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 Hett 36. 
5. 9. 1919 
Optik für das Licht einfachbrechend sein. Die- 
selbe Eigenschaft der einfachen Lichtbrechung 
zeigen nun aber auch die Gase, die Flüssigkeiten 
und die sogenannten amorphen Körper, wie Glä- 
ser, Harze, Gele, gewisse Gummiarten, Eiweiß- 
stoffe usw. Hier kann von einer regelmäßigen 
Anordnung der Moleküle nicht die Rede sein, die 
Ursache der einfachen Lichtbrechung muß also 
hier eine ganz andere sein. Die Erklärung der- 
‘selben beruht, wie schon seit längerer Zeit allge- 
mein angenommen wird, darauf, daß die Mole- 
küle sich zueinander in regelloser Stellung und 
Anordnung befinden, was für die Gase ja unmit- 
telbar klar ist, für die tropfbaren Flüssigkeiten 
mit ihrer leichten relativen Bewegung der Teil- 
chen ebenfalls nicht bezweifelt werden kann und 
für die Gläser, Harze usw. daraus hervorgeht, daß 
sie durch allmählichen Übergang (ohne diskonti- 
nuierliche Änderung der Eigenschaften, ohne 
Wärmetönung) mit den tropfbaren Flüssigkeiten 
verknüpft sind, also gewissermaßen _ ,,Fliissig- 
keiten mit großer innerer Reibung“ darstellen. 
Mit der Unregelmäßigkeit der Anordnung ihrer 
Teilchen stimmt auch überein das thermische 
‚Verhalten (Änderung der Leitfähigkeit) und die 
- Tatsache, daß gewisse amorphe feste Körper sich 
spontan in ein Kristallaggregat umwandeln, wo- 
raus hervorgeht, daß die unregelmäßige Anord- 
nung der Teilchen nicht dem Gleichgewichtszu- 
stande entspricht. Wenn aber ein Lichtstrahl auf 
einer kurzen Strecke ein unregelmäßiges Aggregat 
anferordentlich zahlreicher Moleküle durchläuft, 
in denen er wegen deren verschiedener Orien- 
tierung einen ungleichen Widerstand gegen seine 
Fortpflanzung erfährt, so muß für seine Ge- 
schwindigkeit sich ein Mittelwert ergeben, und 
dieser wird natürlich in einer anderen Richtung 
der gleiche sein. Man kann aber die Moleküle 
isotroper Körper zu einer gewissen Übereinstim- 
mung ihrer Orientierung zwingen, z. B. eine 
Flüssigkeit durch Erregung einer Strömungs- 
bewegung oder durch elektrische Spannung, eben- 
so Glas, Gelatine, Gummi durch bestimmt gerich- 
teten Druck oder Zug, und in allen diesen Fällen 
tritt sofort Doppelbrechung ein. Wenn in sol- 
chen Körpern dauernd Zug- oder Druckspannung 
herrscht, so zeigen sie permanente Doppel- 
brechung, wie die gekühlten Gläser, in Rahmen 
erstarrte Gelatine, ferner Kolophonium, Kunst- 
seide, Baumwollfasern, Muskelfibrillen usw. Die 
Doppelbrechung ist bei Zug und Druck entgegen- 
gesetzt, in ersterem Fall positiv, im anderen 
negativ, und bei einheitlicher Spannung, welche 
an allen Stellen .des Körpers in gleicher Richtung 
stattfindet, zeigt derselbe im konvergenter polari- 
‚sierten Licht das optische Achsenbild eines ein- 
achsigen Kristalles. 
Nun hat man schon vor längerer Zeit 
daß gewisse organische Gele, die 
regelmäßige Doppelbrechung zeigen, 
_z. B. das Stärkekorn, optisch einachsig sind, aber 
die optische Achse an jeder Stelle senkrecht zur 
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Groth: Uber den kristallisierten u. amorphen Zustand organ. Verbindungen usw. 
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Oberfläche des Kornes steht. Man nahm daher an, 
daß die einzelnen kugelförmigen Schalen, aus 
welchen es besteht, eine gleichmäßige, tangentiale 
Spannung besitzen. Die Eiweißstoffe, welche in 
den Samen gewisser Pflanzen vorkommen, zeigen 
sogar regelmäßige, polyedrische, von Ebenen be- 
grenzte Formen, welche aber nicht wie die Kri- 
stalle durch Anlagerung wachsen, sondern durch 
Intussuszeption (Aufquellung). Nägeli, welcher 
dies nachwies, nannte sie deshalb zum Unter- 
schied von den Kristallen „Kristalloide“. Schim- 
per wies 1878 nach, daß die oktaédrischen Kri- 
stalloide nach allen Richttingen um gleichviel 
aufquellen, die rhomboédrischen am stärksten 
parallel der Hauptachse, senkrecht dazu am 
wenigsten, gab aber keine Erklärung dieser merk- 
würdigen GesetzmaBigkeit, welche vollständig 
derjenigen der thermischen Ausdehnung der Kri- 
stalle analog ist. 1888 beobachtete Reinitzer am 
Benzoylcholesterin einen doppelten Schmelzpunkt, 
indem zwischen der kristallisierten und der 
amorphen flüssigen Phase eine trübe flüssige er- 
schien, welche sich im Polarisationsmikroskop als 
doppelbrechend erwies und daher von Lehmann 
als flüssig kristallisiert bezeichnet wurde. Letzte- 
rer beobachtete das gleiche Verhalten 1890 an 
den von Gattermann dargestellten Substanzen 
p-Azoxyphenetol und p-Azoxyanisol. Diese und 
viele andere von ihm später untersuchte organi- 
sche Substanzen bilden in einer neutralen Flüs- 
sigkeit suspendiert Tropfen, welche sich optisch 
verhalten wie die Stärkekörner, aber bei gegen- 
seitiger Berührung zu größeren Tropfen zusam- 
menfließen; es sind also vollkommene Flüssig- 
keiten. Adhärieren solche Substanzen an einer 
ebenen Fläche eines festen Körpers, z. B. an dem 
Objektglas, so steht deren optische Achse senk- 
recht zu dieser Fläche, und analog wirkt eine 
Kristallflache, wie Grandjean 1917 nachwies, in- 
dem sich die flüssigen Kristalle auf einer Fläche 
eines Kristalles, welche große Netzdichtigkeit be- 
sitzt, auch nach Richtungen, die der Kristall- 
fläche parallel sind, also nach mehreren Gleich- 
gewichtsrichtungen regelmäßig anordnen. 1906 
entdeckte ‘Vorländer, daß Azoxybromzimmtsäure- 
ester, in Bromnaphthalin suspendiert, quadratische 
Stäbehen und Platten, zuweilen sogar deutliche 
tetragonale Pyramiden bildet, welche aber im 
Kampf mit den Kapillarkräften ihre Gestalt rasch 
ändern. Ferner wies derselbe durch Untersuchung 
zahlreicher organischer Substanzen nach, daß die 
Fahigkeit zur Bildung flüssiger Kristalle mit der 
Gestalt der Moleküle zusammenhänge, nämlich be- 
giinstigt werde durch lineare Struktur, indem 
z. B. bei der Aneinanderreihung von Ringsystemen 
nur die Paraverbindungen sie besitzen, und mit 
dieser linearen Struktur die Einachsigkeit in Be- 
ziehung stehe. 
Lehmann benutzte zu seinen zahlreichen 
Untersuchungen über diese Gebilde das von ihm 
zum Studium der Wachstumsverhältnisse der 
Kristalle konstruierte Kristallisationsmikroskop, 
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