464 JOURNAL OF THE SOCIETY OF COSMETIC CHEMISTS blitze, deren Intensit•it der Tropfenmasse proportional ist. Mit einem geeichten SEV* kann demnach aus der Intensit•it der Lichtblitze auf die TropfengriSge geschlossen werden. /) •Jbertragene Ladungsmenge Wird die Aerosol-Zerst•iuberdtise mittels Gleichspannung gegentiber der Um- gebung aufgeladen, so ftihrt jeder Tropfen eine bestimmte, seiner Masse proportionale Elektrizitiitsmenge mit sich. Liigt man die Tropfen nun auf die Vertikal-Ablenkplatte eines Oszillographen auftreffen, so erzeugt dort jeder Tropfen einen kleinen Spannungsstog und damit eine seiner Masse entsprechende Auslenkung. Es ist auf diese Weise miSglich, bei passend gewiihlter Zeitablenkung etwa 1000 Tropfen/sek. nach ihrem Radius zu registrieren,. Ein Tropfen vom Radius 10 -'• cm ftihrt z. B. eine Ladungsmenge yon 10 -•'• As oder 6,25 ß 107 Elementarladungen reit sich. Unter der Annahme, dag die Eingangskapazit•it des Oszillographen 5 p F -- 5 ß 10 -•" F betriigt, bewirkt dieser auf die Platte auftreffende Tropfen eine SpannungserhiShung yon 0,2 V, die gegebenenfalls noch verst•irkt werden kann. g) Elektrostatischer Priizipitator In einem inhomogenen elektrischen Feld werden die Aerosolteilchen abgeschie- den und danach mit dem Elektronenmikroskop ihre GriSge bestimmt. Ein iihn- liches Abscheidungsverfahren ist der Thermalpriizipitator, bei dem durch eine KonvektionsstriSmung der Luft die Abscheidung der Teilchen erfolgt (8, 9). h) Zentri/uge Die Abscheidung erfolgt durch groge Fliehkriifte (10, 11). In allen F•illen setzen sich die Teilchen nach mehr oder weniger langer Zeit auf eine Unterlage ab. Ihre Eigenschaften k6nnen dann nur auf einer a r t f r e m - d e n F 1 •i c h e untersucht werden. Wesentlich ginstiger wire es, wenn ein oder mehrere Tropfen fiir liingere Zeit ,,frei aufgehiingt" werden k6nnten. III. Neue Mefimethode Die beschriebenen Verfahren beruhen praktisch alle auf einer indirekten Mes- sung, bedingt einmal durch die unvermeidlichen Beugungserscheinungen. Zum anderen fallen die Tropfen oder Teilchen je nach ihrer GriSge mehr oder weniger schnell zu Boden, so dag l•inger dauernde Messungen bei Radien tiber 1 • nicht miSglich sind. Nach einem vom Verf. gefundenen Verfahren (12) kiSnnen nun Tropfen oder feste Teilchen in einem elektrischen Feld stundenlang schwebend gehalten werden. Die Methode besteht darin (Abb. 7), dag die Tropfen mit einer elektrischen Ladung versehen in einem Gleichfeld zwischen 2 Kondensatorplatten gehalten * Sekund•irelektronen-Vervielfacher, ,,multiplier"

DIE TEILCHENGRUSSENBESTIMMUNG VON AEROSOLEN 465 werden. Sie wiSrden sich allerdings in einem derartigen Feld (Millikan-Versuch) in einem indifferenten Gleichgewicht befinden und durch die geringsten zusiitz- lichen Kriifte oder durch Spannungsschwankungen den Feldraum verlassen. Setzt man jedoch zwischen die belden an Gleichspannung liegenden Elektroden eine Abb. 7: Anordnung zur Stabilisierung und Beob- achtung eines geladenen Tropfens. Das Streulicht wird mit dem SEV gemessen. 7 f from] Abb. 9: Ladungslnderung yon Tropfen bei po- sitiver und negativer Beladung. 2OO zOO 6OO 8OO I000 2$T Abb. 8: Strom des SEV bzw. Streulichtintensi- tiit als Funktion des Tropfenradius. ,..., 80 1• i• • •o I 2 5 I0 • 2 5 tO • 2 5 • Abb. 10: Zeitlicher Verlauf der Massen•nderung yon UltrSpfchen. Die Zahlen an den Kurven bezeichnen die ,,Ausgangs- masse", d. h. die Masse bei Beginn der Messungen. dritte, in der Mitte durchbohrte Elektrode, die reit 50 Hz Wechselspannung gegen Erde gespeist wird, so bildet sich in der Mitte dieser Elektrode ein Sattel- punkt des elektrischen Potentials aus, der das Teilchen veranlagt, sich dort dauernd aufzuhalten. Es tritt also eine e c h t e S t a b i 1 i s i e r u n g ein, d. h. auch bei absichtlich hervorgerufenen Ablenkungen aus der Mittellage kehrt das Teilchen wieder in den Sattelpunkt zurtick. Das Gewicht des Teilchens wird dabei durch die Gleichspannung aufgehoben (iiugere Elektroden), wiihrend die eigentliche Stabilisierung durch die Wechselspannung (Mittelelektrode) erfolgt. In einer derartigen Anordnung kann das yon dem e i n e n Tei]chen ausgehende Streulicht als Mag ftir die TeilchengriSge verwendet werden. Abb. 7 zeigt rechts einen SEV, der das vom Teilchen gestreute Licht auff•ingt. Abb. 8 gibt das Ver- hiiltnis von Streulichtintensidit zu Teilchenradius wieder, wobei zu erkennen ist, dag das gestreute Licht streng proportional zu der Oberfiiiche des Teilchens ist