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Naturwissenschaftliche Rundschau. 



No. 7. 



hat kein Recht, Schlüsse, welche aus Versuchen an 

 durchsichtigen Körpern gewonnen sind, auch auf 

 undurchsichtige Substanzen auszudehnen. Herr Mi- 

 chelson hat daher bereits 1881 einen directen Vex- 

 such zur Entscheidung der Frage, ob der Aether zu 

 der sich bewegenden Erde in Ruhe ist, ersonnen und 

 ausgeführt. Bei demselben war jedoch ein wesent- 

 licher Punkt übersehen worden , und das gewonnene 

 Resultat war dadurch sehr fraglich. Da aber der 

 wesentliche Theil der zu Grunde liegenden Idee nicht 

 angezweifelt werden kann, beschloss er, den \ er- 

 such mit solchen Modificationen zu wiederholen, dass 

 das theoretische Resultat viel zu gross war, als 

 dass es durch experimentelle Fehler verdeckt werden 

 könnte. 



Die Theorie der Methode ist in Kürze folgende : 

 sa (Fig. 1) sei ein Lichtstrahl, der von der Glas- 

 platte a zum Theil nach ab reflectirt, zum Theil 

 nach ac durchgelassen wird und von den Spiegeln b 

 und c wieder längs ba und ca zurückgeworfen wird. 

 ba wird theil weise nach ad durchgelassen und ca 

 theilweise längs ad reflectirt; wenn nun ab und ac 

 gleich sind , so interferiren die beiden Strahlen in 

 ad. Nehmen wir nun an, der Aether sei in Ruhe 

 und der Apparat bewege sich in der Richtung SC mit 

 der Geschwindigkeit der Erde in ihrer Bahn , dann 

 werden die Richtungen und die Abstände, welche 

 die Strahlen zurücklegen, sich wie folgt ändern: 

 Der Strahl sa wird nach ab reflectirt (Fig. 2) (der 



Fig. 1. 



Fig. 2. 

 I 



Winkel bab^ ist gleich der Aberration = «), 

 kehrt als ba l zurück (aba x = 2 a) und geht zum 

 Brennpunkt des Fernrohrs, dessen Richtung ungeän- 

 dert bleibt. Der hindurchgelassene Strahl geht nach 

 ac, kehrt als C(i x zurück, wird bei a x reflectirt und 

 fällt, da ca^e = 90° — a ist, noch mit dem ersten 

 Strahl zusammen. Freilich treffen die Strahlen ba x 

 und c«! nicht genau denselben Punkt a x , doch ist 

 der Unterschied von secundärer Bedeutung und hat 

 auf die Richtigkeit der Betrachtung keinen Einflüss. 



Es soll nun der Unterschied zwischen den beiden 

 Wegen aba x und acaj gefunden werden. 



Bedeutet V die Geschwindigkeit des Lichtes, V die 

 Geschwindigkeit der Erde in ihrer Bahn, I) den Ab- 

 stand ac oder ab (Fig. 1), T die Zeit, welche das 

 Licht braucht, um von a nach c zu gelangen und 1\ 

 die Zeit, um von c nach a^ (Fig. 2) zurückzukommen, 

 so ist T= D ( V— r) und Tj = D ( V -f r). T + 1\ 

 ist dann '2D.Y(V' 2 — v") und der Weg, den der 

 Lichtstrahl, der von c gespiegelt wird, zurücklegt, ist 

 = 25(1 -+- r 2 /F 2 ), wenn man die Glieder der vierten 

 Potenz vernachlässigt. Der zweite nach b gehende 

 Strahl wird von der Bewegung der Erde in der 

 Richtung sa so beeinflusst, dass der Weg, wie leicht er- 

 sichtlich, = 2i>Vl + ^ 2 'T-'oder gleich 2.D(1 + «' 2 2 1"-') 

 ist; der Unterschied zwischen beiden Wertheu ist 

 also J> r- V-, Wird nun der ganze Apparat um 

 90" gedreht, dann wird der Unterschied entgegen- 

 gesetzt gerichtet sein (da nun b in die Richtung der 

 Erdbewegung gekommen ist), die Verschiebung der 

 Interferenzfransen wird also 2J>r-'V 2 sein. Berück- 

 sichtigt man nur die Geschwindigkeit der Erde in 

 ihrer Bahn, so wird diese Verschiebung 20 X 10 -8 . 

 Wenn, wie dies im ersten Versuche der Fall ge- 

 wesen, D=2X 10° Wellenlängen gelben Lichtes ist, 

 dann wird die zu erwartende Verschiebung 0,04 des 

 Abstandes zwischen den Interferenzfransen betragen. 



Die Schwierigkeiten bei dem- ersten Experiment 

 bestanden nun darin , dass der Apparat gedreht 

 werden musste , ohne Distorsion zu erleiden, dass er 

 höchst empfindlich gegen Erschütterungen gewesen, 

 so dass selbst bei den Experimenten , die um 2 Uhr 

 Nachts gemacht wurden, die Fransen nur flüchtig 

 gesehen wurden und dass die zu erwartende Ver- 

 schiebung weniger als ein Zwanzigstel des Abstandes 

 der Interferenzfransen betragen. Bei den neuen 

 Versuchen wurden die beiden ersten Schwierigkeiten 

 dadurch vermieden, dass der Apparat auf einer 

 massiven Steinplatte befestigt war , die auf einem 

 Holzringe lag, der auf einem Quecksilberbade 

 schwamm. Hierdurch war die leichte Beweglichkeit 

 ohne Distorsion und der Schutz gegen Erschütterung 

 gesichert; der ringförmige Eisentrog stand auf einem 

 cementirten Ziegelsteinpfeiler. Die dritte Schwierig- 

 keit war umgangen, indem man durch wiederholte 

 Reflexionen an vier in jeder Ecke des Steines 

 stehenden Spiegeln den Weg des Lichtstrahles etwa 

 zehnmal so gross machte, als in dem ersten Versuche. 

 Der optische Theil war durch einen Holzdeckel gegen 

 äussere Einflüsse geschützt, und als Lichtquelle wurde 

 eine Natriumflamme benutzt. Die Beobachtungen 

 wurden in der Weise ausgeführt, dass an dem Eisen- 

 trog 16 gleich weit von einander entfernte Marken an- 

 gebracht waren; der Stein wurde nun langsam (in 

 sechs Minuten eine Umdrehung) gedreht und jedes- 

 mal beim Passiren einer Marke der Faden des Mikro- 

 meters auf die deutlichste Franse eingestellt. Die 

 Bewegung war eine so langsame, dass man dies gut 

 ausführen konnte. Die Ablesung wurde notirt und 

 durch einen sehr leichten Impuls die Bewegung 



