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Naturwissenschaftliche Wochensclirift. 



Nr. 24. 



Auch Nichols nimmt selbstverstndlich an, dass das Licht 

 des Himmels reflektiertes Licht sei. Aber dieses reflek- 

 tierte Licht ist nicht blau, sondern weiss, ist gerade so 

 zusammengesetzt wie das ursprngliche auallende Sonnen- 

 licht. Dank dieser Annahme ist er nicht gentigt, Hypo- 

 thesen aufzustellen ber Natur, Grsse, Absorptionsfhig- 

 keit usw. usw. der reflektierenden Substanzen. Ob es 

 Wasserkgelchen oder Wasserblschen seien, ob es Wasser 

 oder Staubteilchen seien, das ist gleichgiltig. Erforder- 

 lich ist nur, dass sich in der Atmosphre berhaupt Par- 

 tikeln vorfinden, welche das Licht zurckzuwei-fen ver- 

 mgen. Wie kommt es nun, dass uns dieses weisse 

 Licht doch den Eindruck von Blau macht? 



Im Anfang dieses Jahrhunderts hat der englische 

 Arzt Thomas Young die Hypothese aufgestellt, dass in 

 der Netzhaut unsers Auges drei verschiedene Arten von 

 Nervenfasern ausmnden, von denen die ersten haupt- 

 schlich fi- die roten, die zweiten hauptschlich fr die 

 grnen, und die dritten hauptschlich fr die violetten 

 Strahlen empfindlich seien. Jedes Licht wird im All- 

 gemeinen alle drei Arten von Nervenfasern erregen, aber 

 jede von ihnen in verschiedenem Grade, und die Farbe, 

 die wir der Lichtquelle zuschreiben, wird von der resul- 

 tierenden der drei verschiedenen Empfindungen abhngen. 

 Werden alle Fasern gleiehmssig erregt, so erhalten wir 

 die Empfindung von weiss. 



Die Strke der Empfindung, oder die Grsse der 

 subjektiven HelUgkeit wird natrlich abhngen von der 

 Strke der Erregung und diese hinwiederum wird eine 

 Funktion sein von der objektiven Helligkeit oder der 

 Intensitt der Lichtquelle. Das nchstliegende wre, die 

 Strke der Empfindung der Intensitt der Lichtquelle 

 proportional zu setzen. Dem ist aber nicht so, d. h. 

 wenn wir eine Lichtquelle vor uns haben, und wir ver- 

 doppeln oder vei'dreifachen ihre Intensitt, so wird die 

 ursprngliche subjektive Helligkeit nicht ebenfalls ver- 

 doppelt resp. verdreifacht. Der Zusammenhang zwischen 

 den beiden Grssen ist vielmehr ein verwickelterer, und 

 wird innerhalb gewisser Grenzen in erster Annherung 

 dui'ch das sog. Fechner'sche psychophysische Gesetz dar- 

 gestellt. Bezeichnet dH einen Zuwachs der obi'ektiven 

 Helligkeit, d. h. der Intensitt H der Lichtquelle, dE 

 den entsprechenden Zuwachs der subjektiven Helligkeit, 

 und A eine Konstante, so findet das erwhnte Fech- 

 ner'sche Gesetz seinen Ausdruck durch die Gleichung 

 d E = A d H/H. In Worten ausgedrckt : der Unter- 

 schied der Empfindungsstrke ist proportional dem rela- 

 tiven Helligkeitsunterschiede. H. v. Helmholtz hat nun 

 aber nachgewiesen, dass das Fechner'sche Gesetz in 

 dieser einfachsten Gestalt den Thatsachen nicht genau 

 entspricht, und hat ferner nachgewiesen und das 

 namentlich ist fr uns von Bedeutung , dass die 

 Empfindungskui've fr verschiedenartiges Licht einen ver- 

 .schiedenen Verlauf annimmt. Unter der Empfindungs- 

 kurve haben wir dabei diejenige Kurve zu verstehen, 

 welche uns den Zusammenhang zwischen der objektiven 

 HeOigkeit (als Abszisse gedacht) und der Empfindungs- 

 strke (als Ordinate) darstellt. ^j 

 In der nebenstehenden Figur 

 sind zwei solcher Kurven wieder- 

 gegeben (S. Helmholtz, Handb. 

 der physiolog. Optik, S. 318), 

 von denen die mit g bezeich- 

 nete einer gelben, die mit b 

 bezeichnete einer blauen Lichtquelle entspricht. Bei der 

 Intensitt ay sind die subjektiven 1 1 ((Uigkeiten gleich 

 gross. Bei kleineren Intensitten (ay?) dagegen berwiegt 



die Empfindung des blauen, bei grossem ad die des 

 gelben Lichtes. Ferner nimmt bei sehr geringer Inten- 

 sitt die Empfindungsstrke fr blaues Licht rascher zu 

 als fr gelbes, whrend bei grosser Intensitt das Um- 

 gekehrte eintritt. Analoge Verhltnisse finden sich fr 

 die brigen Farben vor. Im Allgemeinen werden die 

 strker brechbaren Faiben bei kleineren Intensitten 

 empfunden als die schwcher brechbaren, wodui'ch auch 

 die Erscheinung erklrt wird, dass, wenn man eine blaue 

 und eine rote Flche vor sich hat, bei schwacher Be- 

 leuchtung die blaue, bei starker dagegen die rote Flche 

 heller erscheint. 



Nichols kehrte nun diesen Satz um und sagte, ganz 

 schwaches weisses Licht wird uns blau erscheinen, und 

 wird erst bei grsserer Intensitt, bei einer solchen In- 

 tensitt, bei welcher auch die brigen Farben empfunden 

 werden, den Eindruck von weissem Lichte machen, und 

 darin ist der Grund zu suchen, weshalb uns der klare 

 Himmel blau erscheint. Die Reinheit der Luft wird 

 oflenbar bedingt sein dui-ch die Menge der fremden, in 

 ihr schwebenden Partikeln. Je kleiner diese Menge ist, 

 um so reiner wird die Luft sein, um so weniger Licht 

 wird diifus reflektiert werden, und um so mehr wird 

 daher in diesem reflektierten Lichte der Eindruck des 

 Blauen berwiegen. Ist hingegen die Menge der leflek- 

 tierenden Teilchen gross, so werden zum Blauen noch 

 die brigen Farben hinzutreten, da die Intensitt des 

 Lichtes wchst, und die Farbe des Himmels wird mehr 

 und mehr ins Weisse resp. Graue bergehen. Die frher 

 erwhnte Erscheinung, dass der Himmel in den Alpen 

 gewhnlich ein gesttigteres Blau zeigt, als in der Ebene, 

 erklrt sich jetzt einfach dadurch, dass ein auf einem 

 hohen Standpunkte befindlicher Beobachter weniger reflek- 

 tierende Teilchen ber sich hat, als ein in der Ebene 

 aufgestellter. 



Tyndall glaubte diu-ch einen Versuch nachgewiesen 

 zu haben, dass Nebelkgelchen bei einer gewissen Klein- 

 heit nur blaues Licht zurckzuwerfen vermgen. Er 

 brachte in eine Rhre Eutylnitrit und Ciilorwasserstofi'- 

 siu'e, und Hess in axialer Richtung die Strahlen einei' 

 elektrischen Lampe durch die Rhre gehen. In der 

 Rhre entwickelten sich Dmpfe, die sich aber rasch 

 zersetzten und kondensierten. In dem Augenblicke, in 

 welchem die Kondensation begann, die WoLkenbildung 

 eintrat, sah man die Rhre im prachtvollsten Blau auf- 

 leuchten, das allmhlich mit fortschreitender Kondensa- 

 tion wieder vei-schwand. Tyndall erklrt dies dadurch, 

 dass die Wolkenteilchen, so lange sie sehr klein sind, 

 nur blaue Lichtstiahlen zurckwerfen, durch allmhliches 

 Grsserwerden hingegen in den Stand gesetzt werden, 

 auch andere Lichtstrahlen zu reflektieren. Y& leuchtet 

 aber ein, dass der- Versuch auch mit Hilfe der Nichols- 

 schen Hypothese seine Erklrung findet. Solange die 

 Wolkenteiichen sehr klein sind, werden sie berhaupt 

 nur wenig Licht reflektieren knnen, und diese geringe 

 Menge Licht wh-d nur eben stark genug sein, um in 

 unsern Auge die Empfindung von Blau hervorzurufen. 

 Wachsen die Teilchen, so wchst auch die Menge des 

 reflektierten Lichtes, und wir werden nach mid nach 

 auch die brigen Farben empfinden , und aus ilu'er 

 Mischung schhesslich den Eindruck \on Weiss erhalten. 



Gegen die Theorie von Nichols lassen sich nun 

 allerdings verschiedene Einwnde eilieben. Einer der 

 zunchst liegenden wird wohl der folgende sein. Ist 

 diese Theorie richtig, so ist zu erwarten, dass jedes Licht 

 bei hinreiciiend verminderter Intensitt schliesslich blau 

 erscheinen wird. Allein es wii'd Niemand besti'eiten 



