No. 31. 



Natur Wissenschaft Ho he Rundschau. 



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Helligkeit zunimmt. Dem gegenüber hat Lippich 

 anno 1875 gefunden, dass bis auf '/lssuuuouu ihres 

 Werthes die Wellenlänge von der Intensität un- 

 abhängig sei, und voriges Jahr wies Ebert nach 

 (Kdseh. III, Gl), dass die Wellenlänge bis auf Ys400uo 

 oonstaut bleibt, auch wenn die Helligkeit der an- 

 gewandten Lichtquelle zwischen den Grenzen 1 und 

 1 .,-,„ variirt. Die Genauigkeit der Resultate von 

 Lippich und Ebert ist bedeutend grösser als die- 

 jenige, welche von Müller erreicht wurde, und über- 

 dies erweckt die Methode, welche von den beiden 

 Ersteren befolgt wurde, mehr Vertrauen als die des 

 Letzteren, so dass wir annehmen dürfen, die Wellen- 

 länge, resp. die Fortpflanzungsgeschwindigkeit des 

 Lichtes sei von der Intensität unabhängig. Es stimmt 

 dieses Ergebniss auch viel besser überein mit der 

 bis jetzt angenommenen Theorie, nach welcher im 

 Aether keine Reibungskräfte thätig sind. Ein Zu- 

 sammenhang zwischen Fortpflanzungsgeschwindigkeit 

 und Intensität, d. h. Schwingungsamplitude, Hesse 

 sich kaum ohne die Annahme von Reibungskräften 

 erklären. Es leuchtet ein, dass das Resultat, zu 

 welchem wir gekommen sind, für die Verwendbarkeit 

 der Wellenlänge als Längeneinheit sehr günstig ist. 

 Wäre die Wellenlänge von der Intensität des Lichtes 

 abhängig, so müssteu wir noch einen normalen 

 Ilelligkeitsgrad festsetzen, und bei jeder Messung, 

 bei jeder Vergleichung einer gegebenen Länge mit 

 der Einheit auf die jeweilige Intensität Rücksicht 

 nehmen , was die Verwendung der Wellenlänge als 

 Längenmaass so zu sagen illusorisch machen würde. 

 Bis jetzt wurde die Schwingungsdauer T als cou- 

 stant augesehen. Nun haben aber schon in den 

 60er Jahren Huggins und später C. Vogel nach- 

 gewiesen, dass das Doppler'sche Princip auch in 

 der Optik seine Anwendung' findet , dass also die 

 Schwingungsdauer, und damit die Farbe einer Licht- 

 quelle sich ändert in Folge der Bewegung der Licht- 

 quelle oder des Beobachters. So hat Vogel vor 

 einigen Wochen eine Untersuchung veröffentlicht, in 

 welcher er auf photographischem Wege eine Ver- 

 schiebung der Spectrallinien einiger Sterne gegen- 

 über den entsprechenden Linien einer künstlichen 

 Lichtquelle nachwies (Rdsch. III, 240). Diesem 

 Principe gemäss werden in einem von der Sonne 

 entworfenen Gitterspectrum die Fraunhofer'schen 

 Linien sich nach der Seite der weniger brechbaren 

 oder der breebbaren Strahlen verschieben , die 

 aus den Ablenkungswinkeln abgeleiteten Wellen- 

 längen daher grösser oder kleiner ausfallen, je nach- 

 dem wir uns in einem der Lichtrichtnng gleichen 

 oder entgegengesetzten Sinne bewegen , uns also von 

 der Lichtquelle entfernen oder ihr nähern. Aus 

 sorgfältigen Messungen von Mascart geht aber her- 

 vor, dass, falls wir mit einer künstliehen Lichtquelle 

 oder mit reflectirtem Sonnenlichte arbeiten, der Ein- 

 fluss der Bewegung unmerkbar ist , dass somit die 

 Linie C des Sonnenspectrums immer dieselbe Ab- 

 lenkung erfährt, in welchem Sinne auch das Gitter 

 sich bewegt. Wir können daher die Wellenlänge als 



unabhängig von der Fortpflanzungsrichtung, i-esp. von 

 der Bewegung der Lichtquelle oder des Beobachters, 

 betrachten. 



Aus dem bisher Gesagten lässt sich entnehmen, 

 dass die Wellenlänge hinsichtlich der Benutzung als 

 Längeneinheit theoretisch dem Meter zum mindesten 

 ebenbürtig, wenn nicht überlegen ist. Eine andere 

 Frage ist, ob sie es auch in praxi sei. 



Die Lichtwellenlänge liegt so wenig, oder noch 

 weniger als der zehumillionte Theil eines Erd- 

 quadranten unmittelbar greifbar vor. Wir können 

 auch nur bei durchsichtigen Körpern die Dimensionen 

 unmittelbar in Wellenlängen ausmessen. Nothgedruu- 

 gen werden wir also zunächst Maassstäbe schaffen 

 müssen, deren genauer Werth, in Wellenlängen aus- 

 gedrückt, uns bekannt wäre, und die wir als prak- 

 tische Einheiten betrachten könnten im Gegensatze 

 zur theoretischen, der Wellenlänge selbst. 



Zur Herstellung dieser praktischen Einheiten 

 dürften sich wühl vorzugsweise die beiden folgenden 

 Methoden empfehlen , welche naturgemäss eigentlich 

 nur die Umkehruugen der Methoden sind, welche uns 

 bisher die Bestimmung der Wellenlängen ermöglichten. 



Die erste Methode beruht auf den Gittererscheinun- 

 gen. Aus dem Ablenkungswinkel «, welcher im 

 Spectrum der als Einheit gewählten Linie entspricht, 

 können wir die Gitterconstante 8 , d. h. die Breite 

 einer Gitteröffnung plus derjenigen eines undurch- 

 sichtigen Zwischenraumes, und daraus, falls wir die 

 genaue Anzahl der Gitterstriche kennen , die ganze 

 Gitterbreite in Wellenlängen ausmessen. Die zweite 

 Methode gründet sich auf die Interferenzringe, welche 

 eine senkrecht zur Axe geschnittene Platte eines ein- 

 axigen, doppeltbrechen den Krystalles in convergentem, 

 polarisirtem Lichte zeigt. Den dunklen und hellen 

 Ringen entspricht eine Phasendifferenz ^J der beiden 

 interferirenden , ordentlich und ausserordentlich ge- 

 brochenen Strahlen , die gleich ist einem ungeraden 

 oder geraden Vielfachen einer halben Wellenlänge ; 



„ a X 



und zwar ist in diesem Falle sui- i = m — -— • 



t i — ej2 d 



In diesem Ausdrucke bezeichnet w die Fortpflanzungs- 

 geschwindigkeit des Lichtes in der Richtung der 

 Kiystallaxe , £ diejenige senkrecht zur Axe, i den 

 Einfallswinkel, welcher dem m. Ringe entspricht. Für 

 in sind der Reihe nach alle ganzen Zahlen einzusetzen. 

 Kennen wir die drei Grössen co, £ und i, die sich 

 sämmtlich verhältnissmässig leicht ermitteln lassen, 

 so können wir die Dicke d der Krystallplatte durch 

 die Wellenlänge A ausmessen. Wir werden vortheil- 

 hafter Weise der Krystallplatte die Form eines Wür- 

 fels geben von der Kantenlänge d, indem wir in 

 diesem Falle leicht auf zwei Wegen das Verhältuiss 

 der neuen Einheit zur bisherigen, zum Meter, be- 

 stimmen können. Entweder vergleichen wir die in 

 Wellenlängen gemessene Grösse d direct mit einem 

 Meterstabe , oder wir ermitteln durch Wägungen 

 Masse und Dichte des Würfels, und leiten aus diesen 

 Grössen zunächst das Volumen, und aus dem Volumen 

 schliesslich die Kanteulänge ab. 



