366 XVIII. Jahrg. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1903. Nr. 29. 



ler Lichtquellen, wie Bogenlicht, oder noch besser mit 

 direktem, hellstem Sonnenlicht. 



Die Teilchen werden dann sichtbar durch den 

 von ihnen abgebeugten Strahlenkegel. Nun ist aber 

 die Intensität der beleuchtenden Strahlen merklich 

 höher als die der abgebeugten. Um daher kleinere 

 Teilchen durch ihre Beugungswirkung sichtbar zu 

 machen, ist es ein Ilaupterfordernis, die Beleuchtung 

 so anzuordnen, daß in dem zur Sichtbarmachung ver- 

 wendeten Strahlenkegel abgebeugten Lichtes keiner 

 der beleuchtenden Strahlen enthalten ist. Eine solche 

 Anordnung würde im Prinzip auf eine sog. Dunkel- 

 feldbeleuchtung hinauskommen. Nun läßt aber das 

 übliche Arrangement einer solchen bei Anwendung 

 von Bogen- und Sonnenlicht eine solche Unzahl von 

 Reflexen au den zahlreichen Linsenflächen des Kon- 

 densors und des Mikroskop-Objektivs entstehen, daß 

 dadurch das Prinzip einer Dunkelfeldbeleuchtung 

 praktisch illusorisch wird. 



Trifft man jedoch die Einrichtung so , daß die 

 Achse des Beleuchtungskegels senkrecht steht auf 

 der Achse des für die Sichtbarmachung zur Geltung 

 kommenden Beugungskegels, und sind die beiden Kegel 

 weiterbin so dimensioniert, daß sie sich nicht durch- 

 dringen, so bleiben die im Kondensor entstehenden 

 Reflexbilder unschädlich für das dazu senkrechte Be- 

 obachtungsobjektiv am Mikroskop, und es ist vor 

 allem unmöglich, daß einer der beleuchtenden Strah- 

 len in letzteres direkt eindringen kann (vergl. Figur). 

 Mikroskopobjektiv 



Kondensor 



Beugungskegel, 

 soweit er zur 

 Abbildung be- 

 nutzt wird 



Beleuchtungskegel 



Hiernach stellt sich die Methode dar als eine Weiter- 

 bildung der sog. Dunkelfeldbeleuchtung; sie ermög- 

 licht insbesondere die Anwendung der hellsten Licht- 

 quellen zur Beleuchtung. 



Man kann sich zur Charakterisierung dieses Ver- 

 fahrens auch noch auf einen anderen Standpunkt 

 stellen. Bekanntlich werden Staubteilchen , die in 

 einem abgeschlossenen Raum frei in der Luft schwe- 

 ben, sofort sichtbar, sowie ein Bündel Sonnenstrahlen 

 durch einen Spalt hindurch in das dunkle Zimmer 

 dringt und das beobachtende Auge in einer zu den 

 Sonnenstrahlen annähernd senkrechten Ebene auf die 

 dadurch erhellten Teilchen schaut. Verstärkt man 

 Beleuchtung und Beobachtung durch Anwendung 

 eines Kondensors und eines Mikroskopsystems in der 

 in der Figur dargestellten Anordnung, so hat man im 

 Prinzip unsere Methode skizziert. 



Die Abbildung der ultramikroskopischen Teilchen 

 bei dieser Anordnung geschieht in polarisierten Beu- 

 gungsscheibchen und unterliegt im übrigen gleichen 

 Bedingungen wie die von Sternen durch das Teleskop. 



Der Erfolg dieser Anordnung läßt auch begreif- 



lich erscheinen , weshalb die übliche Dunkelfeld- 

 beleuchtung ') nicht im stände ist, z. B. das Vor- 

 handensein der einzelnen Goldpartikelchen im Gold- 

 glase nachzuweisen. Die Beobachtungsobjektive bil- 

 den nur eine bestimmte Schicht des Objektes scharf 

 ab. Nun werden bei der üblichen Methode der Be- 

 leuchtung außer dieser sog. Einstellungsschicht noch 

 eine Unzahl darüber oder darunter liegender Teilchen 

 beleuchtet, und diese geben so große, helle und sich 

 überlagernde Zerstreuungskreise iu der Bildebene des 

 Mikroskops, daß der dadurch entstehende Schleier die 

 aus der Einstellungsschicht abgebildeten Beugungs- 

 scheibchen völlig überstrahlen würde. 



Wir wollen hier die Einzelheiten des angewende- 

 ten Arrangements übergehen , zumal da sie sich an 

 anderer Stelle 2 ) ausführlich dargestellt finden. — 



Die voraussichtliche Grenz8, die nach dieser Me- 

 thode der Sichtbarmachung ultramikroskopischer Teil- 

 chen zu erreichen sein wird, ist durch die ungefähre 

 Grenze der Lichtempfindlichkeit des Auges bedingt. 

 Setzt man für die Faktoren der abgebeugten Strah- 

 lung die günstigsten Werte an, so würde sich diese 

 Grenze in dem Rahmen der praktisch zu verwirk- 

 lichenden Verhältnisse im allergünstigsten Falle appro- 

 ximativ zu etwa 40 Quadratmilliontelmillimeter er- 

 geben, entsprechend einem Kreise von etwa */i o00 000 mm 

 Radius. 



Hieraus ergibt sich weiter, daß es auch bei in- 

 tensivster Beleuchtung nicht gelingen wird, einzelne 

 räumliche Diskontinuitäten von der Größenordnung, 

 wie sie den mittleren Molekülen beigemessen wird 

 (etwa 0,6 «fi), für das menschliche Auge direkt sicht- 

 bar zu machen. Selbst wenn es gelänge , die Mole- 

 küle durch irgend einen Prozeß zum intensiven Selbst- 

 leuchten zu bringen, so müßte doch die spezifische 

 Intensität der erregten Strahlung erheblich die der 

 Sonnenstrahlung überschreiten, was zu erreichen un- 

 wahrscheinlich ist. — 



Unsere Ausführungen über die Sichtbarmachung 

 ultramikroskopischer Teilchen , sowie auch die oben 

 gegebene theoretische Grenzbestimmung erhielten 

 nun eine wesentliche Stütze durch die experimentelle 

 Bestimmung der Größe der in Betracht kommenden 

 Goldteilchen, bezw. der oberen Grenze dieser Größe. 



Um einen annähernden Begriff von der von uns 

 angewandten Methode der Größenbestimmung 3 ) zu 

 geben , sei hier ein den tatsächlichen Verhältnissen 

 angepaßtes Beispiel eingefügt. Ein Goldrubinglas 

 enthalte in einem Kubikmillimeter Glas im ganzen 

 80 Millionstel Milligramm Gold; wie wir uns aber 

 durch Auszählung kleiner Raumelemente überzeugen 

 konnten , sind in einem Kubikmillimeter Rubinglas 



') Die gewöhnliche mikroskopische Beobachtungs- 

 methode im durchfallenden Lichte ist von vornherein 

 aussichtslos, da das direkte Licht alles verschleiern würde. 



E ) Loc. cit. S. 7—9. 



*) Näheres über diese Methode , sowie über den Ein- 

 fluß ihrer Fehlerquellen auf das Endresultat findet man 

 S. 16 bis 29 der zitierten Abhandlung. Vergl. auch Verh. 

 der deutsch, physikalischen Gesell. 1903, Bd. V, S. 209—216. 



