Naturiissenscliaftliclie Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem Gresammtgehiete der laturwissenscliafteii. 



XII. Jahrg. 



11. September 1897. 



Nr. 37. 



J. M. Pernter: Die Farben des Regenbogens 

 und der weisse Regenbogen. (Sitzungs- 

 berichte der Wiener Akademie der Wissenschaften. 1897, 

 Bd. CVI, Abth. IIa, S. 135.) 

 Die Farben des Regenbogens , ihre Reihenfolge 

 und Vertheilung zeigen bei näherer Betrachtung eine 

 Mannigfaltigkeit und einen Wechsel, die der weit ver- 

 breiteten Anschauung von den festliegenden , un- 

 veränderlichen sieben Regenbogenfarben gar nicht 

 entsprechen. Die Farben wie die Bogen zeigen bald 

 grössere, bald geringere Breite; nicht selten sucht 

 man umsonst nach einer bestimmten Farbe und er- 

 scheint die regelmässige Farbenfolge gestört. Beob- 

 achtet man auch die auf Nebeln auftretenden Regen- 

 bogen (Nebelbogen), so findet man sie zum theil 

 einfach weiss, und wenn man von den secundären 

 Bogen gleichzeitig einen oder zwei sieht, so zeigt sich 

 in denselben die Störung der Farbenfolge bis zur 

 Umkehrung gesteigert. Herr Pernter hielt es für 

 zweifellos, dass ebenso wie die verschiedene Ablenkung 

 der Maxima und Minima einer und derselben Farbe 

 von der Verschiedenheit der Grösse der den Regen- 

 bogen erzeugenden Tropfen abhängt, auch die Ver- 

 schiedenheiten der Farben und der Farbenfolge auf 

 dieselbe Ursache zurückzuführen sein werden. Er 

 stellte sich daher die nicht allein theoretisch inter- 

 essante, sondern auch für die praktische Meteorologie 

 wichtige Aufgabe, die Farben der von Tropfen ver- 

 schiedener Grösse erzeugten Regenbogen zu berech- 

 nen, woraus dann umgekehrt die Farbe, Farbenfolge 

 und Breite der Regenbogen die Grösse der Tropfen 

 zu bestimmen gestatten würden. 



Airys Nachweis, dass das Farbenbild jeder ein- 

 zelnen Farbe im Regenbogen ein Beugungsbild ist 

 mit einer unendlichen Anzahl auf einander folgender 

 Maxima und Minima, worin alle Minima Null sind 

 und die Maxima vom ersten kräftigen ab immer 

 kleiner und kleiner werden, bildete die Grundlage 

 der Untersuchung. Bezüglich der Ausführung der 

 Rechnungen für die acht verschiedenen Wellenlängen, 

 auf welche sich die Arbeit beschränkte, bei Tropfen- 

 grösseu von 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 100, 150, 

 250, 500 und 1000 ft Durchmesser, für die Vertheilung 

 der Gesammtintensität im Bogen, die Berechnung der 

 Farben im Regenbogen und für die Farbengleichungen 

 muss hier auf das Original verwiesen werden. DieErgeb- 

 nisse, bei Zugrundelegung einer punktförmigen Licht- 

 quelle und wenn die Sonne Lichtquelle ist, sind in 



einer 20 Seiten umfassenden Tabelle zusammengestellt. 

 Die so gewonnenen Rechnungsresultate hat Herr 

 Pernter sodann durch experimentelle Messungen, 

 die aus Mangel eines genügend ausgestatteten In- 

 stituts nur in beschränktem Grade ausgeführt werden 

 konnten, soweit dieselben reichten, bestätigt, und an 

 einer Reihe von Beobachtungen des Regenbogens in 

 der Natur konnte er zeigen, wie die hier auftretenden 

 Verschiedenheiten ihre einfachste, natürliche Erklärung 

 finden, wenn sie mit Hülfe der gewonnenen Rechnungs- 

 ergebuisse auf verschiedene Grössen der Regentropfen 

 zurückgeführt werden. 



Der nicht selten beobachtete, weisse Regenbogen 

 tritt gleichfalls nicht stets in derselben Weise auf, 

 indem er bald als einfaches, weisses Band beschrieben 

 wird, bald an dem äusseren Rande eine Spur von 

 Gelb, am inneren weissliches Blau zeigt und dabei 

 noch ein oder zwei Secundärbogen ihn begleiten, 

 welche dann aber farbig sind. Die Ursache der 

 weissen Regenbogen kann entweder darin liegen, dass 

 die Farben unterhalb der Schwelle ihrer Wahrnehm- 

 barkeit bleiben, oder dass die Ungleichheit der er- 

 zeugenden Tröpfchen eine Mischung der verschiedenen 

 Farben zu weiss veranlassen, oder dass die nach der 

 Airy sehen Theorie bei sehr kleinen Tröpfchen ge- 

 forderten Farbenmischungen weiss ergeben. Die ein- 

 gehende Discussion der obwaltenden Verhältnisse 

 unter Heranziehung der Farbenberechnungen für die 

 kleinen Tröpfchen und einige Experimente zur Stütze 

 derselben haben auch hier zu einer Bestätigung der 

 Airy sehen Theorie und zur Erklärung der bei den 

 weissen Regenbogen auftretenden Farbenerscheinungen 

 geführt. 



Das Ergebniss der ganzen Untersuchung hat Herr 

 Pernter in nachstehender Form zusammengefasst: 



Die grosse Mannigfaltigkeit des Regenbogens, so- 

 wohl in den Farbenerscheinungen des Hauptregen- 

 bogens und seiner Secundären, als in der Breite und 

 Lage des Bogens ergiebt sich vollkommen aus den 

 auf grund der Airy sehen Theorie durchgeführten 

 Farbenberechnungen. Die Uebereinstimmung sowohl 

 mit den Beobachtungen des Regenbogens in der Natur, 

 als auch mit den im Laboratorium gemachten Ver- 

 suchen ist eine vollkommene. Die Airy sehe Theorie 

 erweist sich daher als richtig und gestattet eine ein- 

 heitliche Erklärung aller Regenbogenerscheinungen 

 selbst in den complicirtesten Fällen, da aus ihr un- 

 mittelbar sowohl alle Farbenveränderlichkeit, als 



