Naturwissenschaftliclie Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem Gresamtgebiete der Uaturwissenscliafteii. 



XXVn. Jahrg. 



2. Mai 1912. 



Nr. 18. 



A. A. Michelson: Neuere Fortschritte auf dem 

 Gebiete der Spektroskopie. (Vortrag des Vor- 

 sitzenden der American Association for tlie Ad- 

 vancement of Science. Washington, Dezember 

 1911.) (Science, vol. XXXIV, 1911, p. 893— 902.) 



Ein Beobachter, der zum erstenmal das Sonnen- 

 licht durch ein Prisma betrachtet, wird ohne Zweifel 

 Bewunderung und Entzücken empfinden beim Anblick 

 der reichen Entfaltung von Farben, in die das weiße 

 Sonnenlicht zerlegt erscheint, und wenn die Beobach- 

 tung unter denselben Bedingungen gemacht wird wie 

 bei dem berühmten Experiment Newtons im Jahre 

 1666, bleibt sie auch auf diese Wahrnehmung be- 

 schränkt. 



Newton ließ bekanntlich Sonnenstrahlen durch 

 eine runde Öffnung im Fensterladen auf ein Glas- 

 prisma auffallen, das die Strahlen, je nach ihrer Farbe 

 verschieden, stark brach, wodurch der weiße, runde 

 Sonnenfleck auf der gegenüberliegenden Wand in ein 

 farbiges Band — das Spektrum — ausgezogen er- 

 schien. Er teilte dieses ziemlich willkürlich in sieben 

 Farben, Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Vio- 

 lett. (Würde die Einteilung heutigentages gemacht, so 

 würde Indigo kaum angeführt werden.) Tatsächlich 

 existiert keine scharfe Grenze zwischen den einzelnen 

 Farben, sie gehen unmerklich ineinander über, und 

 wenn das Sonnenspektrum immer auf diese Weise er- 

 zeugt würde, so würden wir es als kontinuierlich be- 

 zeichnen. Bei einem Argandbrenner oder einer Glüh- 

 lampe als Lichtquelle statt der Sonne würde dies auch 

 wirklich zutreffen. 



Indes selbst wenn die Lichtquelle aus isolierten 

 (aber genügend zahlreichen) getrennten Farben be- 

 stünde, würde diese Tatsache durch das Ubereinander- 

 greifen der einzelnen Bilder verdeckt werden. Mit 

 anderen Worten: das Spektrum ist nicht rein. Um 

 das Übereinandergreifen zu verhindern, müssen zwei 

 wichtige Abänderungen an der Newton sehen An- 

 ordnung vorgenommen werden. Erstens muß das 

 Licht durch eine sehr enge Öffnung hindurch gesendet 

 werden und zweitens muß eiu scharfes Bild dieser 

 Öffnung mittels Linsen oder Spiegel entworfen werden. 



Die erste Verbesserung rührt von Wo 11 as ton 

 her, der im Jahre 1802 schrieb: „Läßt man einen 

 Lichtstrahl durch einen 1 Zoll (25 mm) breiten Spalt 

 in einen verdunkelten Raum einfallen und beobachtet 

 ihn in 10 bis 12 Fuß (300 bis 360 cm) Entfernung 

 durch ein nahe ans Auge gehaltenes Flintglasprisma, 



so erscheint das Licht in nur vier Farben zerlegt: 

 Rot, Gelbgrün, Blau und Violett. Die Linie, die die 

 rote Seite begrenzt, ist etwas verwaschen .... Die 

 Grenze zwischen Rot und Grün ist absolut scharf. Das 

 gleiche gilt von den beiden Begrenzungen des Violett. 

 Es sind noch andere deutliche Linien vorhanden (im 

 Grün und Blau ....)" 



Die zweite Verbesserung wurde von Fraunhofer 

 im Jahre 1814 herbeigeführt. Er beobachtete das 

 Licht, das durch einen engen Spalt auf ein Prisma 

 fiel, durch ein Fernrohr und entdeckte dabei 750 

 dunkle Linien im Sonnenspektrum, deren Lage und 

 allgemeinen Charakter er registrierte. 



In Anerkennung der ungeheueren Wichtigkeit 

 dieser Entdeckung wurden diese Linien als Fraun- 

 hofer sehe Linien bezeichnet. 



Ein gewisser Nachteil der F r au nhof ersehen 

 Anordnung war, daß der Spalt vom Fernrohr ziemlich 

 weit entfernt sein mußte; dies wird in dem Apparat 

 von Bunsen und Kirchhoff (1860) vermieden, der 

 im Prinzip mit dem heutigen Spektroskop identisch 

 ist und aus dem Spalt mit dem Kollimator, dem Prisma 

 und dem zur subjektiven Beobachtung oder zu photo- 

 graphischen Aufnahmen eingerichteten Fernrohr be- 

 steht. 



Auf dieser schönen, einfachen Erfindung beruht 

 praktisch die ganze Wissenschaft der Spektroskojiie 

 mit allen ihren wunderbaren Anwendungen und allen 

 den verblüffenden Einblicken in Bau und Bewegung 

 der Sternenwelt, in die Konstitution der materiellen 

 Atome, aus denen sie besteht, ja sogar der Elektronen, 

 aus denen die Atome aufgebaut sind. 



Ohne Fernrohr wäre die Spektroskopie in ihrem 

 Gebiete natürlich ebenso beschränkt wie es die Astro- 

 nomie ohne Fernrohr war. Es ist interessant, die 

 Fortschritte der beiden Wissenschaften in ihrer Ab- 

 hängigkeit von der allmählichen Verbesserung der In- 

 strumente zu vergleichen. 



Ohne Fernrohr konnte (wenn man von den weni- 

 gen auffälligeren Erscheinungen an Sonne, Mond und 

 Kometen absieht) bezüglich der Himmelskörper nur 

 Helligkeit und Lage der Gestirue und die Bewegung 

 der Planeten festgestellt werden und auch diese im 

 besten Falle nur sehr ungenau (etwa auf '/äooo oder 

 auf ungefähr eine halbe Bogenminute). Ebenso wäre 

 die Spektroskopie ohne Fernrohr auf die Beobachtung 

 der allgemeinen Unterschiede in der Art der Strahlun- 

 gen und Absorptionen und auf eine rohe Schätzung 



