N. F. XIII. Nr. 51 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



813 



richtet , die sich noch im Versuchsstadium be- 

 fanden. Ich fiihle mich deshalb verpflichtet, so 

 schnell wie moglich ausfiihrlich iiber meine Yer- 

 suche zu berichten , obwohl sie zum Teil auch 

 heute noch nicht abgeschlossen sind. Auch bin 

 ich gezwungen , fur meinen Bericht die Form 

 einer Broschiire zu wahlen, um ihn den weitesten 

 Kreisen zuganglich zu machen , die nun doch 

 einmal mil dieser Angelegenheit befafit worden 

 sind." 



Die bekanntesten Versuche iiber das Ver- 

 lialten der Kohle bei hohen Temperaturen sind 

 in den neunziger Jahren des vorigen Jahrhunderts 

 von Moissan mil dem elektrisclien Ofen aus- 

 gefiihrt worden. Moissan kommt zu dem Re- 

 sultat , dafi die Kohle vom festen in den gas- 

 formigen Zustand iibergeht, ohne den fltissigen 

 Zustand anzunehmen. Er hielt es indessen fur 

 wahrscheinlich, dafi bei Anwendung sehr starker 

 Drucke ein Schmelzen eintritt. Andere Forscher, 

 wie Despretz, Braun und La Rosa wollen 

 geschmolzenen Kohlenstoff bei ihren Versuchen 

 erhalten haben, doch weist Lummer nach, dafi 

 diese Behauptung aufierordentlich unsicher ist. 



Lummer stellt sich zunachst die Aufgabe, 

 die Temperaturverhaltnisse -der positiven und 

 negativen Kohle der Bogenlampe zu unter- 

 suchen und zu bestimmen. Er benutzt dazu sein 

 schon 1901 in den Verh. d. Deutsch. Physikal. 

 Gesellschaft beschriebenes Inter ferenzphoto- 

 meter. Dieses besteht im wesentlichen aus 

 zwei rechtwinkligen Glasprismen, die so einander 

 gegeniibergestellt sind, dafi zwischen den Hypo- 

 tenusenflachen eine sehr diinne planparallele Luft- 

 schicht bestehen bleibt. Beide Prismen zusammen 

 bilden also einen Glaswiirfel. Die Dicke der 

 Luftschicht ist so gewahlt, dafi man, durch den 

 Wurfel auf eine diffus leuchtende Flache blickend, 

 nahe an der Grenze der totalen Reflexion deutlich 

 eine Reihe von Interferenzstreifen erblickt , die 

 parallel der Grenze der Totalreflexion verlaufen. 

 Die Interferenzstreifen entstehen ahnlich wie beim 

 Newton'schen Farbenglas dadurch, dafi ein 

 direkt hindurchgehender Strahl mit einem zweimal 

 namlich an der Vorder- und der Riickseite 

 der Luftschicht - - reflektierten interferiert und je 

 nach dem Gangunterschied verstarkte oder ge- 

 schwachte Helligkeit ergibt. Ein weiteres Strahl- 

 biindel , das unter einem etwas anderen Winkel 

 einfallt, zeigt einen anderen Gangunterschied und 

 gibt bei der Interferenz ein anderes Ergebnis, so 

 dafi auf diese Weise je nach der Neigung, unter 

 dem die Strahlenbiindel einfallen, helle und dunkle 

 Linien entstehen. Dasselbe Resultat erzielt man, 

 wenn man nicht das hindurchfallende Licht, 

 sondern reflektiertes benutzt, indem man jetzt die 

 Lichtquelle seitlich von dem Wurfel aufstellt , so 

 dafi das Licht etwa unter 45 auf die Hypotenusen- 

 flachen auffallt und rechtwinklig zur Einfallsrichtung 

 ins beobachtende Auge reflektiert wird. Doch 

 sind die jetzt auftretenden Linien komplementar 

 zu denen im durchgehenden Licht; wo es vorher 



hell war, ist es jetzt dunkel und umgekehrt. Um 

 mit diesem Wurfel zwei Lichtquellcn miteinandcr 

 zu vergleichen, beleuchtet man mit ihnen je eine 

 Mattscheibe. Von hier fallt das Licht der 

 einen auf eine Wiirfelflache und geht durch die 

 Luftschicht und den Wurfel hindurch in ein Fern- 

 rohr. Das Licht der Vergleichslichtquelle, einer 

 Nernstlampe, fallt auf die zur ersten senkrechten 

 Wurfelflache , dringt nach der Reflexion an der 

 Luftschicht ebenfalls ins Fernrohr und erzeugt zu 

 den ersten komplementare Interferenzlinien. 

 Werden beide Mattscheiben von ihren 

 zugehorigenLichtquellen gleich hell b e - 

 schienen, so versch winden dieStreifen 

 im Fernrohr. Durch Veranderung des Ab- 

 standes Nernstlampe Mattscheibe lafit sich dies 

 erreichen. Die Bogenlampe, deren Kraterhelligkeit 

 gemessen wurde, konnte fiir kurze Zeit eine 

 Belastung bis zu 150 Amp. aushalten; ihre posi- 

 tive Kohle stand horizontal, die negative vertikal. 

 Stall durch eine Maltscheibe wurde ihr Licht 

 durch viermalige Reflexion an ebener Glasflache 

 geschwacht; das Licht fiel zunachst durch eine 

 Linse, in deren Brennpunkt sich der Krater be- 

 fand. Nachdem man die Streifen durch Ver- 

 schieben der Vergleichslichtquelle zum Ver- 

 schwinden gebracht hatte, wurde der die Lampe 

 speisende Strom durch einen vorgeschalteten 

 Widerstand allmahlich bis zu 10 Amp. vermindert 

 und bei jeder Stromstarke der Lichtbogen bis 

 zum Abreifien verlangert. Die Streifen blieben 

 dann dauernd verschwunden, wenn man 

 die jeweils hellste Stelle der Krateroberflache ins 

 Auge fafite. Daraus geht hervor, dafi die 

 Helligkeit und damit die Temperatur 

 des positiven Kraters von Belastung und 

 Lange des Bogens in vveiten Grenzen 

 unabhangig is t (siehe unten). Diese konstante 

 (Messungsfehler I / == 40) Temperatur ist die- 

 jenige, bei der die Kohle aus dem festen in den 

 gasformigen iibergeht. Weitere Messungen er- 

 gaben, dafi die Temperatur der negativen 

 Kohle rund 600 niedriger ist. 



Lummer untersucht dann weiter die Strah- 

 lung des Kohle fa dens einer Gliihlampe. 

 Unter der Voraussetzung, dafi die ganze dem 

 Faden durch den Strom zugefiihrte Energie (Warme) 

 ausgestrahlt wird, gilt das Stefan-Boltzmann- 

 sche Gesetz: o,24-i-e = ff-F-T 4 (i); die linke 

 Seite stellt die zugefiihrte Warme dar, i in Ampere 

 und e in Volt gemessen; F ist die Gesamtober- 

 flache des Kohlefadens und T seine absolute Tem- 

 peratur. Fur einen schwarzen Korper ist die 



Konstante ff = 1,38-10 '- - Lummer 



cm'- sec 



untersucht zunachst, ob die Kohle wie ein 

 schwarzer Korper strahlt. Zu dem Zweck 

 bringt er ein dickes Kohlerohr durch einen regu- 

 lierbaren elektrischen Strom zum Gliihen ; in dieses 

 ist ein Le Ch at elier'sches Thermoelement ein- 

 gefiihrt und gestaltet, die Temperatur der Kohle zu 

 messen. Vor das gliihende Rohr wird die Kohle- 



