Zusammenfassung
Die Gruppe von phosphoreszierenden Substanzen, die im Laufe der Zeit bei weitem am eingehendsten untersucht worden ist, sind die Erdalkalisulfide. Schon der erste überhaupt bekannte Phosphor, der sog. Bologneser Stein, war nichts anderes als Bariumsulfid mit irgendwelchen Verunreinigungen, deren Natur und wesentliche Wirksamkeit allerdings lange unbekannt blieb. Erst von Boisbaudran und Verneuil wurden — zwei Jahrhunderte später — die Bedingungen für die Leuchtfähigkeit eines Erdalkalisulfids gefunden, bis schließlich durch die Arbeiten Lenards und seiner Schüler der Gegenstand in quantitativer Weise klargestellt wurde1). Danach besteht ein Erdalkaliphosphor stets aus dem Sulfid des betreffenden Erdalkalimetalles, dem eine minimale Menge eines Schwermetalles beigemengt und das mit diesem in einem indifferenten und farblosen Flußmittel zusammengeschmolzen ist. Als „wirksame“ Metalle dienen: Cu, Pb, Mg, Bi, Ag u. a. m., als schmelzbarer Zusatz eine große Reihe von Salzen, wie Na2SO4, NaCl, Na2HPO4 usw.. und die entsprechenden Verbindungen anderer Metalle wie des K, Li, Ca. So ist die in der experimentellen Technik viel verwandte Balmainsche Leuchtfarbe nichts anderes als Ca-Sulfid mit einem Wismutzusatz.
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Literatur
Für die in diesem Kapitel behandelten Fragen kommen hauptsächlich die Arbeiten (l08) bis (117) in Betracht.
Häufig wird, wenn die Natur des Zusatzsalzes nicht besonders betont zu werden braucht, hierfür noch kürzer die Bezeichnung „Ba Bi-Phosphor“ verwandt. Die „normale“ Zusammensetzung ist empirisch als für die Nachleuchtfähigkeit am günstigsten bestimmt.
Genaue Angaben z. B. bei W. E. Pauli, Ann. d. Phys. 34, 739 (1911).
Dieser Einfluß mag vielleicht in der Lockerung des Photoelektrons durch die Xähewirkung der Salzmoleküle bestehen.
Vergleiche hierzu: Anmerkung bei der Korrektur, S. 119.
Vgl. Tabelle 17 auf Seite 120.
Vergl. hierzu die Anmerkung bei der Korrektur, Seite 119.
Neuerdings wurde in einigen Fällen noch eine vierte d-Bande d 4 aufgefunden.
Anmerkung bei der Korrektur. Dies ist inzwischen geschehen, siehe: F. Schmidt, Über die Dielektrizitätskonstanten der Phosphore und die absoluten Wellenlängen ihrer Dauererregungsverteilung. Ann. d. Phys. 64, 713. 1921. Die sehr bemerkenswerten Resultate, die in dieser Publikation mitgeteilt werden, konnten leider nicht mehr im Text verarbeitet werden. Es ergibt sich, daß die reduzierten „absoluten Wellenlängen“ (math), welche den betreffenden Eigenwellenlängen eines wirksamen Metalls entsprechen würden, wenn es im Vakuum statt in einem Medium der Elektrizitätskonstante D eingebettet wäre, für die Enegungsmaxima auch in den Selen-und Oxydphosphoren immer denselben Wert besitzen, also wirklich für die einzelnen Metalle charakteristische Konstanten sind. Es seien aus der alle untersuchten Phosphore zusammenfassenden Tabelle in der Schmidtsehen Arbeit die Beispiele herausgegriffen, die in Tab. 17 enthalten sind. der fraglichen Dielektrizitätskonstante erfüllt und als würden dementsprechend die Coulombschen Anziehungskräfte in diesem Verhältnis verändert. Der gleiche Einwand gilt natürlich genau ebenso, wenn man klassisch die Eigenfrequenzen des quasielastisch an sein Atom gebundenen Elektrons berechnen will.
Freilich dürfte damit die Rolle des Salzzusatzes doch noch nicht ganz erschöpft sein. Vgl. Seite 111.
Anmerkung bei der Korrektur: Durch eine eben erschienene Arbeit von R. Tomaschek (Ann. f. Phys. 65, 189, 1921) wird das Analogieverhältnis zwischen Erdalkali- und Zinkphosphoren noch weiter geklärt. Danach ist die Phosphoreszenz auch in Zinksulfid immer einem fremden wirksamen Schwermetall (meist Cu) zuzuschreiben, Zinksulfid ohne solche Beimischung leuchtet fast garnicht. Dagegen ist die Krystallform (hexagonal oder regulär) ohne wesentlichen Einfluß auf die Leuchtfähigkeit. Zusatzsalze sind nicht nötig, aber vor allem die Hinzufügung von Chloriden bei der Präparation erhöht die Phosphoreszenzintensität stark.
Von speziellem Interesse ist es, daß auch das durch die gleiche Ursache gefärbte Na- bzw. K-Hydrid der Elster- und Geitelschen Photozellen eine schwache Phosphoreszenz nach Bestrahlung mit kurzwelligem Licht erkennen lassen. Phys. Z. 21, 361, 1920.
Eine sehr reichhaltige Liste wohl aller bis dahin (1908) bekannten phosphoreszierenden Salze und Mineralien findet man bei Kayser IV.
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Pringsheim, P. (1921). Die Gruppe der Erdalkaliphosphore. In: Fluoreszenz und Phosphoreszenz im Lichte der Neueren Atomtheorie. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-25777-7_7
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DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-25777-7_7
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