410 XIX. Jahrg. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1904. Nr. 32. 



James Barnes: Über die Analyse heller Spektral- 

 linien. (Philosophical Magazine 1904, ser. 6, vol. VII, 

 p. 485—503.) 



Die Änderungen der Wellenlängen und der Hellig- 

 keitsverteilung, welche die Spektrallinien der Metall- 

 dämpfe und Gase unter verschiedenen äußeren Be- 

 dingungen zeigen, sind zumeist mit Rowlandschen 

 Gittern beobachtet und gemessen worden. Später haben 

 Michelson, Fabry und Perrot, sowie L u m m e r 

 (Rdsch. 1901, XVI, 589) sich der Interferenzmethode be- 

 dient, welche viel leichter zu beobachtende Beeinflussun- 

 gen in den Interferenzstreifen der Strahlen verschiedener 

 Wellenlängen zur Verfügung stellt. Es wurden mittels 

 dieser Methode Auflösungen von Spektrallinien (z. B. die 

 der grünen Quecksilberlinie in sechs und mehr feine 

 Linien, Rdsch. 1902, XVII, 519) erhalten, von denen 

 früher nichts derartiges bekannt war, und welche den 

 Einfluß der äußeren Umstände leichter zu verfolgen ge- 

 statteten als die unzerlegten. Leider zeigten jedoch die 

 Ergebnisse der einzelnen Forscher keine befriedigende 

 Übereinstimmung, so daß Herr Barnes auf Vorschlag 

 des Herrn Arnes im physikalischen Institut der Johns 

 Hopkins University eine systematische Prüfung der Inter- 

 ferenzmethode unternahm , die zur Erlangung zuver- 

 lässigerer Resultate über die Konstitution der Linien 

 und über die Änderungen der Bestandteile unter ver- 

 schiedenen Bedingungen führen sollte. 



Die nach vorheriger Benutzung der Interferometer 

 von Michelson und von Fabry und Perrot gewählte 

 eigene Methode kommt der während des Verlaufes der 

 Untersuchung dem Verf. bekannt gewordenen Lummer- 

 schen sehr nahe und wird in ihrem Prinzip näher be- 

 schrieben. Sie besteht wesentlich darin , daß das zu 

 untersuchende Lichtbündel zwischen zwei versilberten 

 Glasplatten, die in beliebig veränderlichem Abstände 

 einander gegenübergestellt werden können, eine Reihe 

 von Reflexionen erleidet, welche im Teleskop sichtbare 

 oder photographisch fixierbare Interferenzstreifen er- 

 zeugen, deren Abstände und Intensitäten die Lichtquelle, 

 also auch eine bestimmte helle Spektrallinie zu ana- 

 lysieren gestatten. Wesentlich war bei dem Apparat die 

 solide, gegen Erschütterungen gesicherte Aufstellung der 

 beiden Platten; zudem wurden die Beobachtungen meist 

 des Nachts ausgeführt, und selbst bei langen Expositionen 

 ersah man an der Schärfe der photographischen Bilder, 

 daß Störungen hier fern geblieben. (L um m e r ver- 

 wendet bekanntlich statt zweier sich gegenüberstehender 

 Glasplatten eine einzelne, sorgfältig planparallel aus- 

 gesuchte Glasplatte, in deren Innern die wiederholten 

 Reflexionen die Interferenzbilder hervorbringen.) Die 

 Lichtquelle wurde in einem Steinh ei Ischen Spektroskop 

 mit zwei Flintglasprismen zerlegt und aus dem Spektrum 

 ein schmales Lichtbündel von bekannter Wellenlänge 

 zum Interferometer zugelassen. 



Eine ganze Reihe von Lichtquellen kamen zur Ver- 

 wenduug: Metalldämpfe in Vakuumröhren, welche durch 

 die Entladung einer großen Induktionsrolle leuchtend 

 gemacht worden, Metalldämpfe in einer Bunsenflamrae 

 und im elektrischen Flammenbogen und endlich elek- 

 trische Funken zwischen Metallelektroden. Die letzt- 

 genannte Lichtquelle gab keine befriedigenden Resultate, 

 während am besten geeignet zum Studium der Ände- 

 rungen der Komponenten durch äußere Einflüsse das 

 helle Licht des Quecksilberdampfes in der Geisslerschen 

 Röhre und im Lichtbogen war. Bei der Zerlegung der 

 Spektrallinien in mehrere Komponenten wurde die inten- 

 sivste als Vergleichsmaß gewählt und die Lage der 

 übrigen sowie deren Intensität mit dieser verglichen. 



In einer Geisslerröhre, deren Kapillare 0,5 mm und 

 deren Druck 1,5 mm betrug, zeigte die helle, grüne Linie 

 des Quecksilbers von der Wellenlänge 5461 eine Zu- 

 sammensetzung aus 6 Komponenten, von denen 3 kürzere 

 und 2 längere Wellenlängen besaßen als die Standard- 

 komponente. Die violette Linie 4358 war eine dreifache 



und gab an jeder Seite der Hauptlinie eine Komponente. 

 Die gelbe Linie zeigte zahlreiche Komponenten, die aber 

 zu schwach waren, um gemessen werden zu können. 



Wurde eine geringe Menge Luft in die Röhre ein- 

 gelassen, bis der Druck auf 5 mm gestiegen, so ver- 

 schwanden die Komponenten von geringer Intensität 

 vollständig, während die Fransen der helleren Kompo- 

 nenten breiter und am Rande unschärfer wurden; hier- 

 durch war angedeutet, daß die Atomschwingungen nicht 

 so gleichförmig und einfach sind wie vorher. Dieselbe 

 Wirkung wurde bei älteren Röhren ohne Druckänderung 

 beobachtet; zweifellos weil der Quecksilberdampf durch 

 Gase, die sich aus dem Glase entwickelten, verunreinigt 

 war. Hatten die Geisslerröhren Kapillaren von über 

 2mm Durchmesser, so war das Licht, das durch eine 

 gewöhnliche Entladung erhalten wurde, nicht stark ge- 

 nug, um die feineren Komponenten zu zeigen, die sicht- 

 baren hatten scharfe Ränder, so daß die Atomschwingungen 

 in diesen Röhren dieselben waren wie in den engereu 

 Röhren. Erwärmte man die Kapillare, ohne den Druck 

 zu steigern, so erschienen mehrere von den früher un- 

 sichtbar gewesenen schwachen Komponenten. Wurde eine 

 Kapazität dem Entladungskreise parallel eingeschaltet, 

 so wurden die Fransen breiter und die feineren Kompo- 

 nenten verschwanden. Die Wirkung schien in jeder Be- 

 ziehung analog der des gesteigerten Druckes zu sein. 



Im Bogenlicht gab Quecksilber bei 5 mm Druck 

 ähnliche Resultate. Untersucht wurden ferner: Cadmium, 

 dessen rote Linie 6439 zwei Komponenten, die grüne Linie 

 5086 vier und die blaue Linie 4800 drei Komponenten gab; 

 Thallium, dessen grüne Linie 5439 drei Komponenten gab, 

 und Wasserstoff, dessen rote Linie in drei Komponenten 

 zerfiel, während die grüne so kompliziert war und so viel 

 Komponenten gab, daß die Beobachtung sehr erschwert 

 wurde. Die Änderungen der Komponenten infolge von 

 Änderungen des Druckes, der Weite der Kapillaren, der 

 Einschaltung von Kapazität sind zum Teil auch mit 

 diesen Lichtquellen untersucht worden und waren im 

 allgemeinen dieselben wie beim Quecksilber. 



Trotz seiner langen, mühevollen Untersuchungen er- 

 klärt Verf. zu seinem Bedauern nicht imstande zu sein, 

 einen detaillierteren Bericht „über die Änderungen zu 

 geben, welche an diesen Strahlenkomponenten oder 

 Satelliten, wie sie genannt wurden, auftreten. Die 

 Änderungen erscheinen so plötzlich bei dem kleinsten 

 Wechsel der umgebenden Umstände und zuweilen selbst, 

 wenn keine dem Beobachter sichtbaren Änderungen 

 eingeführt worden , daß nur qualitative Resultate sehr 

 allgemeiner Natur angegeben werden können." 



Während die Änderungen der Wellenlängen und der 

 Intensitäten der Strahlen infolge von Änderungen des 

 Druckes, der elektrischen Verhältnisse der Entladung, 

 der chemischen Beschaffenheit der die leuchtende Sub- 

 stanz umgebenden Dielektrika aussichtsvoll mittels des 

 Gitterspektroskops untersucht werden und bei den weit 

 von einander getrennten Linien Messungen gestatten, sind 

 diese Änderungen bei den Strahlen von geringeren 

 Differenzen der Wellenlängen auf neue Methoden an- 

 gewiesen. „Hier hat Lummer einen wichtigen Schritt 

 vorwärts getan, und seine Abbildungen zeigen sehr 

 vorzüglich die komplizierte Struktur dieser Strahlungen. 

 Die oben vorgeschlagene Methode, welche längere Platten 

 verwendet, verdient einen ehrlichen Versuch." 



D. Pacini: Über die beim Durchblasen von Luft 

 durch Wasser, das durch verschiedene Sub- 

 stanzen verunreinigt ist, erzeugte Elektri- 

 zität. (Rendicouti R. Accademia dei Lincei 1904, Sit. 5, 

 vol. XIII [1], p. 559—567.) 

 Die Elektrizitätsentwickelung beim Hindurchfallen 

 einer Flüssigkeit durch ein Gas ist von Herrn Lenard 

 (Rdsch. VII , 533) zuerst nachgewiesen und durch eine 

 längere Untersuchungsreihe von J. J.Thomson (Rdsch. 

 IX, 339) bestätigt worden. Den umgekehrten Versuch, 



