RADIOAKTIVITArr~

VON

DR. STEFAN MEYER ITND DR. EGON SCHWEIDLER O. O. r'ROFESSOB DEB PHYSIK AN DER O. O. PROFESSOR DEB. PHYSIK AN rEB

UNIVERSITAT WIEN UNIVERSITAT wrEN

INSTITUT FUR RADIUMIORSCHUNG J. PRYSIKALISCHES I~STITUT

DER AKADEl\lIE DER WISSENSCHAFTEN DEB UNIVERSIT.A,.T

ZWEITE,

VERMEHRTE UND TEILWE1SE UMGEARBEITETE AUFLAGE

MIT 108 ABBILDUNGEN 1M TEXT

1 927

Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH

ISBN 978-3-663-15270-5 ISBN 978-3-663-15835-6 (eBook)DOI 10.1007/978-3-663-15835-6Softcover reprint of the hardcover 2nd edition 1927

Vorwort zur ersten Auflage. Ais wir vor mehreren J ahren die Aufforderung erhielten, eine

"Radioaktivitat" zu schl'eiben, willigten wir gerne ein; damals lag das Werk von M. Curie (1910) und E. Ruthedords neue Auflage (1912) noch nicht VOl'. Nach deren Erscheinen muBten wir uns fl'eiIich die Frage stellen, ob eine neuerliche Behandlung dieses Gebietes unserseits noch Berechtigung habe. Wenn wir glaubten, dies bejahen zu diiden, so geschah es in del' Erwagung, daB bei aller - besonders anerkennens­weden - Objektivitat del' genannten Autoren doch jeder Forscher sein spezielleres Al'beitsfeld und die Methoden seines Institutes in erster Linie berucksichtigt i und weil wir meinten, daB neben Frankreich und England auch Deutschland und Osterl'eich gehOrt werden solIten;denn nicht bloB passiv - als erster Fundort del' kostbaren neuen "radio­aktiven" Stoffe - sondel'll auch aktiv durch eifrige Mitarbeit an del' experimentellen und theol'etischen Klarstellung des neu erschlossenen Forschungsgebietes waren von Anfang an diese beiden Lander mit­beteiligt. Auch sollten Teilfragen, die in den genannten Werken mindel' ausfuhrlich besprochen sind oder noch gar nicht bearbeitet waren, -wie beispielsweise die Radiochemie (speziell die Lehre von der Isotopie) odeI' die Beziehungen zu Geophysik und Luftelektrizitat - eingehendel' behandelt und einige spezielle Erfahrungen del' MeBmethodik, die in den von den Autoren geleiteten Instituten gesammelt waren, bekannt­gegeben werden.

Anderseits konnte manches absichtlich sehr kurz gefa0t werden, was in den Ruchel'll von Rutherford und Curie schon ausfiihrlich dal'gestellt ist. Eine Raumersparnis ergab sich auch aus einer von del' bisher ubIichen abweichenden Anordnung des Stoffes; die Zerfalls­theorie 'wurde an die Spitze gestellt,nicht mehr induktiv entwickelt, da sie bereits als gesicherter Besitz gelten kann.

Ein soIches Buch kann natiirlich nicht in einem Zuge geschrieben werden, und tatsachlich ist es im Verlaufe mehrerer Jahre entstanden; bei del' raschen Entwicklung del' Forschung auf diesem Gebiete hat das den Effekt, daB inzwischen Wandlungen del' Anschauungen ein­traten; - um nur einiges herauszugl'eifen, wurde es wahl'scheinlich, daB die korpuskularen und zur Zeit bekannten Strahlungsvorgange nicht zur quantitativen AufIdarung der vom Radium entwickelten Warme hinreichen; es wurde die bereits erwahnte Isotopie erfaBt und damit die chemische Fol'schung auf neue Grundlagen gestellt; die Vol'stellungen von der Stl'uktul' del' Atome und vom Mechanismus del' radioaktiven Zerfallsyorgange wurden geklart und vervolIkommnet; die Probleme der auBerterrestrischen Strahlung erhielten neue Fassungen

IV Vorwort

us£. - Durch das allmahliche Einarbeiten in den schon fertiggestellten 'l'ext ergaben sieh daraus Darstellungen, die ein historisches Sieh-Ent­wiekeln del' letzten Forschungsresultate erkennen lassen_ Wir glauben nieht, daB hierdureh die Anschaulichkeit gelitten hat, sondern sehen gerade in solchen Fallen einen gewissen Reiz.

Die Kriegszeit brachte es mit sich, daB del' Satz des Buehes relativ lange dauerte. Um die Aktualitat des Werkes bis in die letzte Zeit zu erhalten, haben wir deshalb noch einige kurze Nachtrage angefiigt. Kleine Unebenheiten bitten wir mit diesen Schwierigkeiten del' Zeit­lauite zu entschuldigen.

Was die auBere Form betrifft, so haben wir bezuglich del' auf dem Gebiete del' Radioaktivitat besonders zahlreichen Literaturnaehweise die Neuerung eingefiihrt, diese am Sehlusse jedes Kapitels odeI' Absatzes gesammelt zu bringen - urn die einzelnen Seiten durch zu zahlreiche FuBnoten nicht zu liberlasten -, damr aber auf jeder Seite unten anzugeben, wo die Literaturnachweise zu finden sind, wodureh wir hoHen, lastiges Herumblattern zu ersparen. Die Literaturangaben trachteten wir moglichst vollstandig zu geben.

Dam Veri age B. G. T e u b n e r:s, del' tl'otz aller Hemmnisse den stellenweise schwierigen Satz unentwegt durehgefiihrt hat, gebiihrt unser aufrichtigster und warmster Dank fUr sein stetes Entgegenkommen; er half uns damit in dem Bestreben, ein Dokument zu sehaffen, daB selbst wahrend des Krieges die wissenschaftliehe Arbeit, die auf ihm fel'llliegenden Gebieten aufbaut und sammelt, nieht zum Stillstande kam.

Wien und Innsbruek, im Juli 1916.

Stefan Meyer. Egon v. Schweidler.

Vorwort zur zweiten Auflage. Wenn von einem Kritiker del' im Jahre 1916 erschienenen erst en

Auflage die Meinung ausgesprochen wurde, unser Bueh zeige, daB die Radioaktivitat nunmehr im Prinzip ein zum AbschluB gekommenes Wissensgebiet sei und nUl' mehr fiir feinere Ausarbeitung del' Details AnlaB gebe, so ist sie von der tatsaehlichen Entwicklung del' Wissen­schaft ni c h t bestatigt worden. 1m Gegenteil, neben del' extensiven Detailarbeit sind sehr bedeutungsvolle Klarungen und Erweiterungen von damals noch im Anfangsstadium befindlichen Begriffen und Ge­setzen erfolgt - es sei nul' an die Weiterbildung des Atommodells naeh Rutherford und Bohr, an die Entwicklung des Is otopie begriffes, an die Einordnung der mit Beta- und Gamma-Strahlung verbundenen Zerfallsvorgange in die allgemeine Quantentheorie sowie an die mittler-

Vorwort v

weile erfolgte theoretische Erfassung der Vorgange bei Absorption und Streuung der verschiedenen Strahlenarten erinnert - ferner an die Auffindung neuer radioaktiver Stoffe wie des Protaetiniums lIDd des Uran Z. Mit der Entdeckung und weiteren Erforschung der Atomzertrummerung durch a-Strahlen und des dabei oft zugleieh auftretenden Atomaufbaues durch Einfangen von a-Teilehen sind sogar ganz neue Erseheinungen von fundamentaler Bedeu­tung der Fulle des noeh der Bearbeitung harrenden Tatsachenmaterials angegliedert worden.

Als daher der Verlag uns aufforderte, an Stelle der vergriffenen ersten Auflage eine neue zu bearbeiten, muBten wir die ursprungliehe Darstellung aueh in wesentlichen Punkten erganzen und umandern.

1m allgemeinen ist allerdings die Anordnung des Stoffes beibehalten und die erwahnte. Ausdehnung der Lehre von Atomstruktur und Kern­physik nur soweit behandelt worden, als sie in den engeren Rahmen der Radioaktivitat falit; ebenso blieb es unser Bestreben, das Bueh als Naehschlagewerk brauehbar zu erhalten und dementsprechend auf mog­liehst vollstandige Literaturangaben (bis etwa Herbst 1926 reiehend) Gewicht zu legen. Aus dem gleichen Grunde wurden aueh die im Anhang zusammengestellten Tabellen naeh Zahl und Umfang betraeht­lieh vermehrt.

Wie intensiv die Forschung auf dem Gebiete del' Radioaktivitiit im Dezennium 1916-1926 war, zeigt sieh auBerlich darin, daB die Zahl del' zitierten Autoren auf 1561 (1. Auflage: 749) gestiegen ist, die Zahl del' Literaturzitatnummern auf 4380 (2460), die del' Einzelzitate auf 6430 (3080).

Da del' Umfangserweiterung Grenzen gesetzt waren, muBten nutiir­lieh viele neue Ergebnisse durch bloBe Andeutung ohne ausfiihrliche Besprechung beriieksiehtigt werden.

Wie bei der ersten Auflage fiihleIi wir uns auch diesmal verpflichtet, dem Yerlag fiir sein Entgegenkommen gegeniiber unseren Wiinschen und fUr die Sorgfalt der Durchfiihrung unseren warmen Dank auszuspreehen.

Wenn wir uns aueh bewuBt sind, daB bei dem heutigen Stande del' Radioaktivitat eine erschopfende Darstellung nicht von einem einzeluen oder von zwei Autoren geliefert werden kann, so hoff en wir doeh, durch die Zusammenstellung del' wichtigsten experiment ellen und theoreti­sehen Ergebnisse und del' entspreehenden Literaturhinweise der stets wachsenden Schar der auf dies em Gebiete arbeitenden Forscher bei ihrer auf immer weiter hinausgeschobene Ziele gerichteten Tatigkeit niltzliche Hilfe zu bieten.

Wien, im Februar 1927. stefan Meyer. Egon Schweidler.

Inhal tsverzeichnis. I. Kllpitel. Historische Einleitung.

Seite Seite

1. Allgemeine Einleitung . . . . 1 G. Warmeentwicklung; Heliumpro-duktion . . . 12 2. Erste Entdeckungen: Uranstrah­

len; Becquerelstrahlen . . . . . 3. Entdeckung neuer radioaktiver

Suhstanzen . . . . . . . . . . 4. Charakteristik der Strahlen. . .

3 7. Zertriimmerung der Materie . . 13

5 8. Ver~uche zur ErkHirung der ra-7 dioaktiven Vorgange 14

5. Entdeckung der Emanationen und der induzierten Aktivitiit. Zeit­liche Anderungen der Aktivitat

9. Die radioaktiven Elemente. 16

10 10. Allgemeine Folgerungen.. 18

II. J{apitel. Die Prozesse der radioaktiven Umwandlnng. 1. Die Zerfallstheorie und die Struk-

tnr der radioakti,en Atome 23 2. Das Zerfallsgesetz . . . . 36 3. Die Unabbatlgigkeit del' Zerfalls­

konstante von auBeren Bedin-gungen ............ 38

4. Der statistische Charakter des Zerfallsgesetzes und die Schwan­kung-en der radioaktiven Um-wandlung . . . . . 42

5. Zusammenhang zwischen der Zer­fallskonstante und del' Energie der Kol'puskularstrahlung. 49

6. Theorie del' radioaktiven U m­wandlung . . . . . 54 0) Anstieg bei konstanter Nacherzeugung 54 b) Anstieg aus einer zerfallenden Substanz 55 c) Allgemeine L5sung . 56

d) Anstieg aua eincr linear ansteigenden Muttersuhstanz . • . 58

e) Paraboliseher Anstieg .•.•. 58 f) Curie·Dannesche Kurve • . . . • 59

7. Radioaktives Gleichgewicht; Ver· haUnis der Mengen und Strah­Inngsintensitaten . . . . . .. 61

8. Indirekte Ermittlung von Zer-fallskonstanten . . . . 63 a} Zerfallskonstante von Ran •. 63 b} Zerf"llskonstante vou RaD •. 64 oj Zerfallskonstante von Radium 65 d) Zerfallskoustante des Urans.. 66 e) llestimmung von A. aus der Zahl der

a-Teilchen. . . • • • • . • . 66 f) Zerfallskonstante und Reiohweite dor

".Strahlen . • • • . • . 67

III. Kallitel. Die Prozesse der radioaktiven StraJIlnng. 1. Einleitung: die Arten der Strahlen 68 Die Alphastrahlen 2. Bewegung eines geladenen Teil- 4. Die Bewegung der a·Strahlen in

chens in magnetischen und elek- magnetischen und elektrischen trischen Feldern. . . . . . . . 69 Feldern........... 1. Abhangigkeit der M.sse von der Ge-

schwindigkeit . . " 69 2. Bewegung im magnetischen Feld • . 71 3. Bewegung im elektrisehen Feld 72 4. J{.ombinierung der magnetischen und

elektrischen Feldwirknng 73 5. Ladnngstransport. • . • ., 73 6. Zusammenfassung. . . . .• 74

3. Absorption und Streuung im all-gemeinen . . . . . . . .. 74 a) Die Absorption van Parallelstrahlen-

biindeln .•.••..••• 75 b) Absorption nieht paralleler Strahlen 82

1. Einleitung. . • . . • . . . • 2. lIIagnetische Ablenkung der ,,·Strah-

len . • • . . . ..•..• 3. Elektrische Ablenkung . . • . . 4. Die spezifische Ladung und Geschwin­

keit dor a-Teilchen . . . • . . 6. Beeinfiussung der Strahlen durch par­

allele elektdsche Felder

5. Der Ladungstransport durch AI-phastrahlen ........ .

6. Zahl, Ladung uud Masse der AI-phateilchen ........ .

88

88 88

88 90

90

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Inhaltsverzeichnis VII

1. Zahl 2. Ladung und Masso . . . . . 3. Andere aus der Zahlung ableitbare

r.ratsachen

7. Das Alphateilchen als Helium­atom

8. Absorption und Streuung der Alpha~trahlen 1. Absorption

a) Abnahme der Teilchenznhl b) Abnahme der Geschwindigkeit

2. Streuung der a-Str.blen 3. Umladung der a~Teilchen beirn

Durchgang durch Materie . 4 Theorie der Absorption und Streuung

Die Betastrahlen . 9. Die Tr~iger der Betastrahlell,

ibre magnetiscbe und elektrische Ablenkung und spezifische La­dung

10. Die Gescbwindigkeit und Ener­gie der Betastrahlen .

11. Der Ladungstransport durch Betastrahlen und die Zahl der emittierten Strahlen

Seite

94 96

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100 100 105 107 109

111 113

118

118

121

124

12. Absorption und Streuung Betastrahlen. .

13. Die Deltasb-ahlen

der Seit.

127 139

Die Gammastrahlen. 140 14. Die Natur del' Gammastrahlen 140 15. Die WellenUinge der Gamma-

strahlen . 147 16. Absorption und Streuung der

Gammastrahlen 149 17. Der radioaktive RiickstoB und

die Bewegung der Restatome 158 1. Die RuckstoUstrahlung . 158

n) RuckstoB bei a - strahlenden AtD-men 158

b) Riickstoll bei (i - strahlenden Ato-men. 161

2. Bewegung der Restatomein dichteren Gasen 161

18. Die Sekundlirstrahlen 164 A. Von A.lphastrahlen erzeugte Sekun~

dhrstrahlen 165 B. Von Betastrahlen erzeugte SekUll-

darstrahlen 168 C Von Gammastrahlen erzeugte Se-

kundarstrahlen 170

IV. Kapitel. Die Wil'kullgell del' radiollktivell Strahlung.

1. Einleitung 2. Die Ionisierung von Gasen . a. IonisieruDg durch Alphastrablen 4. Die Ionisierung durch Beta-

strahl en ........ . 5. Die Ionisierung durch Gamma-

strahlen ........ . 6. Die Ionisierung durch die Riick-

stoBatome ....... . '2. Die Ionisierung fliissiger und

fester Dielektrika . 1. Fliissige Dielektrika 2. Feste Dielektnka. .

8. Zertriimmerung der iHaterie 9. Sichtbarmachung- der Bahn­

spuren nach C. T. R. Wilson. 10. Warmewirkungen . . . .

1. Theol"etische Berolhnung . . 2. Experimentelle Bestimmung der

Warmewirkungen .

177 179 187

194

197

200

201 201 203 204

3. Yerglcich zwischen den beobachteten und IJerechneten 'Vert en . . . .

4. Gesamte vVarmeploduktion wahrend der ganzen Lebensdauer . .

11. Chemiscbe Wirkungen . . 12. Photographische Wirkung 13. Lumineszenzwirkungen . .

1. A utolumineszenz . 2. Erregung anderer Substanzen zur

Fluoreszenz und Phoaphorcszenz 3. Aufleuchten des A uges. . 4. Leuchten der umgebenden Gase 5. Phosphoreszenz. . . . 6. rrhermolumineszenz . . 7. Radiophotolumineszenz 8. Tribolumineszenz. . .

217 14. Verfarbungserscheinungen 222 16. Physiologische Wirkungen 222 Anhang: lIber die Formen der Pra­

pa.rate, dio medizinische Verwendung 225 finden . . .. . •..•..

V. Kapitel. MaJle und ~IeJ3methoden.

1. Einleitung. . . . . . . . 2. Wahl der Einheiten 3. Mes~uDgen del' Ionisation.

· 2691 1. Galvnnometrische 1\1 ethoden · 270 A. Messung von Alpha.trahlen • · 278 B. lITessung von Betastr.hlen •

228

230 231 237 241 241

242 244 ,244 245 245 246 246 249 259

264

279 279 284

VIII Inhaltsverzeichnis

C. Messung der Gammastrahlen • ll. Elektrometrisehe Methoden

1. Der groBe PlattenkondenBator 2. Gammastrahlenvergleichung nach

E Rutherford und J. Chadwick • 3. Kompensation mittela piezoelek­

trischer LaduDgen. . . 4. Methoden konstanter Ablenkung 5. Eichung von Appar.ten auf Ra­

diumaquivalente 6. Relationierung versohiedenartiger

Gammastrahler . . .

4. Emanationsmpssungen. . A. MesBung kleiner Emanationsmengen

durch ihre Alphaslrahlnng . B Fontaktometermes8ungen C. Verwendung von Normallosungen D. Messung groBar Emanationsmengen E. Gehaltsbestimmung der Thorium­

bzw. Actinium-Emanution .

o. Messungen des zeitlicben Zer-falles ....... .

6. Absorption von Beta- und Gamma­strablcn ... A. Absorption von lletastrahlen . B. Absorptionsmes8ungen an Gamma­

strahlen. .

'i. Bestimmung von Reicbweiten A Unmittelbare Messungen in Lnft

1. Variation der Distanz 2. Variation des Druckes

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285 288 290

290

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302 309 310 311

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325 1

326: 326 [ 327 1

S. Methode von H. Geiger und J. M. Nuttall • • • • . • .

4. Mesaung an Phologrammen _ • 5. lIessung an Fluoreszenz:B.ecken . 6. MeBsung an diskreten Schw&r­

zungBpunkten einer photographi­s.hen Flatt" (W. Michl) •

7. Si.htbarmachung der lleichweite in nebelerffilitem Raum (K. Przi­bram)

1l. Me"ungen dnrch Absorption in Me­tallfolien oder anderem Material. .

C. Relchweiten von a-Strahlen und von

Beite

327 328 328

328

329

329

H-Slrahien . • • . ... 331 8. Ablenkungsmessungen. . . _ . 332

Bet.strablen J A. AblenknngenderStrah­

len im magnetischen

l Feid ••.••• 332 B. Ablenkung im aleklri­

schen Feld . • . • 335 C. Ablenkung der Alpha.­

strahlen . • . . • 336 D. Wirkung eIeklris.her

und magnelis.her Fel-der auf die Rti.kstoJ.l­atome .•••. _ 336

9. Metboden zur Zahlung der emit-tierten Korpuskeln A. Ionisationswirkung . II Szintillationen C Photographische und andere Wir­

kungen . D. Indirekte Methoden

339 339 341

344 344

VI. Kapitel. Die radioaktiven Substanzen.

1. Einleitung 2. Uran

1. Entdeckung

2 Vorkommen 3. Die Frage der EinheiUichkeit, des

Urans. 4. Btrahlung deB Urans 5. Uran lund Uran II 6. Zahl der emitlierlen Alphapartikeln

7. Fhotographisehe Wirkung der Alpha­str@thlen von Uran .

8. Lebensdauer von UI und UIl 9. Trennungsmethoden fllr U und UX

10. Uran X • 11. Lebensdauer des UX 12. UX! und UX. 13. Uran Y 14. Uran Z 15. Andere U ranprodukte

347 367 367 368

370 371 372 373

374 374 375 376 377 377 379 380 382

16. Unregelma13igkeitcn im radioaktiven Verhalten

3. Ionium 4. RadiuJll

1 Darstellung 2. Theoretisch mBgliche Ansbeute. Ver-

h.ltnis Ra : U S. Chemische Eigenschaften 4. Spektrum 5. Magnetisierungszahl 6. Atomgewicht . 7. Strahlen 8. Warmeentwicklung 9. Mittlere Lebensdauer .

10 Dualer Zerfall? •

o. Radiumemanation . 1. Entdeckung und Vorkommen· 2. Technische Darstellung . 3. Spektrum

382 386 391 392

397 398 399 400 400 401 402 402 404 406 406 407 408

Inhaltsverzeicbnis IX

4. Atomgewicht. . . • • . 5. Loslichl<eit in Fl!lssi~keiten 6. Okklusion in festen Korpern 7. Okklusion im Radiumsalz; Emanie­

rungsvermogen . . . . . 8. Diffusion . . . . . . . . 9. Siedepunkt. Erstarrungsllunkt

10. Lebensdauer 11. Reichweite 12. Die Einheit "Curie" . . . . 13. :Benenuung dar Radiumemanation

6. RaA, RaS, RaC 1. Induzierte Aktivitat Aktiver Nie­

derschlag . . .. 2. Trennung der Substanzen RaA, RaB,

RaC ••...••.• 3. Ladung der induzieIten Aktivitiit 4. DaB chemische Verhalten der indu-

zierten Aktivitttt 5. Lebensdauer. Strahlung 6. Dualer Zerfall des Rae. 7. Bilduug und Zerfall . .

7. Radium D, Radium E, Radium F (Polonium) 1. Radium D 2. Radium E 3. Polonitlm (RaP)

IL) Reichweite . b) Darstellung . c) Elektrochemisches Verhalten. d) Spektrum; chemischeEigenschaften e) Lebensdauer. . f) MaBeinheit fiir die ~oloniUln-

mengen g) ZusammenbangendeEntstehung von

RaD, RaE, RaF . .

8. Das Endprodukt der Uran-Ra­dium-Zerfallsreibe. .

9. Die A ctiniumfamilie . A. Protactinium. . . .

1. Entdeckung; Namensgebung 2. Darstellung; chemische Eigen­

Bohaften 3. Strahlung und Zerfallskonstante

B. Actinium . . . . . . . . 1. Entdeckung; Namensgebung 2. Darstellung; chemische Eigen-

schaften- .....

Seite I 410 410 413

414 416 416 417 418 418 420 423

423

424 426

427 428 430 433

3. Radioaktive Remigung 4. Strahlung des reinen Ac ohne Zero

fallsprodukte • . . . . . 6. Radioaktive Abstammnng i Lebens~

dauer . . . . . 6. Atomgewicht •

C. Radioactinium und Actinium X a) Radioactinium b) Actinium X c) Bildung von Radioactinium und

Actinium X aus Ac d) Bildung von AcX aus Radio­

actinium D. Actiniumemanation E. Aktiver Niederschlag des Actiniums

a) Actinium A b) Actinium B c) Actlllium C d) Actinium e" ej. Zerfallsschema der

Actiniumaktivitiit f) Endprodukt (AcD) .

induzierten

Seite

471

471

472 474 475 475 476

477

478 480 481 481 481 481 483

484 484

g) Hildung und Zerfall der indu­zierten Ac- Aktivitat

442 10. Thorium 442

484 492 492 492 493 494 495 498 499 504 506 507 507 507 509 512

445 446 446 447 449 452 453

455

455

461 468 468 468

468 469 470 470

470

1. nas Element Th • . a) Vorkommen • b) Rddioaktivitllt des Th c) Strahlung; Lebensdauer

2. Mesothor 1 3. Mesotbor 2 4. Radiothor 5. Thorium X 6. Thoriumemanation 7. Aktiver Niederschlag des Thoriums

a) Thorinm A b) Thorium B c) Thorium C d) Thorium C" •

~. Bildung und Zerfall von Thorpro-dukten.

9. Endprodukte der Thoriumreihe . 10. Herkunft der rl'horiumfttmilie .

11. Andere radioaktive Elemente A. Kalium, Rubidium B. Bibernium C. Emilium •

]2. ScbluBbemel'kungen· (Beziehungen unter den Radioelementen)

514 522 524 531 531 535 535 536

VII. Kapitel. me Rodioaktivitat in Geophysik und kosmischer Physik. 1. Die Radioaktiv·itat del' Mine- 2. Radioaktivitat und Erdwarme . 553

ralien und Gesteine. 546 3. Ee~timmung des Alters von a) Radiumgehalt 548 Mineralien und Ge~teinen . . . 558 b) ThoriumgehaJt 550 a) Altersbestimmung aus dem Bleigehalt 558

x lnhaltsverzeichnis

b) Altersbestimmung aUB dem Helium­gehalt

Seite

561 D. Radio8ktivitat der Niedersohllige E. Zusammenfassung •

Seile

586 586

c) Altersbestimmung aus pleoehroiti­schen Hofen . • • . . . . • .

4. Die Radioaktivitat der Gewasser

562 6. Die Radioaktivitat der Bodenluft 592 565 1. Die Ionisierung in geschlossenen

GelMen und die durchdringende A. Gehalt von MeerwaBser uud llinnen-gewassern. . . . . . . .. .. .

1l. Qnellen. • . . • • • • . • • 5. Die Radioaktivitat der Atmo-

sphare ........... .

566 Strahlung

574

567 8. Der Anteil der radioaktiven Strahlnngen an der Ionisation der Atmosphare

A. Qualitativer Nachweis der Zerfalls­produkte der Emanationen in der Atmosphlire . . • • • • . • • 575

1l. Quantitative Messung. der Zerr .. lls-

9. Kosmische Radioaktivitat a) R.dio8ktivitat der Meteoriton . b) Spektralanalytische Ergebnisse

produkte in der Atmosphare • • • 57';' c) Strahlungen aullerterrestrischen Ur­spIunges O. Direkte Bestimmnng des Emann.tions-

gehultes ....•••• • • 583 d) Energieumsatz der Weltk6rper

1. Exponentialfunktion, Exponen­tialintegral" una Funktion iJ! (x)

2. Basiswerte . . . . . . . . . . 3. Konstanten der a-Strahlpn, be­

rechnet fUr runde Werte der Ge­schwindigkeit

4. Konstanten der a-Strahlen der radioaktiven Elemente

5. Konstanten der ~-Strahlen, be­rechnet fiir runde Werte der Geschwindigkeit . . . . .

6. P -Strahlen - Spektren der radio­aktiven Elemente. . . . .

1. Konstanten der r-Strahlen, be­rechnet fUr runde Werte der Wellenlangen .....

Namcnverzeichnis Sachverzeicbnis . Tabelleuyerzeichnis Berichtigllngen . .

Anhang.

625 626

627

629

630

8. a) Wellenlangen der r-Strahlen, berechnet aus Interferenzen in Kristallen . . . . . . .

b) Wellenlangen~del" r-Strahlen, berechnet ans der Energie von p. StrahlE'n . . . . . .

c) Effektive Wellenlangen der r·Strahlen, berechnet ans Ab­sorption nud Streunng. . .

D. Absorptionskonstanten fUr die r·Strahlen der radioaktiven Ele-mente .......... .

10. Absorption sk onstanten verschie-632 dener Stoffe fur die r-Strahlen

von RaC ......... . 11. Anfangsgeschwindigkeiten der

637 RiickstoBatome.......

594

614

616 616 617

617 622

638

640

642

.643

644

645

646 704 718 722