Lichtdispersion 



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tionskurve" des betre'ffenden Korpers zu 

 bestimmen. Die Methode bietet geringere 

 experimentelle Schwierigkeiten als die Pris- 

 menmethode, leidet aber unter dem Uebel- 

 stande, daB schon geringe Verunreinigungen 

 der Oberflache, sog. Oberflachenschichten, 

 das Resultat erheblich falschen konnen 

 (zum Vergleich mit den durch prismatische 

 Ablenkung erhaltenen Werten betrachte man 

 Tabelle 6). Die Theorie zeigt nun weiter, 

 daB n und v. fur solche Korper uberhaupt 

 keine Konstanten sind, sondern mit dem 

 Einfallswinkel variieren, daB also das Snel- 

 liussche Gesetz der Brechung, welches Un- 

 abhangigkeit vom Einfallswinkel fordert, 

 nicht mehr gilt. Wir wollen darum im folgen- 

 den unter n und v. die Werte fur senkrechten 

 Auffall des Lichtes verstehen, und in der 

 Tat sind in den Formeln 3 diese Werte 

 gemeint. Auf die im einzelnen sehr 

 variierenden experimentellen Methoden zur 

 Bestimmung der ,, Konstanten der Metall- 1 

 reflexion" qj und ty konnen wir hier nicht 

 eingehen. Es geniige die Bemerkung, daB 

 diese Methode fiir metallisch absorbierende ; 

 Korper an die Stelle der Totalreflexions- 

 methode fiir durchsichtige Korper tritt, 

 zumal, wie sich weiter erweisen laBt, Total- 

 reflexion wegen der mit dem Einfallswinkel 

 variierenden n und *. uberhaupt nicht exi- 

 stiert. 



Die Interferenzmethode ist, wie oben 

 angefuhrt, ohne weiteres anwendbar, leidet 

 aber an dem Uebelstande, daB das durch die 

 absorbierende Schicht gegangene Licht- 

 biindel gegeniiber demjenigen, mit dem es 

 interferieren soil, sehr geschwacht ist. Sie 

 ist darum im wesentlichen nur bei der Be- 

 stimmung der Dispersion von Dampfen an- 

 gewandt worden, wo sie erhebliche Vorziige 

 hat. Die Dispersion der Dampfe 

 hat groBes theoretisches Interesse. So- 

 wohl die in der Bunsenflamme leuchtenden, 

 wie die nicht leuchtenden, durch bloBe 

 Erhitzung gewonnenen Metalldampfe zeigen 



namlich mehr oder weniger scharf begrenzte, 

 schmale Absorptionsstreifen, die, wie nach 

 dem Kirchhoffschen Gesetze zu erwarten 

 ist, mit den von den Dampfen im leuchten- 

 den Zustande ausgesandten Emissionslinien 

 zusammenfallen. Nachdem wir erkannt 

 haben, daB anomale Dispersion und starke 

 (metallische) Absorption Hand in Hand 

 gehen, werden wir erwarten diirfen, daB 

 diese Dampfe in der Naho dieser Absorptions- 

 linien anomale Dispersion zeigen, sofern 

 die Absorption stark genug ist. Diese Er- 

 scheinung ist nun in der Tat nachgewiesen 

 worden. Man gibt dem Dampfe zu diesem 

 Zweck entweder prismatische Form, sei es 

 durch EinschlieBen in ein Hohlprisma, oder 

 bei Bunsenflammen durch eine geeignete 

 Gestalt des Brenners, der die Flamme 

 prismatisch macht, oder aber man sucht 

 dem Dampf eine nach einer Richtung wach- 

 sende Dichtigkeit zu geben (R. W. Wood), 

 was denselben Effekt hat, wie prismatische 

 Gestaltung und somit die Anwendung der 

 Prismenmethode gestattet. Endlich aber 

 wendet man die Interferenzmethode in zahl- 

 reichen Variationen an. Auf diese Weise 

 erhalt man Dispersionskurven vom Typus 

 der Figur 10. Die gestrichelte Linie soil an- 

 deuten, daB es bisher noch nicht geltmgen 

 ist, die Dispersionskurve 

 fiir die am starksten ab- 

 sorbierende Mitte 1m 

 des Absorptionsstreifens 

 experimentell festzu- 

 legen. Es ist aber 

 wohl unzweifelhaft, daB 

 die Messungsergebnisse 

 in diesem Sinne zu er- 

 ganzen sind. Numerische 

 Angaben finden sich in 

 Tabelle 5 fiir Natrium- 

 dampf. Man beachte die groBe Variation 

 des Brechungsindex, der sich fiir die 

 schwach absorbierten Partieen des Spek- 

 trums nur wenig von 1 unterscheidet. 



Fig. 10. 



Tabelle 5. 



Dispersion des Natriumdampfes in der Umgebung der D - 

 L i n i e n. Nach R. W. Wood. 



-~ f ~j(ini 588,96"," 



n 



589,70"," 

 [1,094 



1,386 



0,697 



587,5 " -t 



3. Theorie der Dispersion. 3a) Elas- 

 tische Theorie. Die theoretische 

 Deutung der Dispersion bildet eines der 

 wichtigsten Kapitel der Physik, insofern sie 

 den AnstoB zu Hypothesen iiber den physi- 

 kalischen Aufbau der Molekiile und Atome 

 gegeben hat. Sowohl die elastische Theorie 

 des Lichtes wie die moderne elektromagne- 

 tische Theorie vermogen die Dispersion 

 nicht ohne solche Hypothesen darzustellen. 



Die elastische Theorie halt bekanntlich das 

 Licht fur eine elastische Wellenbewegung des 

 Weltathers, der sowohl den Weltenraum wie 

 den Raum zwischen denMolekiilen der Korper 

 erfiillen soil. Die verschiedene Fortpflanzungs- 

 geschwindigkeit des Lichtes in den verschie- 

 denen Kb'rpern wird entweder durch die 

 verschiedene Dichtigkeit (F r e s n e 1) oder 

 durch die verschiedene Elastizitat (F r. N e u - 

 I m a n n) des Aethers erklart, ohne auf den 



