur 
Kenntnis der Vorgänge in der lichtempfindlichen Selenzelle. 

505. Chr. Ries (Zeitschrift für Feinmechanik 25, 1, 1917) Die 
Selenzelle im Dienst der Photographie. 

506. Chr. Ries( Zeitschrift für Feinmechanik 25, 33, 1917) Emp- 
findlichkeitsberechi{ung von lichtempfindlichen Zellen. 

507. Chr. Ries (Zeitschrift für Feinmechanik 25, 21, 1917) Trä^^- 
heitslose Selenzellen. 

508. Chr. Ries (Zeitschrift für Feinmechanik 25, 41, 1917) Zu- 
sammenhang von Widerstand und Empfindlichkeit lichtempfind- 
licher Zellen. 

509. Chr. Ries (Zeitschrift für Feinmechanik 25, 91, 1917) Die 
Messung der Röntgenstrahlen und das Intensimeter von Fürstenau. 

510. Chr. Ries (Zeitschrift für Feinmechanik 25, 121, 1917) 
Blindenlesemaschinen. 

511. Chr. Ries .(Zeitschrift für Feinmechanik 25, 191 und 201» 
1917) Photophorese und Lichtempfindlichkeit. 

512. Chr. Ries (Zeitschrift für Feinmechanik 25, 207, 1917) Ab- 
hängigkeit der Leitfähigkeit und Lichtempfindlichkeit des Selens 
vom Druck. . . 



- ft76 -* 

1918. 

513. Chr. Ries (Zeitschrift für Peixunechanik 26» 1, 10, IQ, 1918) 
Bin neuer Lichteffekt; der Gleichrichtereffekt an lichtempfindlichen 
Zellen verschwindet im Lichte. 

514. Chr. Ries (Zeitschrift für Peinmechanik 26, 25, 34, 1918) 
Neuere Forschungen über die Färbenempfindlichkeit des Selens. 



D. 

Verzeiclims der Auioren. 



Abonnenc 105 
Adamian 233 
Adams 77, 95, 173. 195 
Agostini 181, 218 
Aichi 360 
Albrecht 244 
AUström 362 
Amaduszi 147, 181 
Andersen 342 
Anzel 359 
Armangaud 364 
Assche 354 
Athanasiadis 98, 182 
Aubel 185, 186 
Ayrton 352 
Barkla 267 
Baumann 258 
Belin 361 
Bell 48 

BeUati 133, 187, 216 
Bellini 362 
Berglund 356 
Bemdt 66, 95, 147, 

181, 201, 218 
Bemochi 364 
Berthier 360 
Berzelius 10 
Bettendorf 16 
Bidwell 19, 25, 31, 47, 

65, 147, 201 
BUtz 360 
Bloch 185 
Blondin 372 
Blondlot 352 
Blumencron 356 
Bonola 185 
Brandes 360 
Brauly 364 
Braun 352 
Brequet 352 
BriUouin 355 
V. Bronk 48, 61 



Brown 13, 63, 86, 89, 
105, 113,124,127, 
139, 171,185,217, 
311 

Buckney 244 

Bumb 244 

Büß 358 

Carbonnelle 361 

Carey 352 

Carpenter 353 

Carpini 100 

Cavino 365 

Cebrian 353 

Chabot 210 

Chiarini 41. 196 

Christen 276 

Clark 367 

Clausen 61 

Coblyn 358 

Cooper 373 ' 

Comu 16 

Coste 15, 16 

Courvoisier 252 

Crom 172 

Dafah 366 

Davis 210 

Day 173, 195 

Diestelmeier 19 

Dietrich 116 

Dony-Henault 186 

Dosai 348 

Dowell 38, 79, 135, 
142, 145, 181 

Draper 351 

Dubois'365 

Du Moncell 353 

Dussaud 357 

Bggoroff 352 

Ehrenhaft 19 

BUiot 113, 122 

Pabre 354 

Pinzenhagen 314 



Pizeau 16 
Plowers 305 
Poersterling 17 
Porkarth 357 
Porssmann 352 
Portong 233 
Poumier d'Albe 83, 

244, 306 
Prankenstein 360 
Pr^ederichsz 17 
Prikart 361 
Pritts 58, 195 
Pürstenau 61, 174, 

179, 183, 252 
Gemmil 354 
Gütay 56, 75, 128, 

148 182 
Glatzel 43, 87, 91, 133, 

135, 139, 140, 143, 

145, 194, 203 
Gordon 351 
Granu 244, 266 
Grantham 371 
Greinacher 174, 178, 

209, 217 
Griffiths 186 
Gripenberg 18, 42, 52, 

55,57,61,63,137 
Guilleminot 276 
Gyulai 198 
Hammer 359 
Haub 244 
Hes^us 97, 128, 140, 

210, 214 
Himstedt 185, 210 
Hittorf 61 
Hoecken 244, 260 
Hörig 373 
Holzknecht 267 
Hopius 95 
Hufschmidt 323 
Jaenicken 103, 243 



— 376 — 



Jaworalri 360 
enkins 356 
Immelmann 267, 268, 

271 
Jones 244 
Kalischer 64, 133, 163, 

196 
Kaempf 82, 216 
Kipp A Zonen 61 
Kleinberg 244 
Knothe 359 
Knoz 350 
Konen IQ 
Korda 218 
Korn 97, 137. 143, 203, 

220, 234, 236,327 
Kruyt 16, 203 
Kiihlmann 286 
Larroque 355 
Lazarus 312 
Le Blanc 352 
Liebreich 362 
Liesegang 53 
Linde 352 
Lindner 57 
Longden 52 
Lucas 244, 246, 249 
Lussana 187, 216 
Luterbacher 34, 77, 78 
Lux 344 
Maaß 258 
Machts 324 
Majorana 133 
Manes 259 
Marc 11, 13, 20, 22, 

25, 31, 35, 39, 46, 

50, 66, 123, 137, 

147, 201 
Marino 369 
Martin 368 
Massini 357 
Matthiessen 187 
May 61 
Mayer R. 184, 272, 

274 
Meier W. 366 
Meyer J. 370 
Meyer M. 267 
Mercadier 48 
Merritt 210 
Miller 174, 178 
Minchin 189, 244 
MitscherUch 14, 15, 

16 
Molera 353 
Moncell, siehe Du 

MonceU 
Monatfeh 244 
Montan 127 
Morise 244 



Moser 200 
Moss 351 
Muthmann 12 

Neumann 16 
Nicholson 96, 109, 

142 
Nipkow 354 
Nisco 136, 241 
Nutting 17 
Nyström 356 

Obach 185 

Padoa 147 

Paiva 352 

Parankiewicz 374 

Pauli 369 

Pedrina 365 

P61abon 187, 194 

Pellini 365 

Perosino 352 

Perreau 275 

Perry 352 

Petersen 22 

Pfund 16, 17. 46, 52, 
66, 95, 105, 114, 
142, 147, 201,211 

Pignatoro 371 

Pintsch 281 

Pochettino 21, 24, 64, 
87, 90, 109, 170, 
173. 187, 203,208 

Poliakoff 244, 260 

Pontois 356 

Porstmann 374 

Presser 51, 53, 61, 97, 
292 

Quincke 351 

Rabourdin 356 

Rammelsberg 351 

Raymond Barker 372 

Re 359 

Regnault 16, 22 

Reich 359 

Reichinstein 209 

Reiff 360 

Reinganum 52, 192 

Replogle 57 

Ribbe 360 

Ries 19, 24, 31, 34, 
46, 53, 62, 66, 77, 
89, 103, 136, 148, 
173, 179, 191, 204, 
211, 226, 254,314 

Rieß 350 * 

Righi 57, 58. 187, 195 

Rignoux 362 

Rolls 240 

Romanese 133 

Rosing 368 

Rosse 95 



Ruhmer 46, 48, 97 
Ruyven 148 
Sabine 189 
Sadler 267 
Saeland 365 
Saint Ren6e 367 
Säle 351 
Salviati 52, 53, 57, 

289 
Sawyer 353 
Saimders 10, 11, 14, 

15, 39 
Schaffgotsch 15, 16 
Schlechter 244 
Schiesser 365 
Schmidt 197 
Schneider 360 
Schöffler 356 
Schrott 10, 14. 28, 29, 

32, 65, 89, 165, 

210, 214 
Schütze 267, 268 
Schulz 360 
Semat 359 
Senlecq 352 
Seydlitz 358 
Sieg 124, 187 
Siemens 31, 33, 39, \ 

47, 65, 95, 202, 

214, 240 
Silberstein 357 
Simon Th. 293, 296, 

300, 301, 358 
Sicks 353 
Sluginoff 353 
Smith 61 
Sperling 42, 66, 89, 

99, 102, 108, 134, 

147, 201, 214 
Spring 16 
Stebbins 127, 185 
Steubing 19 
Stephan 360 
Stille 373 
Sutton 355 
Swinton 365 
Szczepanik 356 
Tanakadate 360 
Thieme 370 
Thompson 353 
Thome-Baker 367 
Tietz 357 
Timar 243, 244 
Tissot 365 
Tomlinson 353 
Torda 135, 244 
Trabacchi 170, 187, 

216 
Tschömer 335 
Tyndall 42, 43, 58 



\ 

Uljanin 11, 58. 66, 
147, 173, 1%, 201, 
218 

Uppenbom 244 

Vi£d 244 

Vixagh 357 

Vogler 362 

Volz 276 

Wachtel 273 



— 377 — 

Weidert 65, 187, 216 
Weidhaas 364 
Weigel 19, 164, 174, 

207 
Weigl 225, 290 
WeiUer 355 
Weinhold 43, 48 
Weissenberg 266 
White 42, 43, 58 



Will 364 
Wood 359 
Wulf 244, 246, 249 
Wüllner 16 

Zavada 222 

Siehe femer das Li- 

teraturverzeichnis C 

8. 350. 



E. 



Sadiretfister« 



Absorption 16, 106, 213, 269 
Alarmvorrichtungen 27/ 
Anomale Selenzellen 148 u. f. 
Astronomie, Verwendimg des 

Selens i. d. A. 245 
Auge, elektrisches 10, 219 
Ausdehnungskoeffizient 16 
Automatische Vorrichtungen 

2n, 301 



Becquereleffekt 9 
Belichtungsträgheit 72 
Belichtungszeit 95, 105, 111, 134 
Bildübertragung 326 
Blindenlesemaschine 907 
Brectiungsiad6x 18 



Differentialrelais 226, 240, 318 
Drahtselle 45 
Drehspulr^ais 330 
Druck 40, 64, 86, 127 
DruckkontakUelle 57 
Dtbme Selenschichten 51, }13 



Eindrhigungstiefe 107, 137, 213, 

271 
Elektrodenmaterial 42, 44, 66, 143 
Elektronische Vorgänge 9, 211 

u. f. 
EiBpf indlichkeitsberechnung 66 
FrfnpffndHchkwttikurvsn «Ij 105 



Erhitzungsprozeß 21 u. f. 
Erholung 79, 128, 132, 151, 183, 

200 
Ermüdung 72, 100, 135, 167, 183, 

198, 212 
Erregung einer elektrom. Kraft 

188, 218 

F. 

Farbenänderung des Selens U 
Farbenempfindlichkeit 95, 104, 

142 
Femphotographie 326 
Femsehen 339 
Feuchtigkeitsabgabe des Selens 

24, 31, 152 
Feuchtigkeitsgehalt des 'Selens 

32, 147 u. f., 171, 207 
Film, sprechender 306 
Fimisüberzug 46, 50, 162 
Fluoreszenz 19 
Frankostempelxnaschine 251 



Gasentladimgsrelais 238 

G-Effekt 180 

Gleichgeivricht von 2 Selenfor* 

men 36, 46, 202 
Gleichrichtereffekt 173 
Gravierte Zelle 50 

H. 

HaUwachseffekt 9, 196 
Heliographenschreiber 989 
Hertzeffekt 9 
Hygrometer 149 



— 378 — 



Hyjfroakopische Eigenschaften 

des Selens 46, 148 u. f. 
Hysteresis 26, 71, 99, 127 

I. 

Inkonstanz 33, 35, 167, 172, 220, 

226 
Intensüneter 263 
Intermittierende Beleuchtung 75, 

133 
Ionisation 210 
Isoliermaterial 45, 50, 51 

K. 

Katalsrsator 32, 35 
Kinematograph, sprechender 306 
KristaUe des Selens 13, 12<128 
KristalUsation 21, 37, 39, 62, 105 



Lichtelektrische Erscheinungen 9 
Lichtelektrische Zerstreuung 9, 

196, 213 
Lichtempfindlichkeit 15, 61 u. f« 
Lichthörer 307 
Lichtkurve 73, 233 
Lichtmessimg 240 
Lichtrelais 236, 328 
Lichtspiel 306 
Lichtstiirke 95, tlA^ 158 
Lichttelephonie 292 
Löslichkeit 13 



Magnetooptischo Erscheinungen 

9 
Mikrophonrelais 237 
Modifikation, die M. des Selens 

11, 15, 21 



Nachwirkung des Lichtes 72L 

132 
Negative Lichtempfindlichkeit 

162 

O. 

Optophon, siehe Lichthörer 
Oszillograph 73 

P. 

Photofgraphie der Sprache 301 
Photographie, Verwendung des 
Selens i. di. Pi 260 



Photometrie 240 
Photoptonisches Rad 74 
Photophorese 19 
Phosphoreszenz 210 
Polarisation 152, 156, 189, 191, 

196, 209 
Polarisiertes^ Relais 229 
Porosität 19 



Radiumstrahlen, Einfluß der R. 

auf Selen 181. 
Reflexion 17 

Registrierapparate 249, 277, 301 
Reinheit des Selens 19, 30, 143 
Relais 227 
Röntgenstrahlen, Einfluß der R. 

181 
Röntgenstrahlen, Messung der 



t. 



261 



8ch. 

Schaltrelais 227 

Schaltungen der Selenzelle M 

bis 71 
Schatteneffekt 135 
Schreibmaschine 305 

S. 

Sehende Maschinen 219 
Sekundärströme 173 
Selenelemente 188 
Selenkompensator 220, 328 
Selenkristalle 13, 124, 128 
Selenrelais 231 
Selenzelle, Herstellung der S. 

41 u. f . . 

Selenzelle in Passung 61 
Sensibilisation 45^50, 5^, 62, 131 
Signalapparate 2T7 
Sortiermaschine 290 
Spannung 77, 143^93 
Spannungseffekt 77, 144 151 
Spezifisches Gewicht 15 
Spezifische Wärme 16 
Spezifischer Widerstand 65 
Sprechender Film 301 
Stufenrelais 234 

T. 

Telephonrelais 238 
Telephonische Wiedergabe von 

Gesprächen 301 * 
Temperatur, Einfluß der T. 21. 

64, 84, 88, 145 t . 
TemperaturkoeffiaeHt 25~4&, 89 
Thennoelektrisc]ieJCraft'lS7y.2t5 



879 — 



V 



Tiefei^rirkumg 43/ 107, IST, 213, 

271 
Ttägheit 72, 131, 143, 212, 220 
Ttocknupg dee SelenB 19 



U. 

Obergangswiderstand von Selen 
tind Elektrode 42, 43, 127, 
130 

Umlagerungen im Selen 27, 33, 
*, 85, 93 

Unipolare Leitung 153, 174 

Unsichtbare Strahlen, Einfluß 
der 181 

'Ursache der Lichtempfindlich- 
keit 200 



V. 

Verdampfimg von Feuchtigkeit 

im Selen 32, 161 
Verdunkelungsträgheit 72 



Verstärkung des Lichteffektes 

227 
Verunreinigungen des Selens 19, 

30, 147, 172 
VorbeUchtung 64, 105, 139, 140 

w. 

Wärmeabgabe des Selens 22, 31 
Wärmeleitfähigkeit 187, 216 
Wechselstrom, Einfluß des iW. 

64, 81, 170 
Wechselstromeffekt 173 



Z. 

Zählvorrichtung 254 
Zeemaneffekt 9 , 

Zeitbestinunung 249 
Zusammenhang von Widerstand 

und Lichtempfindlichkeit 

62, 64 
Zylinderzelle 48, 49 
Zwi^chenkUsche 227, 233, 334.