4. Sitzung am 3. März 1914. 
Der Direktor eröflPnet die Sitzung, heißt die anwesenden Mitglieder und 
Gäste willkommen. Darauf hält der Astronom der Gesellschaft, Herr Privat- 
dozent Dr. VON Brunn, einen Vortrag über „Neuere Forschungen über die 
Natur des Polarlichtes und der erdmagnetischen Störungen“, mit Demonstration 
von Lichtbildern. Der Redner führte etwa aus: 
Während der Mensch die meisten anderen geophysikalischen Erscheinungen einfach über 
sich ergehen lassen muß, hat die Ausnutzung des Erdmagnetismus einen der wichtigsten 
Kulturfortschritte herbeigeführt: Ohne Kompaß wäre die großartige Entwickelung der Schiff- 
fahrt zu Beginn der Neuzeit undenkbar gewesen. Ihrerseits aber führten die großen Ent- 
deckungsreisen wieder eine große Bereicherung der Kenntnis der erdmagnetischen Erscheinungen 
herbei: die Elemente Deklination, Inklination, Intensität, welche die erdmagnetische Kraft in 
jedem einzelnen Punkte definieren, wurden begrifflich erfaßt, ihre Veränderlichkeit erkannt. 
Der mittlere magnetische Zustand entspricht dem, den ein etwa unter 22 ° gegen die Erdachse 
geneigter Stabmagnet erzeugen würde. Zur genaueren rechnerischen Darstellung des Magnet- 
feldes der Erde bedarf es eingehenderer mathematischer Hilfsmittel (GtAUSS). 
Die wichtigsten Erfahrungstatsachen, denen eine Erklärung gerecht werden muß, sind 
die: die erdmagnetischen Elemente erleiden säkulare, tägliche, jährliche, 11,2jährige periodische 
Änderungen. Ferner treten unregelmäßige Störungen auf, die ebenso wie die Polarlichter, 
eine Zone größter Häufigkeit und ebenfalls eine 11,2jährige Periode besitzen. Ganz frappant 
ist hier, und muß die theoretische Erklärung entscheidend beeinflussen, daß diese Erscheinungen 
bezüglich ihrer Periodizität mit der Sonnentätigkeit (Sonnenflecken} koinzidieren. Die Er- 
klärung des Erdmagnetismus selbst, sowie seiner säkularen, täglich- und jährlich-periodischen 
Variationen, liegt außerhalb unseres Themas. 
Die Erklärung der „magnetischen Stürme“ und Polarlichter und ihre Verknüpfung mit 
solaren Erscheinungen geht von drei physikalisch-astronomisch als gesichert bekannten 'l’at- 
sachen aus: 1, Sehr heiße und radioaktive Substanzen senden negative ElementarqiTanten , 
Elektronen, aus. 2. Elektronen, welche in dichtere Gase eindringen, werden um so schneller 
unter Lichterscheinung gebremst, je dichter das Gas und je geringer die Geschwindigkeit der 
Elektronen ist (Lenard). 3. Die Sonne sendet besonders in den Fleckengebieten gewaltige 
Elektronen Wirbel aus, was in Übereinstimmung mit dem unmittelbaren Augenschein durch 
das Vorhandensein starker Magnetfelder in den Fleckengebieten bewiesen wird. 
Auf Grund dieser Tatsachen ist es Birkeland und Störmer gelungen, fast alle Einzel- 
heiten, die die magnetischen Stürme und Polarlichterscheinungen aufweisen, durch magnetische 
Induktion bezw. Lumineszenzwirkung von Elektronen zu erklären, die, von der Sonne aus- 
gehend, durch das Magnetfeld der Erde beeinflußt werden. Zur beweiskräftigen Erforschung 
dieser Frage mußten Hand in Hand gehen: Mathematische Untersuchungen über die Bahn- 
kurven elektrisch geladener Partikel im Felde eines . magnetischen Dipols, experimentelle 
Untersuchungen über die Bahn formen von Kathodenstrahlen im Felde eines verkleinerten 
Abbildes der magnetischen Erde, Untersuchung des Verlaufes der störenden Kraft während 
magnetischer Stürme, besonders in den Zonen ihrer größten Häufigkeit und Stärke, und 
endlich Vergleich zwischen geophysikalischen Ergebnissen einerseits mit denen der 
mathematischen Analysis und des physikalischen Experimentes andererseits. 
Die mathematische Frage hat Stürmer mustergültig gelöst; da sich jedoch dieser Teil 
der Aufgabe nicht ohne völlige Vertrautheit mit den Methoden der höheren Analysis verfolgen 
läßt, so können hier nur wenige Ergebnisse angeführt werden. Vor allem erklärt die matlie- 
matische Analyse ganz exakt, warum die großen, sinnfälligen Wirkungen der Kathodenstrahlen, 
Polarlichter und große magnetische Störungen auf schmale Zonen auf der Erde beschränkt 
sind, und zwar eben dadurch, daß von der Sonne ausgehende Kathodenstrahlen unter der 
Wirkung des Erdmagnetismus nur längs solcher schmalen Zonen um die magnetische Achse 
