170 XXIV. Jahrg. 



Natur wissenschaftliche Kund seh au. 



1909. Nr. 14. 



silber. Unterhalb 0,01 inm lassen sich die Drucke mit 

 dem R ayleighschen Manometer nicht mehr mit der 

 genügenden Genauigkeit messen. Hier wurde also die 

 Konstruktion eines weiter reichenden Manometers not- 

 wendig, welches kurz in der an zweiter Stelle zitierten 

 Arbeit, ausführlich mit allen Details der Herstellung 

 in der folgenden Veröffentlichung in der Zeitschrift 

 für Instrumentenkunde beschrieben ist. Das Mano- 

 meter besteht aus einem aus Grund- und Deckplatte 

 gebildeten, flach - zylindrischen eisernen, innen ver- 

 nickelten Kasten von insgesamt 3 cm äußerer Höhe 

 und 2(5 cm Durchmesser. Die Grundplatte von 15 mm 

 Dicke ist mit einer kreisförmigen Aussparung von 2 mm 

 Tiefe versehen. Die übergestülpte hohle Deckplatte 

 greift mit einem ringförmigen Ansatz in eine ent- 

 sprechende Nute der Bodenplatte ein und ist hier mit 

 dieser verlötet. Über die Bodenplatte ist eine auf 

 elektrischem Wege enthärtete Kupfermembran von 

 0,03 mm Dicke gespannt, welche den Hohlraum zwi- 

 schen Boden- und Deckplatte in zwei Kammern teilt. 

 Beide Kammern stehen durch Ansätze mit den Bäumen 

 in Verbindung, deren Druckdifferenz gemessen werden 

 soll. 



Der Druckunterschied in beiden Kammern wird 

 aus der Durchbiegung der Membran mit Hilfe Fizeau- 

 scher Interferenzen bestimmt. Zu diesem Zwecke 

 liegt auf der Mitte der Membran ein unten mattierte 

 planes Glasscheibchen, dessen Oberfläche mit der zu- 

 gewandten Flache einer festen Glasplatte, bei Beleuch- 

 tung mit monochromatischem Licht Interferenzen zu 

 geben vermag. Der ganze Apparat befindet sich in 

 einer künstlichen Atmosphäre, um Verlegungen bei 

 Änderungen des äußeren Luftdruckes auszuschalten, 

 und ist zur Verminderung von Erschütterungen nach 

 Juliusscher Art an der Decke des Beobachtungs- 

 raumes aufgehängt. 



Die beiden Kammern des Druckmeßapparates sind 

 durch federnde Glasröhren mit den beiden Kammern 

 eines Rayleigh scheu Manometers sowie mit einem 

 Quecksilberunischalter verbunden, welcher erlaubt, die 

 Kammern aneinander oder einzeln oder zusammen an 

 die Pumpe zu legen. Von der unteren Kammer des 

 Druckmeßapparates führt endlich eine Verbindung zu 

 einem aus drei kalibrierten Gefäßen von 100, 200 und 

 400 Cm 3 bestehenden Volumenometer. 



Die Bestimmung des „schädlichen" Volumens der 

 Apparatur, bestehend aus dem Volumen der unteren 

 Kammei' des Membranmanometers sowie der einen 

 Kammer des Rayleighschen Manometers und dem 

 Volumen der Verbindungsröhren zwischen diesen und 

 dem Volumenometer, erfolgte volumenometrisch nach 

 einem von Lord Rayleigh angegebenen Verfahren, 

 welches über die Gültigkeit des Mariotteschen Ge- 

 setzes keine Voraussetzungen macht. 



Eine Vergleichung des Membranmanometers mit 

 dem Rayleighschen Manometer hatte nach zwei Ge- 

 sichtspunkten zu erfolgen. Einmal handelte es sich 

 um die eigentliche Eichung des Instrumentes, welche 

 aber, da sich die Empfindlichkeit desselben von Tag 

 zu Tag infolge verschiedene)' äußerer Einflüsse ändern 



kann, je nach dem Grade der verlangten Genauigkeit 

 in längeren oder kürzeren Zeiträume)) zu wiederholen 

 ist. Im Mittel betrug die Empfindlichkeit 4 bis 5 Inter- 

 ferenzstreifen der gelben Heliumlinie für 0,001 mm, 

 so daß die optische Einstellungsgenauigkeit auf 0,01 

 Interfereuzstreifen gleich 0,000002mm Quecksilber zu 

 bewerten ist. 



Zweitens handelte es sich darum, ein für allemal 

 festzustellen, ob die Eichung des Instrumentes für 

 eine Durchbiegung der Membran genügt, d.h. ob die 

 Durchbiegungen der Membran dem jeweiligen Druck 

 proportional sind. Nach dieser Richtung liegt eine 

 Reihe von Beobachtungen vor, welche innerhalb 

 0,5 Proz. eine Übereinstimmung zwischen beiden In- 

 strumenten erkennen lassen. Darausfolgt, daß wenig- 

 stens mit derselben Genauigkeit die Durchbiegungen 

 der Kupfermembran dem Druck proportional sind. 



Die Bestimmung eines kleinen Druckes geschieht 

 mit dem Membranmanometer einfach in der Weise, 

 daß man die Anzahl der durchwandernden Interfereuz- 

 streifen bestimmt, wenn man den Druck in der Meß- 

 kammer von Null auf den zu messenden Druck erhöht. 

 Hierbei ist jedoch der Nullpunkt nicht direkt beobacht- 

 bar, da es selbst mit den modernen Mitteln nicht 

 möglich ist, ein Vakuum herzustellen, das unter die 

 Wahrnehmungsschwelle des Apparates fällt. Die 

 wahre Lage des Nullpunktes wird also im allgemeinen 

 sich aus derjenigen des beobachteten durch Hinzu- 

 Eügung einer kleinen Korrektion berechnen, welch 

 letztere sich aus dem Verhalten des Streifensystems 

 bei bekannten Volumänderungen ähnlich wie beim 

 McLeodschen Manometer unter Zugrundelegung des 

 Mariottescheu Gesetzes ergibt. 



Wird der zu messende Druck sehr klein, so wird 

 man, ebenso wie vorher die Nullpunktskorrektion, gleich 

 den ganzen Druck nach dem Prinzip des McLeod- 

 schen Manometers bestimmen. Hierin ist das Mem- 

 branmanometer gegenübei' dem Mc Leocl scheu Mano- 

 meter allerdings insofern ganz erheblich im Vorteil, 

 als die nötige Druckänderung von sehr viel kleinerer 

 Größenordnung ist als dort und im vorliegende)) Falle 

 höchstens vom Einfachen aufs Vierfache stieg. Nichts- 

 destoweniger war die Gültigkeit des Mariotteschen 

 Gesetzes in dem benutzten Druckbereich noch be- 

 sonders nachzuweisen, nachdem, wie schon oben er- 

 wähnt, bereits Lord Rayleigh das Gesetz bis zu 

 Drucken von 0,01mm hinab mit einer Meßgenauigkeit 

 von 0,1 01 mm bestätigt hatte. 



Die oben an zweiter Stelle zitierte Arbeit enthält 

 eine Reihe von Beobachtungen nach dieser Richtung, 

 welche direkt aus der Streifenverschiebung abgeleitete 

 Drucke von 5 bis 160 Interfereuzstreifen, entsprechend 

 0,001 bis 0,05 mm Quecksilber, umfassen. Es zeigt 

 sich, daß hier die pv- Werte bei Kompressionen von) 

 vierfachen bzw. doppelten aufs einfache Volumen 

 innerhalb 1 Promille übereinstimmen; die Abweichun- 

 gen vom Mittel lassen keinen Gang in einer bestimmten 

 Richtung erkennen. In Rücksicht auf die vorher be- 

 wiesene Proportionalität der Durchbiegung der Kupfer- 

 membran mit dein Druck bis auf 0,5 Proz. kann man 



