



j um entscheiden zu lassen, ob es sich um konti- 
- auierliche Spektren oder aus zahllosen Linien 
© aufgebaute Banden handelt. Da -hat nun 
Bjerrum erkannt, daß man die quantengemäße 
Linienstruktur der Rotationsspektren auf ein- 
_ facherem Wege indirekt beweisen könne: 
4 Bjerrum sah, daß man die im kurzwelligen, 
leicht zugänglichen Ultrarot gelegenen Ab- 
ee esepektrn heteropolarer Dämpfe nicht als 
| einfache, den Reststrahlen analoge Schwingungs- 
 spektra zu deuten habe, sondern als Schwingungs- 
| rotationsspektra. Das soll heißen, daß sowohl 
| Schwingungen der Ionen gegeneinander wie ihre 
| gemeinsame Rotation als Molekül den optischen 
> Strahlungsvorgang bestimmen. Nach der klassi- 
schen Theorie besagt das, daß wir außer einer 
_ Schwingungsfrequenz vo noch zu beiden Seiten 
"Frequenzen vo+v, und Frequenzen vy — v; erhalten, 
wenn vr Frequenzen der Rotation bedeuten. Wir 
sollen also den Schwing gungsabsorptionsstreifen 
vo, der von gerade nicht rotierenden Molekülen 
 herrührt, von zwei kontinuierlichen Banden ein- 
_ gerahmt finden, die von rotierenden Molekülen 
- ausgesandt werden. Hat aber die Quantenauf- 
” fassung recht, so dürfen wir nicht zu beiden 

Rene: Die ee von Rubens Rrheiten für die Planeksche Berahiingetormel 
1033 
Seiten von vo eine kontinuierliche Bande, son- 
dern je eine aus Linien aufgebaute Bande be- 
obachten. Derartige aus Linien aufgebaute Ban- 
den symmetrisch zu beiden Seiten einer Frequenz 
hat nun zuerst im Rubensschen Laboratorium 
Eva von Bahr aufgefunden. Weitere Arbeiten 
von Rubens und seinen Schülern haben die Er- 
folge vergrößert und damit das experimentelle 
Beweismaterial geliefert, daß auch die Rotations- 
energie der Moleküle zu quanteln ist. Die Ergeb- 
nisse sind keineswegs nur qualitativer Natur, die 
genaue Ausmessung der Linien, 
letzter Zeit durch Imes in Amerika, hat eine weit- 
gehende Übereinstimmung mit den an Bjerrum 
anknüpfenden Quantenrechnungen ergeben. 
Diese kurzen Ausführungen mögen genügen, 
um uns den Einfluß von Rubens’ Arbeiten auf die 
Entwicklung der Quantentheorie zu vergegen- 
wartigen. Insbesondere sind sie ein Beispiel fiir 
die Erfolge, die ein Experimentalphysiker dann 
erzielt, wenn er in dauernder Fühlung mit der 
Theorie bleibt, jedoch versteht, sich seine kritische 
Selbständigkeit zu erhalten und als letzte Instanz 
immer nur die experimentelle Erfahrung 
scheiden zu lassen, 
ent- 
Die Bedeutung von Rubens Arbeiten für die Plancksche Strahlungsformel. 
N Im Jahre 1860 gelangte Gustav Kirchhoff in 
seiner berühmten Abhandlung „Über das Ver- 
hältnis zwischen dem Emissionsvermégen und 
dem Absorptionsvermögen der Körper für 
‚Wärme und Licht“) zu folgendem höchst be- 
 deutsamen Ergebnis. Er betrachtete die 
 Wärmestrahlung in einem allseitig von Körpern 
- gleicher Temperatur umgebenen Raum im sta- 
- tionären Zustand und fand, daß die auf jede 
Wellenlänge entfallende Strahlungsintensität nur 
von der Temperatur jener Körper abhängt, aber 
" nicht von deren sonstiger Beschaffenheit. Die 
‘ Intensität dieser „Hohlraumstrahlung“ ist zu- 
gleich identisch mit der Intensität derjenigen 
% _ Strahlung, die ein „absolut schwarzer“ Körper 
- aussendet, d. h. ein Körper, der auf ihn fallende 
alone jeder Wellenlänge vollständig absor- 
| biert, und unterscheidet sich daher nur durch 
_ einen Zahlenfaktor von dem Emissionsvermögen 
eines solchen Körpers, d. h. derjenigen Energie, 
die die Einheit der Oberfläche in der Zeiteinheit 
‚ ausstrahlt. Damit hatte Kirchhoff die Existenz 
- einer universellen Funktion F (A, T) der Wellen- 
länge 4 und der Temperatur T erwiesen, die die 
WENDEN 
ie a 
_ 




Intensität der Hohlraumstrahlung oder das 
Emissionsvermögen eines absolut schwarzen 
_ Körpers darstellt. Es gibt zwar in der Natur 
keinen absolut schwarzen Körper. Aber nach 
dem Kirchhoffschen Gesetz von der Emission 
1) Pogg. Ar. 109, 275, 1860; Ges. Abhdl. S. 571. 
Von @. Hettner, 
Berlin. 
und Absorption der Körper ergibt sich das 
Emissionsvermögen jedes beliebigen Körpers aus 
dem des schwarzen einfach durch Multiplikation 
mit dem Absorptionsvermögen jenes Körpers. Die 
Funktion F (A, T), die das Strahlungsgesetz des 
schwarzen Körpers ausspricht, ist also von der 
umfassendsten Bedeutung. Kirchhoff selbst 
sagt von ihr in der zitierten Abhandlung: ,,Es 
ist eine Aufgabe von hoher Wichtigkeit, diese 
Funktion zu finden. Der experimentellen Be- 
stimmung derselben stehen große Schwierigkeiten 
im Wege; trotzdem scheint die Hoffnung be- 
gründet, -sie durch Versuche ermitteln zu können, 
da sie unzweifelhaft von einfacher Form ist, wie 
alle Funktionen es sind, die nichı von den Eigen- 
schaften einzelner Körper abhängen, und die man 
bisher kennen gelernt hat. Erst wenn diese Auf- 
gabe gelöst ist, wird die ganze Fruchtbarkeit des 
bewiesenen Satzes sich zeigen können.“ 
Die Aufgabe war von höchstem Reiz,. Aber 
es war ein weiter Weg bis zu ihrer Lösung; das 
Ziel sollte erst nach 40 Jahren erreicht werden. 
Das Aufsuchen des Strahlungsgesetzes bildet ein 
schönes Beispiel für die gegenseitige Befruch- 
tung von Theorie und Experiment. Dabei spielen 
auf der experimentellen Seite Arbeiten von 
Heinrich Rubens eine entscheidende Rolle, und 
darum sei diese Entwicklung hier geschildert. 
Die Gesamtstrahlung heißer Körper war schon 
seit Newton Gegenstand zahlreicher experimen- 
besonders in’ 
# 





