Nr. 16. 1903. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XVIII. Jahrg. 201 



funde von Brauer an Tiefseefischen hin, die zum Ver- 

 gleich mit der hier beschriebenen Bildung Anlaß geben. 

 Daß die vorstehend im Auszuge wiedergegebenen 

 Deutungen, die Verf. den von ihm in den Augen der 

 Wassersäugetiere beobachteten Strukturverhältnissen 

 gibt, vielfach hypothetischer Natur sind und einer 

 weiteren Prüfung bedürfen , hebt derselbe ausdrück- 

 lich wiederholt hervor. Jedenfalls aber lassen sie 

 von neuem erkennen, wie mannigfacher Anpassungen 

 selbst ein so hochdifferenziertes Organ, wie das Auge, 

 fähig ist , und in wie vielfacher Weise sich die ver- 

 schiedenen Einflüsse dabei geltend machen können. 



R. v. Hanstein. 



Y. Homiua: Studien über atmosphärische Elek- 

 trizität. (Journal of the College of Science , Imperial 

 University Tokyo, Japan, 1902, Vol. XVI, Art. 7.) 



Einem Berichte über die erdmagnetischen und luft- 

 elektrischen Beobachtungen des meteorologischen Zen- 

 tralobservatoriums zu Yedo (35° 41' N und 139° 45' E) im 

 Jahre 1S97 hat Verf. das Material für 6eine Studie ent- 

 nommen. Gesammelt wird die atmosphärische Elektri- 

 zität mit einem Wassertropfapparat, dessen Mündung 2 m 

 von der Wand des Gebäudes und 1,7 m vom Boden ent- 

 fernt ist; mittels eines Kelvin-Mascartschen Elektrometers 

 werden die Luftpotentiale photographisch registriert ; 

 die Station ist gegen die direkte Wirkung von Staub 

 und Rauch der Stadt durch ihre Lage gut geschützt. 



Die Photographien zeigen auf den ersten Blick sehr 

 unregelmäßige und sonderbare Schwankungen von Mo- 

 ment zu Moment, und im Verein mit der schon vielfach 

 gemachten Erfahrung, daß an zwei Stationen, die mehr 

 als 100 m voneinander entfernt sind, keine Ähnlich- 

 keiten dieser Schwankungen aufgefunden werden können, 

 legen sie die Vermutung nahe , daß die Hauptursache 

 dieser Erscheinung nicht weit von der Erdoberfläche 

 lokalisiert sein müsse. 



Eine Prüfung der Zahlen des Berichtes zeigt sofort, 

 daß die kalten Jahreszeiten eine entschiedene Tendenz 

 zu höheren Potentialen aufweisen, als die warmen; doch 

 mögen hierbei schlechte Isolierung während der warmen, 

 feuchten Jahreszeit eine Rolle gespielt haben. Zuver- 

 lässiger ist die entschiedene tägliche Schwankung , die 

 zwei Maxima und zwei- Minima aufweiet, ähnlich wie 

 die Schwankungen des Luftdruckes. Eine Tabelle der 

 Monatsmittel zeigt, daß das Morgenmaximum, welches 

 regelmäßiger als die anderen Extreme sich einstellt, 

 etwas mehr als eine Stunde nach Sonnenaufgang er- 

 scheint, und zwar in allen Jahreszeiten und selbst an 

 allen Tagen sichtbar; es weicht nur etwa eine oder zwei 

 Stunden vom Mittel ab, während das Abendmaximum 

 zwischen 7 p. und Mitternacht auftreten kann ; das erste 

 Minimum fällt in den Monatsmitteln zwischen 2 a und 

 4,15 a und das zweite zwischen Mittag und 3,00 p. 



Herr Homma gibt einleitend eine kurze Übersicht 

 über die verschiedenen Theorien , welche zur Erklärung 

 der Luftelektrizität aufgestellt worden sind, und erwähnt: 

 die Exnersche Theorie, welche die, nach Erman und 

 Peltier, der Erdoberfläche eigene negative Ladung von 

 dem aufsteigenden Wasserdampf mehr oder weniger 

 stark in die Höhe führen läßt; die Edlundsche uni- 

 polare Induktionstheorie, nach welcher die leitende Erde 

 um einen Magneten rotierend in der Atmosphäre Elek- 

 trizität induziert; die Sonckesche Theorie, welche die 

 Ursache in der Reibung der Wasser- und Eisteilchen 

 findet; die photoelektrische Theorie von Arrhenius, 

 welche durch Elster und Geitels Untersuchungen über 

 die Wirkung des Sonnenlichtes gestützt wurde; und die 

 sogenannte Ionen -Theorie der Luftelektrizität, welche 

 von J. J. Thomson zuerst aufgestellt und durch Beob- 

 achtungen von Wilson, Elster und Geitel, Ebert 



weiter entwickelt wurde. All diese Theorien sind durch 

 Experimente gestützt, und es fragt sich nur, welches die 

 zutreffenden sind. Herr Homma ist der Meinung, daß 

 die Reibung die wirksamste Ursache der Elektrisierung 

 ist, und stützt diese Auffassung durch folgende Versuche: 



Ein Kelvin-Mascartsches Elektrometer, dessen Qua- 

 dranten durch eine Wasserbatterie geladen waren, 6tand 

 mittels eines feinen Drahtes mit einem Mascartschen 

 Isolator in Verbindung und hatte eine Empfindlichkeit 

 von 0,17 V. pro Skalenteil. Auf den Isolator wurden 

 Blätter, Zweige, Holzstückchen u. dergl. nacheinander 

 gelegt , und auf dieselben ließ man aus einem an einem 

 Seidenfaden hängenden Metalltrichter Sand niederrieseln. 

 Stets zeigte das Elektrometer eine positive Ladung, der 

 Sand hingegen erwies sich negativ geladen. Wurde gegen 

 dieselben auf dem Isolator befindlichen Gegenstände ein 

 feiner Dampfstrahl geleitet, so zeigte das Elektrometer 

 schwache negative Ladung, ausgenommen beim trockenen 

 Eis , das stets positiv geladen wurde. Diese nicht sehr 

 entschiedenen Versuche wurden nicht weiter fortgesetzt, 

 weil hierüber schon vielfach anderweitige Beobachtungen 

 von Faraday und namentlich von Sohncke vorliegen. 



Auf den Isolator wurde ein Stückchen einer entzün- 

 deten Kerze gestellt und eine brennende Gasflamme in 

 die Nähe gebracht; das Elektrometer zeigte eine nega- 

 tive Ladung von 10 Skalenteilen. Ließ man das Gas 

 unentzündet ausströmen, so wurde keine Elektrisierung 

 beobachtet. Ebenso wie die Gasflamme wirkten Lam- 

 pen- und Kerzenflammen und selbst ein erwärmtes Stück 

 Eisen. Wurde ein Strom abgekühlter Luft gegen den 

 Kollektor geblasen, so erhielt man positive Ladung. Verf. 

 schließt hieraus, daß bei Berührung von warmer und 

 kalter Luft erstere negativ, letztere positiv geladen wird. 

 Dies will er noch durch folgenden Versuch erweisen : 

 Zwei angrenzende Zimmer werden auf 10° bezw. 20° er- 

 wärmt und der Flammenkollektor auf dem Isolator in 

 die Nähe der verbindenden Tür gestellt; wurde diese 

 etwas geöffnet, so wurde die Flamme nach dem wärme- 

 ren Zimmer geblasen , und das Elektrometer zeigte eine 

 Zunahme des Potentials. [Die Versuche scheinen nach 

 dem Verf. nicht sehr sieher in ihren Angaben gewesen 

 zu sein und bedürfen der Nachprüfung. Ref.] 



Nach dieser Theorie gibt nun Verf. eine Deutung 

 der in dem Berichte verzeichneten Erscheinungen, erklärt 

 die Wirkung von Wind , Nebel und Dunst, Regen und 

 Schnee und faßt seine Schlüsse wie folgt zusammen: 



„1. Das während eines starken Windes beobachtete 

 negative Potential stammt gänzlich von der negativen 

 Ladung des gehobenen und in der Atmosphäre fort- 

 geführten Staubes infolge der Reibung an irdischen Ob- 

 jekten. 2. Die ähnlich hohen Potentiale, die bei Nebel 

 und Dunst beobachtet werden, rühren her von der posi- 

 tiven Ladung der Wasserteilehen. 3. Wenn eine Masse 

 kalter Luft mit einer Masse warmer Luft in Berührung 

 kommt, so wird erstere in Bezug auf letztere positiv ge- 

 laden. Dies ist wahrscheinlich eine der Ursachen, welche 

 die normale Verteilung des elektrischen Feldes in der 

 Atmosphäre bedingen. Ebenso mag es die Tatsache 

 erklären, daß ein abnorm hohes Potential gewöhnlich 

 von einer abnorm niedrigen Temperatur begleitet ist. 

 4. Die gleichmäßig hohen Potentiale bei Sonnenaufgang 

 haben darin ihren Grund , daß dann die Luft in der 

 Nähe der Erdoberfläche eine niedrigere Temperatur als 

 die Luft weiter oben hat und daher positiv geladen 

 wird. 5. Wenn zwei Luftmassen von verschiedener Tem- 

 peratur zufällig plötzlich gemischt werden, wird das 

 elektrische Feld heftig gestört; die Störungen sind jedoch 

 in Übereinstimmung mit Satz 3." 



J. Patterson: über die elektrischen Eigenschaf- 

 ten dünner Metallhäutchen. (Philosophical Ma- 

 gazine. 1902, ser. 6, vol. IV, p. 652—678.) 

 Einige in der letzten Zeit ausgeführte Untersuchun- 

 gen über die Elektrizitätsleitung dünner Metallschichten, 



