N. F. I. Nr. 49 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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sich kontinuierlich zusammen, wie etwa der I-laum in 

 unserer Vorstellung. Im Grunde kann man schon Kant 

 als den Vater dieser Kontinuitätslehre ansehen, da er in 

 seiner Kritik der reinen Vernunft, Huch II über die 

 traiisrciidcntale Analytik', eiklärt, dass die Hypothese leerer 

 Räume zuisclu-n den diskreten Teilen einer Materie die 

 Mu-lichkeit der lirfahrunL; überschreite und im üblen 

 Sinne metaphysisch sei; es ist nach ihm ein „mathe- 

 matischer Grundsatz", dass alle Körper ihr Volumen durch- 

 gängig und kontinuierlich erfüllen. 



In der That muss dieses neue Bild von dem stetigen 

 Zusammenhang des Aethers dem Mathematiker besonders 

 willkommen sein; hat er es doch in seinen Differential- 

 gleichungen immer nur mit den kleinsten Volumteilen, 

 den Volumelementen zu thun, und diese sind nicht wie 

 die Atome disparat und verschiedenartig, sondern — wie 

 1 Iclmholtz in seiner „Rede zum Gedächtnis an Gustav 

 Magnus" bemerkt — kontinuierlich und gleichartig. Weit 

 weniger wird vielleicht manchem Physiker die Auffassung 

 des Aethers als eines Kontinuums einleuchten ; hat man 

 sich doch hier an die Bildersprache der Molekularhypo- 

 these oft derartig gewöhnt, dass man sie vielfach nicht 

 mehr als eine Hypothese, sondern als eine bare Thatsache 

 ansieht und ganz vergessen hat, dass nach einem be- 

 kannten Worte von William Thomson ,,die Annahme der 

 Atome keine Eigenschaft der Körper erklären kann, die 

 man nicht schon vorher den Atomen (und ebenso den 

 Molekülen) selbst beigelegt hat." Ob aber das neue 

 .\etherbild richtig und zweckmässig ist, das zu entscheiden, 

 müssen wir bei dem gegenwärtigen Stand unserer Er- 

 fahrung einer späteren, reifen Erfahrung überlassen. 



Wir fragen nun nach der Dichtigkeit und dem Ge- 

 wicht eines Aethervolumens. Dass die Dichte gering sein 

 muss, geht schon daraus hervor, dass das Mittel der Be- 

 wegung der Himmelskörper in ihm keinen Widerstand 

 leistet. Man glaubte allerdings eine Zeit lang die \^er- 

 kürzung der Umlaufszeit des sogenannten Encke'schen 

 Kometen durch den Widerstand eines raumerfüllenden 

 Mediums erklären zu müssen; indessen sind die Astro- 

 nomen von dieser Erklärung schon längst zurückgekommen. 

 Allzu minimal darf man sich andererseits die .Aetherdichte 

 wohl auch nicht vorstellen. Dagegen sprechen schon die 

 bedeutenden chemischen Wirkungen des Lichts auf die 

 Pflanze, die photographische Platte etc., Wirkungen, die 

 ohne eine bestimmte Energie der Aethcrbewegung un- 

 denkbar sind; Energie einer Bewegung ist aber das halbe 

 Produkt aus Masse und dem Quadrat der (ieschwindigkcit. 

 William Thomson (jetzt Lord Kelvin) hat aus der von 

 Pouillet gemessenen Energie der Sonnenstrahlung auf die 



Erde die Aetherdichte auf etwa 



der Wasserdichte 



berechnet; eine analoge Zahl fand (i ra et z auf Grund der 

 Kundt'schen Versuche über die Drehung der Polarisations- 

 ebene des Lichtes beim Durchgang durch Eisen. Neuere 

 Versuche über die Widerstandsvermehrung eines dünnen 

 Drahtes zwischen den Polen eines Elektromagneten und 

 andere ergaben sogar einen noch grösseren Wert für die 

 gesuchte Zahl. Bleiben wir indessen bei dem Thomson- 

 schen Wert der Aetherdichte, so ergiebt sich das Gewicht 

 des in einer Luftsäule von einem Quadratmeter Grund- 

 fläche und der Höhe der Atmosphäre (ca. lo Meilen) ent- 

 haltenen Aethers zu etwa zwei Tausendstel Milligramm. 

 W. Thomson hat darauf hingewiesen, dass in der Höhe 

 von einem Erdradius der Aether schon zwanzigmal dichter 

 sein muss als soweit verdünnte Atmosphäre; schon in 

 einer Höhe von 33 Meilen etwa würden Aether und Luft 

 dann gleich dicht sein, während bei der Annahme, dass 

 die dünner und dünner werdende Luft sich bis in den 

 planetarischen Raum erstreckte, die Aetherdichte in Ver- 



gleichung mit ihr geradezu enorm genannt werden 

 müsste. 



Ohne Zweifel müsste ein derartiges Mittel auch einen 

 gewissen Druck auf die ponderabele Materie ausüben, und 

 da ist CS interessant, wenn auch nicht ganz ausgeinacht, 

 dass die PicreclnunigenMaxweirs über den Druck dcrSuiinen- 

 strahlcn pro Quadratmeter der Erdoberfläche, der im .Mittel 

 etwa 0,6 Milligramm betragen sollte, durch die neuesten 

 Versuche des russischen Physikers Lebedew über den 

 Druck des Lichts auf die eine Seite der Arme eines leicht 

 beweglichen Radiometerkreuzes eine gewisse Bestätigung 

 zu erhalten scheinen ; an der Oberfläche der Sonne soll 

 dieser Druck schon ungefähr 27,5 Gramm auf den Quadrat- 

 meter betragen und bei einer gewissen minimalen Grösse 

 der gedrückten Teilchen sogar deren Schwere aufheben 

 können. 



Mag nun der Aether so oder so existieren, mag die 

 Vorstellung enorm vieler Einzelwesen oder die eines 

 Kontinuums ein besseres Abbild der optischen Er- 

 scheinungen liefern: wie verhält es sich denn mit der 

 .Art der Bewegungen in ihm, wie ist deren geometrische 

 Natur ? Da stossen vi'ir nun auf eine Schwierigkeit, ein 

 Stück Granit, an dem sich schon die besten Physiker die 

 Zähne ausgebissen haben. Denken wir uns nämlich in 

 dem grossen Aetherocean, in dem wir ja leben sollen wie 

 die Fische im Wasser, irgend eine Erschütterung vor- 

 genommen. In allen flüssigen und gasförmigen Mitteln 

 kann diese nur abwechselnde Verdichtungen und Ver- 

 dünnungen in der Richtung des Anstosses hervorrufen; es 

 folgt das daraus, dass Flüssigkeit und Gase infolge der 

 freien Verschiebbarkeit ihrer Teilchen wohl einer Äende- 

 rung ihres Volumens, nicht aber einer seitlichen Ver- 

 schiebung aneinander einen Widerstand entgegensetzen. 

 In der Sprache der Physik sagt man da: elastisch und 

 tropfbar flüssige Körper gestatten infolge ihrer Volum- 

 elastizität nur longitudinale oder Längswellen. Nun gehört 

 der Aether doch sicherlich zu den gasförmigen Mitteln; 

 seit PVesnel und Hertz wissen wir aber, dass alle seine 

 Bewegungen in pendelnden Schwingungen senkrecht zur 

 Fortpflanzungsrichtung, nicht in der Fortpflanzungsrichtung 

 bestehen; man nennt diese Bewegungen Quer- oder Trans- 

 \ersalwellen. Derartige Transversalwellen kommen aber 

 sonst in keiner Flüssigkeit und in keinem Gase vor, sie 

 widersprechen geradezu der Natur des elastisch-flüssigen 

 Zustandes. Nur die elastisch-festen Körper, schwingende 

 Platten, Saiten und dergleichen zeigen diese Querwellen; 

 hier werden bei jeder Aenderung der Form und Gestalt, 

 also auch bei seitlichen Verschiebungen der Teilchen an- 

 einander, innere Widerstände geweckt, oder anders aus- 

 gedrückt : elastisch-feste Körper besitzen nicht nur Volum-, 

 sondern auch Formelastizität und gestatten daher Trans- 

 versalvvellen. Mithin verhält sich der Aether seiner 

 Bewegung nach wie ein fester, starrer Körper, obwohl wir 

 noch eben den ungestörten Lauf der Gestirne in ihm 

 konstatiert haben. 



Wie diesen Widerspruch, den Hertz den „für den 

 Verstand schmerzhaftesten nennt, der die schön ent- 

 wickelte Optik entstellt", erklären? Kann sich ein Körper 

 gleichzeitig wie ein gasförmiger und ein fester geberden, 

 können sich solche Extreme berühren? Auf den ersten 

 Blick scheint das unmöglich ; so dachten auch anfangs die 

 Physiker und wollten von Fresn el' s Theorie der Trans- 

 versalschwingungen des Aethers absolut nichts wissen; sie 

 behandelten diesen genialen Schüler der ecole polytechni- 

 que, der es wagte, alle bisherigen Theorien der Hydro- 

 mechanik über den Haufen zu werfen, so sehr en canaille, 

 dass sein bester F"reund Arago ihm erklären müsste: er 

 (Arago) habe nicht den Mut, einer derartigen Annahme 

 beizutreten, da er sich sonst bei allen Mitgliedern des 

 Instituts (gemeint ist das Institut de France, die vereinigte 



