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Atmospharische Elektrizitat Atmospharische Optik 



konnten sehr wo hi imstande sein iinsorc 

 Bilanz mcrklk-h zu verschieben. 



Nach dem Gesagten wird man das 

 Problem des Elektrizitatshaus halts der Erde 

 nnd der unteren Atmosphare zurzeit noch 

 als ungelost bezeichnen intissen. Ein Fort- 

 schritt 1st hier vor allem von einer Erweiterung 

 und Yermehnmg des BeobachtungsmateriaJs 

 zu erwarten. 



Literatur. F. EJCHPI; ]]'>>. /:-,. 93, S. . 



/</.- ..'XT, 1886. a. if caiict, E/ii'/f j,i 



rli'iii'i* I'li'i'ti'i'ini ill I'atmosphere, /'<<//* 1898. 

 A. Clnun-i'iin. l,ilr<lin-t'i<>,, ///W/v'.//>r <! liihlln- 

 jiH' i'i I'l'ti/ili i/i I'electridte atmospheriqu.e, 

 ix 1902. J. Elster mill H. (icitcl, Jahres- 

 berir/it <l/'x /ii'r~"i/lir/i<-n (li/iiiiinniiiiiif< :" Wnlji'ii- 

 I'iilii'l IS97. - - H. (lei'tlicn, I>n- Elrkl i-i~itiitx- 

 /imifs/ialt drr ErJi' inn! der unteren >>///>//// 

 </<T Atiii<>xi>li<'ir<\ I'll u*. ZS. (i, X. 64? /'* 666, 

 190~i. - - Iterselbe, l>i<- atmospharische Elektri- 

 zitfit in \VinL-fl iix'nnix Jfn n<lhn<-li der 7V///X/7 1 , 

 /. J ////., 4, ,v. 681 I'i" 729, 1:111',. - H. Maclie 

 mid E. v. Sclnveidler, Die atmospharische 

 Elektrizitiit (!<<iiiiiiilini<i, D'n- Wissenschaft), 

 Braumclnrriii I'.nw. - - A. Gockcl, Die Lttft- 



H. Gcrclieti. 



Atmospharische Optik. 



1. Scheinbare Gestalt des Himmelsgewolbes. 



2. Strahlenbrechung: a) Abnorraale Strahlen- 

 brechung. b) Luftspiegelung. c) Scintillation. 



3. Erscheinungen, die durch Eiskristalle und 

 Wassertropfen erzeugt werden: a) Haloerschei- 

 nungen. b) Kranze. c) Regenbogen. 4. Er- 

 scheinungen, die durch sehr kleine Partikel in 

 der Atmosphare erzeugt werden: a) Blaue 

 Himmelsfarbe. b) Polarisation des Himmels- 

 lichtes. c) Lichtschwachung in der Atmosphare. 

 d) Tageslicht, e) Dammerungserscheinungen. 



Zu den Erscheinungen der atmospha- 

 rische:! Optik rechnet man im allgemeinen 

 allc jene Licht- und Farbeneffekte, die von 

 auBerirdischen Lichtquellen (Sonne, Mond, 

 Sterne) erzeugt werden, wenn die Licht- 

 strahlen die Atmosphare der Erde passieren. 

 Diese beeinfhiBt die Lichtstrahlen in ver- 

 schiedener Weise: einmal als ein Medium 

 von ortlich ungleicher Dichte, im Sinne eines 

 Kontinuums, clann als Trager der zeitweise 

 vorhandenen Kondensationsprodukte des 

 Wassers (Wassertropfen und Eiskristalle), 

 schlieBlich als Trager der stets in groBerer 

 oder geringerer Menge vorhandenen sehr 

 kleinen Partikelchen fester Substanz (Staub); 

 in dieser Beziehung kommen auch die 

 Luftmolekule selbst in Betracht Diese Ein- 

 teilung riihrt von C 1 a u s i u s und P e r n t e r 

 her; wir folgen ihr hier und entnehmen 

 die ganze Darstellung im wesentlichen der 

 Meteorologischen Optik von Pernter- 

 E x n e r (Wien 1910). 



i. Scheinbare Gestalt des Himmels- 

 gewolbes. Der Himmel erscheint dem 

 naiven Beobachter nicht als Halbkugel, 

 sondern als ein gedrlicktes Gewb'lbe. Die 

 Entfernung vom Beobachtungsort auf der 

 Erdoberflache zum Zenith scheint kleinei 

 als die zum Horizont. Es ist dies keine 

 optische Tauschimg, denn der Himmel ist 

 nicht etwa tatsachlich eine Halbkugel. 

 Helmholtz schreibt dariiber: ,,Es ist 

 kein entscheidender Grund da, warum der 

 Sternenhimmel nur als eine regelma'Bige 

 Kugelflache erscheinen sollte. Er zeigt un- 

 endlich entfernte Objekte; daraus folgt nur, 

 daB er als irgendwelche Flache von unbe- 

 stimmter Form erscheinen kann, wenn 

 irgendwelche andere Motive ihm eine solche 

 zuweisen." Ein solches Motiv scheint nun 

 tatsachlich im Subjekt des Beobachters 

 vorhanden zu sein. Er sieht bei auf- 

 rechter Kopfhaltung die gleichen Gegen- 

 stiinde, wenn sie im Horizont stehen. 

 groBer, als wenn er zu ihnen bei gleicher 

 normaler Kopfhaltung aufblicken muB, 

 d. h. den Blick stirnwarts richtet. Infolge- 

 dessen erscheint die Himmelsflache als ein 

 gedriicktes Gewolbe, sie ist am einfachsten 

 als Kugelkalotte zu bezeichnen. 



Man iiberzetigt sich hiervon leicht, wenn 

 man versucht, durch Schatzung den Bogen 

 vom Horizont zum Zenith in zwei gleiche 

 Teile zu teilen; dann verlegt man namlich 

 nach iibereinstimmenden Beobachtungen ver- 

 schiedener Autoren den Halbierungspunkt 

 in eineHohe von 22 bis 23 iiber den Horizont, 

 schatzt also den Bogen vom Horizont bis 

 22 ebensogroB, wie den Bogen von 22 bis 

 zum Zenith. Erschiene das Himmelsgewolbe 

 als Halbkugel, so miiBte der Halbierungs- 

 punkt bei 45 Hohe iiber dem Horizont ge- 

 sehen werden. 



Erfahrungsgema'B ist nebenbei der Himmel 

 um so gedriickter, je heller er ist, also bei 

 Tag gedriickter als bei Nacht, so daB der 

 Wert von 22 nicht ganz konstant ist. 



Man hat aus Beobachtungen den Zu- 

 sammenhang jener scheinbaren Winkelhohc 

 von Orten am Himmel mit deren wahrer 

 Winkelhohe ermittelt (Reimann,Pern- 

 t e r). In der Figur 1 sind die Re- 

 sultate dargestellt. Der flache Kreisbogen 

 bedeutet das Himmelsgewolbe, der Halb- 

 kreis dient zur Zahhmg der wahren Winkel- 

 liiihen iiber dem Horizont. Auf der linken 

 Seite der Figur ist der flache Bogen in o 

 gleiche Teile geteilt. Die korrespondierenden 

 wahren Winkelhohen am Halbkreis zeigen 

 das Anwachsen dieser Stiicke gegen den 

 Zenith. Rechts in der Figur ist zum Unter- 

 schied der Viertelkreisbogen in 5 gleiche 

 Teile geteilt; die Stiicke des flachen Kreises 

 sind in der Nahe des Horizonts groB und 

 nehmen gegen den Zenith ab, d. h. man ?ieht 



