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Naturwissenschaftliche Run fisch an. 



No. 18. 



erwarten, dass bei möglichster Entfernung von Staub 

 und Feuchtigkeit, auch der Sauerstoff unfähig sich zeigen 

 werde, den Messingkegel durch Keibung zu laden , wie 

 das bei Luft und Kohlensäure der Fall war. Der aus 

 der Fabrik stammende Sauerstoff ist nun nachweisbar 

 weder völlig staubfrei noch ganz trocken. Um dem ab- 

 zuhelfen, fertigte Herr Elkan einen Ueberfüllnippel an, 

 der zur Aufnahme eines Wattefilters und etwas Chlor- 

 calcium eingerichtet, gestattete, das Gas aus einer, wie 

 gewöhnlich hergestellten Bombe in eine zweite möglichst 

 reine und trockene, vorher evacuirte übertreten zu lassen. 

 Wurde diese Operation mit genügender Sorgfalt aus- 

 geführt, so erhielt man in der That einen Sauerstoff, der 

 eine entschiedene Elektrieitatsentwickelung nicht mehr 

 zeigte. Bei heftigstem Strömen des Gases traten nur 

 kleine Bewegungen bis zu lOScaleutheilen oder gar nur un- 

 bestimmte Schwankungen des Elektrometers ein. Wurde 

 dagegen die aus der Fabrik gelieferte Bombe direct ver- 

 wendet, so erhielt man sehr grosse Ausschläge bis zuni 

 Verschwinden der Scala. 



Heinrich Rubens: Ueber Dispersion ultrarother 

 Strahleu. (Annaler, .1er Physik, 1892, X. F., Bd. XI.V, 

 . S. 238.) 



Die Aenderung des Brechungsexponenten mit der 

 Wellenlänge des durch den brechenden Körper hindurch- 

 gehenden Lichtes ist für den ultravioletten Theil des 

 Spectrums schon vielfach untersucht; über die Dispersion 

 im ultrarothen Theile hingegen lagen bisher nur die 

 Arbeiten von Monton und von Langley vor. Ersterer 

 hatte die Dispersion in Quarz und Flintglas bis zur 

 Wellenlänge 2,14 ,u , Letzterer im Steinsalz bis zur 

 Wellenlänge 5,3 ,u verfolgt, freilich unter Verwendung 

 ganz ausserordentlicher Hülfsmittel. Herr Rubens hat 

 für die Untersuchung der Dispersion langwelliger 

 Strahlen eine Methode eingeschlagen , welche trotz An- 

 wendung geringerer Hülfsmittel es gestattete, sowohl 

 zu grösseren Wellenlängen vorzudringen als auch eine 

 grössere Anzahl von brechenden Körpern zu unter- 

 suchen. Die Ergebnisse dieser ausführlich mitgetheilten 

 Messungen können hier nur kurz besprochen werden. 



In Betreff der Methode sei erwähnt, dass die 

 Strahlen einer intensiven Lichtquelle durch eine Linse 

 parallel gemacht, unter 45° auf eine zwischen zwei plan- 

 parallele Platten eingeschlossene, sehr dünne Luftschicht 

 fielen und von derselben zur Interferenz gebracht 

 wurden. Die Strahlen wurden sodann auf den Spalt 

 eines Spectrometers conceutrirt, und im Spectrum hatte 

 man sowohl die sichtbaren als auch die im ultrarothen 

 Theile mit dem Bolometer messbareu Maxima und 

 Minima der Energie, deren Lage und Abstand von ein- 

 ander von der Dispersion des im Spectrometer benutzten 

 Prismas abhing. 



Als Lichtquelle diente ein Zirkonbrenner; die Linsen 

 waren aus Crownglas; von den Platten, welche die dünne 

 Luftschicht einschlössen, war die eine aus Glas, die 

 andere aus Quarz ; als Prismen wurden 16 verschiedene 

 Stoffe verwendet, und zwar 5 Crowngläser von ver- 

 schiedener Zusammensetzung, 4 Flintgläser mit wachsen- 

 dem Bleigehalt, Quarz, Steinsalz, Flussspath , endlich 

 Wasser, Xylol, Benzol und Schwefelkohlenstoff in grossen 

 Prismen mit planparallelen Crownglaswänden. In den 

 Fällen , in denen man , wie beim Steinsalz und Fluss- 

 spath, hoffen konnte, die Messungen bis zu Strahlen von 

 beträchtlicher Wellenlänge auszudehnen, wurden sämmt- 

 liche Glastheile des Apparates durch entsprechende 

 Theile aus Steinsalz oder Flussspath ersetzt. Als Material 

 für die Widerstände im Bolometer diente entweder ein 

 0,04 mm dicker Eisendraht , oder ein Platindraht von 



0,005mm Durchmesser; ersterer, wo es sich um grosse 

 Empfindlichkeit handelte, also bei sehr grosser Dispersion 

 der untersuchten Substanz, letzterer, wo wegen der 

 geringeren Dispersion des Prismas ein besonderes Ge- 

 wicht auf die geringe Breite des Drahtes gelegt werden 

 musste. (Beim Eisenbolometer entsprach eine Galvano- 

 meterablenkung von 1 mm einer Temperaturerhöhung 

 von 5.10—° Grad Celsius, beim Platinbolometer einer 

 Wärmezufuhr von 8.10— c Grad.) 



Zunächst wurden im sichtbaren Theile des Spectrums 

 die Lagen der Iuterferenzstreifen bestimmt, die ihnen 

 entsprechenden Ablenkungen gemessen und aus den- 

 selben mit Hülfe der bekannten Wellenlänge von vier 

 Fraunhofer'schen Linien die Dicke der Luftschicht 

 und Ordnungszahl der Streifen berechnet. Man erhält 

 dann in einfachster Weise die den sämmtlichen Iuter- 

 ferenzstreifen des sichtbaren und unsichtbaren Spec- 

 trums zukommenden Wellenlängen. Sodann wurde an 

 die Stelle des Fernrohres im Spectralapparat das Bolo- 

 meter gebracht und vom ersten Streifen im Ultraroth 

 an durch continuirliche Verschiebung um bestimmte 

 Winkel die an den betreffenden Stellen des Spectrums 

 vorhandene Energie durch den Galvanometerausschlag 

 festgestellt, bis das Bolometer nicht mehr reagirte. War 

 man so an die Grenze der raessbaren Ausschläge gelangt, 

 so wurden die genannten Beobachtungen in umgekehrter 

 Reihenfolge wiederholt, d. h. das Bolometer wurde stets 

 um dieselben Winkel rückwärts verschoben und bis 

 zur Grenze des Ultraroth wiederum die Wärme an den 

 betreffenden Punkten des Spectrums gemessen; zum 

 Schluss wurden nochmals Bestimmungeu im sichtbaren 

 Theile des Spectrums gemacht, durch welche man sich 

 von der Gleichheit der Versuchsbedingungen während 

 der Dauer der Messungen überzeugte. 



Von den Resultaten, welche in Tabellen und graphisch 

 in C'urven dargestellt sind, sei hier angeführt, dass genaue 

 Messungen bis zur Wellenlänge 5,746 ,u (beim Steinsalz) 

 ausgeführt wurden , dass die verschiedenen Stoffe im 

 Ultraroth beträchtliche Verschiedenheiten aufwiesen, 

 und dass die Abstände der Interferenzstreifen ein Mini- 

 mum der Breite erkennen Hessen, von dem aus sie 

 sowohl für die kürzeren, wie für die längeren Wellen 

 wieder zunahmen. Nur Schwefelkohlenstoff, Xylol und 

 Benzol zeigten insofern gemeinsam ein verschiedenes 

 Verhalten im Vergleich zu den übrigen Körpern, als bei 

 ihnen die Abstände der Interferenzstreifen mit wachsen- 

 der Wellenlänge ständig abnahmen , und dass mit 

 wachsender Wellenlänge der Brechungsindex mehr und 

 mehr einem constanten Werthe zustrebte. Für diese 

 drei Stoffe zeigt sich die Couchy'sche Dispersionsformel 

 im ultrarothen Theile des Spectrums den gemessenen 

 Werthen entsprechend , während sie die Dispersion in 

 den übrigen Stoffen nicht richtig wiedergiebt. 



Dieses Resultat enthält indirect eine interessante 

 Bestätigung der Max well' sehen Theorie, da es einen 

 Einwand beseitigt, welchen man häufig gegen diese 

 Theorie erhoben hat. Nach Maxwell's Hypothese muss 

 für alle Isolatoren die Wurzel aus den Dielektricitäts- 

 constanteu gleich dem optischen Brechungsindex für un- 

 endlich lange Wellen sein. Bei Anwendung derCauchy'- 

 schen Dispersionsformel , welche besagt , dass zwischen 

 dem Brechungsindex n und der Wellenlänge Ä die Be- 



ziehung besteht n = A -|- «j, worin A und B charak- 

 teristische Constanten des betreffenden Stoffes sind , er- 

 gab sich für eine Reihe von Körpern zwischen der Wurzel 

 aus den Dielektricitätsconstanten und dem Brechungs- 

 index für unendlich lange Wellen (.4) recht gute Ueber- 

 einstimmuug , während für alle übrigen Stoffe beide 



