482 XXV. Jahrg. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1910. Nr. 38. 



und 1.5 fi Durchmesser, die sich in der Nähe der 

 vSonnenoberfläche befinden, die Abstoßung durch den 

 Lichtdruck der Anziehung durch die Schwerkraft 

 gerade gleich ist, und daß für noch kleinere Partikel 

 der Strahlungsdruck die Anziehung übertrifft. Eine 

 von Schwarzschild (1901) an den Folgerungen von 

 Arrhenius vorgenommene Revision ergab, daß diese 

 Rechnung nur dann richtig ist, wenn der Tropfen 

 alle auf ihn fallenden Strahlen vollkommen reflektiert, 

 und dies findet wegen der Beugung des Lichtes nur so 

 lange statt, als das Verhältnis des Strahlungsdruckes 

 zur Massenanziehung einem Maximum zustrebt oder der 

 Durchmesser der kugelförmigen Partikel ungefähr das 

 0.3 fache der Wellenlänge der einfallenden Strahlung 

 beträgt. Bei diesem Wert wird das Verhältnis gleich 

 eins, d. h. Anziehung und Abstoßung halten sich 

 wieder das Gleichgewicht. Wird der Tropfen noch 

 kleiner, so überwiegt wieder die Schwere. Tropfen, 

 deren Größe zwischen 0.07 und 1.5 (i Durchmesser 

 liegt, werden also abgestoßen. Ist der Durch- 

 messer des Tropfens genau gleich der Wellenlänge 

 der Strahlung, so übt der Strahlungsdruck seine 

 größte Wirkung aus und übertrifft dann die Schwere 

 rund 18 mal; da aber das Sonnenlicht nicht homogen 

 ist, wird diese Wirkung etwas vermindert und 

 ist etwa gleich dem Zehnfachen der Schwere bei 

 Tropfen von ungefähr 0.16 fi Durchmesser. Zu be- 

 achten ist, daß alle diese Berechnungen nur für 

 total reflektierende Tropfen vom spezifischen Gewicht 

 des Wassers gelten, und daß in der Nähe der Sonnen- 

 oberfläche die Intensität der Strahlung 46 520 mal 

 größer als an der Erde ist, während die Schwere auf 

 der Sonne nur 27.5 mal die an der Erde übertrifft. 



Für die Erklärung der Kometenschweife, die nach 

 ihrem spektroskopischen Verhalten teilweise aus fluo- 

 reszierenden gasförmigen Bestandteilen bestehen, wurde 

 das Lichtdruckgesetz bisher nicht als gültig angesehen, 

 da die Gasmoleküle viel zu klein seien, um durch den 

 Lichtdruck abgestoßen zu werden. So ist z. B. der 

 Durchmesser des Luftmoleküls nur 0.0003 ft. Ganz 

 neuerdings behandelte auch Debye das Problem des 

 Lichtdruckes auf Kugeln von beliebigem Material 

 (Ann. der Physik (4) 3U, S. 57 — 136, 1909) und 

 kam zu ganz ähnlichen Ergebnissen wie Schwarz- 

 schild. Er berechnete den Druck auf ein sche- 

 matisches Molekül , das in derselben Weise den 

 Sonnenstrahlen ausgesetzt ist wie ein Gasmolekül 

 im Kometenschweif, und seine Berechnungen lassen 

 kaum noch einen Zweifel an der Richtigkeit der 

 Kepler sehen Idee des Lichtdruckes als eine der 

 wesentlichsten Ursachen der Kometenschweifbildung 

 übrig. Lebedew hat nun auch den Lichtdruck 

 auf Gase experimentell festgestellt und gemessen 

 (Rdsch. XXV, 408). Die Messungen ergaben, daß die 

 Kraft des Lichtdruckes auch für Gase direkt 

 proportional zu der Menge der auffallenden 

 Energie und zu den Ab Sorptionskoeffizienten 

 der Gasmasse ist, und stimmen innerhalb der zulässi- 

 gen Beobachtung«:- und Berechnungsfehler genügend 

 gut mit den nach der Fi tzgeraldschen Gleichung 



uE 

 p = — — — wo p die Repulsivkraft der parallel auf- 

 treffenden Strahlen , a den Absorptionskoeffizienten 

 der in der Sekunde einfallenden Energie E und V die 

 Lichtgeschwindigkeit bezeichnet — berechneten Werten 

 überein 1 ). 



Für seine Versuche benutzte Lebedew Gasgemische 

 von Methan, Propan, Buten, Äthylen, Acetylen und 

 Kohlensäure mit Wasserstoff unter Atmosphärendruck, 

 und wenn die gemessenen Werte auch nicht direkt 

 auf die außerordentlich dünn verteilten Gase in den 

 Kometenschweifen angewandt werden dürfen, so geben 

 sie doch jedenfalls eine gute Basis für die weitere Ent- 

 wickelung der physikalischen Theorie der Kometen- 

 schweife, wie sie vor nahe 300 Jahren von Kepler 

 angeregt wurde. 



Bisher bestätigen alle Kometenbeobachtungen die 

 Schlüsse, zu welchen die Lehre vom Strahlungsdruck 

 führt. Die Kometen zeigen ein schwaches kontinuier- 

 liches Spektrum, in dem auch die Fr au nhof ersehen 

 Linien auftreten, so daß wir es im Kometenlicht teil- 

 weise mit einer Masse getrennter, kleiner, fester Parti- 

 keln zu tun haben, die das Sonnenlicht reflektieren und 

 unter dem Einfluß äußerer Kräfte über immer größere 

 Strecken der Bahn verstreut werden; auch daß ein 

 Teil des Kometenlichtes polarisiert ist, spricht für die 

 kleinen Partikel. Teilweise ist das Kometenlicht aber 

 auch Eigenlicht, denn über das kontinuierliche Spektrum 

 lagert sich ein Emissionsspektrum, das in der Regel 

 aus drei hellen Banden im Gelb, Grün und Blau be- 

 steht und vom Kohlenstoff bzw. Kohlenwasserstoffen 

 oder Kohlenoxyd herrührt. Häufig treten auch noch 

 die Banden des Cyans auf. Diese leuchtenden Banden 

 entstehen wahrscheinlich durch elektrische Entladungen, 

 da sie auch bei Kometen beobachtet wurden, deren 

 Abstand von der Sonne zu groß war, als daß sie durch 

 hohe Temperatur selbstleuchtend sein konnten. Das Ver- 

 hältnis der Helligkeit zwischen dem kontinuierlichen 

 und dem Emissionsspektrum unterliegt bei den ver- 

 schiedenen Kometen recht bedeutenden Unterschieden, 

 und auch bei demselben Kometen scheinen große 

 Schwankungen vorkommen zu können. 



Kommen die Kometen der Sonne näher, so fangen 

 auch weniger flüchtige Körper an in dem Kern zu 

 verdampfen und mit ihren Gasen zu leuchten, nament- 

 lich Natrium uud Eisen, und auch Linien und Banden 

 unbekannten Ursprungs hat man gefunden. Durch die 

 Repulsivkraft werden diese Gase von dem Kern fort- 

 getrieben und erzeugen den Schweif, der also keine von 

 dem Kometenkopf mitgeschleppte Materie ist, sondern 

 sich aus den fortwährend neu entstehenden Ver- 

 dampfungsprodukten bildet. Nur so läßt sich die 

 außerordentlich kleine Dichtigkeit und die ungeheure 

 Beweglichkeit der Schweife verstehen, da sie außer der 



') Eine elementare Ableitung dieser Gleichung ist 

 enthalten in Chwolson, Lehrbuch der Physik, Bd. II, 

 S. 235. Ebenda steht auch eine Beschreibung des Lebedew- 

 schen Apparates vou 1900. Bezüglich des Apparates zur 

 Messung des Lichtdruckes auf Gase muß hier auf das 

 Original und das Referat (S. 408) verwiesen werden. 



