Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem (resamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXII. Jahrg. 



18. April 1907. 



Nr. 16. 



F. Kühnen und Ph. Furtwängler: Bestimmung 

 der absoluten Größe der Schwerkraft 

 zu Potsdam mit Reversionspendeln. 



4 °. XVI und 390 S. (Veröffentlichungen des Königl. 

 Preuß. Geodätischen Instituts, Neue Folge Nr. 27.) 



Eine der bedeutendsten Arbeiten auf dem neuen 

 Geodätischen Institut bei Potsdam liegt hier abge- 

 schlossen vor. Sie hat nicht nur für den Wert der 

 Schwerkraft an jenem Orte eine fundamentale Zahl 

 von großer Genauigkeit ergeben, sondern auch wich- 

 tige Beiträge zur Erhöhung der Exaktheit der Be- 

 obachtungsmethode und zur verfeinerten Konstruktion 

 der Reversionspendel geliefert. 



Die Beobachtungen sind von 1898 bis 1904 mit 

 fünf Pendeln angestellt worden. Von diesen gehörten 

 zwei dem militärgeographischen Institut in Wien und 

 eins der Sternwarte zu Padua. Aufgestellt waren die 

 Pendel im „Pendelsaal", einem rings von anderen 

 Räumen umgebenen, unter der ungeheizten Bibliothek 

 befindlichen Räume des Erdgeschosses des Instituts, 

 der also nur geringen Temperaturänderungen aus- 

 gesetzt ist. Die Wärmeverteilung läßt sich noch 

 regulieren durch eine in einem Pfeilerfundament unter 

 dem Saale angebrachte Heizeinrichtung. Ventilations- 

 kanäle in den Umfassungsmauern des Saales gestatten 

 eine schnelle Abkühlung desselben. Zwei schwere 

 Pfeiler in der Nordostecke des Saales tragen das 

 Pendelstativ; ein „Pendelschrank" schützt den ganzen 

 Pendelapparat gegen äußere Einflüsse. Von 1900 

 an ließ man die Pendel noch in einem besonderen 

 Zylinder, in dem die Luft beliebig verdünnt werden 

 konnte, schwingen. 



Ein weiterer Unterschied der späteren Beob- 

 achtungen gegen die früheren bestand darin, daß die 

 Pendel nicht mehr mit Schneiden auf einer festen 

 Platte des Stativs, sondern umgekehrt mit ebenen 

 Flächen („Schwingungsflächen" genannt) auf einer 

 festen Schneide am Stativ auflagen. Man hatte dann 

 nur noch die Krümmnngsverhältnisse an der einen 

 Schneide und nicht mehr die an zwei Schneiden zu 

 berücksichtigen. Die sehr genauen Beobachtungen 

 haben dabei gezeigt, daß Achat wegen seiner inneren 

 Struktur kein erstklassiges Material für möglichst 

 glatte Ebenen bildet. Die Pendel mußten ferner be- 

 züglich der Symmetrie ihrer Form, ihrer Elastizität, 

 ihrer Temperatur geprüft werden. Die Berechnung 

 der Länge des Sekundenpendels aus den beobachteten 

 Schwingungsdauern der Reversionspendel erforderte 



demgemäß wegen der genannten Eigenschaften, wegen 

 des Einflusses der Temperatur, des Luftdrucks, des 

 Schwingungsbogens, der Biegung des Pendels, des 

 Mitschwingens des Stativs usw. eine ganze Reihe von 

 Korrektionen und Reduktionen, die zum Teil durch 

 besondere, genaue Beobachtungen erst bestimmt 

 werden mußten. Als wesentliche Größe kam der Ab- 

 stand der beiden Schneiden (Schwingungsflächen) in 

 Betracht; derselbe wurde mittels besonderer Meß- 

 apparate, die selbst wieder in jeder Hinsicht geprüft 

 sein mußten, sorgfältig ausgemessen. Die Bestimmung 

 der Schwingungsdauern beruhte auf den am Geo- 

 dätischen Institut ausgeführten Zeitbestimmungen. 

 Über diese berichtet in einem besonderen (V.) Ab- 

 schnitt dieser Veröffentlichung Herr B. Wanach. 



Der erste Teil der Pendelbeobachtungen umfaßt 

 fünf Reihen von 1898, sieben aus 1899 und eine 

 Reihe vom Jahre 1900; es siud bei den jeweils mehrere 

 Tage umfassenden Reihen abwechselnd das eine oder 

 andere der fünf Pendel benutzt worden. Nach den 

 oben angedeuteten Änderungen der Einrichtungen 

 und der Beobachtungsmethode wurden noch eine 

 Reihe 1900, vier 1901, fünf 1902, eine 1903 und 

 zwei 1904 durchbeobachtet. Die beobachteten und 

 gemessenen Daten nebst den Reduktionen und Um- 

 rechnungen sind in der Abhandlung ausführlich mit- 

 geteilt. Desgleichen wird eingehend über die Ge- 

 nauigkeitsuntersuchungen Rechenschaft abgelegt. Hier 

 soll nur erwähnt werden, daß eine Schwingungszeit 

 (des Sekundenpendels) in den früheren Beobachtungs- 

 leihen an sich mit dem mittleren Fehler von 0,41, 

 in den späteren Reihen nur von 0,17 Milliontel 

 Sekunden behaftet ist. Nun kommen an die 

 SchwinguDgszeiten verschiedene nicht streng zu be- 

 rechnende Reduktionen (z. B. auf gleiche Temperatur 

 und Luftdichte). Damit steigen jene mittleren Fehler 

 auf 0,68 bezw. 0,61 Milliontel Sekunden, also wenig 

 über ein Zweimilliontel der gesuchten Größe (eine 

 Zeitsekunde). Die aus einer einzelnen Längenmessung 

 abgeleitete Länge für das Sekundenpendel weist einen 

 mittleren Fehler von 0,004 bis 0,008 mm auf, der 25 000. 

 bzw. der 13 000. Teil der Länge des Pendels selbst. 



Der aus allen Bestimmungen erhaltene Wert für 

 die Länge des Sekundenpendels, und zwar für 

 den Beobachtungsort zu Potsdam ist = 994,239 

 + 0,003 mm. Hieraus berechnet sich die Kon- 

 stante der Schwerkraft für denselben Ort 

 g = 981,274 + 0,003 cm/sec 2 . 



