628 XXII. Jahrg. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1907. Nr. 49. 



obachters verschieden wahrgenommen werden. Die Zeit 

 allein, welche diese Strahlen brauchen, genügt, um 

 ihren Weg zu berechnen. Je genauer man die Zeiten 

 au der Erdoberfläche beobachten kaun, desto genauer 

 kann man die Geschwindigkeit der Fortpflanzung im 

 Innern berechnen. Diese wächst von der Oberfläche 

 gegen das Innere rasch an. An der Oberfläche beträgt 

 Bie 7,2 km in einer Sekunde und steigt bis auf 12,8 km 

 in 1500km Tiefe an, um dann Mb zum Mittelpunkt der 

 Erde wieder auf vielleicht 10 km abzunehmen. Das 

 Maximum in 1500km, worauf schon Benndorf hinwies, 

 ist sehr merkwürdig. Die Erdbebenwellen entfernter 

 Beben gelangen auf verschiedenen Wegen zum Beob- 

 achter. Die ersten Vorläufer kommen durch das Erdinnere 

 und sind longitudinale Wellen , weshalb die Vertikal- 

 komponente dabei am größten ist. Die zweiten Vorläufer 

 durch das Erdinnere sind Tratisversalwellen, die teils hori- 

 zontal, teils auch vertikal sein können. Die Hauptwellen 

 dagegen laufen an der Oberfläche der Erde, ohne tief 

 einzudringen. Der Umstand nun, daß es Transversal- 

 wellen gibt, zeigt, daß die Erde im Innern nicht flüssig, 

 sondern fest ist, und zwar muß sie doppelt so starr wie 

 Stahl sein, was auch mit dem Gezeitenphäuomen über- 

 einstimmt. Für die Erklärung der Dichtezunahme im In- 

 nern genügt die Kompression der aufliegenden Schichten 

 nicht. In 1500 km Tiefe beträgt der Druck etwa drei 

 Millionen, im Erdzentrum fünf Millionen Atmosphären. 

 Es bleibt daher nichts anderes übrig, als eine Material- 

 verschiedenheit anzunehmen, welche Annahme auch mit 

 den Forderungen der Astronomie übereinstimmt. Die 

 Erde hat einen Metallkern von der Dichte des Nickel- 

 stahls, der von einem Steinmantel umgeben ist. Wir 

 haben also eine ähnliche Zusammensetzung wie bei den 

 Meteoriten. Die Festigkeit des Erdinnern ist angesichts 

 der Temperatur sehr wichtig. Diese kann nicht beliebig 

 steigen. An der Grenze zwischen Kern und Mantel darf 

 sie 9000° nicht erreichen, da sonst die Erde explodieren 

 müßte. Die Erdwärme muß also wesentlich niedriger 

 sein, und man darf mit Lord Kelvin 3000° annehmen, 

 was mit dem Erfordernis der Erdbeben übereinstimmt. 

 Weiter im Innern dürfte vielleicht keine Temperatur- 

 steigerung mehr stattfinden. Soll die Erde einen Metall- 

 kern haben, so muß er sich in den Erdbebenwellen 

 durch eine Art Schatteuwirkung bemerklich machen, in 

 der Art, daß z. B. nach 6000 km Entfernung eine Lücke 

 in deu Vorläufern auftritt, wonach sie dann in größerer 

 Entfernung wieder einsetzen. Es könnte auch sein, 

 daß ein Teil der Wellen direkt und ein anderer durch 

 den Kern geht und dann zu uns kommt. Zur Ent- 

 scheidung darüber ist das Material bis jetzt noch zu 

 dürftig. Die Schwerkraftmessungen haben gezeigt , daß 

 die Massenverschiedenheiten an der Oberfläche im Innern 

 völlig ausgeglichen sind, so daß von einer gewissen, 

 nicht sehr großen Tiefe an es keine MasBenvermehrung 

 oder Verminderung mehr gibt. Das ist auffällig, be- 

 sonders, wenn man bedenkt, daß trotz der Ablagerungen 

 im Wasser keine Massenversehiebungen stattfinden. Diese 

 Tatsache zwingt uns, anzunehmen, daß die ganze Erd- 

 oberfläche schwimmt, so daß dadurch ein Ausgleich ge- 

 schaffen wird. Es muß also unter der Erdfeste eine 

 flüssige, mehr oder minder zusammenhängende Schicht 

 sein; aber die ganze Erde darf nicht flüssig sein. Auf 

 dieses Magma deuten schon die Vulkane, die sogar ver- 

 langen, daß sie ganz in der Nähe der Oberfläche liegen. 

 Man erkennt sofort, daß auch darüber die Erdbeben 

 Aufschluß geben können. Hierzu muß man in der 

 Nachbarschaft des Herdes die Laufzeiten kennen, weshalb 

 ein enges Beobachtungsnetz für Nahbeben äußerst wichtig 

 ist. Diese geben die Fortpflanzung für die Hauptwellen, 

 die nach Lord Kelvin den Wogen des Meeres ver- 

 gleichbar sind. Hier schwankt der Boden stark, ohne 

 daß aber die Wellen weit in die Tiefe dringen. Man 

 kann daher die Elastizität dieser Schichten feststellen. Aber 

 es hat sich gezeigt, daß neben den einfachen Längs- und 



Querschwingungen auch drehende Bewegungen in hori- 

 zontaler Richtung auftreten. Diese laufen auch schneller 

 als die einfachen Vertikalwellen. Diese Querschwingun- 

 gen bieten der mathematischen Berechnung noch große 

 Schwierigkeiten und sie lassen sich nur durch die An- 

 nahme einer Flüssigkeitsschicht erklären, wonach die Erd- 

 kruste ähnlich wie das Eis auf dem Wasser schwimmt. 

 Noch ein anderer Vorgang deutet auf diese Schicht. Bei 

 den Erdbeben kommen nicht bloß Stöße vor, sondern 

 auch Schwingungen, die zuerst langsam sind und dann 

 schneller werden, von einer Stärke, daß in 6000 km Ent- 

 fernung noch Bewegungen bis zu 1 cm entstehen. Die 

 schnellen Vibrationen sind dabei sehr gefährlich, indem 

 kleinere Erdschichten wie der Sand in einer Schüssel 

 hin und her geworfen werden. Die langen Schwingungen 

 deuten aber darauf hin, daß die Oberfläche im ganzen 

 Schwingungen ausführt. In den Seismogrammen kom- 

 men Schwingungen von 18 8 außerordentlich oft vor, 

 welche einer Schicht von 30 km Dicke entsprechen. Sie 

 geben die Grundschwingung, daran schließen sich die 

 Oberschwingungen von S 8 , 6 S usw. Hier ist also noch 

 viel zu beobachten. Aber man erkennt 6chon, daß die 

 Erdbebenbeobachtungen uns ein Mittel liefern, um in 

 das Erdinnere gleichsam wie mit Röntgenstrahlen hinein- 

 blicken zu können. Die Fernerdbeben stellen fest, 

 wie die Erde in der Tiefe, die Naherdbebeu, wie 

 sie in ihrer Rinde beschaffen ist. 



Einige weitere Vorträge konnten wegen der vor- 

 gerückten Zeit nur ganz abgekürzt gehalten werden. 

 Sie werden aber mit den übrigen, die einstweilen zurück- 

 gezogen wurden, in dem Protokoll der Versammlung 

 erscheinen. 



Guido Niccolai: Über den elektrischen Wider- 

 stand von Legierungen mit hohem Wider- 

 stand bei sehr hohen und sehr tiefon Tem- 

 peraturen. (Rendiconti R. Accademia dei Lincei 1907, 

 ser. 5, vol. XVI (2), p. 185—191.) 

 Im Anschluß an eine Untersuchung über den elek- 

 trischen Widerstand von neun reinen Metallen zwischen 

 den Temperaturen +400° und —189° (vgl. Rdsch. XXII, 

 473) hat Herr Niccolai nach gleicher Methode und mit 

 denselben Apparaten den Widerstand einiger Legie- 

 rungen, die gegenwärtig viel in der Elektrotechnik An- 

 wendung finden, und zwar von Argentan, Konstantan, 

 Manganin, Nickelin und Rheotan, sowie von 18karätigem 

 Gold bei denselben Temperaturintervallen zwischen deu 

 gleichen Grenzen gemessen. Die Legierungen kamen 

 sämtlich als Drähte zur Verwendung; der Golddraht 

 hatte 0,34 mm Durchmesser und etwa 3m Länge, die 

 Drähte der anderen Legierungen hatten 0,5 mm Durch- 

 messer und etwa 8 m Länge. Bevor die Legierungen 

 auf ihren elektrischen Widerstand untersucht wurden, 

 waren Bie mehrere Male ausgeglüht, indem sie allmählich 

 auf eine etwas höhere Temperatur als die höchste der 

 Untersuchung erhitzt wurden. 



Aus den gefundenen Zahlenwerten und den Kurven, 

 die mit denen der reinen Metalle verglichen werden, er- 

 sieht man sofort, daß erstere im allgemeinen einen ganz 

 abweichenden Gang haben von dem der reinen Metalle, 

 aus denen sie bestehen. Die Kurven des Argentan, des 

 Rheotan und des Nickelin haben von den tiefsten Tempe- 

 raturen bis etwa -f- 250° einen fast vollkommen gerad- 

 linigen Verlauf, während sie von -4- 250° bis 400° sich 

 sämtlich, besonders die des Rheotan, zur Achse der Tempe- 

 raturen krümmen ; überdies hat das letztere von + 250° 

 an einen fast konstanten Widerstand. Auch das Kon- 

 stantan gibt von — 189° bis etwa -f- 50° eine der ge- 

 raden Linie ziemlich nahe kommende Kurve, während 

 von -f- 50° au der Widerstand viel langsamer wächst als 

 die Temperatur und von -f- 250° keine weitere Änderung 

 erfährt. Ein ganz verschiedenes Verhalten zeigt das 

 Manganin, das ein Widerstandsmaximum bei etwa -j- 50° 

 besitzt; der Widerstand bei der Temperatur der flüssigen 



