Nr. 19. 1912. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XXVn. Jahrg. 2.39 



erzielt werden und es lassen sich noch bessere Resul- 

 tate für die nächste Zukunft erwarten. 



Der wichtigste Bestandteil aller Gitterteilmaschinen 

 ist gegenwärtig die Schraube, die die zu ritzende 

 Oberfläche über gleiche Räume von der Größen- 

 ordnung eines 1/500 oder eines '/'looo Millimeters hei 

 jeder Umdrehung bewegt; und die Hauptschwierig- 

 keit bei der Konstruktion der Maschine besteht dai'in, 

 die Schraube und ihren Gang so genau zu machen, 

 daß die Fehler klein sind gegen Viooo Millimeter. 



Erreicht wird dies durch einen langen und müh- 

 samen Prozeß des Schleifens und Naohprüfens, der 

 um so schwieriger ist, je länger die Schraube ist. 

 Eine Schraube, die ausreicht, um ein zweizölliges Gitter 

 zu ritzen, kann in wenigen Wochen hergestellt werden. 

 Rowlands Schraube, die sechszöllige Gitter ritzt, 

 erforderte zu ihrer Herstellung zwei Jahre oder mehr, 

 und eine Schraube für ein 15 zölliges Gitter müßte 

 notwendigerweise eine noch viel längere Zeit zu ihrer 

 Konstruktion erfordern. In der Tat wird bereits 

 etwa 10 Jahre hieran gearbeitet. (Eine Methode, Gitter 

 genau zu ritzen, die unabhängig von jeder mechani- 

 schen Geschicklichkeit ist, wird derzeit ausprobiert; 

 die Abstände werden hierbei durch direkten Vergleich 

 mit den Liohtwellen einer homogenen Lichtquelle, etwa 

 der roten Cadmiumlinie, reguliert.) 



Einige der wesentlichen Schwierigkeiten dieser 

 Arbeit sollen hier angeführt werden, weil sicher manche 

 derselben geringer gewesen wären, wenn meine Vor- 

 gänger auf diesem Gebiete mitteilsamer gewesen wären. 



Vor allem ist da die hoffnungslose Langsamkeit 

 bei dem Prozeß des Schleifens und Prüf ans der Schraube 

 zu nennen. Der Prozeß kann nicht beschleunigt 

 werden, weder durch schnelleres Schleifen noch durch 

 Verwendung von anderem als dem allerfeinsten Schleif- 

 material. Denn das erstere würde unregelmäßiges 

 Ausdehnen der Schraube durch Erwärmen bedingen, 

 das letztere würde bald die Windungen verwisclien, 

 so daß von der ursprünglichen Form nichts übrig 

 bliebe. 



Zweitens hat der Diamant (der mit großer Sorg- 

 falt ausgewählt und montiert werden muß) bei der 

 Herstellung des Gitters, eine Arbeit, die für ein großes 

 Gitter 8 bis 10 Tage dauert, eine mehrere Meilen 

 lange Furche auf einer stahlharten Oberfläche zu 

 ziehen und zerbricht häufig, wenn das Gitter halb- 

 fertig ist. Dieses kann dann nicht mit einem neuen 

 Diamant fertig gemacht werden, sondern ist wertlos 

 geworden und die Arbeit muß von neuem begonnen 

 werden. 



Drittens ruft die kleinste Störung in der Bewegung 

 eines der Teile, wie der Schraube, Nute, des Schlittens 

 oder Gitters oder im Bewegungsmechanismus des Dia- 

 mants einen merklichen Fehler im Gitter hervor. 

 Wenn nach wochen- oder oft auch monatelangen Vor- 

 bereitungen alles für die Gitterteilung bereit scheint, 

 dann zerbricht die Diamantspitze und es erfordert 

 oft wieder ebenso lange Zeit, um einen neuen Diamant 

 auszuprobieren. Wenn es endlich nach fast unüber- 

 windlichen Schwierigkeiten gelungen ist, ein voll- 



kommenes Gitter herzustellen, so wird das Problem 

 als gelöst betrachtet, und dieser glückliche Zufall wird 

 als Erfolg gerühmt, um beim nächsten Versuche wieder 

 zu versagen. 



Um ein Bild darüber zu gewinnen, wie weit man 

 bei diesen Arbeiten vorläufig von Erfolg sprechen 

 kann, sei auf einen Vergleich der Herren Gale und 

 Lemon verwiesen zwischen der Vollkommenheit eines 

 Gitters von 6 V2 ^oll geritzter Oberfläche, der des Stufen- 

 gitters, des Interferometers von Perot und Fabry 

 und endlich der Lummerschen Platte. 



Zur Prüfung diente die grüne Quecksilberlinie. 

 Diese galt als einfache Linie, bis das Interferometer 

 zeigte, daß sie aus fünf oder noch mehr Linien be- 

 stehe. Die ganze Liniengruppe ist auf einem Raum 

 zusammengedrängt, der etwa 1/15 des Abstandes der 

 Natriumlinien beträgt. 



Das Gitter gibt nun eine Auflösung in sechs Kom- 

 ponenten, während die modernen Instrumente sechs 

 bis neun erkennen lassen. Zwei dieser Komponenten 

 besitzen nur 1/150 ^^^ Abstandes der Natriumlinien 

 und diese werden durch das Gitter so weit getrennt, 

 daß man noch Dublets von der Hälfte oder einem 

 Drittel dieses Abstandes trennen könnte; das gegen- 

 wärtige Auflösungsvermögen des Gitters ist also 

 300 000 bis 400 000, demnach von derselben Größen- 

 ordnung wie das des Stufengitters. 



Man könnte fragen, ob es nötig ist, noch weiter 

 zu gehen. Dieselbe Frage wurde vor 20 Jahren auf- 

 geworfen, als Rowland die wissenschaftliche Welt 

 durch ein Auflösungsvermögen von 100 000 in Er- 

 staunen setzte und er meinte, daß die Breite der 

 Spektrallinien selbst so groß wäre, daß keine weitere 

 Auflösung erzielt wei'den könnte. Die nachfolgende 

 Entwickelung hat diese Meinung als irrig widerlegt, 

 und wir kennen heute Probleme, deren Lösung eine 

 Auflösungskraft von wenigstens einer Million erfordern 

 würde, ja andere Probleme sind in Aussicht, deren 

 exakte Behandlung 10 Millionen Auflösungsvermögen 

 verlangt. Man darf wohl sagen, daß Angebot und 

 Nachfrage Schritt halten werden. 



Und nun zurück zu dem Vergleich zwischen Fern- 

 rohr und Spektroskop! Der Fortschritt in der Er- 

 forschung der Sternenwelt wird immer durch die 

 wachsendeGrößeund das Auflösungsvermögen der Fern- 

 rohre gefördert werden, aber er wird andererseits sehr 

 stark behindert durch die Störungen in den vielen 

 hundert Meilen Atmosphäre, durch die hindurch die 

 Beobachtungen gemacht werden müssen. Der Wirkungs- 

 fähigkeit der Spektroskope hingegen ist keine der- 

 artige Grenze gesetzt, und die Lösung der entsprechen- 

 den Probleme der subatomistischen Struktur und der 

 Bewegungen dieser ultramikroskopisohen Welt kann 

 mit Zuversicht für die nächste Zukunft erhofft werden. 



Die Botschaften, die wir aus den Fernen des 

 Sternenhimmels oder von den elektrischen Lichtbogen 

 unserer Laboratorien empfangen , mögen sie nun in 

 millioustel Sekunden oder in Hunderten von Licht- 

 jahren zu uns gelangen, sind zuverlässige Zeichen von 

 Vorgängen, deren Bedeutung für die Menschheit sehr 



