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Natui-wisscnscliaftliche Woclicnsclnift. 



Nr. 37. 



Eisstiiben von ungefähr 234 mm I^iinge mit 4'2 bis "2 kg Be- 

 lastung auf 1 qcm angestellt, welche ergaben, ilass das Eis sich 

 dauernd streckt und dass die Grösse der Streckung abhiingt von 

 der Temperatur und von der Belastung. Ist letztere gross und 

 die Temperatur nicht sehr niedrig, so kann die Dehnung in einem 

 Tage ein Procent der Länge erreichen; sie wächst dann so be- 

 ständig, dass sie von Stunde zu Stunde zu erkennen ist. Bei dem 

 einen Versuche betrug die Gesammfstrccknng 11 min in neun 

 Tagen, bei einem zweiten 1.8 mm in fünf und bei einem dritten 

 r7 nmi in drei Tagen; im ersten Falle war die Beanspruchung 

 grösser als in den beiden anderen nnd die Temperatur am Tage 

 niclit so niedrig; im dritten Falle war die Beanspruchung gering, 

 aber die Temperatur hoch. 



Diese Versuche wurden im nächsten Winter (1887/88) an 

 demselben Orte von James C. McConnel und Dudle}' A. Kidd 

 fortgesetzt und führten gegen Erwarten zu dem bemcrkenswerthcn 

 Ergebniss, dass heterogenes, aus einer Anhäufung zahlreicher 

 Krystalle bestehendes Eis Plasticität besitzt bei Temperaturen 

 weit unter dem Gefrierpunkt, und zwar sowohl unter Druck, wie 

 unter Spannung, dass aber ein einzelner Krvstall weder dem 

 Drucke noch der Spannung continuirlich nachgiebt. wenn die- 

 selben rechtwinklig zur optischen Achse wirkan. McConnel und 

 Kidd waren, als sie ihre Versuche begannen, der Ansicht, dass 

 durch die Arbeit von Main die Dehnbarkeit des Eises ausser 

 Zweifel gestellt sei und dass es sich nun bloss noch darum handle, 

 deren Grösse für verschiedene Belastung und bei verschiedenen 

 Temperaturen festzustellen. Aber gleich ihr erster Versuch be- 

 lehrte sie eines anderen: ihr erster, (juadratischer und etwa 

 25 mm dicker Eisstab erwies sich trotz bedeutender Spannung 

 als fast nicht dehnbar, die Dehnung betrug in 6 Tagen nicht 

 mehr als O'OO02 mm stündlich auf 10 cm, d. h. nur etwa den 

 hundertsten Tlieil der von Main beobachteten. Die Untersuchung 

 mit dem Polariskop zeigte, dass dieser Stab aus einem einzigen 

 Krj-stall gebildet war. In dem Polariskop, welches sich die 

 beiden Ex])erimentatoren zu diesem Zwecke zusammengestellt 

 hatten, wurde das von einem Blatt weissen Pajners ausgehende 

 Licht von einer Schiebt von 3 Glasplatten unter einem Winkel 

 von .57" reflectirt und auf ein Nicol'sches Prisma geworfen, 

 web'bes gewöhnlich so gedreht ward, dass das Gesichtsfeld 

 dunkel erschien. Wurde nun zwischen die Glasplatten und das 

 Nicol'sche Prisma ein Stück homogenes Eis gebracht, so ge- 

 währte dasselbe überall das gleiche Aussehen ; bei dem erwähnten 

 Stabe erblickte man, wenn man ihn vorschob, immer ein System 

 farbiger Hinge mit einem dunkeln Kreuz, wie die einachsigen 

 Krystalle zeigen, und zwar beständig an derselben Stolle. Bei 

 einem Stück heterogenen Eises dagegen erschienen manche Stellen 

 hell, andere dunkel und verschiedenartig gefärbt. Der erwähnte 

 homogene Eisstab war aus der Eisdecke geschnitten worden, die 

 sich bei verhältnissmässig mildem Wetter in einem Wasserbehälter 

 gebildet hatte. 



Gletschereis ist bekanntlich ausges])rochen heterogen, aus 

 einzelnen, genau aneinander passenden Stücken zusammengesetzt, 

 von denen ein jedes einem einzigen Krystall angehört. Diese 

 Gletscherkörner findet man von Erbsen- l)is Melonengrösse, im 

 Allgemeinen aber werden sie immer kleiner, je weiter man den 

 Gletscher aufwärts, nach seinem Ursprung hin verfolgt. Mit dem 

 blossen Auge vermag man die einzelnen Körner häufig nicht zu 

 unterscheiden, vielmehr erscheint das Eis vollständig homogen 

 und klar; setzt man aber ein solches Stück einige Minuten den 

 Strahlen der Sonne aus, so geben sich die Trennungsflächen als 

 feine, mit Wasser gefüllte Spalten kund. Auch werden in jedem 

 Krystall eine Anzahl Scheiben von etwa 25 mm Durchmesser 

 sichtbar, deren Ebenen rechtwinklig zu den optischen Achsen 

 stehen. Dementsprechend erwies sich auch Gletschereis ent- 

 schieden plastisch. Den natürlichen Eishöhlen am Fusse des 

 Morteratsch-Gletschers wurden verschiedene Eisstücke entnommen 

 und in Stäbe zerschnitten. Drei derartige Stäbe zeigten ein 

 äusserst verschiedenes Verhalten. Der erste streckte sich stünd- 

 lich um 0013 bis 022 mm auf 10 cm Länge bei einer Spannung 

 von LGO kg auf 1 qcm, welche Verschiedenheiten vom Wechsel 

 der Temperaturen herrühren mochten. Der zweite Stab begann 

 bei einer Spannung von PS kg mit einer Ausdehnung von 

 O'OK! mm, die allmählich abnahm und bei derselben Temperatur 

 auf 00029 mm sank, welche ziemlich beständig blieb, bis auf die 

 durch kleine Temperaturschwankungen verursachten Aenderungen. 

 Als aber die Spannung um die Hälfte vermehrt wurde, stieg die 

 Ausdehnung mit einem Mal auf 0.011 nun stinidlich; dieselbe 

 zeigte eine Tendenz zur Abnahme, welcher aber durch das 

 Steigen der Temperatur entgegengearbeitet wurde. Dieser Stab 



war 25 Tage lang gespannt und dehnte sich im Ganzen um drei 

 Procent seiner Länge aus. Ganz anders verhielt sieh der dritte 

 Stab. Derselbe zeigte zuerst eine Dehnung von 0'012 mm. die 

 bei verdoppelter Sjiannung auf 0'026 mm stieg, dann aber bei 

 gleicher S|)annung immer grösser ward und schliesslich den Be- 

 trag von 188 mm erroichlie. Als hierauf die Spannung um den 

 dritten Thcil vermindert wurde, sank die Dehnung mit einmal 

 auf 035 mm und ging <lann allmäldich auf 0043 mm herab. Die 

 Temperatur stieg bei diesen Versuchen 12 Stunden lang nie über 

 — 9"; die Spannung betrug dabei 1'45 kg auf 1 qcm, die 

 Ausdehnung stündlich 0006.5 mm auf 10 cm. Die Zusammen- 

 setzung dieser drei Stäbe war eine sehr verwickelte; die durch- 

 schnittliche Grösse der Körner übertraf die einer Wallnuss, die 

 Lage der optischen Achsen war sehr verschieden. Nahezu der 

 dritte Theil des dritten Stückes bestand aus einem einzigen 

 Kristall. 



Es wurde ferner Eis vom St. Moritz-See untersucht, welches 

 eine eigonthündiche Structur besass. Es bestand nämlich aus 

 verticalen, einen Fuss und darüber langen Säulen von etwa 1 cm 

 und weniger Durchmesser; jede solche Säule war ein Krystall, 

 dessen optische Achsen in der Hegel nahezu horizontal, aber 

 übrigens in den verschiedensten Richtungen lagen. Sichtbar 

 wurden diese Säulen beim Schmelzen des Eises. Auf Grnnd 

 einiger Versuche glauben McConnel und Kidd, dass diese Structur 

 entsteht, wenn die erste Eisschicht sich schnell, z. B. bei einer 

 Temperatur unter — 6" bildet. Zunächst wurde ein Stab unter- 

 sucht, der in der Längsrichtung der Säulen geschnitten war, also 

 aus einem Bündel dünner Krystalle bestand. Derselbe dehnte 

 sich fast gar nicht, nämlich in 208 Stunden nur um 12 mm an 

 dem einen Ende unil um 007 mm am andern bei 2 kg Spannung, 

 d. i. durchschnittlich 0-00016 mm stündlich auf je 10 cm. Dabei 

 stieg die Temperatur zeitweilig bis über 0". Ganz anders ver- 

 hielt sich ein Stab, der unter 45" gegen die Längsrichtung der 

 Säulen geschnitten war: seine Dehnung bei 2'75 kg Belastung 

 während SO Stunden betrug O'Olö nun stündlich für 10 cm, was 

 mehr als das Dreissigfache von der Dehnung des vorigen ist. 



Versuche nüt Eiszapfen, die bekanntlich aus sclir kleinen, 

 unrcgelmässig geordneten Krystallen bestehen, ergaben bei einer 

 Spannung von 22 kg auf 1 qcm nur Dehnungen von 00015 bis 

 O'OOll mm stündlich auf 10 cm, obgleich die Temperatur durch- 

 schnittlich — 1" war. 



Endlich wurden auch noch Versuche über die Zusamnien- 

 drückbarkeit des Eises angestellt. Drei luihezu würfelförmige 

 Stücke Gletschereis wurden fünf Tage lang einem Drucke von 

 3'2 kg auf 1 i|cm ausgesetzt und erfuhren dabei Zusammen- 

 pressungen von stündlich 0035, 0'056 und 0007 inm auf je 10 cm. 

 Drei Stücke Seeeis, bei denen der Druck von o'7 kg auf 1 qcm 

 3 Tage parallel zur Sänleurichtnng wirkte, wurden stündlich um 

 0-002, 0012, 0-0018 mm auf 10 cm zusammengedrückt. Die 

 mittlere Temperatur war bei den Compressionsversucben — 6°. 



Die Plasticität oder Formbarkeit des Gletschereises bei 

 Temperaturen weit unter 0" ist somit ausser Zweifel gestellt. In- 

 dessen machte McConnel darauf aufmerksam, dass diese Be- 

 zeichnung nicht ganz zutretfend erscheint, wenn man an die Forra- 

 barkeit von Wachs oder Pech denkt. Doch wäre es, so meint 

 er, auch nicht unmöglich, dass auch diese Körper aus mikros- 

 kopischen oder ultramikroskopischen Krystallen zusammengesetzt 

 sind und dass die Art, wie die Plasticität zu Stande kommt, die- 

 selbe und nur der Maassstab ein anderer ist. 



L i 1 1 e r a t u r. 



Die Projections-Kunst für Schulen, Familien und öffentliche 

 Vorstelliuigeu. 9. Auflage. Ed. Liesegang's Verlag. Düssel- 

 dorf, 1889. 



Das vorliegende Werkchon stellt sich als eine recht branch- 

 bare Anleitung zu allem, was mit der Projektions-Kunst zusammen- 

 hängt, dar. Das optische System des Projektions-Apparats, die 

 verschiedenen Belcnchtungsarten und -mittel, die Herstellung der 

 Projectionsbilder und die dazu nötigen iMaterialien werden aus- 

 führlich bebandelt, und zum Schliiss auch noch optische, magne- 

 tische und elektrische Versuche, die sich zur Projektion eignen, 

 angeführt. Bei der Wichtigkeit, welche die Projektions -Kunst 

 für Vorlcsungs- und Schulzwecke besitzt, zweifeln wir nicht, dass 

 die neue Auflage von Liesegang's Projections-Kunst allen, welche 

 sich derselben bedienen wollen, ein zuverlässiger Katgeber sein 

 wird. G. 



Inhalt: Dr. Fridtjof Nansens officieller Bericht an Etatsrath Gamel in Ko]ionhagen. — Ueber Pfahlbauten aus Neuguinea. — 

 Plasticität des Eises. — Lilteratur: Die Projections-Kunst für Schulen, Familien und öffentliche Vorstellungen. 



Verantwortlicher Redakteur: Dr. Henry Potouie, Berlin NW. 6, Luisenplatz 8, für den Inseratentheil: Hugo Bernstein in Berlin. — 

 Verlag Ferd. Dümmlera Verlagsbuchhandlung, Berlin SW. 12. — Druck: G. Bernstein, Berlin SW. 12. 



