


















































che Dante ee Tokenikitt in Be Rich- 
& seitlich ausgestrahlt wird. Betrachten wir 
B. vorzugsweise‘ jene Richtung, die senkrecht 
" Richtung der Welsachlenden. Sesahlen liegt, 
‚welcher Richtung wir deshalb eine Sonderstellung 
einräumen wollen, weil es in dieser ermöglicht 
t, nur das vom Hindernis zerstreute Licht unter 
sschluß jeden direkten Lichtes zu beobachten, 
kann man im allgemeinen sagen, daß ein kleines 
ndernis alle Wellen, die gegen seine Dimen- 
nen groß sind, ungehindert vorbei lassen wird. 
Wenn die Wellenlänge der be- 
;uchteten Strahlen jedoch von der Größenord- 
nung des zerstreuenden Körperchens ist, dann 
werden die Strahlen selektiv seitlich zerstreut, und 
“ ebenso werden-alle Wellen, die kleiner sind wie 
das ‘Kérperchen, Zerstreuung erfahren. 
Der erste bemerkenswerte ‘Versuch einer 
‘heorie, die Färbung trüber Medien für den Spe- 
Hall kleiner dielektrischer Kiigelchen durchzu- 
fü ren, geht bekanntlich auf Lord Rayleigh') 
zur ck. In endgültiger Gestalt sind diese Erörte- 
gen auf den. exektromagnetischen Grundglei- 
ingen aufgebaut. Es ergibt sich so das bekannte 
R sultat, daß die Intensität des von einem solchen 
Kügelchen senkrecht“ ‚abgebeugten Lichtes ver- 
irt proportional der vierten Potenz der Wellen- 
ge ist. Es wird daher bei kleinen Teilchen 
Intensität der kurzwelligen Strahlen im ab- 
eugten Lichte vorwiegen. Ein trübes Medium 
d daher im zerstreuten Lichte blau erscheinen 
"(blaue Farbe des Himmels, bläuliche Farbe dielek- 
ischer Suspensionen und Emulsionen usw.). 
Die Farbe kolloidaler Suspensionen, insbe- 
dere solcher, in welchen metallische Teilchen 
pendiert sind, ist aber viel komplizierterer 
tur. Denn das diffus zerstreute Licht von 
dsuspensionen in Glas oder in Flüssigkeiten ist 
inrot bis violett, von Silber braun bis grün- 
un usw. Das Rayleighsche Gesetz versagt also, 
In eine Goldsuspension zeigt ein breites Ab- 
orptionsband i im grünen Teile des Spektrums, des 
kein Hindernis, 
iese Erscheinungen. a Anstoß zu. einer 
ur rung, gr“ Ihgezie- Es hatte nämlich J. J. 
Ss hwingungen einer alecher Kueel j im Grenz- 
falle der unendlichen elektrischen. Leitfähigkeit 
ser Kugel durchgerechnet. © Ehrenhaft*) be- 
rachtete nun die Metalle in kolloidaler Lösung 
erster Näherung als Realisierung des Thomson- 
shen Grenzfalles vollkommener 
er Farbe des seitlich zerstreuten Lichtes und 
' Größe der Teilchen. Er faßte also das Far- 
phänomen als eine Folge einer „optischen Re- 
re ‘Rayleigh, Phil. Mag. (4), 41, 1871, p. 107, 
May. 212, 188%" <p, 88. -* 
: . Ehrenhaft, Ann. d. Phys. (4), 21, 1903: 
. J. Thomson, Recent researches in Electricity 
~Magnetism 1893, B: 363, 437. : 
; . Bhrenhaft, EIER 
ür solche Wellen bildet also das Körperchen 
Leitfähigkeit. 
erkannte so einen Zusammenhang zwischen. 
_ der Teilchen. 
lichen kommt und ins Unendliche- geht. 
"Kugel die Differentialgleichungen“ der 
Las 
e 
_ stimmter 
“25 
sonanz“ auf. Aus den experimentell gemessenen 
breiten Absorptionsbanden - kolloidaler Metall- 
lösungen schloß er auf einen mittleren Radius 
Allerdings waren diese Resultate 
bloß eine erste Näherung, da F. Pockelst) und 
Ehrenhaft hervorhoben, daß man zur vollständigen 
Klärung des Problems die optischen Konstanten 
des Materiales der Kügelehen mit in Rücksicht 
ziehen muß. 
Diese allgemeine Theorie hat @. Mie?) durch- 
seführt. 
Wir wollen nun dies Problem in einer für das 
Weitere . geeigneten Form besprechen, und 
zwar sofort eine Überlegung fiir das einzelne 
Kügelehen einer Suspension im Gase anstellen. 
Gegeben sei eine kleine Kugel, die sich allein 
im unendlichen Raume befinde. Auf diese Kugel 
fällt eine ebene Lichtwelle, die aus dem Unend- 
Außer- 
halb der Kugel gelten die Differentialgleichungen 
der Lichtbewegung * im Vakuum, innerhalb der 
‘ Licht- 
bewegung, jedoch modifiziert für das betreffende 
für die Kugel charakteristische Material, also 
z. B. beim Metalle charakterisiert durch die ~ 
bezüglichen komplexen Brechungsindexe als 
Funktion der Wellenlänge, beim Dielektrikum 
durch den Brechungsindex allein. Das Wichtige 
daran ist, daß die optischen Konstanten des 
Kugelmateriales als Funktion.der Wellenlänge am 
kompakten Materiale gemessen sein miissen. Im 
Prinzip kommt es darauf an, daß für das gesamte © 
Lichtfeld die Grenzbedingungen und Randwerte 
richtig erfüllt werden, daß also die aus dem Un- 
endlichen kommende Planwelle eine solche bleibt 
und daß an der Oberfläche der Kugel die Konti- 
nuitätsbedingungen richtig erfüllt werden. So- 
dann kann man das in jede Richtung zerstreute 
Licht berechnen. 
Soleche Berechnungen für einzelne Golds 
Silber-, Quecksilber- und Schwefelkugeln haben 
nun Ehrenhaft und seine Schüler?) ausgeführt 
‘und sodann mit der Erfahrung verglichen. 
Diese Berechnungen ergeben, daß die Kurve, 
welche die Intensität des senkrecht abge- 
beusten Lichtes, bezogen auf die Intensi- 
tät des einfallenden Lichtes als Einheit, 
Funktion des Kugelradius darstellt, ein 
oder mehrere Maxima aufweist. Fällt also 
ein Strahl homogenen Lichtes einer bestimmten 
Farbe auf eine Anzahl Kugeln kontinuierlich ver- 
schiedener Größe, so wird bei einer Kugel be- 
Größe ein maximaler Bruchteil des 
1) F. Pockels, Physik, Ztschr.:6, 1904, S. 152. 
2)7\@. Mie, Ann. d. Phys. (4), 25, 1908, S. 377. 
3) “F. Ehrenhaft, Phys. Ztschr. 15, 1914, S. 952; 
16, 4996, 8... 2205. 18,1917, 8; 352; Ann. d. Phys. 
1918, 56, S. 1. 
@. Laski, Ann. d. Phys. 53, Heft 9, 1917; Wiener 
‘Ber. 126, 1917, S. 601. 
ag Paronkiewice, Wiener Ber. 127, 8. Heft, S. 1445, 
1918, 
