Naturwissenschaftliche Rundschau, 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem G-esammtgebiete der Naturwissenschaften. 



XV. Jahrg. 



14. Juli 1900. 



Nr. 28. 



Augusto Righi: Ueber das Zeemansche Phä- 

 nomen in dem allgemeinen Falle eines 

 zur Richtung der Magnetkraft beliebig 

 geneigten Lichtstrahls. (Memorie della R. Acca- 

 demia delle Seienze de l'Istituto di Bologna. 1900, Ser. 5, 

 Tomo VIII, p. 263.) 

 Das Zeemansche Phänomen besteht, wie be- 

 kannt, darin, dafs, wenn ein leuchtendes Gas in einem 

 Magnetfeld sich befindet, jede Linie seines Emissious- 

 Spectrums ersetzt wird durch zwei neue Linien, wenn 

 man mit einem Spectroskop das in der Richtung der 

 magnetischen Kraftlinien ausgesandte Licht betrachtet, 

 oder durch drei neue Linien, wenn man in derselben 

 Weise das senkrecht zum Magnetfelde ausgesandte 

 Licht untersucht. Im ersten Falle entsprechen die 

 beiden Linien Wellenlängen , von denen die eine 

 gröfser, die andere kleiner ist als die Wellenlänge 

 der ursprünglichen Linie , und sie rühren her von in 

 entgegengesetzten Richtungen circular polarisirten 

 Schwingungen ; während im zweiten Falle die mit- 

 telste Linie die Stelle der ursprünglichen Linie ein- 

 nimmt und von geradlinig polarisirten Schwingun- 

 gen herrührt, parallel zu den Kraftlinien, während 

 die beiden seitlichen Linien von zu den Kraftlinien 

 senkrechten Schwingungen herrühren und im Spec- 

 trum dieselben Stellen einnehmen , wie die beiden 

 Linien im ersten Falle. 



In Wirklichkeit ist die Erscheinung oft compli- 

 cirter, indem irgend eine der neuen Linien wieder 

 in zwei oder drei andere getheilt ist, welche jedoch 

 denselben Polarisationszustand aufweisen , wie die 

 einzelnen Linien , deren Stellen sie einnehmen ; in 

 der vorliegenden Abhandlung wird aber vor allem 

 das oben beschriebene typische und normale Ver- 

 halten betrachtet. 



Offenbar mufs das Z e e m a n sehe Phänomen sich 

 auch an dem Lichte zeigen, das in jeder anderen 

 Richtung aufser den beiden oben betrachteten aus- 

 gesandt wird ; man kann daher sagen , dafs dieses 

 Phänomen bisher nur in zwei besonderen Fällen 

 studirt ist, demjenigen des parallel zu den Kraft- 

 linien ausgesandten Lichtes und dem des quer aus- 

 gesandten Lichtes. Die Aufgabe der vorliegenden 

 Abhandlung war also das Studium der Erscheinung 

 in ihrer Allgemeinheit. 



Wie bekannt, kann man das Zeemansche Phä- 

 nomen in dem besonderen Falle der Emission längs 

 der Kraftlinien erklären, wenn man annimmt, dafs 



die beiden entgegengesetzten , circularen Schwingun. 

 gen, denen die Transversalschwingung eines Theil- 

 chens der Lichtquelle gleichwerthig ist, in ihrer 

 Schwingungsperiode entgegengesetzte Aenderungen 

 erleiden, oder genauer, dafs die Schwingungszahl 

 der circularen Schwingung, welche in der Richtung 

 des das Feld erzeugenden Stromes stattfindet, sich 

 von N pro Secunde in N -f~ n verwandelt und die 

 der anderen circularen Schwingung von N in N — n, 

 so dafs man mit Cornu sagen kann, dafs, während 

 das Faradaysche Phänomen von Aenderungen 

 herrührt, welche im Magnetfelde in der Fortpflan- 

 zungsgeschwindigkeit der circularen Strahlen erzeugt 

 werden, das Zeemansche von Aenderungen ihrer 

 Schwingungsperiode herrührt. 



Nicht ebenso leicht ist es , eine ähnliche kinema- 

 tische Deutung des Phänomens zu geben für den 

 Fall, dafs das Licht senkrecht zu den Kraftlinien 

 ausgesandt wird. Man könnte z. B. voraussetzen, 

 dafs die Schwingung des Theilchens zerlegt ist in 

 zwei geradlinige Componenten, von denen die eine 

 parallel zu den Kraftlinien, die andere senkrecht 

 erfolgt, und annehmen, dafs, während die erste vom 

 Felde nicht verändert wird , die andere sich in zwei 

 gleiche Theile spalte, von denen der eine eine Zunahme, 

 der andere eine Abnahme der Schwingungsperiode 

 erfahre. Aber dabei wäre nicht zu verstehen , wie 

 und warum diese beiden Hälften der senkrechten 

 Componente sich entgegengesetzt verhalten ; und 

 ferner würde man so dazu kommen , den seitlichen 

 Linien eine Intensität beizulegen, gleich einem Viertel 

 der mittleren Linien, was mit den Thatsachen nicht 

 überstimmt. 



Daher ist es begreiflich, warum noch keine kinema- 

 tische Deutung des Zeem an sehen Phänomen ge- 

 geben ist für den allgemeinen Fall des in einer Rich- 

 tung ausgesandten Lichtes, die weder parallel noch 

 senkrecht zu den Kraftlinien ist. Auch sind keine 

 Experimente für diesen allgemeinen Fall ausgeführt, 

 da die Beobachtungen von Egoroff und G e Or- 

 gie wsky über das schräg zum Magnetfelde aus- 

 gesandte Licht sich auf die Feststellung der partiellen 

 elliptischen Polarisation dieses Lichtes beschränkt 

 haben. Vielleicht haben die experimentellen Schwierig- 

 keiten verhindert, dafs man das Zeemansche Phä- 

 nomen für diesen Fall studirte, da hierzu ein Elek- 

 tromagnet von besonderer Gestalt erforderlich ist, 

 damit die Spulen das Licht nicht aufhalten, welches 



