De Vlaamsche Gids. Jaargang 3

[p. 524]

Over Kogelbliksems.

Buiten de processen van het organische leven zijn weinig verschijnselen zoo ingewikkeld als de meteorologische. En de wetenschap die ze bestudeert, bevindt zich nog immer in de eerste phase harer ontwikkeling, de phase waarin zij nog bijna uitsluitend gebruik maakt van de analytische redeneering. De waarnemingsgegevens, waarover de meteorologie vooral sedert het laatste vierde der voorgaande eeuw beschikt, zijn zeer talrijk; doch ook het aantal der faktoren, die op den gang der verschijnselen een doorslaanden invloed oefenen, is overgroot. Aan de een zijde zien we dus in die wetenschap een proces van vereenvoudiging, van abstraktie aan den gang, dat uit de gegevens der waarneming het gemeenschappelijke tracht te verzamelen, en langs induktieven weg algemeene wetten zoekt op te sporen. In een zekere mate is dat proces, bij voorbeeld voor de regelmatigste verschijnselen, als algemeene dampkringscirkulatie, temperatuur- en luchtdrukverdeeling over den aardbol, enz., geslaagd; zelfs is men verder gegaan, en heeft men de vastgestelde wetten reeds aan algemeene principes kunnen vastknoopen, die buiten het eigenlijke gebied der meteorologie zijn gelegen. Schitterend getuigt zulks van den vooruitgang der meteorologische wetenschap; een overgangstijdperk is stellig voor haar nakend; weldra zullen haar betrekkingen tot de algemeene natuurwetenschap, die haar omvat, helder uitschijnen. Alsdan zal zij over de gansche natuurwetenschap licht verspreiden; want een geheel is niet gekend zonder de kennis van al zijn deelen; des te beter kent men de gesteldheid van een land, van hoe meer van zijn bizondere streken men eene klare voorstelling bezit.

Zoover staat het heden nog niet; en aan de andere zijde dan die welke we komen te beschouwen, zien we in de meteorologie de waarneming met meer en meer bizonderheden voor den dag treden, die we heden nauwelijks, in hun geheel onder den vat van algemeene wetten vermogen te brengen. Van dat getal zijn de kogelbliksems,

[p. 525]

waarvan eenieder gehoord heeft als van een der geheimzinnigste verschijnselen der natuur.

Daaromtrent zijn de beschrijvingen, indien niet bepaald schaarsch, meestal zeer onvolledig, en dikwijls weinig betrouwbaar. Zulks is gewis voor een deel te wijten aan de onverwachte verschijning dezer dingen, aan hun zeldzaamheid, aan hun korten duur; maar toch nog meer aan de omstandigheid, dat de waarnemingen schier immer gedaan zijn geworden door onvoorbereide, ja veelal onwetende lieden, die vaak de gewichtigste punten van het verschijnsel niet bemerken of op zijn bijomstandigheden geen acht slaan, die blootgesteld zijn aan zelfbedrog en daaruitspruitende overdrijving. En uit den aard der zaak waren de vakgeleerden toch gedwongen, steun te zoeken bij de leeken, indien zij de resultaten van hun geestesarbeid aan de gegevens der werkelijkheid wilden toetsen.

Desniettegenstaande is, in de laatste jaren, een veel zekerdere inzage in het verschijnsel der kogelbliksems bekomen, dan een kwart eeuw geleden gedroomd werd; en we mogen zeggen, dat het geheimzinnige er eindelijk af is. Nu dat we de volledige oplossing van het vraagstuk der kogelbliksems zoo nabij zijn, zal een bondig overzicht van den sedert den aanvang afgelegden weg den lezer misschien belang inboezemen.

De stelselmatige studie der bliksems werd het eerst door Arago ondernomen.⁽¹⁾ Hij deelde ze in drie klassen:

1^o de vonkbliksems (zigzag- of lijnbliksems, bliksemstralen), de vorm dien iedereen kent, een smalle, scherp afgeteekende, meestal kronkelende lichtstreep van groote glansrijkheid;

2^o de vlaktebliksems (vlakbliksems), waarbij geen lichtstrepen te bespeuren zijn, maar waarvan het licht zich integendeel over zeer groote oppervlakten in de wolken uitstrekt; zij zijn niet zeer glansrijk. Ze dienen niet verward te worden met den weerschijn van achter wolken verdoken vonkbliksems⁽²⁾;

(1) Sur le Tonnerre, in Annuaire (Bur. des Long.) pour 1838, 221-618, zie 249-266.

(2) Vonkbliksems geven een strepenspektrum (hoofdzakelijk strepen van stikstof, zuurstof en waterstof, daarnaast ook die van waterdamp, argon, krypton, xenon en neon; dus de strepen der bestanddeelen der dampkringslucht en van den door den vonk ontbonden waterdamp), vlaktebliksems daarentegen een bandenspektrum (stikstofbanden). De vonk der elektrische machines vertoont ook een strepenspektrum, het bussellicht een bandenspektrum.

[p. 526]

3^o de kogelbliksems (vuurbollen), een gansch eigenaardige vorm.

Sedert Du Moncel⁽¹⁾ onderscheidt men een vierde klasse:

4^o de parelsnoerbliksems (G. Planté's Eclairs en chapelet⁽²⁾ rozenkrans-, parel-, kettingbliksems); zij bestaan in een rij achtereengeschakelde lichtpunten, herinnerend aan de kralen van een parelsnoer.

Later heeft men daar nog bijgevoegd:

5^o de bandbliksems, die het uitzicht van een breed zijden lint hebben, dat in den wind wappert.

Met deze indeeling zijn echter de waargenomen bliksemvormen lang niet uitgeput; de beschrijvingen wijzen op een onafgebroken overgang tusschen de verschillende ontladingsvormen der dampkringselektriciteit, en in 't bizonder is de verwantschap tusschen de kogelbliksems en de menigvuldige vormen van Elmsvuur⁽³⁾ niet te loochenen.

De kogelbliksems vertoonen zich als lichtgevende massa's⁽⁴⁾, meestal tijdens hevige onweders. Een typisch voorbeeld aanhalen is niet mogelijk⁽⁵⁾, want geen twee der tot nog toe met eenige volledigheid

(1) Notice historique et théorique sur le tonnerre et les éclairs, par Th. Du Moncel (Parijs 1857), 52.

(2) Recherches sur l'Electricite (2^e uitg., Parijs 1883, 200-208); Phénomènes électriques de l'atmosphère (Parijs 1888), 60-76.

(3) Elmsvuur noemt men elektrische lichtpluimen (bundelontladingen) en glimlicht, die vooral aan spitse lichamen, als torenspitsen, daknokken, scheepsmasten, worden waargenomen. Men onderscheidt positief en negatief Elmsvuur.

(4) Met dit woord zij niets bedoeld omtrent het wezen van het verschijnsel.

(5) Indien aan den lezer nooit beschrijvingen van kogelbliksems mochten medegedeeld geweest zijn, kan nochtans het volgende drietal korte, op goed geluk af gekozen verhalen, een denkbeeld van het verschijnsel geven:
1. Gedurende een onweer in Juni 1829 zaten drie personen in de keuken eener herberg nabij Montmouth, toen ze plots twee hevige donderslagen hoorden en kort daarop een karmozijnroode vuurbol van de grootte van een crickelbal, door een openstaande achterdeur zagen binnentreden. De bol trok de keuken door, doorboorde een zeef en verliet dan het huis langs de voordeur, zonder het gebouw te schenden, noch de zich daarin bevindende personen te bezeeren (Sauter, 116).
2. Den 24^en April 1887 trok tusschen 3 en 7 uur 's avonds een ongemeen hevig onweder over Mortrée (Orne). De bliksem drong in een huis door den schoorsteen en trad in de straat uit, drie gaten in een muur borend. Achter het huis was iemand in een stal bezig een koe te melken. Een vuurbol kwam langs de deur binnen, ging tusschen de pooten van het dier door, en verdween zonder sporen na te laten en zonder schade te veroorzaken (Sauter, 66).
3. Op een dag van Juli 1744 dreef een dreigende wolk over Kinfwingsgute. Een boerin was bezig aan den haard te koken, als plotseling de bliksem flikkerde en een vuistgroote vuurbol door den schoorsteen naar beneden kwam, tusschen de voeten der boerin heen ging zonder haar te kwetsen, en zijn weg voortzette, zonder brand te stichten en zonder zelfs het spinnewiel en verschillende andere, op den vloer geplaatste voorwerpen, omver te gooien. Verschrikt liep de boerin naar de deur, maar op het oogenblik, dat ze deze opende, kwam de vuurbol huppelend op haar aan, ging dicht bij haar voeten voorbij, begaf zich in een kamer, die naar buiten openstond, en ging langs de deur in den tuin, dien hij doorliep. Vervolgens drong hij in een schuur, steeg tegen den achtermuur op, en wanneer hij onder den rand van het stroodak aan kwam, flikkerde hij op en verdween met een verschrikkelijke ontploffing, die de boerin in onmacht vallen deed. Daarop stond de schuur in vlam (Sauter, 78).

[p. 527]

beschreven gevallen zijn gelijkaardig. Het zal dus beter zijn de merkwaardigste bizonderheden uit de beschrijvingen te verzamelen⁽¹⁾.

De wezenlijke kenmerken der kogelbliksems zijn, benevens hun gedaante, waaraan ze hun naam ontleenen, hun merkelijke duur en hun langzame beweging. In de meeste gevallen worden zij als bolvormig beschreven, doch zeer zelden met nadruk⁽²⁾, en vaak worden ze uitdrukkelijk ovaal, ei-, peer-, cilindervormig genoemd; ja, veeltijds zijn ze van volstrekt onregelmatige gedaante, en worden ze als klompen vuur, vlammen, slangen, enz. bestempeld. Zij kunnen ook plat, d.i. schijfvormig zijn⁽³⁾.

Hun afmetingen zijn zeer veranderlijk; die der ronde kogelbliksems wisselen gewoonlijk af tusschen die van een vuist en van een kinderhoofd; nochtans kunnen ze maar de grootte van een marbol hebben, ofwel, in andere gevallen, grooter dan een wagenrad zijn⁽⁴⁾. Hun randen zijn soms uitgedoezeld⁽⁵⁾. Hun duur wisselt af tusschen een oogenblik en verschillende (3-5) minuten; gemeenlijk bedraagt hij 1 of 2 sekunden; doch deze duur is enorm vergeleken bij dezen der

(1) Alle werken over onweders bevatten beschrijvingen van kogelbliksems. Men raadplege echter vooral de zeer verdienstelijke verzameling van Prof. Sauter: Beispiele von Kugelblitzen (Ulm. 1892).

(2) S. 94, 101, 110, 117. In al de volgende voetnoten verwijst S. naar de verzameling van Prof. Sauter; de getallen duiden de volgnummers der voorbeelden in die verzameling aan. (Naar voorbeeld van Toepler.)

(3) L. Palazzo (Meteorologische Zeitschrift 20 [1903] 188-189) nam een hartvormigen kogelbliksem waar, 32 cm. lang, 22 cm. breed, en minder dan 1 cm. dik.

(4) Een doormeter van een halven meter is niet zeldzaam. S. 67 haalt een diameter van 5 m. aan; en E. Less (Met. Zs. 18 [1901], 39), berekent een diameter van minstens 20 m. (!) voor een kogelbliksem, welken hij in de wolken zag verschijnen.

(5) S. 86, 125; Planté, Phén. él. & c., 228.

[p. 528]

meeste vonkbliksems, die zich tot een klein onderdeel eener sekunde beperkt⁽¹⁾. De kogelbliksems verplaatsten zich, zoowel in vertikale als in horizontale richting, met een snelheid die gewoonlijk vergeleken wordt bij die van een voetganger, een voortgeworpen kegelbol, enz.; soms echter schijnen ze min of meer lang stil te staan, zelden wordt hun snelheid als zeer groot aangegeven⁽²⁾. Nu bewegen zij zich in rechte, dan in kromme lijn, of dansen op en neer; menigwerf strijken zij van uit de wolken naar de aarde neder en loopen een eindwegs waterpas op eenigen afstand van den grond; soms raken zij dien en maken dan wel eens sprongen, als een kaatsbal. Somwijlen keeren ze terug naar de wolken zonder de aarde bereikt te hebben; men heeft er ook gezien die uit den bodem schenen op te stijgen⁽³⁾. Zij dringen in huis langs den schoorsteen of langs een open deur of venster, en gaan dikwerf heel rustig terug buiten. Ook verschijnen zij plots in vertrekken zonder dat men ze langs waar ook heeft zien binnenkomen. Men heeft ze wel eens door kleine openingen, als een reet of een sleutelgat, zien gaan⁽⁴⁾. Tamelijk dikwijls heeft men ze goede geleiders, als bliksemafleiders, dakgootafvoerpijpen, telegraafdraden, enz. zien volgen, of in waterputten, slooten of moerassen zien verdwijnen; in andere gevallen vermeden zij integendeel goede geleiders; doch meestal schijnt hun loop geheel regelloos te wezen, en zijn de invloeden, die op hun beweging inwerken, niet te ontdekken.

De kleur der kogelbliksems wisselt af tusschen de verschil-

(1) Metingen van den duur des bliksems zijn sedert Wheatstone (1834) meermaals gedaan geworden. Volgens K.E.F. Schmidt (Beobachtungen über die Leuchtdauer der Blitze, Elektrotechnische Zeitschr., 26 [1905], 903-904; Dauer der Blitzentladungen, Meteorologische Zeitschrift, 22 [1905], 362), zijn er: 1. bliksems die minder dan 1/5000 sek. (zelfs minder dan 1/35000 sek.) duren; 2. bliksems die oscilleerend zijn met perioden van ca. 1/1000 tot 1/2000 sek., en waarvan het aantal waarneembare perioden 7-8 kan bedragen; 3. bliksems waarvan de duur 1/200 sek. overschrijdt. Het ware nuttig de proeven uit te breiden; want er zijn bliksems die een merkelijk deel eener sekunde aanhouden, ja zelfs een heele sekunde (vgl. o.m. W. Prinz, Observations d'éclairs, Ciel et Terre, 26 [1905], 249-255). De vlakbliksems, die uit een reeks elkander zeer snel opvolgende bundelontladingen bestaan (vgl. O.N. Rood, Observations on the duration and multiple character of Flashes of Lightning, American Journal of Science, III, 5 [1873], 163-170), kunnen ook eenen aanzienlijken tijd duren.

(2) S. 91. Gockel (Das Gewitter, 2^e uitg., Keulen 1905, 43) haalt een snelheid aan van 30 m/s; S. 166 een van 240 m/s. (?).

(3) S. 75, 76, 131.

(4) S. 98, 147.

[p. 529]

lendste schakeeringen van wit, geel, rood, blauw, violet en purperrood. Hun glans is dikwijls verblindend; in de meeste gevallen echter door het oog goed te verdragen. Nu en dan bezit de vuurbol meer dan één kleur, of vertoont hij vlekken⁽¹⁾. Somtijds stralen de kogelbliksems een voelbare warmte uit⁽²⁾, somtijds geen⁽³⁾; niet zelden verzengen of ontsteken ze brandbare voorwerpen die zij aanraken. Vaak laten zij een sissend, krakend, ratelend geluid hooren; ze kunnen ook volkomen geruchtloos zijn⁽⁴⁾. Menigmaal vertoonen zij een snelle aswenteling⁽⁵⁾, ja ook inwendige bewegingen (waartoe ook vonkspatting dient gerekend); altemet verdeelt zich de bol in stukken⁽⁶⁾, in andere gevallen vereenigen zich integendeel verschillende bollen tot één⁽⁷⁾. Nu eens gloeit hun baan na⁽⁸⁾, dan weer niet⁽⁹⁾.

Soms nemen ze stilaan aan volume af⁽¹⁰⁾, soms ook toe⁽¹¹⁾.

Zij schijnen zeer zeldzaam te zijn⁽¹²⁾ en doen zich gelijktijdig

(1) S. 17, 86, 94, 111, 115, 125; Meteor. Zs. 13 (1896), 189.

(2) S. 117.

(3) S. 89.

(4) S. 61, 140, 155; Gockel, l. c. 46.

(5) S. 138, 139, 140, 141, 148; Planté, Phén él., 202; C.V. Zenger, Comptesrendus des séances de l'Académie des Sciences, 109 (1889), 294. Evrard et Lambotte, Cinquième note sur les observat. des coups de foudre en Belg. (Bull. Soc. belge d'Electriciens 1889), bl. 34 v.h. separaat; Evrard (1^e) Note etc. bl. 8 (1885). Reimann heeft een kogelbliksem waargenomen, die om een horizontale as wentelde (Meteor. Zs. 13 [1896], 25).

(6) S. 8, 9, 15, 16, 29, 30, 88, 128, 132, 135, 142, 156.

(7) S. 158; Gockel l.c. 43.

(8) S. 69, 95, 136. In de twee laatste gevallen was de kleur van het nagloeien de komplementaire van die der vuurbollen. Het was misschien een physiologische werking en geen echt nagloeien.

(9) S. 107, 108.

(10) S. 21, 139, 211.

(11) S. 111, 112, 132, 148.

(12) De bliksems die de aarde treffen zijn betrekkelijk zeer schaarsch. Welnu, slechts in een zeer klein aantal der waargenomen gevallen zijn deze bliksemslagen van kogelbliksems vergezeld. We bekomen bijv. uit de 6 noten van Evrard en Lambotte de volgende getallen: slechts in een zeer klein aantal der waargenomen gevallen zijn deze bliksemslagen van kogelbliksems vergezeld. We bekomen bijv. uit de 6 noten van Evrard en Lambotte de volgende getallen:

JAARTAL.	AANTAL BLIKSEMSLAGEN IN BELGIE.	AANTAL KOGEL-BLIKSEMS.
1884	102	2
1885	122	4
1886	275	10
1887	93	4
1888	229	7
1889	322	7

Zulks geeft gemiddeld 345 kogelbliksems op 10,000 bliksemslagen.
Alhoewel het niet uitgesloten is, dat menigmaal kogelbliksems onopgemerkt voorbijgaan, zal men moeten erkennen dat zij een uiterst zeldzaam verschijnsel uitmaken.

[p. 530]

meestal in uiterst gering aantal voor; evenwel zijn er onweders, orkanen, enz., buitengewoon rijk aan kogelbliksems⁽¹⁾; ja men heeft er waargenomen waarin de bliksem uitsluitend deze gedaante aannam⁽²⁾. Van tijd tot tijd komen ze groepsgewijze voor, en kunnen dan in opzicht van vorm, grootte, glans, kleur, enz., onderling groote verschillen opleveren. Niet immer komen ze naar de aarde neer; men heeft ze menigmaal in de wolken zien verschijnen.

In zeldzame gevallen heeft men er bij onbewolkten hemel aangetroffen⁽³⁾. Zeer vaak ontwaarde men vuurbollen, nadat de bliksem ergens had ingeslagen, en meest schijnen zij door een gewonen bliksemstraal te worden ingeleid; doch er zijn ook gevallen dat het vaststaat, dat de kogelbliksem van geen merkbaren gewonen bliksem was voorafgegaan⁽⁴⁾.

Nu eens vergaan zij heel rustig, met gering of in 't geheel geen geluid; dan weer ontploffen ze met oorverdoovend geknal, ja ook onder hevig opflikkeren⁽⁵⁾; en dan zijn ze gevaarlijke dingen, want in dat geval richten ze, volgens omstandigheden, al de verwoesting van een gewonen bliksemslag aan: vernieling, brandstichting en doodslag. Men zag zelfs wel eens uit den bol, bij deze ontploffing, vonkbliksems te voorschijn komen⁽⁶⁾.

De kogelbliksems vertoonen zich zoowel in den zomer, den tijd vooral der warmte-onweders, als in de wervelonweders van den winter, en in dit laatste jaargetijde is hun betrekkelijk aantal niet geringer dan in de warme maanden. Zij verschijnen zoowel binnenshuis, als in steden, op het vrije veld, in het woud, op hooge zee. Aan bepaalde landstreken zijn ze evenmin gebonden⁽⁷⁾.

(1) S. 69 (hoos), 119 (onweer); Planté, Phén. él., 201 (orkaan).

(2) S. 149; Gockel, l.c. 53.

(3) S. 48 (onweer, doch gedeeltelijk onbewolkte hemel), 54 (id.), 74 (zonneschijn, wolken), 94 (na onweer, klare hemel), 95 (op onweersdag, doch geen gelijktijdig onweer), 108 (klare hemel), 140 (geen onweer, klare hemel, doch storm in de nabijheid), 170 (klare hemel).

(4) S, 22, 83, 91, 149, 151, 152; Gockel, l.c., 53.

(5) S. 78, 92, 104, 119, 156; Gockel, l.c., 45.

(6) S. 90, 107, 124; Gockel, l. c., 47, 48.

(7) Natuurlijk dienen die streken, waar de onweders zelf zeldzaam zijn, uitgezonderd: de poolstreken, Egypte, Arabië, de kust van Peru, enz.

[p. 531]

Alhoewel de kogelbliksems in de Oudheid niet onopgemerkt zijn gebeleven⁽¹⁾, is het slechts op het einde der 18^e eeuw dat zij de aandacht der geleerden begonnen te vestigen. Zij werden dan echter niet zelden met de aerolieten (luchtsteenen) verward⁽²⁾. Nadat men ze van deze had leeren onderscheiden, stonden zij gansch afgezonderd daar, als een der raadselachtigste verschijnselen der natuur. Niets was bekend, dat, zelfs oppervlakkig, met hen eenige gelijkenis bood. Hetgeen men niet verklaren kan is men bijna altijd geneigd te loochenen. Zoo gebeurde het met de zonnevlekken, met de aerolieten. Zoo is het ook met de kogelbliksems geschied. Men meene niet dat we heden die neiging zijn los geworden: welke tegenstand heeft de erkenning der radioaktieve omvormingen en zelfs van het zelfstandig bestaan der radio-elementen in den jongsten tijd niet in den weg gestaan? De negeerende kritiek veroordeelt ex cathedra al wat niet past in het raam der aanschouwingen in zwang. Men wachte zich echter deze tendentie onbedingd te laken⁽³⁾: zij is de uiting van dien geest van konservatisme, die den mensch is aangeboren, en die, wanneer hij niet wordt overdreven, voor diens vooruitgang niet minder heilzaam is, dan stoutheid van verbeelding en kinderlijk vertrouwen in nieuwe, onbekende dingen. Hij hoedt ons voor wilde, onberedeneerde vooruitijling der wetenschappelijke imaginatie, en is uit dien hoofde de waarborg van het zekere, gestadige voorwaartsrukken onzer wetenschap. Heeft hij nu en dan vertragend gewerkt, dan is dat steeds

(1) Vgl. voor literatuur van het onderwerp Th. Henri Martin, La Foudre, l'Electricité et le Magnétisme chez les Anciens (Parijs 1866), 178-179, 187-188; Gr. Fougères, art. Fulmen, in Ch. Daremberg & Edm. Saglio's Dictionnaire des antiquités grecques et romaines, 2, II (Parijs 1896).

(2) De verwarring van bolieden en aerolieten met den bliksem stamt van de Grieksch-Romeinsche Oudheid; vandaar de naam dondersteenen, aan de meteorietstukken gegeven.

(3) De vooruitgang der wetenschap vordert kritiek en vorsching beide; en het is onontbeerlijk, dat nieuwe ideeën en stellingen niet zonder vuurproef worden toegelaten. Men denke slechts aan de Marskanalen, aan de intramerkurieele planeet, aan de N-stralen, en tal van andere dingen, die ofwel valsch gebleken, ofwel niet uitgemaakt zijn. Het is onze natuurlijke neiging tot konservatisme, die ons op onze hoede doet zijn voor nieuwigheden, zoolang als niet bewezen is dat zij recht hebben op een zelfstandige plaats in het systeem onzer begrippen. Die geest is niet verderfelijk; doch wel de geest van dogmatisme, welke den vooruitgang dwarsboomt, en die bij voorbeeld, bij den val der School, de hatelijke behandeling van Galileï en Giordano Bruno heeft ingesproken.

[p. 532]

geweest met het groote voordeel, dat de wetenschap het door haar veroverde gebied slechts in zeer zeldzame gevallen weer prijs moest geven.

Zoo heeft men dan ook de kogelbliksems uit den weg willen ruimen door ze voor gezichtsbedrog te verklaren, en wel bepaaldelijk voor nabeelden van glansrijke, gewone bliksems, welke in hun eigen richting zouden waargenomen geweest zijn⁽¹⁾. Maar hoe dan uitgelegd, dat de waarnemers niet getroffen werden? Overigens, indien de kogelbliksems nabeelden waren, en zij in die hoedanigheid de bewegingen van het oog volgden, zou dan ooit een waarnemer zich hebben ingebeeld, dat het verschijnsel zelfstandig zijn weg aflegde? Verder zou de verandering van intensiteit en kleur van het licht der kogelbliksems in vele gevallen niet te verklaren zijn⁽²⁾. Van de andere aangehaalde bizonderheden, als warmtestraling, aswenteling, enz., vinden de meeste, in de hypothesis der nabeelden, in het geheel geen verklaring, tenzij ze aan zinsbegoocheling worden toegeschreven. Doch het feit, dat in menig geval een kogelbliksem gelijktijdig door verschillende personen gezien werd en de verschillende beschrijvingen ervan samenstemden, ofwel dat personen den kogelbliksem eerst zagen nadat anderen er hun aandacht op getrokken hadden; en het andere feit, dat verschillende dier vuurbollen door wetenschappelijk opgeleide menschen rechtstreeks werden waargenomen, pleiten zoo sterk tegen de veronderstelling van het gezichtsbedrog, dat we in waarheid aan het objektief bestaan der kogelbliksems niet twijfelen mogen.

We moeten dus zonder vooringenomenheid, naar de oplossing van het vraagstuk zoeken. Dat de vuurbollen bij de elektrische ontla-

(1) Bij voorbeeld E. Mascart, Traité d'électricité statique (Parijs 1876) 2, 563; Compt. Rend. 111 (1890), 496; J. Joubert, Traité élémentaire d'électricité, 4^e uitg. (Parijs 1901; 586; W.G. Hankel, Arago's Werke, 4, 45. Ook W. Thomson, Brit. Ass. Rep. 1888, 604 schrijft de waarneming van kogelbliksems aan een physiologische werking toe. Reeds Arago is die meening te gemoet gekomen (l. c. 258).

(2) S. 156 haalt een geval aan, waarin roode en gele kogelbliksems bij hun (geluidlooze) ontploffing wit waren. Nabeelden zouden echter nooit zoo iets vertoonen. Waarschijnlijk is deze witte kleur te wijten aan een opflikkering der bollen, die in andere gevallen meermaals werd waargenomen. Het is een welbekende psychophysische wet, dat indien men een licht van welke kleur ook, gestadig aan intensiteit laat toenemen, onze gewaarwording allengs meer en meer naar die van wit overhelt.

[p. 533]

dingen moeten gerangschikt worden, maakt niet alleen hun samenhang met onweders en, in het meerendeel der gevallen, met gewone bliksemstralen waarschijnlik, maar ook het feit dat ze vaak ozoon ontwikkelen⁽¹⁾ zoowel vóór als bij hun eindontploffing (als deze plaats heeft). Het is dus door de studie der ontlading in gewone dampkringslucht dat we kunnen hopen, tot de kennis der ware natuur der kogelbliksems te geraken.

Zulks heeft men echter van eerst af aan niet ingezien, en het hoeft niet zoozeer te verwonderen, want het is een a posteriori uit latere ervaring afgeleide gevolgtrekking. Men is begonnen met naar het wezen van het verschijnsel eenvoudig te gissen.

De oudste poging tot verklaring is wel die van Petrus van Musschenbroek⁽²⁾. Volgens hem hebben de vuurbollen, die hij volstrekt niet met bolieden en aeroliethen verwart, met elektrische verschijnselen niets te maken. Maar een van de Oudheid herkomstige meening, die lang tot grond verstrekt heeft ter verklaring zoowel van den bliksem als van vallende en staartsterren, bolieden, enz., doet hemde kogelbliksems denken te bestaan uit samenballingen van brandbare stoffen, komende uit de hoogere lagen van den dampkring, welke, na eerst als uitwasemingen uit de aarde te zijn opgestegen, zich verdicht en verzameld hebben. Door haar gewicht komen ze dan naar beneden, en worden er door toevallige oorzaken in brand gestoken.

Het voorslaan van een dergelijke hypothesis is ten tijde van van Musschenbroek nog aan te nemen, en zelfs Arago⁽³⁾ kon de

(1) De ozoongeur is soms uitdrukkelijk aangestipt (S. 40, Gockel, l.c., 48) en ook zijn bleekvermogen vastgesteld geworden (S. 69). Meestal wordt van stikdampen (brandenden zwavel) gewag gemaakt, zeker bij vergissing. Ja soms wordt een soort smook vermeld (S. 95, 110, 157, 159). Indien deze laatste van verbrandings- of vervluchtigingsprocessen op de baan van den bliksem stammen kan, is zulks in andere gevallen (S. 139, 161) niet aan te nemen. Indien de damp in deze gevallen werkelijk was, is het misschien mogelijk dat hij uit stikstofsuperoxiede bestond. Reeds Priestley (1785) en Cavendish (1788) hebben de vorming daarvan in vochtige lucht waarin vonken overspringen, aangetoond. Stikoxieden treden insgelijks op in den lichtboog en heden heeft de nijverheid zich van dat bereidingsproces van salpeterzuur meester gemaakt. Zie ook de proef van Hesehus, op bl. 543.

(2) Cours de Physique expérimentale et mathématique, vertal. Sigaud de la Fond. Leiden 1769; 3, 406.

(3) L. c. 426. Ook Th. Martin, l.c. 188. - Th. Du Moncel neemt insgelijks het voorhandenzijn van weegbare stof in zekere kogelbliksems aan. (Notice sur le tonnerre et les éelairs, 51).

[p. 534]

kogelbliksems nog als samenballingen van sterk geëlektrizeerde weegbare stof beschouwen; doch dat Pfeil⁽¹⁾ in 1886 deze theorieën te verjongen poogde, is geschikt om verwondering te baren.

Pfeil nam aan, dat de hoogste lagen van den dampkring, die welke boven onze stikstof-zuurstofatmosfeer zijn gelegen, hoofdzakelijkuit koolwaterstoffen bestaan. Kosmisch stof, vooral voortkomende van de zonneprotuberanties, in die lagen binnendringend, doortrekt er zich van die brandbare gassen, en zinkt door zijn gewicht in kleine wolkjes, die sterk elektrisch zijn, naar beneden. In de nabijheid der aardoppervlakte aangekomen, beginnen deze in St-Elsmvuur te glimmen, totdat zij, dicht bij geleiders naderend, door een elektrischen vonk ontstoken worden en nu eens geweldig ontploffen, dan weer rustig af branden. Ongetwijfeld wordt kosmisch stof door de Zon voortdurend weggestooten: het wordt voortgedreven door de drukking van het licht, en geraakt stellig in onze hoogste dampkringslagen⁽²⁾. Dààr is ook een brandbaar gas aanwezig, alhoewel datgene niet, dat Pfeil postuleert, maar wel waterstof⁽³⁾. Ook vindt men een kogelbliksem beschreven, die ‘als papier’ te branden scheen⁽⁴⁾. Maar ziedaar alles, wat ten gunste der theorie van Pfeil kan aangevoerd worden; en het is niet veel, wanneer aan de andere zijde een overvloed van vragen kan worden gesteld als deze: waarom balt het kosmisch stof zich tot wolkjes samen, en hoe komen deze behouden aan de aardoppervlakte aan, ondanks de onderlinge afstooting harer elektrisch geladen bestanddeelen en de bewegingen, alsook den wrijvingsweerstand, der lucht? Hoe de vuurbollen verklaren, die uit de aarde schenen omhoog te stijgen? Waarom zijn de kogelbliksems zoo

(1) Zie Sauter, Theorie der Kugelblitze (Beilage z. Progr. des Kgl. Realgymn. in Ulm. Ulm 1890).

(2) Arrhenius houdt dit stoi voor negatief geladen (La Cause de l'Aurore boréale, in Rev. gén. des Sciences, 13, 69, 1902). Vgl. ook S. Arrhenius, Das Werden der Welten, 107 seq. (Leipzig 19U7); Lehrbuch der Kosmischen Physik (Leipzig 1903), I, 150 en volg.

(3) Uit de scheikundige analyse der dampkringslucht leidt men door berekening af, dat op 100 Km. hoogte, de lucht (in volume) samengesteld is uit 99.448 % waterstof, 0.10 % stikstof en 0.453 % helium, terwijl geen andere gassen, ook geen zuurstof, meer aanwezig zijn (J. Hann, Die Zusammensetzung der Atmosphäre, Meteor. Zeitschr., 20, 122-126, 1903).

(4) S. 90.

[p. 535]

uitermate zeldzaam, en bijna zonder uitzondering aan blijkbare onweersverschijnselen gebonden? Waarom worden ze meestal na een gewonen bliksemstraal gezien? Op dergelijke vragen blijft deze theorie het antwoord schuldig⁽¹⁾. Ja meer: natuurlijke proefnemingen op groote schaal spreken haar tegen: bij de uitbarstingen van den Krakatau in 1883 en van den Mont Pelé in 1902, werden overgroote hoeveelheden stof tot in zeer groote hoogten in den dampkring geslingerd⁽²⁾, en dat stof is niet in kleine wolkjes naar den aardbodem neergezegen. Ook is het gewone dampkringsstof hoogstwaarschijnlijk elektrisch niet geladen⁽³⁾.

Talrijk zijn degenen, die, de wetenschappelijke methode miskennend, theorieën der kogelbliksems op den lossen grond van verbeelding en fantazie hebben gebouwd. De verwijderdste analogie, valsche of ware, gaf terstond aanleiding tot de vermetelste hypothesen, die op voorhand tot een onvermijdelijke logenstraffing waren gedoemd. Zij kunnen in twee groote groepen verdeeld worden: 1^o die, welke den kogelbliksem opvatten als een stelsel in min of meer wankelbaar evenwicht, als een reservoir van beschikbaar arbeidsvermogen; en 2^o diegene, welke in den kogelbliksem het uitwerksel van een verborgen dynamisch proces, - de elektrische ontlading, - zien, en de bron der in spel komende krachten buiten het zichtbaar verschijnsel zoeken.

De reeds vermelde theorieën behooren tot de eerste groep; behalve die van Arago, die uiterst vaag is en trouwens door haar stichter slechts als een bloote gissing werd vooruitgezet, geven zij een hoofdzakelijk scheikundige verklaring. Hetzelfde doet ook de theorie van Hildebrandsson⁽⁴⁾.

(1) In Annuaire de la Société météorol. de France, April 1884, spreekt M. de Tastes de meening uit, dat het atmosferische stof (bestaande uit mikro-organismen, enz.) aan het verschijnsel der kogelbliksems niet vreemd zou wezen. Vgl. ook de zienswijze van Planté, volgens dewelke de minerale stofjes van den dampkring in de kogelbliksems gloeien, en zoo tot hun soms hoogen glans bijdragen (Phén. él. 33-34).

(2) De fijne asch van den Krakatauvulkaan werd tot op 30 km. hoogte in de lucht geslingerd, en door de luchtstroomingen tot op 80 km. gedragen.

(3) Vgl. G.C. Simpson: Ist der Staub der Atmosphäre geladen? Physikalische Zeitschrift 7 (1906), 521-522.

(4) Gäa, 21, 604 (naar Sauter, Theorie der Kugelblitze). In 1896 houdt Hildebrandsson nog aan zijn meening vast (H. Hildebrand Hildebrandsson, Merkwürdige Blitzschläge in Schweden. Met. Zs. 13 (1896) 476.

[p. 536]

Naar dezes meening zou de kogelbliksem het produkt eener voorafgaande ontlading zijn, en uit knalgas bestaan, waarvan de ontploffing het geweldig einde van vele vuurbollen zou verklaren. Zooals hooger werd aangestipt, worden de kogelbliksems inderdaad in vele gevallen door een gewonen vonkbliksem ingeleid; en dat deze laatste in staat is, het vloeibaar en gasvormig water op zijn baan te ontbinden, staat vast⁽¹⁾; doch de bestanddeelen van het water verbinden zich onmiddellijk opnieuw⁽²⁾ met ontploffing⁽³⁾. De duur alleen der kogelbliksems sluit deze hypothesis dus uit. Overigens kan de kogelbliksem geen thermisch-gloeiende gasbal hoegenaamd wezen: men heeft inderdaad zeer glansrijke kogelbliksems beschreven, en daarvoor zou het gas zeer dicht moeten zijn, d.w.z. geruimen tijd onder een aanzienlijken druk verkeeren.

De andere hypothesen der eerste groep zijn louter physisch, en van uiteenloopenden aard. In de eenen worden de elektrische verschijnselen als sekundair beschouwd; in de anderen integendeel speelt de elektriciteit de hoofdrol, ja is zij het eenige agens, dat in 't geheel in aanmerking komt.

A. Poey⁽⁴⁾ meende een volledige analogie te bespeuren tusschen de kogelbliksems en het verschijnsel, in 1756 door Leidenfrost ontdekt, dat Boutigny nader bestudeerd had, en dat deze, trouwens ten onrechte, aan een bizonderen toestand der stof, den zg. sferoidaaltoestand, had toegeschreven. Een waterdruppel, die bij de gewone temperatuur ijzer b.v. natmaakt, doet zulks niet meer wanneer het ijzer heet is. Wanneer water op de heete kachel valt, rollen de drup-

(1) Waterdamp wordt bij luchtdruk door de warmte boven 1200° C. ontbonden. Het spektrum der vonkbliksems vertoont de strepen van zuur- en waterstof zeer duidelijk.

(2) Indien ze niet, zooals in de beroemde proef van H. Sainte-Claire Deville, vóór hun afkoeling gescheiden worden.

(3) Aan deze ontploffing heeft Trowbridge, op grond van met een 2000-cellige akkumulatorenbatterij genomen proeven, het gerucht van den donder toegeschreven. Nochtans kan dit gerucht volkomen verklaard worden enkel door den hoogen druk, welke in den vonk heerscht, en die honderdtallen van atmosferen kan bedragen; het bestaan van dien druk is proefondervindelijk aangetoond geworden; zijn voormeld bedrag is uit berekening afgeleid.

(4) Des caractères physigues des éclairs en boules et de leur affinité avec létat sphéroïdal de la matière, Comptes Rendus, 40 (1855), 1183-1184.

[p. 537]

pels er over heen zonder haar te bevochtigen; doch zoodra zij plaatsen bereiken waar het ijzer kouder is, vergaan zij snel tot damp, dikwerf met een kleine ontploffing. Zoolang het water het metaal niet bevochtigt, verkeert het in den sferoidaaltoestand; het raakt het ijzer dan niet aan, althans niet voortdurend⁽¹⁾, en zijn temperatuur blijft beneden het kookpunt, welke de temperatuur van het metaal ook weze. Zoo zou ook, volgens Poey, de na een bliksemontlading overgeblevene (?) elektrische vloeistof, en de haar omgevende weegbare materie, door de ontlading verhit, in den sferoidaaltoestand verkeeren; een bal zou tot stand komen, opgevuld met lichte gassen, begrensd door een zeer dunne materieele laag, een vaste, veerkrachtige huid. Van de dikte dezer laatste zou de kleur van den kogelbliksem afhangen; deze zou licht verspreiden door hetzelfde mechanisme als een zeepbel. Deze fantastische hypothesis heeft Alt⁽²⁾ onlangs tot uitgangspunt eener nieuwe gekozen: volgens hem scheurt zich van de onweerswolk, de schudding der ontlading ten gevolge, een stuk los, dat door de gelijknamig geëlektrizeerde wolk wordt afgestooten, door de aarde integendeel wordt aangetrokken; indien deze nevelbal door verdamping of verdichting, krimpt, en zijn elektrische spanning daardoor toeneemt, overtrekt hij zich met een glimlichthuid, en men ontwaart een kogelbliksem.

Door het lichtverschijnsel van den kogelbliksem, dat aan de klassieke proef met het elektrisch ei herinnert, en door het geweld, waarmede hij in vele gevallen schijnt te ontploffen, werd de Tessan⁽³⁾ ertoe gebracht, de kogelbliksem aan te zien als een sterk geladen Leidsche flesch: van binnen een luchtverdunde ruimte (het binnenbekleedsel), omgeven van een bolle schaal droge, saamgeperste lucht (het diëlektrikum), waarrond (als buitenbekleedsel) de vochtige atmosfeer. Hij meende het bewijs te leveren, dat een dergelijk stelsel redelijk stabiel zou zijn; de energie zou zetelen in de saamgeperste luchtschaal, maar in laatste instantie dan toch van de elektrische lading stammen. Tait⁽⁴⁾ schijnt een soortgelijke meening

(1) Vgl. J. Stark, Bemerkungen zur Leidenfrost'schen Erscheinung, Ann. der Phys. 65 (1898), 306-310.

(2) E. Alt, Kugelblitze (Met. Zs. 18 [1901], 573-576).

(3) Sur la foudre en boule, Compt. Rend. 49 (1859), 189-191.

(4) P.G. Tait, art. Thunderstorm, in Encyclopaedia Britannica, 9^e uitg., Londen, 1888.

[p. 538]

te zijn toegedaan geweest, en ook Faye⁽¹⁾ heeft een gansch analoge hypothesis op grond zijner, later te absoluut gebleken, werveltheorie der onweders verdedigd.

Een voorstelling, die tamelijk verbreid geweest is, is deze, dat een hoeveelheid elektriciteit een sferische gedaante aanneemt, zij het dan dat dit haar natuurlijke evenwichtsfiguur is, ofwel dat uitwendige oorzaken haar daartoe dwingen. Deze ongeoorloofde meening stamt waarschijnlijk van de opvatting der elektriciteit als een vloeistof, waarbij onwillekeurig meer aan een drupvormige dan aan een gasvormige vloeistof werd gedacht. Misschien heeft ook het voorkomen van bliksemstralen met duidelijk erkenbare voortplantingssnelheid en verdikt uiteinde, daaraan schuld. Een vonk zou niets anders zijn dan de baan van een lichtverspreidenden elektrischen bol, die zich zeer snel beweegt; en aan den indruk daarvan op ons netvlies zou het te wijten zijn dat de vonk ons als een lichtstreep verschijnt. Zulks zou natuurlijk van gewone bliksemstralen ook gelden⁽²⁾, en, ingeval de bol zich maar langzaam beweegt, - iets waarvoor men allerlei oorzaken heeft aangevoerd, - zou een kogelbliksem worden waargenomen. Op deze, of op een daarvan weinig afwijkende wijze, hebben Du Moncel⁽³⁾, Moigno⁽⁴⁾, Coulvier-Gravier⁽⁵⁾, Paul Perin⁽⁶⁾, Moussette⁽⁷⁾ zich het kogelbliksemverschijnsel voorgesteld⁽⁸⁾.

Tot de tweede groep van aprioristische kogelbliksemtheorieën behoort die van Suchsland⁽⁹⁾.

(1) H. Faye, Sur les Orages et sur la formation de la grêle, Armuaire pour l'an 1877 publié par Ie Bureau des Longitudes, 483-602; zie 559-568.

(2) Kamtz (Cours complet de météorologie, vert. Ch. Martius, Parijs 1843, 346) heeft deze meening gedeeld. Planté heeft den vonk aanzien als de zeer snelle verschuiving van een kleine hoeveelheid weegbare stof (vgl. Compt. Rend. 88 [1879], 442).

(3) Loc. cit., 49-51. Nochtans is voor Du Moncel de kogelbliksem van een elektrischen stroom vergezeld. Vgl. de meening van Planté op bl. 542-543.

(4) Cosmos, 14 (1859), 672-674.

(5) Recherches sur les Météores et sur les lois qui les régissent (Parijs 1859), 185 en volgende.

(6) Etude sur les Eclairs (Parijs 1873).

(7) Ch. Moussette: Orage du 12 mai 1886. La foudre en spirale. Compt. Rend. 103 (1886), 30-31. Vgl. ook Compt. Eend. 107 (1888), 435.

(8) Een onzinnige verklaring der kogelbliksems door Marius Otto (L'Eclair en boule, La Nature, 29 [1901], 361-362) moge hier verzwegen blijven.

(9) Die gemeinschaftliche Ursache der elektrischen Meteore und des Hagels, Halle 1886 (naar Sauter, Theorie, enz. en J. Kollert. Electrotech. Zeits 8 (1887), 285 en 321.

[p. 539]

Deze onderstelt, dat zuur- en stikstofmolekulen met de waterdruppeltjes der onweerswolk Volta'sche elementen uitmaken; de wolk zou aldus een batterij van een ontelbaar aantal zeer kleine neven- en achtereengeschakelde elektrische zuilen zijn, zoodat haar spanning zoowel als haar beschikbare elektriciteitshoeveelheid zeer groot kan worden. Een dergelijke wolk zal dan, zegt hij, twee ongelijknamige polen vertoonen, waartusschen bij voldoende spanning, in een met waterdropjes opgevulde luchtruimte, de bliksem kan overspringen. Wanneer de wolk tot aan de aarde reikt, en een harer polen zich nabij de oppervlakte dezer bevindt, gaat de elektrische stroom van de wolk naar de aarde in vorm van kogelbliksem.

Al de theorieën zien de meest gewichtige bizonderheden der kogelbliksems voorbij, en de meesten getuigen van een hoop wanbegrippen en verkeerde voorstellingen, waarmede haar stichters, hadden zij een gezonde kennis der natuurwetenschap van hun tijd bezeten, niet behept zouden zijn geweest. Het zou de moeite niet loonen, ze nader te bespreken. Nog nooit is door redeneeringen a priori een duister punt der natuurkunde opgehelderd geworden; enkel de weg van het proefondervindelijk onderzoek kan tot dat doel leiden. In het kunstmatig nabootsen der natuur en in de waarneming ligt het eenige middel, een onbekend verschijnsel in de keten der zg. bekende te schakelen, d.w.z. in de keten van onderling verknochte natuurprocessen, waartusschen de betrekkingen van oorzakelijk verband ons reeds [k]laar voor den geest staan.

Het is dan ook alleen het streven der arbeiders van het laborato[ri]um, dat onze kennis der kogelbliksems heeft vooruitgeholpen. Het is niet dan in den jongsten tijd dat men op het goede spoor is gekomen. Wel hebben de eerste vorschers begrepen, dat ze het gebied der elektrische ontlading tot hun arbeidsveld moesten kiezen; doch de tijden waren toen niet rijp, om de voorwaarden, waarin de ontlading bij kogelbliksems plaats heeft, zelfs maar bij benadering te onthullen.

De oudste proef in deze richting is wel die, welke op het einde der 18^e eeuw, toevalligerwijze door Arden en Constable werd genomen⁽¹⁾. Deze natuurkundigen ontwaarden in een Leidsche flesch, die

(1) Deze proefneming staat beschreven in Bertholon, De l'Electricité des météores, Lyon 1787; 2, 27-29. Te dien tijde zag men geen verband tusschen die proef en het verschijnsel der kogelbliksems. Ze wordt ook aangehaald door Du Moncel (l.c. 51).

[p. 540]

zij aan 't laden waren, een rooden vuurbol van 3/4 duim doormeter, die zeer goed op een gloeienden ijzerbol geleek, en om een diameter wentelde. Plots zagen zij een hevige opflikkering en hoorden een ontzettenden knal, en een sterke ozoongeur vervulde het vertrek. Het glas der flesch was doorgeslagen en men bemerkte er een fijn geteekende, ronde opening in. Verschillende malen trachtten ze te vergeefs de proefneming te herhalen. De voorwaarden tot slagen bleven dus onbekend, zoodat deze proef van geen waarde is.

Men moet wachten tot aan G. Planté, alvorens een op ernstige proefondervindelijke gegevens gesteunde verklaring der kogelbliksems werd beproefd.

Met zijn machtige akkumulatorenbatterij, bekwam hij elektrische lichtverschijnsels, die nagenoeg den vorm van vuurballetjes vertoonden. Met een spanning van 600 volt verkreeg hij tusschen een platinadraad als anode en een kathode van zout water, een lichtgevenden vloeistofdruppel. Bij 2000 volt nam hij, tusschen een anode van gedistilleerd water en een kathode van platina, een vuurbol van ongeveer 1 cm. doormeter waar, die soms om een as wentelde; waarschijnlijk was het een elektrische boog⁽¹⁾. Bij 4000 volt spanning kreeg hij, tusschen twee elektroden van met gedistilleerd water bevochtigd filtreerpapier, die aldus een luchtkondensator met waterbekleedsels vormden, de ontlading in de gedaante van een kleinen, rondwandelenden vuurbol⁽²⁾.

Planté, meegesleept door die proeven, dacht het geheim der kogelbliksems te hebben ontsluierd. Op de volgende wijzen stelt hij zich de vorming van kogelbliksems, en hun beweging, voor. 1^o Van de onweerswolk daalt een onzichtbare darm, een wervel of hoos, bestaande uit goed geleidende lucht, naar de aarde neder; deze darm laat een elektrischen stroom, een vertraagde ontlading tusschen wolk en aarde, door; hij is min of meer kegelvormig en wordt naar beneden toe nauwer; nabij de aardoppervlakte, in zijn engste punt, verschijnt de ontlading in den vorm van een kogelbliksem. Planté heeft dus zeer

(1) Recherches, 145-147; Phén. él. 17-20. De kathode is altijd zeer heet, zegt Planté in dit laatste werk, bl. 19.

(2) Phén. él., 25-26 De proef heeft misschien wel gelijkenis met de proeven van von Lepel. Het is te betreuren, dat Planté's proeven nooit herhaald rijn geworden.

[p. 541]

wel ingezien, dat de kogelbliksem geen statisch verschijnsel is, zooals de meesten zijner voorgangers geloofd hadden, maar wel integendeel een dynamisch fenomeen. Zijn theorie is zeker niet zonder gelijkenis met onze modernste aanschouwingen: evenals deze, postuleert zij een geleidende luchtstreng, zetel van een elektrischen stroom. In haar bizonderheden wijkt zij echter sterk van onze tegenwoordige zienswijze af, en is ze dan ook niet bestand tegen de huidige kritiek. Niet alleen stamt het geleidingsvermogen der luchthoos volgens Planté van haar grooten vochtigheidsgraad, maar de verklaring getuigt bovendien van een al te verregaande gelijkstelling van de geleiding der elektriciteit in gassen met metallische geleiding. Planté gelooft, dat de kogelbliksem een thermisch verschijnsel is; dat, evenals in een metaaldraad het geval zou zijn, een groote warmteontwikkeling plaatsvindt in het vernauwde gedeelte der geleidende luchtstreng⁽¹⁾; dat dààrdoor in dat oord een groote luchtverdunning zal ontstaan, welke zich onder den invloed van den stroom als ‘een elektrisch ei zonder glashulsel’⁽²⁾, vol gloeiende lucht en gloeiend knalgas⁽³⁾, openbaart. Het bestaan van een wervel wordt overigens door de waarneming alles behalve bevestigd⁽⁴⁾.

2^o. In de tweede plaats onderstelt Planté, dat zich tijdens onweders onzichtbare kondensatoren vormen kunnen, waarvan het diëlektrikum uit een laag relatief droge lucht bestaat, terwijl de aardoppervlakte en een laag zeer vochtige lucht er de bekleedsels van uitmaken. De ontlading van een dergelijken kondensator door zijn diëlek-

(1) In den verder te bespreken bundellichtboog liggen de lichtvlekken waarschijnlijk in de nabijheid van verengingen der ontladingsbaan (M. Topler: Ann. der Phys. IV, 6 [1901], 343), en in de lichtvlekken heerscht een hoogere temperatuur dan in de duistere tusschenruimten. Doch hiervan wijkt Planté's voorstelling geheel en al af.

(2) Recherches, 186; Phén. él. 32.

(3) Recherches, 184; Phén. él. 29-30. Nochtans verklaart Planté uitdrukkelijk, dat hij daaraan de ontploffing der kogelbliksems niet toeschrijft.

(4) Wel heeft men ware hoozen met lichtgevenden punt waargenomen (Planté, Phén. él. 259, 267; Zurcher et Margollé. Trombes et cyclones, Parijs 1883, 101; A. Peltier, Observations et Recherches expérimentales sur les causes qui concourent à la formation des trombes, Parijs 1840, 45 en hoofdst. 21 en 22), en andere waaruit kogelbliksems te voorschijn kwamen (Planté, l.c. 262; Zurcher et Margollé, l.c. 95; Peltier, l.c. hoofdst. 21 en 22). Doch in de beschrijvingen van kogelbliksems in gewone onweders, of van die welke buiten alle onweersverschijnselen verschenen, is nooit van luchtwervels, zoomin zichtbare als onzichtbare, spraak.

[p. 542]

trikum zou den vorm aannemen van een luchtverdunde sfeer, vol gloeiende lucht, vermengd met de ontbindingsprodukten van den waterdamp. Hier beroept Planté zich op zijn proef met de elektroden van natgemaakt vloeipapier.

Waar Planté de bizonderheden der kogelbliksems (b.v. hun glansrijkheid⁽¹⁾, hun gesis, hun aswenteling, enz.) met zijn proeven wil doen kloppen, blijkt ten duidelijkste dat de door hem waargenomen feiten met het natuurverschijnsel slechts een zeer verwijderde analogie vertoonen. Zulks is ook hieruit klaar, dat het weinige, dat in zijn theorie waar schijnt te wezen: het bestaan eener geleidende luchtstreng en h[e]t voorhanden zijn van een elektrischen stroom, niet als een noodzakelijk gevolg uit zijn proefnemingen kan afgeleid worden.

Planté heeft ook nog de volgende proef beschreven. Hij verbond de tinnen bekleedsels van een glimmerblad-kondensator met de polen zijner batterij van 800 cellen (2000 volt). Dan gebeurde het, dat het glimmer werd doorgeslagen, en dat zich daar een dropje gesmolten stof vormde, hetwelk over den kondensator een zeer kapricieuze baan aflegde. In deze proef een bewijsgrond ten bate zijner uitlegging der kogelbliksems te vinden⁽²⁾, is echter overdreven; he[t] gloeiend dropje is maar rond door de werking der kapillaire krachten, en levert niet de geringste gelijkenis met het natuurverschijnsel op.

3^o Er is eindelijk, volgens Planté, nog een andere wijze dan de twee voornoemde, waarop kogelbliksems ontstaan, die dan van zeer korten duur zijn. Het is door het stukgaan van een parelbliksem, zoodat de koralen van het snoer zich, als vuurbollen, uiteenspreiden. Doch deze voorsteling is uiterst duister⁽³⁾. Hier wil

(1) Recherches, 186-187. Indien de kogelbliksems zoo heet waren als Planté meent, moesten ze bijna immer brand stichten.

(2) Recherches, 190-193.

(3) Een hypothesis, waarin de kogelbliksem ook wordt opgevat als voortkomende van het stukgaan van een (gewonen) bliksem, werd onlangs door P. de Heen (Prodrome de la Théorie mécanique de l'Electricité, Brussel 1903, 36) voorgeslagen. Volgens dezen natuurkundige bestaat een elektrische vonk uit een dubbele wervelpijp, waarin de ether, te zamen met stoffelijke ionen, wentelt; deze pijp kan zich in stukken verdeelen, die zelfstandig voortbestaan, en evenveel wentelende sferen uitmaken. Deze sferen zijn kogelbliksems: de kogelbliksem is in deze hypothesis een metastabiel stelsel, een reservoir van arbeidsvermogen; zijn energie is orientatie-energie der wervelende deeltjes, gyrostatische energie. Deze theorie is duidelijker dan de analoge van Planté, doch strookt slecht met de eigenschappen der wervelbeweging.

[p. 543]

Planté de kogelbliksems blijkbaar al te zeer materializeeren. Instede van ze te aanzien als eenvoudige toestanden der van een ontlading doorstroomde lucht, schijnt hij tot de opvatting van Arago terug te keeren, nl. van samenballingen van geëlektrizeerde materie⁽¹⁾.

Soortgelijke proefnemingen als die van Planté met zijn waterkondensator heeft F. von Lepel⁽²⁾ met behulp eener eenvoudige influentiemachine herhaald, en N. Piltchikoff met een induktieklos; doch de vuurbolletjes, die zij verkregen, waren materieel, en een verwantschap met de kogelbliksems is evenals in Planté's proef uitgesloten. Hetzelfde mag gezegd worden van een nog al beruchte proefneming van S. Leduc⁽³⁾.

Een eenigszins anderen weg sloegen Hesehus en Georgiewski in⁽⁴⁾. Zij verbonden een wateroppervlak en een daarboven geplaatste horizontale koperplaat met beide polen van een wisselstroomtransformator van 10.000 volt, en bekwamen kegelvormige, ovale en ronde lichtverschijnselen tusschen de elektroden. Deze vlammen⁽⁵⁾, wier kleur zich met de stroomspanning wijzigde, waren uiterst beweeglijk en nooit in rust; zij verdeelden zich in stukken, die zich dan weder vereenigden. Wanneer zij met een klok bedekt werden, traden de bruine dampen van stikstofsuperoxiede te voorschijn. Hesehus beschouwt dientengevolge de kogelbliksems als bestaande uit stikstof, welke onder den invloed van sterke wisselontladingen der dampkringselektriciteit verbrandt; voor hem zijn de twee verschijnselen: kogelbliksem, en verbranding van de stikstof der lucht, onafscheidbaar aan elkander verbonden. Echter schijnen oscilleerende ontladingen enkel bij vonkbliksems voor te komen, en dan nog betrekkelijk zelden. De

(1) Recherches, 201-205; Phén. él. 38, 66-67.

(2) Ueber wandernde Funken, Met. Zs., 7, 297-301 (1890).

(3) Etincelle globulaire ambulante, Compt. Eend. 129 (1899), 37-38; vgl. ook Eclairage électrique 29 (1901), bl. LIV. De proef van Leduc bestaat in het plaatsen van 2 spitse elektroden op een fotografische plaat; de elektroden zijn met de polen eener elektrizeermachine verbonden; aan de kathode vormt zich een glimmend balletje dat zich langzaam naar de anode toe beweegt. Deze proef is echter voor een andere verklaring vatbaar; vgl. Th. Indricson, Journal de Physique IV, 1 (1902), 46.

(4) N. A. Hesehus: Kugel- und Flammenblitze als besondere Entladungsformen der atmosphärischen Elektrizität, Physikalische Zeitschrift, 2, 578-580 (1900), vgl. ook Beiblätter 1900, 200, en Met. Zs. 17, 382.

(5) Ongetwijfeld ontladingen met groote aureool.

[p. 544]

proef van Hesehus, die anderzins leerrijk is, kan de vorming van stikoxiede in kogelbliksems doen vermoeden; doch een verklaring van het natuurverschijnsel geeft ze niet; zoomin als al zijn voorgangers, voldoet Hesehus aan de voorwaarden, die een dergelijke verklaring moet vervullen⁽¹⁾.

Een verschijnsel verklaren heet toch, aantoonen hoe het, met al zijn eigenaardigheden, vervat is in meer elementaire, d.i. algemeenere verschijnselen, waarmede we reeds beter vertrouwd zijn, waarvan we het verloop, volgens het woord van Kirchhoff, nauwkeurig kunnen beschrijven, die we dus meenen, beter te begrijpen. De kogelbliksems zullen we slechts dan verklaard mogen heeten, als we ze aan grondig bestudeerde verschijnselen zullen hebben ondergeschikt.

Het is de verdienste van Max Töpler, in die richting baanbrekend te zijn opgetreden.

De systematische studie der ontlading in vrije lucht heeft Töpler tot de ontdekking van een nieuwen ontladingsvorm gevoerd, dien hij met den naam van bundellichtboog heeft bestempeld.

Nochtans waren, zooals Töpler heeft doen opmerken, reeds vroeger bizondere gevallen van den bundellichtboog in verdunde gassen waargenomen geworden, nl. door Wüllner met een induktieklos⁽²⁾ en door Righi⁽³⁾ met de sterk vertraagde ontlading van groote kondensatoren; en deze laatste heeft op de gelijkenis gewezen, welke tusschen het door hem waargenomen verschijnsel en de kogelbliksems bestaat. Töpler echter heeft niet eenvoudig een analogie aangeduid, maar hem komt de eer toe, den weg tot een definitieve uitlegging der kogelbliksems te hebben geopend.

(1) Hesehus heeft ook een proefneming beschreven waarin twee waterelektroden werden gebruikt, waartusschen hij, met den stroom van een induktorium met Wehnelt-onderbreker, gelijkaardige vlamontladingen verkreeg als in de zooeven aangehaalde proef. (Vgl. Journal de Physique, IV, 1, [1902], 51).

(2) A. Wullner, Studien über die Entladung des Inductionsstromes in mit verdünnten Gasen gefüllten Räumen, Ann. d. Phys., 1874, Jubelband, 32-60.

(3) A. Righi, Sopra una specie di scintille elettriche nelle quali la luminosità si propaga gradatamente da un elettrodo all' altro (Mem. della R. Acc. di Bologna, Va. 1); Sulle scintille costituite da masse luminose in moto (Atti della Reale Accademia delle Lincei, IV, 7 [1891], 330-333); Recherches expérimentales sur certaines étincelles électriques constituées par des masses lumineuses en mouvement (La Lumière électrique, 42 [1891], 501-506, 604-618).

[p. 545]

De vormen der elektrische ontlading in lucht kunnen in twee groote klassen ingedeeld worden, nl. de diskontinue (ontladingen, hoofdzakelijk door den gewonen vonk vertegenwoordigd; zij doen zich stootsgewijze voor en duren ieder een uiterst korten tijd; en de bijna kontinue ontladingen, die, zoolang elektriciteit voorhanden is, een onbepaalden tijd kunnen aanhouden⁽¹⁾. Deze beide klassen zijn in de ontladingen der dampkringselektriciteit vertegenwoordigd: de eerste door de zigzagbliksems, de tweede o.a. door zekere vlakbliksems en het Elmsvuur. Natuurlijk zijn de twee klassen niet volkomen scherp te onderscheiden; een ontlading der eerste klasse kan kunstmatig worden vertraagd, en een der tweede klasse kan door een gewonen vonk worden ingeleid, en er eenvoudig de voortzetting van zijn.

De bijna kontinue ontlading (en we zullen hier slechts die in dampkringslucht onder gewone drukking beschouwen) vertoont zelve verschillende gedaanten, welke men, naar gelang van het lichtverschijnsel dat zij teweegbrengen, onder de volgende hoofden rangschikt⁽²⁾.

1. De donkere ontlading; deze is, zooals haar naam het zegt, onzichtbaar; zij gaat waarschijnlijk de vorming van iederen vonk of bundel vooraf: zij maakt, m.a.w., het vóorproces dezer ontladingen uit;

2. Het glimlicht, dat de elektroden meestal als een lichtgevende huid bedekt;

3. Het bundellicht, dat in gedaante verschilt naar gelang het van den positieven of van den negatieven pool uitgaat; het positieve licht vertoont zich als een breed openstaande garve van fijne, weinig gekromde lichtvezels, die door een gemeenschappelijken steel aan de elektrode zijn verbonden; het gelijkt vrij wel op een boompje; het negatieve bundellicht zit gewoonlijk⁽³⁾ rechtstreeks op de elektrode,

(1) Echt kontinue ontlading (Volta'sche stroom) is in gassen, zelfs verdunde, hoogstwaarschijnlijk niet mogelijk.

(2) Deze indeeling dringt echter dieper in het wezen van het verschijnsel dan het gebruikte principe van klassifikatie laat vermoeden.

(3) Men kan ook gesteelde en vertakte negatieve lichtbundels bekomen; hun struktuur verschilt van deze van den positieven bundel. Vgl. W. Holtz: Der negative Büschel mit Stiel und Zweigen in freier Luft, Ann, der Phys. IV, 17 (1905), 353.

[p. 546]

en is van veel teerdere struktuur; het staat veel minder wijd open, en gelijkt eerder op een pluim. De bundelontlading is een zeer snelle, door het oog niet onderscheidbare opvolging van intermitteerende lichtverschijnsels (hetzelfde stelde Töpler voor den bundellichtboog vast).

In de voorgaande ontladingsvormen geschiedt het vervoer der elektriciteit door de ionen van het gas waarin de elektroden zijn gedompeld (hier de lucht).

4. De bundellichtboog, de door Töpler ontdekte⁽¹⁾ overgangsvorm, waarbij vooral het tot den negatieven pool behoorende gedeelte der ontlading bestaat uit een reeks lichtvlekken, door donkere tusschenruimten gescheiden; in den grond verschilt hij niet van het welbekende lichtverschijnsel bij de ontlading in verdunde gassen⁽²⁾ (de zg. positieve lichtzuil, of anodelicht, in Geisslerbuizen); hier begint de stof, waaruit de elektroden vervaardigd zijn, een rol te spelen, althans bij de ontlading in gewone lucht⁽³⁾;

5. De gewone (of Davy'sche) lichtboog, waarvan we in onze elektrische booglampen een algemeen bekend voorbeeld hebben; hij bestaat uit een stroomdoorvloeiden kern, omgeven van een aureool, en is gekenschetst door het noodzakelijk gloeien en vervluchtigd worden der negatieve elektrode⁽⁴⁾; de boog bestaat dus uit den damp van minstens éen zijner elektroden, en de elektrische stroom wordt gedragen door ionen, komend uit deze elektrode zelve.

Hoe deze verschillende ontladingsvormen onderling samenhangen, heeft Töpler⁽⁵⁾ onderzocht voor lucht onder gewone drukking,

(1) Geschichtete Entladung in freier Luft (Ann. d. Phys. 63 [1897], 109-116); Geschichtete Dauerentladung in freier Luft (Büschellichtbogen) und Righi'sche Kugelfunken (Sitzungsber. u. Abhandl. d. naturw. Gesellsch. Isis in Dresden, 1898, 3-25).

(2) M. Topler, Ueber die Eigenschaften des geschichteten Büschellichtbogens in freier Luft (Ann. d. Phys. 66 [1898] 660-675). Zie echter ook Ann. der Physik, IV, 6 (1901), 342, voetnoot.

(3) O. Lehmann, Magnetischer Wind und Magnetokathodenstrahlen, Verhandl. des Naturwiss Vereins. i. Karlsruhe, 18 (1905), 30.

(4) Vgl. J. Stark; Zur Kenntnis des Lichtbogens (Ann. d. Phys. IV, 12 [1903], 673-713); J.J. Thomson. Conduction of Electricity through gases (2^d ed., Londen 1906), 613.

(5) Ueber die Abhängigkeit des Characters elektrischer Dauerentladung in atmosphärischer Luft von der dem Entladungsraume continuirlich zugeführten Elektricitätsmenge, nebst einem Anhange zur Kenntnis der Kugelblitze (Ann. d. Phys. IV, 2, [1900] 560-636).

[p. 547]

bij gebruik eener spitse metaalelektrode die tegenover een uitgestrekte, half geleidende plaatelektrode was geplaatst. Gezegde vormen hangen, algemeen gesproken, van de slagwijdte en de stroomsterkte der ontlading af. Maar bovendien speelt de elektrische kapaciteit der elektroden een rol. Bij oneindig kleine kapaciteit geschiedt de overgang tusschen de verschillende ontladingsvormen onafgebroken: bij toenemende stroomsterkte doorloopt de ontlading, met dezelfde slagwijdte tusschen de elektroden, geleidelijk de rij van 1 tot 5⁽¹⁾. Is daarentegen de elektrodenkapaciteit niet verzwindend klein, dan treedt, bij eiken overgang tusschen de hooger vermelde ontladingsvormen, diskontinue ontlading op⁽²⁾.

Dat alles zij enkel aangevoerd om de gasontlading te kenschetsen; in andere proefnemingsvoorwaarden komen wezenlijk dezelfde vormen voor.

Ziehier nu hoe Töpler zijn proefondervindelijke resultaten op de kogelbliksems toepast. Alhoewel hij toegeeft, dat deze laatsten zeker met geen der tot nog toe verkregen ontladingsvormen volkomen identisch zijn, aarzelt hij niet ze tusschen de geschifte ontladingen te rangschikken.

Volgens Töpler biedt de bundellichtboog de grootste gelijkenis met de kogelbliksems⁽³⁾; vooral de bundellichtboog in verdunde lucht bij een drukking van ongeveer 1/15 atmosfeer⁽⁴⁾. Hij stelt zich dan het gansche proces, dat aan kogelbliksems aanleiding geeft, als volgt voor.

De ontlading, zoowel die tusschen twee wolken als die tusschen een wolk en de aarde, vangt aan met een zigzagbliksem, waarin die elektriciteitshoeveelheden elkander neutralizeeren, ‘welke hem aan zijn uiteinden in den allerkortsten tijd kunnen binnenstroomen.’ Doch na het overspringen van dezen initiaalbliksem blijft dezes baan

(1) In zekere gevallen doet zich instede van glimontlading de z.g. streepontlading, een door ontelbare korte, vezelvormige bundels gekenmerkte vorm, voor.

(2) Vgl. Toopler, Ueber die Abhängigkeit, enz.; Ueber Funkenlängen und Anfangsspannungen in Luft von Atmosphärendruck, Ann. d. Phys. IV, 10 (1903), 730-74).

(3) S. 126, haalt een geval van kogelbliksem aan, die ‘het karakter der bundelontlading’ vertoonde.

(4) De verschijnselen welke bij deze drukking voorkomen vindt men beschreven in Töplers verhandeling in Sitzb. u. Abh. d. Ges. Isis, 14-21.

[p. 548]

‘voor een korten tijd in zoodanig een toestand verkeeren, dat elektriciteit er zich gemakkelijker in beweegt, dan in de omgevende lucht: de bliksem laat een ontladingskanaal achter. Wordt kort na de bliksemontlading nieuwe elektriciteit in de beiderzijdsche oorsprongsgebieden des bliksems vrij, of volgt uit verder afgelegen gedeelten der wolken een nakomend toestroomen van elektriciteit, dan kan het ontladingskanaal door een reeks na-ontladingen in den vorm van gewone bliksems, gebezigd worden. Doch het is ook mogelijk, dat in het ontladingskanaal een bijna kontinu vloeien van elektriciteit intreedt... Geschiedt dit navloeien van elektriciteit zeer gelijkmatig, dan vindt in gunstige gevallen een regelmatige lichtstratifikatie, vorming van lichtgevende massa's langsheen de ontladingsbaan, plaats (parelsnoeren kogelbliksems)’⁽¹⁾.

Het hoofdbeding voor de totstandkoming van een kogelbliksem, is dus een voorafgaande vonkbliksem. In vele gevallen van waargenomen kogelbliksems wordt deze vonkbliksem (of zijn donderslag) uitdrukkelijk vermeld; in de meeste andere gevallen is zijn bestaan waarschijnlijk; in een klein aantal laatsten schijnt hij integendeel afwezig te zijn geweest⁽²⁾. Maar buiten een paar zeer zeldzame gevallen, waarin een kogelbliksem verscheen bij volkomen onbewolkten hemel, kan zulks niet als een beslissend argument tegen de theorie van Töpler gelden, daar de initiaalbliksem geenszins sterk behoeft te wezen⁽³⁾. En een zeer zwakke initiaalbliksem kan, bij dag, gansch ongemerkt voorbijgaan. Het is ook niet onvoorstelbaar, dat het

(1) Töpler, l.c. 624. In zijn verhandeling van 1897 (Ann. d. Phys, 63, 115) meldt Töpler dat hij na het overspringen van een vonk een lichtschifting waarnam (experimenteele parelsnoerbliksem?).

(2) B.v.S. 22; A. Höhr, Zwei merhwürdige Kugelblitzerscheinungen. Met. Zs. 20, 570-571.
In Sauters verzameling treft men 88 gevallen aan, waarin zeker of waar, schijnlijk een initiaalbliksem heeft bestaan, tegen slechts 15 gevallen waarin de initiaalbliksem waarschijnlijk afwezig was.
He veelvuldig voorkomen van een initiaalbliksem en van een eindbliksem was reeds door Leonh. Weber uitdrukkelijk vermeld geworden (Ueber den gegenwärtigen Stand der Kugelblitzfrage. Met. Zs. VI, 216-220; 1889). Evenwel hebben de vroegste waarnemers den initiaalvonk al wel opgemerkt; vgl. b.v. Coulvier-Gravier, F. Sestier (& C. Méhu), De la Foudre, de ses formes et de ses effets (Paris 1866), 1, 165-167).

(3) Een geval waarin een zwakke initiaalbliksem schijnt bestaan te hebben vindt men in S. 62.

[p. 549]

navloeien van elektriciteit in een bliksembaan éerst onzichtbaar begint, en een lichtverschijnsel slechts na eenigen tijd intreedt; de kogelbliksem zou dan verschijnen zonder van een gewonen bliksem onmiddellijk te zijn voorafgegaan⁽¹⁾.

Ook is het mogelijk, dat in plaats van een initiaalbliksem, in groote hoogten, bussellicht (St. Elmsvuur) de kogelbliksem kan inleiden⁽²⁾. We kunnen dus, voorloopig althans, en als een arbeidshypothesis, het voorhandenzijn van een initiaalbliksem tostaan, en aan de toekomst overlaten ons te leeren, of er zich werkelijk onverklaarbare uitzonderingen aan dien regel voordoen.

Eens het bestaan van den initiaalbliksem (of Elmsvuur) aangenomen, kan er nopens de toepasselijkheid van Töplers verklaring geen twijfel heerschen.

Inderdaad, de elektrische vonk, die iederen gewonen bliksem uitmaakt, ionizeert ongetwijfeld de lucht sterk op zijn doorgang. Hij brengt aldus een soort luchtstreng, het ontladingskanaal, tot stand, die zich van de omringende lucht door een aanzienlijk geleidingsvermogen onderscheidt. Dit kanaal kan dan natuurlijk aan nieuwe vonkontladingen tot baan verstrekken, ofwel kan er een onafgebroken voortvloeien van elektriciteit langs geschieden. Het werkelijk bestaan van een dergelijk kanaal wordt trouwens bewezen⁽³⁾ door de bliksemfotografieën, die B. Walter⁽⁴⁾ met een draaiende kamera genomen heeft; daarop ziet men, dat een zigzagbliksem doorgaans niet uit

(1) Zulks is misschien het geval geweest in een door J. Violle beschreven kogelbliksem (Sur un éclair en boule, Compt. Rend. 132 [1901], 1537-1538).

(2) Vgl in Gockel, l.c. 43-45, de beschrijving van een op den Säntis (2500 m.) waargenomen kogelbliksemonweder met Elmsvuur.

(3) Reeds de eerste bliksemfoto van H. Kayser maakte de aanname van een ontladingskanaal onvermijdelijk (Kayser, Ueber Blitzphotographien, Sitzungsberichte der königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin, 1884, 1119-1123).
Ook andere verschijnselen kunnen zonder de aanname van een dergelijk kanaal moeilijk een verklaring vinden. Zoo een parelsnoerbliksem door Dr. Reimann beschreven (Ein vom Wind bewegter Blitz? Meteor. Zs. 22, 360; 1905). Zoo ook de bandbliksems, die men voorloopig toeschrijft aan de werking van den wind op het ontladingskanaal gedurende de ontlading. [Vgl. Meteor. Zs. 16, 422; (1899); voor literatuur zie J. Hann, Lehrbuch der Meteorologie (2^e uitg., Leipzig 1906) 481, voetnoot].

(4) Ueber die Entstehungsweise des Blitzes, Annalen der Phys. IV, 10, 393-407 (1903). Dezelfde verschijnselen bekwam Walter met den vonk van een induktorium (Ueber die Entstehungsweise des electrischen Funkens, Ann. d. Phys. 66 (1898), 636-648, 68 (1899), 776-778).

[p. 550]

éen vonk bestaat, maar uit een aantal achtereenvolgende, vertakte, bundelachtige vonken van verschillende lengten, van dewelke iedere wat verder vooruitdringt dan zijn voorganger, zoodat de laatste alleen, de geheele slagruimte overspant; en daarbij volgt iedere vonk een baan, hem door zijn voorganger bereid⁽¹⁾. Bovendien werd het navloeien van elektriciteit meermaals waargenomen, het verraadt zich nl. door een naglimmen der ontladingsbaan⁽²⁾.

Indien nu, bij een gepaste stroomdichtheid, de potentiaalgradient langshenen het ontladingskanaal in zekere punten groote waarden aanneemt, dan zal het gas in die streken aan het lichten gaan, want men weet dat de lichtgevende schijven der positieve lichtzuil in Geisslerbuizen gepaard gaan met een lokale versterking van de elektrische kracht, en uit proeven van J.J. Thomson⁽³⁾ is insgelijks gebleken, dat een grootere veldsterkte heerscht in de lichtgevende gedeelten der ontlading. Van daar dan het ontstaan van een of meer kogelbliksems, of, wanneer een gestreepte lichtzuil tot stand komt, van een parel-

(1) Zóó, wanneer bij een tusschen wolk en aarde plaatsgrijpende ontlading de wolk positief is ten opzichte der aarde; is daarentegen de wolk negatief, dan is de vonk enkelvoudig.

(2) Dit naglimmen heeft men op verschillende wijzen pogen te verklaren. De waarschijnlijkste verklaring is die van een navloeien van elektriciteit in het ontladingskanaal. De beste grond hiervoor vindt men in het feit, dat het naglimmen slechts een (korte) poos na het verzwinden van den bliksem begint (B. Walter, Ueber das Nachleuchten der Luft bei Blitzschlägen, Ann. d. Phys. IV, 18 [1905], 863-866). Pockels vermeldt een onweder gedurende hetwelk hij een met het oog waarneembaar nagloeien van verscheidene bliksembanen bemerkte (Met. Zs. 10 [1893], 73-74).
Zie voor den strijd die nopens de oorzaak van het naglimmen is opgerezen:
Em. Touchet: Sur une photographie d'éclair montrant une incandescence de l'air, Compt. Rend. 140 (1905), 1031-1033, zie ook Bull. Soc. astronom. de France 1897, 263; 1899, 424; 1904, 141.
K.E.F. Schmidt: Leuchtdauer der Blitze, Elektrotechn. Zs. 26, 903 (1905), noot 4.
B. Walter: Ueber das Nachleuchten, enz.
K.E.F. Schmidt: Bemerkungen enz., Ann. der Physik, IV, 19 (1906), 215-217.
B. Walter: Einige weitere Bemerkungen über Blitze und photographische Blitzaufnahmen, Ann. der Physik, IV, 19 (1906), 1032-1044.

(3) Conduction of electricity through gases, 2^d ed. (Londen 1906), 515. J.J. Thomson bekwam een afgezonderde lichtgevende massa tusschen de elektroden. Wanneer de stroomsterkte toenam, wandelde deze massa naar de kathode toe, juist zooals Töpler vond het geval te zijn met de lichtgevende massa's in den bundellichtboog, en zooals het sinds lang bekend is voor de schijven der positieve lichtzuil.

[p. 551]

snoerbliksem⁽¹⁾. De duur van deze verschijnselen zal in 't algemeen niet groot zijn; want, is het elektrisch veld niet zeer sterk, dan behoudt de in het ontladingskanaal geionizeerde lucht haar geleidingsvermogen slechts korten tijd, te meer, daar de doorgang zelf van den stroom het geleidingsvermogen vernietigt door het wegvoeren der voorhanden gasionen. Slechts wanneer en zoolang het elektrisch veld sterk genoeg is, om de ionizatie van het gas te onderhouden, zal de ontlading langer duren. Dit verklaart hoe de kogelbliksems gewoonlijk zoo kortdurend zijn, en waarom minuten aanhoudende vuurbollen zoo buitengewoon zelden worden aangetroffen.

De door Töpler aangehaalde oorzaak der kogelbliksems is dus wel een vera causa; alleen de vraag naar haar gepastheid blijft nog, open. Om haar een gunstig antwoord te verzekeren, heeft Töpler op verschillende gelijkenissen gewezen, welke tusschen de lichtende massa's van den bundellichtboog en de kogelbliksems bestaan: de uitdoezeling van de randen der lichtvlek, haar vaak lngwerpige, eivormige of spitse gedaante, maar vooral de partikulariteiten der beweging der kogelbliksems.

Wanneer in den bundellichtboog de stroomsterkte wordt gewijzigd, begeeft de lichtgevende massa zich naar de een of de andere elektrode⁽²⁾; ook de kogelbliksems bewegen zich in vertikale richting tusschen de aarde en de wolken, of wanneer zij tusschen twee wolken ontstaan, gaan ze van de een naar de andere. Een verschuiving van het ontladingskanaal door luchtstroomingen verklaart de

(1) Om een beschrijving van een parelsnoerbliksem te geven zij een, door steller dezes op 30 Juni 1905 te Antwerpen waargenomen geval, aangehaald. Gedurende een kort, maar hevig onweder, sprong, rond 8 uur 's avonds, tusschen de wolken en de aarde, een gewone vonkbliksem over, op een afstand van het waarnemingsoord die wellicht een paar kilometers bedroeg. Bij zijn verdwijnen loste de bliksemschicht zich in een menigte roodachtig-witte balletjes op, die slechts na een (zeer kort) oogenblik verzwonden; ze schenen van ongelijke grootte te zijn. Zij bevonden zich op de door den bliksemschicht geteekende lijn. De bliksem waarvan kwestie was zeer glansrijk; doch het parelsnoer was veel minder lichtgevend. Het onweder was na een warmen, drukkenden dag ontstaan; de lucht was buitengewoon vochtig, zoodat de waterdamp in de binnenvertrekken op de door den regen afgekoelde ruiten overvloedig nedersloeg. Geen hagel is gedurende het onweer gevallen, maar regen bij stroomen.

(2) Vgl. noot (2) op bl. 551.

[p. 552]

horizontale beweging. Ook het toespringen van vele kogelbliksems naar geleiders, waaronder het menschelijk lichaam, en de daarbij veroorzaakte warmteverschijnselen⁽¹⁾ (brandstichting, verzenging, brandwonden, enz.); ofwel integendeel het vermijden van geleiders door kogelbliksems, loopen parallel met op den bundellichtboog waargenomen effekten. Eindelijk kunnen, op de mooiste en treffendste wijze, met den bundellichtboog, het binnendringen van kogelbliksems in woningen, hun gelijktijdig verschijnen in verschillende vertrekken, en hun schijnbaren doorgang door geleidende voorwerpen (passeeren van sleutelgaten, enz.), nagebootst worden⁽²⁾.

De verdeeling van een kogelbliksem in onderscheidene stukken is gemakkelijk te verklaren: splitst zich namelijk de ontladingsbaan in de nabijheid der aardoppervlakte in verschillende takken, dan zal de lichtmassa, wanneer zij de aarde nadert, zich in evenveel lichtbollen verdeelen⁽³⁾.

De verandering van kleur kan uit een wijziging der stroomintensiteit (of liever-dichtheid) voortspruiten⁽⁴⁾; aan verschillen in deze intensiteit kunnen de verschillende kleuren der kogelbliksems worden toegeschreven. Ook het gelijktijdig voorkomen van een vuurbol en van een glimlichthuid of lichtbundels op de omringende voorwerpen⁽⁵⁾, vindt onmiddellijk zijn verklaring in Töplers theorie.

Eindelijk stemt deze theorie goed met de waarneming overeen

(1) Alsook andere physiologische werkingen, als lamslaan, enz.

(2) Töpler: Ueber die Abhängigkeit enz., 628-630. Over den doorgang door spleten, sleutelgaten, enz., vgl. M. Töpler: Einfluss von Diaphragmen auf elektrische Dauerentladung durch Luft von Atmosphärendruck, Ann. d. Physik, IV, 6 (1901), 339-346.

(3) Zeer dikwijls schijnen ergens inslaande bliksems vertakt te zijn geweest. Ten anderen toonen de bliksemfoto's in bijna alle gevallen menigvuldige vertakkingen der bliksembaan op dezer gansche lengte.
Een merkwaardig geval van verdeeling van een kogelbliksem vindt men in S. 207-213, of in Planté's Phén. él., 228-236. Sauter rangschikt dit geval wel ten onrechte onder de parelsnoerbliksems; het einde van het verhaal duidt blijkbaar op een grooten kogelbliksem.

(4) Bij geringe stroomsterkte is volgens Töpler de lichtende massa blauwachtig, dan donker- of karmozijnrood, baksteenrood, geelrood, eindelijk bij groote stroomsterkte wit. (l, c., 626).

(5) S. 18, 60, 70, 114, 125, 161, 164; Gockel, l.c. 43-45; Met. Zs. 13 (1896) 189.

[p. 553]

voor wat betreft het einde van een kogelbliksem. Deze zal zonder geluid uitdooven, indien de toevoer van elektriciteit in de wolk eenvoudig ophoudt, of ook nog indien de in het ontladingskanaal voorhanden gasionen door den stroomdoorgang zijn weggevoerd en het elektrisch veld niet sterk genoeg is om de ionizatie te onderhouden. Maar het kan ook gebeuren, wanneer de bijna kontinue ontlading tusschen een relatief goed en een slecht geleidende elektrode plaats heeft, dat het ontladingskanaal (hetwelk zich, zooals reeds gezegd, verschuift), met een zijner uiteinden (of ook wel met beide) een gebied bereikt waaruit oogenblikkelijk een groote elektriciteitshoeveelheid in het kanaal kan vloeien: alsdan zal de ontlading den vorm van een gewonen bliksem hernemen, en de kogelbliksem eindigt met een donderslag⁽¹⁾. Is het ontladingskanaal nabij de plaats, waar de lichtende massa zich bevindt, vertakt, dan zal de eindbliksem de verschillende takken daarvan benuttigen, en de springende kogelbliksem zal evenveel gewone bliksemstralen schijnen uit te slingeren⁽²⁾.

Indien de aardoppervlakte de beter geleidende elektrode vormt, zal de kogelbliksem, tot aan zijn ontploffing, een rustig verloop hebben; is daarentegen de wolk de beste geleider, dan zal de vuurbol, dicht bij de aarde, sissen, kraken, onrustig schijnen, en geweldig vonken schijuit te spatten⁽³⁾.

In een mooi proef⁽⁴⁾ met de vertraagde ontlading van groote Leidsche batterijen, bootst Toepler deze verschijnselen in zekere mate na: de ontlading vangt met een initiaalvonk aan, welke door een bundellichtboog wordt opgevolgd. Deze kan men rustig laten uitdooven;

(1) Gevallen zooals S. 71, 72, 77, 87, 130, 135, 143, 158, 161, 170, 180, schijnen ongetwijfeld op een eindbliksem te wijzen. Een kogelbliksem waaruit bij zijn ontploffing één enkele bliksemstraal kwam, vindt men beschreven in Met. Zs. 13 (1896) 25. Reeds Du Moncel (l.c. 51) heeft de z. g ontploffing van vele kogelbliksems aan een dergelijke eindontlading toegeschreven, doch zonder dat hij zich daarvan een nauwkeurige voorstelling scheen te vormen. Integendeel vindt men in Planté dezelfde gedachte in veel klaardere bewoordingen uitgedrukt (Recherches, 193-194; Phén. el., 49-50); men zou haast wanen een bladzijde van Töpler te lezen.

(2) De theorie van Toepler verklaart ook hoe, zooals in S. 94, een kogelbliksem rustig verdween, op het oogenblik dat, op 100 m. afstand, een vonkbliksem insloeg.

(3) Hieromtrent zij naar de oorspronkelijke verhandeling, 632, verwezen.

(4) Töpler. l, c. 632-833.

[p. 554]

doch men kan hem ook, door wegblazen, met zijn uiteinden in gebieden brengen, waaruit een oogenblikkelijke elektriciteitstoevoer kan geschieden: de ontlading eindigt dan met een nieuwen vonk.

Doch deze proef zou gemakkelijk zoodanig gewijzigd kunnen worden, dat de laatste vonk op zijn beurt door een bundellichtboog werd voortgezet; en zoo bestaat er ook geen reden, waarom in de natuur de bliksem, die volgens Toepler aan een kogelbliksem een einde stelt, zelf weer geen vuurbol zou kunnen achterlaten. De bijna kontinue ontlading zou dan eenvoudig voortduren. Indien Töplers theorie waar is, zou men zich aan een dergelijk verschijnsel wel nu en dan mogen verwachten. En nu is het merkwaardig, dat juist zulk een voorval geboekt is geworden, waarin na de ontploffing van een vuurbol nog een vuurbol voorhanden was⁽¹⁾.

Töplers idee van den eindbliksem verklaart ook, hoe de kogelbliksems, bij hun ontploffing, dikwijls dezelfde uitwerkselen hebben als gewone bliksemstralen⁽²⁾. Maar daar waar de gemeene opvatting het hoofdgevaar ziet, is het in werkelijkheid niet gelegen; het is de kogelbliksem zelf niet, die het ergst te duchten is; hij is slechts een bizonder opvallend gedeelte van een uitgebreider verschijnsel, slechts een teeken van de aanwezigheid eener streng van geionizeerde lucht, door een elektrischen stroom doorloopen; en enkel als zoodanig moet hij gevreesd worden. De kogelbliksem is de zetel van een zeer geringe stroomsterkte⁽³⁾, doch hij verraadt het bestaan van een onzichtbaar kanaal, waarlangs onvoorziens een geweldige bliksemschicht⁽⁴⁾ zich een weg kan banen.

Het dient nu aangestipt, dat de theorie van Töpler sommige verschijnselen nog duister laat, of men zou hulphypothesen moeten invoeren, die, alhoewel niet onaannemelijk, toch min of meer willekeurig of niet voldoende gegrond zouden schijnen. Zoo zijn bijvoor-

(1) S. 90. Zie ook S. 72.

(2) S. 73, 78.

(3) Enkele ampères. Vgl. Toepler, l.c. 634-635.

(4) Stroomsterkte van de orde van den myriampère. Vgl. J. Pockels: Ein Versuch, die bei Blitzschlägen erreichte maximale Stromstärke zu schätzen. Met. Zs. 15 (1898), 41; Zur Bestimmung der Maximalstromstärke von Blitzen, ibid.; 18 (1901), 40.

[p. 555]

beeld: het uitsluitend voorkomen van kogelbliksems in zekere, wel is waar zeer zeldzame, onweders zonder vonkbliksems⁽¹⁾; het verschijnen van kogelbliksems bij volstrekt klaren hemel en zonder spoor van initiaalvonk; enz.

Men zal desondanks niet ontkennen, dat voornoemde theorie een zeer groot aantal, en de gewichtigste, der kogelbliksemverschijnselen uitlegt, ze samenbindt als noodzakelijke gevolgen van eenzelfde oorzaak, en wel van een oorzaak die natuurlijk schijnt: de bijna kontinue elektrische ontlading, toe te schrijven aan de gesteldheid zelve der lucht en der wolkelektroden. De verklaring is ongekunsteld, en eensdeels steunt zij zich op proefnemingen nopens den elektriciteitsdoorgang in dampkringslucht, anderdeels is zij in harmonie met zeker waargenomen natuurverschijnselen, als b.v. het werkelijke navloeien van elektriciteit in vonkbliksembanen. Ze komt tegen geen enkel bekend feit in opstand. Zij is wellicht nog onvolledig; maar valsch schijnt ze niet te wezen. Deze theorie is voorzeker de beste, die tot nog toe werd voorgeslagen, en ze zal voor alle toekomstige waarnemers een nuttige leidsvrouw zijn.

Indien we thans een terugblik werpen op den weg, waarlangs de kwestie der kogelbliksems tot haar huidigen stand is gebracht, dan worden we eens te meer getroffen door een algemeene waarheid, welke geen beoefenaar der wetenschappen ooit zou mogen uit het oog verliezen. Het kogelbliksemvraagstuk werd gesteld in een tijd, dat noch het waarnemingsmateriaal, noch de laboratoriumarbeid toereikend waren, om het op te lossen. De eerste onderzoekers, - en ongelukkig hebben die heden nog navolgers, - zochten links en rechts, zij kwamen aandragen met de zonderlingste veronderstellingen, alsof het een raadselprijskamp gold, en zonder dat al dat pogen het vraagstuk één stap nader tot zijn oplossing vermocht te brengen. Geen hoofdgedachte, welke de talrijke hypothesen doortrekt; geen kern, waarrond zich de theorieën scharen. Het is slechts tengevolge van den arbeid van Planté dat een krachtigen stoot tot proefondervindelijke studie was gegeven, en sedertdien heeft alle ernstige navorsching van het onderwerp, op het gebied der elektrische ontlading plaatsgehad.

(1) S. 149.

[p. 556]

Maar eerst nadat het onderzoek der ontlading in gassen zich alzijdig had ontwikkeld, bestond er kans op welslagen, en het is ook maar dan, dat de leiddraad ontdekt kon worden, die tot de volledige oplossing van het problema zou voeren. Deze leiddraad is nu, we mogen het met alle vertrouwen gelooven, gevonden; het doel is zeer zeker nog niet bereikt, maar geen twijfel dat we er, langs den thans gevolgden weg, toe komen zullen. En de tegenwoordige stand der natuurkunde was vereischt, om dien weg te vinden.

En zoo is het altijd geweest, en zal het immer blijven: wanneer de waarneming ons voor een onbekend verschijnsel stelt, baten geen voorbarige verklaringen, geen haastige veralgemeeningen. Zijn onwetendheid belijden, met geduld voortzoeken en werken, en wachten totdat uit den vooruitgang der wetenschappen, het licht, dat toch onfeilbaar komt, hem tegenstraalt, is voor den natuuronderzoeker eerlijkheid en plicht.

C. De Jans.