Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem (resamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXL Jahrg. 



31. Mai 1906. 



Nr. 22, 



Ein einfacher Versuch zur Totalreflexion. 



Von I'rivatdoz. I»r. Karl Przibram (Wien). 



(Original mitteil uns;. ) 



Eine flache, weiße Porzellansehale (Entwickler- 

 schale) wird etwa 1 cm hoch mit Glyzerin, Olivenöl 

 oder einer anderen schlechtleitenden Flüssigkeit ge- 

 füllt. Auf den Boden der Schale bringt man zwei 

 mit den Polen eines Funkeninduktors verbundene 

 Drähte, deren Enden etwa 1 mm weit von einander 

 abstehen. Läßt man nun in der Flüssigkeit einen 

 Funken überspringen, so sieht man ihn von einer 

 relativ dunklen Kreisfläche mit recht scharfem Rande 

 umgeben. Außerhalb dieses dunklen Kreises ist der 

 Boden der Schale infolge der Totalreflexion an der 

 Oberfläche stark beleuchtet. Legt man unter die 

 Fig. 1. 



Elektroden eine photographische Platte mit der 



Schicht nach oben , so kann man die Erscheinung 



fixieren (Fig. 1). Als Flüssigkeit wählt man in 



diesem Falle am besten Glyzerin, da es sich leicht 



von der Platte abspülen läßt. Der Radius des 



dunklen Kreises r hängt ab von der Höhe h der 



Flüssigkeitsschicht und von deren Brechungsexpo- 



2/t 

 nenten n nach der Gleichung: r = . Es läßt 



y» 2 — i 



sich daher aus der Figur der Brechungsexponent an- 

 genähert bestimmen. 



Nimmt man statt der Drähte dünne, zugespitzte 

 Bleche als Elektroden, dann kann man denselben 

 Versuch mit Glas ausführen , indem man die Elek- 

 troden zwischen die photographische Platte (oder 

 besser Film) und eine dicke Glasplatte einklemmt. 

 Es machen sich da jedoch zwei Unterschiede geltend: 



1 . springt der Funke auch bei starkem Zusammen- 

 pressen der Platten nicht im Glas, sondern in der 

 dünnen Luftschicht dazwischen über; es kann des- 



Fig. 2. 



halb keiu Strahl in das Glas eindringen , dessen 

 Brechungswinkel größer als der Grenzwinkel der 

 Totalreflexion wäre. Man erhält daher nur einen 

 schmalen leuchtenden Kreisring um den Funken. 

 2. Es bildet sich infolge abermaliger Totalreflexion 

 an eben jener Luftschicht ein System konzentrischer 

 Kreise mit den Radien r, 2r, 3r usw. (Fig. 2). Der 

 erste Kreis entspricht dem ringförmigen Hof, den man 

 auf photographischen Aufnahmen der Sonne u. dgl. 

 beobachtet. Die weiteren Kreise nehmen rasch an 

 Intensität ab. 



Komplizierter wird die Erscheinung bei Anwen- 

 dung von Doppelspatplatten statt des Glases. Den 

 beiden Brechungsexponenten entsprechend erhält man 

 Fig. 3. 



zwei Grenzlinien der Totalreflexion. Der ordinäre 

 Strahl gibt einen Kreis. Die vom extraordinären 

 Strahle herrührende Kurve hängt von der Orientie- 

 rung der Kristallplatte ab. Man kann sich über die 

 hier herrschenden Verhältnisse leicht orientieren, 



