Betrachtet man die Absorption der Strahlung durch feste Körper, so findet man auch dabei einen fundamentalen Unterschied zwischen dem Radium und dem Polonium. Das Radium emittirt Strahlen, die eine dicke Schicht fester Körper zu durchdringen vermögen, z. B. einige Centimeter Blei oder Glas. Die Strahlen, die eine große Schichtdicke eines festen Körpers durchsetzt haben, sind außerordentlich durchdringend, und man kann sie praktisch überhaupt nicht vollständig durch irgend einen Körper absorbiren lassen. Aber diese Strahlen bilden nur einen geringen Bruchteil der Totalstrahlung, die im Gegensatz hierzu zum größten Teil bereits durch eine dünne Schicht fester Substanz absorbirt wird.
Das Polonium dagegen emittirt äußerst absorbirbare Strahlen, die nur sehr dünne Schichten fester Körper durchdringen können. Ich gebe als Beispiel einige Zahlen über die Absorption, die ein Aluminiumblatt von 0,01 mm Dicke hervorbringt. Dieses Blatt wurde über die Substanz gedeckt und war beinahe mit ihr in Berührung. Die direkte und die von dem Blatt durchgelassene Strahlung wurden mittels der elektrischen Methode (Fig. 1) gemessen; der Sättigungsstrom wurde in allen Fällen merklich erreicht. Ich bezeichne mit a die Aktivität der strahlenden Substanz, die des Urans gleich 1 gesetzt.
| a | Von dem Blatt durchgelassener Bruchteil der Strahlung | |
|---|---|---|
| Radium-haltiges Baryumchlorid | 57 | 0,32 |
| Radium-haltiges Baryumbromid | 43 | 0,30 |
| Radium-haltiges Baryumchlorid | 1200 | 0,30 |
| Radium-haltiges Baryumsulfat | 5000 | 0,29 |
| Radium-haltiges Baryumsulfat | 10000 | 0,32 |
| Metallisches Wismut-Polonium | —— | 0,22 |
| Uranverbindungen | —— | 0,20 |
| Thorverbindungen in dünner Schicht | —— | 0,38 |
Man sieht hieraus, daß Radium-haltige Verbindungen von ganz verschiedener Aktivität ganz analoge Resultate geben, wie ich es bereits im Anfang dieser Arbeit für die Uran- und Thorverbindungen gezeigt habe. Man sieht auch, wenn man die Gesamtstrahlung ins Auge faßt, daß dann für die betrachtete absorbirende Schicht die verschiedenen strahlenden Substanzen sich nach abnehmendem Durchdringungsvermögen ihrer Strahlen in folgender Reihenfolge ordnen: Thor, Radium, Polonium, Uran.
Diese Resultate sind in Übereinstimmung mit denen, die Herr Rutherford[84] in einer Arbeit über diesen Gegenstand veröffentlichte.
Rutherford findet übrigens, daß die Reihenfolge dieselbe ist, wenn Luft die absorbirende Substanz bildet. Es ist jedoch wahrscheinlich, daß diese Reihenfolge keine absolute Bedeutung hat und nicht unabhängig von der Natur und der Dicke des betrachteten Schirms besteht. Der Versuch zeigt ja tatsächlich, daß das Absorptionsgesetz für Polonium und Radium sehr verschieden ist, und daß man bei letzterem die Absorption jeder der drei Strahlenarten für sich betrachten muß.
Das Polonium ist besonders zur Untersuchung der α-Strahlen geeignet, da die in unsrem Besitz befindlichen Präparate keinerlei andre Strahlen emittiren. Ich machte eine erste Versuchsreihe mit frisch hergestellten und sehr stark aktiven Poloniumpräparaten.
Ich[44] fand, daß die Poloniumstrahlen um so absorbirbarer sind, je dicker die schon durchstrahlte Schicht von Materie ist. Dieses merkwürdige Absorptionsgesetz steht im Widerspruch mit dem für die andren Strahlungen bekannten.
Ich benutzte für diese Untersuchung unsren elektrischen Meßapparat in folgender Anordnung:
