| Titel: | Eine Interferenz-Scala für das Spectroskop; von Dr. Joh. Müller. | 
| Autor: | Joh. Müller | 
| Fundstelle: | Band 199, Jahrgang 1871, Nr. XL., S. 133 | 
| Download: | XML | 
                     
                        XL.
                        Eine Interferenz-Scala für das
                           								Spectroskop; von Dr. Joh.
                              									Müller.
                        Mit Abbildungen.
                        Müller, Interferenz-Scala für das Spectroskop.
                        
                     
                        
                           In einem Aufsatz über die Anwendung des Spectroskops zu
                                 										technischen Untersuchungen (in diesem Journal Bd. CXCVIII S. 243 und 334, erstes und zweites Novemberheft 1870)
                              									sagt Sorby, daß die von ihm zum Messen der Lage der
                              									Absorptionsstreifen angewendete Scala ein Interferenz-Spectrum mit dunklen Streifen gewesen sey, welche das
                              									ganze sichtbare Spectrum in 12 Theile von gleichem optischem
                                 										Werthe theilen.
                           Weiter sagt Sorby über die Herstellung seiner Scala
                              									nichts, als daß ihre Genauigkeit von der sorgfältigen Bearbeitung der Quarzplatte abhänge.
                           Offenbar ist der Sorby'sche Apparat eine Quarzplatte,
                              									welche sich zwischen parallelen oder gekreuzten Nicol'schen Prismen befindet. Fällt
                              									das Licht, nachdem es durch eine solche Vorrichtung gegangen ist, durch einen
                              									schmalen Spalt auf ein Prisma, so wird dasselbe zu einem Spectrum ausgebreitet,
                              									welches von einer Reihe verticaler (d.h. dem Spalt und der brechenden Kante des
                              									Prismas paralleler) dunkler Streifen durchzogen ist, die um so schmäler werden und
                              									um so näher an einander heranrücken, je dicker die Platte ist.
                           Bereits im Jahre 1846 habe ich in Poggendorff's Annalen
                              									(Bd. LXIX S. 98) die objective Darstellung eines solchen
                              									Interferenzspectrums besprochen, zu dessen Erzeugung ich jedoch statt einer parallel
                              									mit der Achse geschliffenen Quarzplatte Gypsplatten anwandte, wie solche durch Spaltung leicht
                              									erhalten werden. In allen Auflagen meines Lehrbuches der Physik von der dritten an
                              									und zwar in der siebenten auf S. 854 des ersten Bandes ist dieser Gegenstand
                              									verhandelt.
                           Wenn es sich um subjective Beobachtung eines solchen
                              									Interferenzspectrums handelt, hat man den Interferenzapparat, wie ich die zwischen den beiden Nicols N und N', Fig.
                                 										1, befindliche Krystallplatte KK kurz
                              									nennen will, vor den Spalt eines Spectralapparates zu setzen und durch den selben
                              									das Licht einer entsprechenden Lichtquelle, etwa einer Lampenflamme, auf den Spalt
                              									fallen zu lassen.
                           
                              
                              Fig. 1., Bd. 199, S. 134
                              
                           
                              
                              Fig. 2., Bd. 199, S. 134
                              Fig. 1 stellt die Anordnung des Versuches
                                 										schematisch dar. A ist das Spaltenrohr des
                                 										Spectralapparates; P ist das Vergleichsprisma,
                                 										welches die eine, etwa die obere Hälfte des Spaltes bedeckt, so daß nur durch
                                 										die untere Hälfte des Spaltes das von der Flamme bei L kommende Licht in das Rohr A eindringen
                                 										kann, nachdem es den Interferenzapparat durchlaufen hat. Bei dieser Anordnung
                                 										erscheint nun, wenn man in das (umkehrende) Beobachtungsfernrohr des Apparates
                                 										hineinschaut, in der oberen Hälfte des Gesichtsfeldes ein von dunklen Streifen
                                 										durchzogenes Spectrum der Art, wie ein solches in Fig.
                                    											2 dargestellt ist. Die Zahl und der Abstand der dunklen Streifen von
                                 										einander hängt von der Dicke der Krystallplatte KK
                                 										Fig. 1 ab.
                              
                           Bei dem in Fig. 2 dargestellten Spectrum ging das Roth von dem linken Ende bis zum 4ten dunklen Streifen,
                              									das Grün ging vom 5ten bis zum 8ten, worauf dann Blau bis zum Ende des hier
                              									sichtbaren Spectrums folgt.
                           Der Apparat, dessen ich mich zu diesen Beobachtungen bediente, war ein Babinet'sches Goniometer (s.
                              									mein Lehrbuch der Physik, siebente Auflage, Bd. I S. 509) mit einem
                              									Beobachtungsfernrohr von ungefähr 4maliger Vergrößerung. Das auf dem Tischlein des
                              									Apparates aufgesetzte Prisma war ein Flintglasprisma von 60°. Das vor dem
                              									Spalt angebrachte Vergleichungsprisma war ein rechtwinkeliges, wie solche bei diesen Versuchen schon deßhalb vorzuziehen
                              									sind, weil sie erlauben den Interferenzapparat näher an den Spalt heranzurücken als
                              									dieß bei Vergleichungsprismen von 60° möglich ist, namentlich, wenn diese so
                              									gestellt sind, wie es in der Regel bei den Steinheil'schen Spectroskopen der Fall ist. Bei Anwendung von rechtwinkeligen
                              									Vergleichungsprismen ist es auch weit leichter die richtige Stellung für die
                              									Lichtquelle F
                              									Fig. 1 aufzufinden, deren Spectrum mit dem
                              									Interferenzspectrum verglichen werden soll, als bei der Steinheil'schen Stellung des gleichseitigen Vergleichsprismas.
                           Als in den Interferenzapparat eine ungefähr 1,34 Millimeter dicke Gypsplatte
                              									eingesetzt war, welche bei objectiver Darstellung mit Sonnenlicht 16 dunkle Streifen
                              									geliefert hatte, erschienen im Spectralapparat nur 10 isolirte dunkle Linien, wie
                              									sie in Fig. 2 dargestellt sind, weil eben wegen der
                              									ungleich geringeren Intensität der Lichtquelle (eine Gaslampe mit Argand'schem
                              									Brenner) das Spectrum nach beiden Seiten hin weniger ausgedehnt war, als es für
                              									stärkere Lichtquellen seyn würde.
                           Um nun die Lage der hellen Spectrallinien mit dem Interferenzspectrum zu vergleichen
                              									hat man bei F ein Bunsen'sches Kochlämpchen aufzustellen, dessen Flamme durch die entsprechenden
                              									Salze zu färben ist. Das von F ausgehende Licht erfährt
                              									an der Hypotenusenfläche des Prismas P
                              									Fig. 1 eine totale Reflexion, um nach dieser durch
                              									die obere Hälfte des Spaltes parallel mit der Achse des Rohres A in dasselbe einzutreten, so daß dann das Spectrum der
                              									Flamme in der unteren Hälfte des Gesichtsfeldes
                              									erscheint.
                           Als die Flamme bei F durch Lithium roth gefärbt war, erschien die rothe Lithiumlinie in der unteren Hälfte des Gesichtsfeldes zwischen dem ersten und
                              									zweiten dunklen Streifen des Interferenzspectrums, und zwar betrug der Abstand der
                              									Lithiumlinie Li von dem ersten dunklen Interferenzstreifen 0,8 des Abstandes
                              									zwischen dem ersten und dem zweiten. Bezeichnen wir die Stelle des ersten dunklen
                              									Streifens mit 1, die des zweiten mit 2, so ist die Stelle der rothen Lithiumlinie
                              									1,8.
                           In gleicher Weise ergab sich für die Stelle der gelben Natriumlinie 4,6, d.h. die gelbe Natriumlinie fiel zwischen den 4ten und
                              									5ten dunklen Streifen des Interferenzspectrums und zwar war er um 0,6 des Abstandes
                              									dieser beiden Streifen vom 4ten entfernt. Die grüne Thalliumlinie und die blaue Strontiumlinie
                              									sielen auf Punkte 6,8 und 10,8 des Interferenzspectrums.
                           Um es kurz zu wiederholen, so waren also die Stellen, welche die vier besprochenen
                              									Spectrallinien im Interferenzspectrum einnahmen:
                           
                           
                              
                                  Li
                                 1,8 
                                 
                              
                                  Na
                                 4,6 
                                 
                              
                                  Th
                                 6,8 
                                 
                              
                                  Sr
                                 10,8.
                                 
                              
                           In Fig. 2 sind die hellen Spectrallinien Li, Na, Th und Sr in ihrer richtigen Stellung zum
                              									Interferenzspectrum aufgetragen, und ferner ist die Stelle der Fraunhofer'schen Linien B, C, E und F bezeichnet, deren Lage zu Li,
                                 										Na, Th und Sr ja bekannt ist. D fällt ja mit Na
                              									zusammen.
                           Eine 2,42 Millimet. dicke Gypsplatte zeigte bei der gleichen Beobachtungsweise 18
                              									isolirte dunkle Interferenzstreifen. Die vier besprochenen hellen Spectrallinien
                              									fielen auf folgende Stellen des Interferenzspectrums:
                           
                              
                                  Li
                                 2,9
                                 
                              
                                  Na
                                 7,5
                                 
                              
                                  Th
                                 11,2
                                 
                              
                                  Sr
                                 17,8
                                 
                              
                           d.h. also die rothe Lithiumlinie war nur noch um 1/10 des
                              									Streifenabstandes von der Mitte des dritten dunklen Streifens entfernt, Na fiel in
                              									die Mitte zwischen dem 7ten und Ren Streifen u.s.w.
                           Suchen wir nun das Gesetz zu ermitteln nach welchem sich die Wellenlänge des homogenen Lichtes berechnen läßt, welches irgend einem
                              									dunklen Streifen des Interferenzspectrums entspricht.
                           Es sey für eine in der Nähe des rothen Endes des Spectrums liegende Stelle, die wir
                              									mit a bezeichnen wollen, n
                              									die Anzahl der Wellenlängen um welche der eine der interferirenden Strahlen dem
                              									anderen vorausgeeilt ist, so beträgt das Voraneilen des einen Strahles vor dem
                              									anderen an den Stellen des Spectrums welche um 1, 2, 3... s₁ Streifenbreiten weiter nach dem violetten Ende hin liegen
                           n + 1, n
                              									+ 2, n + 3, n + s₁ Wellenlängen.
                           Für die mit a bezeichnete Stelle des Interferenzspectrums
                              									sey nun ferner x die Anzahl der Wellenlängen welche
                              									innerhalb des Krystalles auf dem Wege des ordinären, x +
                              										n die Anzahl der Wellenlängen welche auf dem Wege
                              									des extraordinären Strahles liegen, so ist für eine weiter gegen das Violett hin
                              									liegende Stelle des Spectrums, die wir mit b bezeichnen
                              									wollen, die Anzahl der Wellenlängen welche innerhalb des Krystalles auf dem Wege des
                              									ordinären und des extraordinären Strahles liegen, xl/l₁ und (x + n) l/l₁ wenn l und l₁ die Wellenlängen derjenigen Strahlenarten in Luft bezeichnen,
                              									welche den Stellen a und b
                              									des Spectrums entsprechen; wir haben also:
                           
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 199, S. 137
                              
                           Ist eine noch weiter nach dem Violett hin liegende Stelle c um s₂ Streifenbreiten von a entfernt, so haben wir
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 199, S. 137
                              
                           wenn l₂ die Wellenlänge der
                              									Strahlenart in Luft ist, welcher die Stelle c des
                              									Spectrums entspricht.
                           Dividirt man Gleichung 2 durch Gleichung 1, so kommt:
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 199, S. 137
                              
                           und daraus
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 199, S. 137
                              
                           Nach dieser Gleichung kann man die Wellenlänge l₂
                              									für irgend eine Stelle c des Interferenzspectrums
                              									berechnen, wenn man die Wellenlängen l und l₁ zweier Stellen a
                              									und b des Interferenzspectrums kennt die um s₂ Streifenbreiten von einander abstehen und wenn
                              									man ferner weiß um wie viel Streifenbreiten c von a entfernt ist.
                           Nehmen wir die hellen Spectrallinien Li und Na für a und
                              										b, so ist
                           
                              
                                 
                                    l 
                                    
                                 = 676
                                 Milliontel
                                 Millimeter
                                 
                              
                                 l₁
                                 = 589
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 also l – l₁
                                 =   87
                                 „
                                 „
                                 
                              
                           Für das in Fig. 2 dargestellte Interferenzspectrum ist
                              									aber alsdann s₁ = 4,6 – 1,8 = 2,8. Setzen
                              									wir diese Werthe für l, l₁ und s₁ in Gleichung 4, so wird dieselbe
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 199, S. 137
                              
                           oder
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 199, S. 137
                              
                           Die Ordnungszahl des äußersten isolirten dunklen Streifens auf der rechten Seite des
                              									Spectrums Fig. 2 (des dunklen Streifens zwischen F und Sr) ist von Li gezählt 8,2; wir haben also zur
                              									Berechnung der Wellenlänge welche der Mitte dieses dunklen Streifens entspricht, in Gleichung 5
                              									für s₂ nur den Zahlenwerth 8,2 zu setzen. Es
                              									ergibt sich alsdann
                           l₂ = 471.
                           Um die Wellenlänge für die Mitte des vorhergehenden dunklen Streifens zu berechnen,
                              									haben wie für s₂ den Zahlenwerth 7,2 in Gleichung
                              									5 zu setzen und erhalten dann
                           l₂ = 490
                           u.s.w. Für den letzten isolirten dunklen Streifen am rothen
                              									Ende des Spectrums ist s₂ = – 0,8 und wenn
                              									dieser Werth für s₂ in Gleichung 5 eingeführt
                              									wird, so kommt
                           l₂ = 705.
                           Die so berechneten Werthe der Wellenlängen sind am oberen Ende der entsprechenden
                              									Streifen in Fig. 2 beigeschrieben.
                           Für die bereits oben erwähnte 2,42 Millimeter dicke Gypsplatte, welche bei
                              									Lampenlicht ein Interferenzspectrum mit 18 dunklen Streifen liefert, ist s₁ = 7,5 – 2,9 = 4,6, wenn man wiederum Li
                              									für a und Na für b nimmt; es
                              									ergeben sich dann für die Mitte der aufeinander folgenden dunklen Streifen nach
                              									Gleichung 5 folgende Werthe der Wellenlänge: für den
                           
                              
                                    1ten
                                 dunklen
                                 Streifen
                                 720,0
                                 Milliontel
                                 Millimeter
                                 
                              
                                   2  „
                                 „
                                 „
                                 696,1
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                   3  „
                                 „
                                 „
                                 673,9
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                   4  „
                                 „
                                 „
                                 653,0
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                   5  „
                                 „
                                 „
                                 633,3
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                   6  „
                                 „
                                 „
                                 614,8
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                   7  „
                                 „
                                 „
                                 597,4
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                   8  „
                                 „
                                 „
                                 580,9
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                   9  „
                                 „
                                 „
                                 565,3
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 10  „
                                 „
                                 „
                                 540,4
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 11  „
                                 „
                                 „
                                 536,0
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 12  „
                                 „
                                 „
                                 523,1
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 13  „
                                 „
                                 „
                                 511,0
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 14  „
                                 „
                                 „
                                 498,7
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 15  „
                                 „
                                 „
                                 486,9
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 16  „
                                 „
                                 „
                                 475,8
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 17  „
                                 „
                                 „
                                 465,3
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 18  „
                                 „
                                 „
                                 455,2
                                 „
                                 „
                                 
                              
                           Wenn man für a und b die
                              									Spectrallinien Li und Th nimmt, also s₁ = 11,2
                              									– 2,9 = 8,3 und l₁ = 535 (Wellenlänge der
                              									grünen Thalliumlinie) setzt, so ergibt sich für den
                           
                           
                              
                                   1ten
                                 dunklen
                                 Streifen
                                 719,5
                                 Milliontel
                                 Millimeter
                                 
                              
                                   8  „
                                 „
                                 „
                                 581,8
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 18  „
                                 „
                                 „
                                 457,0
                                 „
                                 „
                                 
                              
                           Werthe, welche so nahe mit denjenigen übereinstimmen, welche
                              									man nach der für Li und Na beobachteten Stellung zum Interferenzspectrum berechnet
                              									hatte, wie man es nur erwarten kann, wenn man bedenkt daß die Stellung der hellen
                              									Spectrallinien zum Interferenzspectrum nur durch Schätzung, nicht durch Messung
                              									bestimmt werden kann. In der That weichen die beiden für die Wellenlänge des 18ten
                              									Streifens berechneten Werthe (457,0 und 455,2) nicht um 1/2 Procent von einander ab
                              									und die berechneten Wellenlängen sind jedenfalls bis auf 2 Milliontel Millimeter
                              									genau.
                           Ein Interferenzspectrum mit dunklen Streifen, den bisher besprochenen ähnlich, erhält
                              									man aber auch, wenn man statt der parallel mit der Achse geschliffenen
                              									Krystallplatte KK
                              									Fig. 1 eine senkrecht zur
                              									Achse geschliffene Quarzplatte anwendet, die aber mehr
                              									als 30mal dicker seyn muß als eine parallel der Achse geschliffene Quarzplatte, wenn
                              									sie gleich viel Streifen liefern soll; eine senkrecht zur Achse geschliffene
                              									Quarzplatte ist also jedenfalls nicht allein weit theurer, sondern auch zum Gebrauch
                              									weit unbequemer ist als eine parallel der Achse geschliffene Quarzplatte oder eine
                              									durch Spaltung erhaltene Gypsplatte. Dazu kommt noch daß für senkrecht zur Achse
                              									geschliffene Quarzplatten, bei welchen die Erscheinung durch Circularpolarisation
                              									bedingt ist, das Gesetz welches zwischen dem Abstand der Streifen und der
                              									Wellenlängen besteht, keineswegs so einfach ist wie für parallel der Achse
                              									geschliffene Platten, daß es also nicht so leicht ist die den einzelnen dunklen
                              									Streifen entsprechenden Wellenlängen zu berechnen.
                           In jeder Beziehung sind also solche Platten vorzuziehen, deren Oberflächen parallel
                              									der Achse (bei Gypsplatten parallel der Ebene der optischen Achse) sind. Sorby hat nicht angegeben welcher Art die von ihm
                              									benutzten Quarzplatten waren, man kann es aber aus seinen Angaben über die Lage der
                              										Fraunhofer'schen Linien zu den dunklen Streifen
                              									seines Interferenzspectrums erschließen. Für die Sorby'sche Platte war die Zahl der dunklen Streifen welche zwischen den Fraunhofer'schen Linien D und
                              										F lagen doppelt so groß
                              									als die Zahl der dunklen Streifen zwischen B und D, während bei unseren Platten die Zahl der zwischen D und F liegenden Streifen
                              									nur 1,4 mal so groß ist als die Zahl der zwischen B und
                              										D liegenden. Es ist also wohl kaum zu bezweifeln,
                              									daß Sorby senkrecht zur Achse geschliffene Quarzplatten
                              									angewendet hat.
                           Interferenzspectra der oben besprochenen Art, d.h. solche welche durch parallel mit der Achse geschliffene Krystallplatten erzeugt werden, sind
                              									nun streng mit einander vergleichbar, da sie die Bestimmung der Wellenlänge für jede
                              									Stelle des Spectrums möglich machen, mag man nun diese Wellenlänge direct nach
                              									Gleichung 4 berechnen oder mag man sie aus der vorher berechneten Wellenlänge der
                              									benachbarten Interferenzstreifen ableiten.
                           So liegt z.B. die grüne Thalliumlinie Th in dem durch Fig.
                                 										2 dargestellten Interferenzspectrum um 5 Streifenbreiten von Li entfernt
                              									(6,8 – 1,8); für Th ist also s₂ = 5 und
                              									wenn wir diesen Werth von s ₂ in Gleichung 5)
                              									setzen, so kommt
                           l₂ = 435,1.
                           Die helle Linie Th liegt aber zwischen dem 6ten und 7ten dunklen Streifen im
                              									Interferenzspectrum Fig. 2 und zwar um 0,2
                              									Streifenbreiten von 7 entfernt. Die Wellenlänge von 7 ist 531, die Wellenlänge von 6
                              									ist 553, die Differenz der Wellenlängen von 6 und 7 beträgt also 22 und um 0,2
                              									dieser Differenz, also um 4,4 ist die Wellenlänge von Th größer als die von 7, wir
                              									haben daher für Th die Wellenlänge
                           l₂ = 531 + 4,4 = 535,4
                           ein Werth, welcher mit dem obigen sehr nahe übereinstimmt.
                           Um die Angaben der Interferenzspectra verschieden dicker Krystallplatten vergleichbar
                              									zu machen, hat man übrigens nicht einmal nöthig die Wellenlängen zu berechnen,
                              									welche den einzelnen Interferenzstreifen entsprechen. Da die Anzahl der Streifen
                              									welche eine Krystallplatte liefert, ihrer Dicke proportional ist, so kann man nach
                              									den an irgend einer solchen Interferenzscala gemachten Beobachtungen leicht
                              									berechnen, wie viel Interferenzstreifen zwischen zwei bestimmten Stellen des
                              									Spectrums liegen würden, wenn man den Versuch mit einer als Normalplatte angenommenen Krystallplatte angestellt hätte, kurz man kann die Angaben der wirklich benutzten Platte auf eine
                                 										Normalplatte reduciren.
                           Nehmen wir z.B. für die Normalplatte eine solche, für welche zwischen den hellen
                              									Spectrallinien Li und Th gerade 10 Streifenbreiten liegen, so kann man leicht
                              									berechnen auf welchen Streifen der Normalplatte irgend ein Punkt fallen wird, dessen
                              									Stellung man für das Interferenzspectrum einer anderen Platte beobachtet hat.
                           Ein Beispiel mag dieß erläutern. Für die Platte welche das Interferenzspectrum Fig. 2 liefert, beträgt der Abstand zwischen Th und Li
                              									5 Streifenbreiten, während der Abstand zwischen Li und Na 2,8 Streifenbreiten
                              									beträgt. Da im Normal-Interferenzspectrum der Abstand von Li und Th gerade 10
                              									Streifenbreiten beträgt, so hat man zur Bestimmung des Abstandes von Li und Na im
                              									Normal-Interferenzspectrum die Gleichung
                           5 : 10 = 2,8 : x
                              								
                           also x = 5,6; d.h. im Normalspectrum würde die
                              									Natriumlinie um 5,6 Streifenbreiten von Li entfernt seyn.
                           Fast genau dasselbe Resultat erhalten wir aber auch, wenn wir von den Beobachtungen
                              									mit der dicken Gypsplatte ausgehen. Für diese betrug der Abstand zwischen Li und Th
                              									8,3 – der zwischen Li und Na aber 4,6 Streifenbreiten. Wie weit die
                              									Natriumlinie Na im Normalspectrum von Li entfernt seyn würde, ergibt sich also aus
                              									der Gleichung
                           8,3 : 10 = 4,6 : x
                              								
                           aus welcher sich x = 5,54, also
                              									ein Werth ergibt welcher mit dem aus den Beobachtungen mit der 1,34 Millimeter
                              									dicken Platte sehr nahe übereinstimmt.
                           Die Differenz 0,06 rührt lediglich daher, daß die Ablesungen nicht ohne
                              									Beobachtungsfehler ausgeführt werden können.
                           Die Stellung der blauen Strontiumlinie Sr auf dem Normalspectrum ist nach den Beobachtungen mit der 1,34
                              									Millimeter dicken Gypsplatte
                           (10,8 – 1,8) 2 = 9 . 2 =18
                           nach den Beobachtungen mit der 2,42 Millimeter dicken
                              									Gypsplatte
                           (17,8 – 2,9) 1,2 – 14,9 . 1,2 = 17,88
                           Nach den Beobachtungen mit der dünneren Gypsplatte würde also die blaue
                              									Strontiumlinie auf dem Normalspectrum um 18, nach den Beobachtungen mit der dickeren
                              									Gypsplatte würde sie nur um 17,88 Streifenbreiten von der Lithiumlinie entfernt
                              									seyn. Die Werthe 18 und 17,88 differiren aber nur um 0,12 Streifenbreiten.
                           Man hat also den für irgend ein Interferenzspectrum beobachteten Abstand s irgend einer Spectrallinie von Li nur mit einem
                              									constanten Factor n zu multipliciren, um zu erfahren
                              									welches der Abstand sn dieser Spectrallinie von Li im
                              									Normalspectrum seyn wird. Für die 1,34 Millimeter dicke Gypsplatte ist dieser
                              									Reductionsfactor 10/5 = 2, für die 2,42 Millimeter dicke Platte ist er 10/8,3 =
                              									1,205, wenn der Abstand von Li bis Th für die Normalplatte gerade 10 Streifenbreiten
                              									beträgt.
                           Wir können unser Interferenzspectrum gewissermaßen eine elastische Scala nennen, denn sie schmiegt sich allen Eigenthümlichkeiten
                              									des Spectrums an. Immer fällt die gleiche Anzahl dunkler Streifen auf das Spectrum,
                              									mag dasselbe nun kurz seyn, wie es ein Crownglas-, oder lang seyn, wie es ein
                              									Flintglasprisma liefert. Bei dem Spectrum des Crownglasprismas rücken die dunkeln
                              									Streifen einander näher; sie rücken weiter aus einander für ein
                              									Schwefelkohlenstoff-Prisma. Für das Spectrum eines Beugungsgitters rücken die
                              									dunklen Streifen in Roth weiter aus einander, während sie im Blau sich einander weit
                              									näher stehen als in einem gleich breiten, durch ein Prisma erzeugten Spectrum. Kurz,
                              									die Interferenzscala accomodirt sich gewissermaßen dem Spectrum, indem, wie dieß
                              									auch für die Fraunhofer'schen Linien der Fall ist, die
                              									gleichen dunklen Streifen stets auf die gleiche Farbe fallen, während die
                              									photographirte Scala, deren Bild von der Vorderfläche des Prismas reflectirt wird,
                              									von dem Spectrum selbst völlig unabhängig ist. Das Spectrum eines Crownglasprismas
                              									erstreckt sich über eine kleinere, das eines Flintglasprismas von gleichem
                              									brechendem Winkel erstreckt sich über eine größere Anzahl von Theilstrichen der
                              									photographirten Scala.
                           Diesen Vortheilen der Interferenzscala gegenüber muß man aber der photographirten
                              									Scala den Vorzug zuerkennen, daß sie wegen der größeren Feinheit der Theilstriche
                              									eine schärfere und wegen der beigesetzten Zahlen leichter ausführbare Ablesung
                              									gestattet.
                           Die Ablesung mittelst der Interferenzscala wird natürlich um so genauer, je größer
                              									die Anzahl der dunklen Streifen ist, die auf den sichtbaren Theil des Spectrums
                              									fallen, je dicker also die Gyps- oder Quarzplatte wird. Bei Anwendung eines
                              									Spectralapparates, an welchem weder das Prisma noch das Beobachtungsfernrohr gedreht
                              									werden kann, darf man jedoch nicht wohl Gypsplatten anwenden welche dicker als 2,5
                              									Millimeter sind, weil man beim Abzählen der Streifen allzu leicht in Verwirrung
                              									geräth, wenn deren Anzahl über 20 hinausgeht. Die Interferenzstreifen sind eben in
                              									keiner Weise markirt, sie sind nicht durch beigeschriebene Zahlen bezeichnet, wie
                              									dieß bei der photographirten Scala der Fall ist. Bei größerer Streifenzahl wird die
                              									Zählung derselben nur dadurch möglich, daß entweder das Prisma oder das Fernrohr
                              									drehbar ist, so daß man die dunklen Interferenzstreifen der Reihe nach an dem
                              									Fadenkreuz vorüber führen kann.
                           Für technische Zwecke genügt eine Interferenzscala, für
                              									welche auf den bei Lampenlicht sichtbaren Theil des Spectrums 12 bis 20 Streifen
                              									fallen, also Gypsplatten von 1,5 bis 2,5 Millimeter Dicke. Bei hinlänglicher
                              									Feinheit und Anzahl der Streifen wird aber die Interferenzscala zu den feinsten
                              									Messungen geeignet, wie dieß A. Weinhold in seinem
                              									schönen Aufsatz „über eine vergleichbare
                                    											Spectralscala“ in Poggendorff's
                              									Annalen Bd. CXXXVIII S. 417 gezeigt hat.
                           
                           Weinhold's Interferenzspectrum wird jedoch nicht durch
                              									die prismatische Zerlegung des Lichtes erzeugt, welches durch eine zwischen zwei
                              									Nicols befindliche doppelt brechende Krystallplatte gegangen ist, sondern durch die
                              									prismatische Zerlegung des Lichtes welches von einem dünnen Glimmerblatt reflectirt worden ist. Das Weinhold'sche Interferenzspectrum zeigt zwischen den Fraunhofer'schen Linien A und H 232 dunkle Interferenzstreifen, zu deren
                              									Hervorbringung eine zwischen zwei Nicols befindliche Gypsplatte von 200 Millimeter
                              									Dicke nöthig wäre, eine Platte also wie sie wohl nie gefunden wird.
                           Bei meinen oben besprochenen Versuchen war der von einem passenden Stativ getragene
                              									Interferenzapparat zwischen der Lampe L und der Spalte
                              									des Spectralapparates aufgestellt worden; will man jedoch das Interferenzspectrum zu
                              									technischen Zwecken verwenden, so dürfte es am zweckmäßigsten seyn, wenn der
                              									Interferenzapparat fest mit dem Spectralapparat verbunden ist, so daß man sich, wenn
                              									man einen Versuch anstellen will, nicht erst mit der Adjustirung des
                              									Interferenzapparates abzumühen hat. Wegen zweckmäßiger Herstellung und Befestigung
                              									des Interferenzapparates bin ich mit Hrn. Optiker Steeg
                              									in Homburg v. d.h. in Verbindung getreten und hoffe bald
                              									das Resultat seiner Bemühungen bekannt machen zu können.
                           Als erläuternde Beispiele über die Anwendung der Interferenzscala, die aber keinen
                              									Anspruch auf große Genauigkeit machen, mögen folgende mit Absorptionsspectren
                              									gemachte Beobachtungen dienen.
                           Die Interferenzscala wurde durch die 2,42 Millimeter dicke Gypsplatte gebildet,
                              									welche für Lampenlicht 18 dunkle Streifen liefert. Das Licht welches durch das
                              									Vergleichungsprisma in den Apparat eingeführt wurde, war gleichfalls Lampenlicht.
                              									Als zwischen der Lampe und dem Prisma eine Platte blauen
                                 										Kobaltglases aufgestellt war, zeigte sich in der unteren Hälfte des
                              									Gesichtsfeldes ein Absorptionsspectrum, welches zu dem Interferenzspectrum die in
                              									der folgenden Tabelle angegebene Lage hatte:
                           
                              
                                 Heller rother Streifen von
                                 0,5
                                 bis
                                 1,75
                                 
                              
                                 dunkler Balken von
                                 1,75
                                 „
                                 7,5
                                 
                              
                                 hell von
                                 7,5
                                 „
                                 9
                                 
                              
                                 Schatten von
                                 9
                                 „
                                 12
                                 
                              
                           Sehen wir nun, wie diese Beobachtungsresultate auf die Normalscala zu reduciren sind.
                              									Da die Lithiumlinie auf 2,9 der Interferenzscala fällt (S. 136), so liegt die Stelle
                              									0,5, mit welcher der helle rothe Streifen beginnt, um 2,9 – 0,5, also um 2,4
                              									Streifenbreiten von der Lithiumlinie nach dem rothen Ende des Spectrums hin; für das
                              										Normalspectrum würden aber auf diesen Abstand 2,4
                              									× 1,2 = 2,9 Streifenbreiten kommen, welche wir, als von der Lithiumlinie nach dem rothen
                              									Spectralende gezählt, als negativ bezeichnen wollen. Der
                              									helle rothe Streifen beginnt also mit – 2,9 der Normalscala und endet, wie
                              									sich auf gleiche Weise ergibt, mit – 1,4 der Normalscala.
                           Der dunkle Balken endet bei 7,5 der Interferenzscala, welche zur Beobachtung diente,
                              									dieses Ende liegt also um 7,5 – 2,9 = 4,6 Streifenbreiten von der
                              									Lithiumlinie nach dem Violett hin, was für die Normalscala 5,4 Streifenbreiten gibt;
                              									das Ende des dunklen Balkens fällt also auf + 5,4 der Normalscala. In solcher Weise
                              									ergibt sich die Lage des Absorptionsspectrums des blauen Glases zur Normalscala, wie
                              									folgende Tabelle angibt.
                           
                              
                                 
                                 Normalscala
                                 Wellenlänge
                                 
                              
                                 Heller rother Streifen
                                 – 2,9 bis – 1,4
                                 732 bis 702
                                 
                              
                                 dunkler Balken
                                 – 1,4  „   + 5,4
                                 702  „   589
                                 
                              
                                 hell
                                   
                                    											5,4  „      7,3
                                 589  „   565
                                 
                              
                                 Schatten
                                   
                                    											7,3  „    10,9
                                 565  „   523
                                 
                              
                           dann hell bis an's sichtbare Ende des Spectrums.
                           Die in der letzten Columne dieser Tabelle angegebenen Wellenlängen sind leicht zu
                              									ermitteln, da man die Wellenlänge kennt welche der Mitte der dunklen Streifen der
                              									Interferenzscala entspricht. Das Ende des dunklen Balkens fällt auf 7,5 der
                              									Beobachtungsscala; dem Streifen 7 entspricht die Wellenlänge 597,4 (S. 139), dem
                              									Streifen 8 die Wellenlänge 580,9, woraus folgt, daß die Stelle 7,5 der
                              									Beobachtungsscala der Wellenlänge 589 entspricht. In ähnlicher Weise sind die
                              									übrigen Zahlen der letzten Columne berechnet.
                           Die folgende Tabelle enthält die mit einer weit helleren Platte blauen Glases
                              									erhaltenen Resultate.
                           
                              
                                 
                                 Beobachtungsscala
                                 Normalscala
                                 Wellenlänge
                                 
                              
                                 hell
                                 bis 2,5
                                 bis – 0,5
                                 bis 635
                                 
                              
                                 dunkler Balken.
                                 2,5 bis 4,5
                                 – 0,5 bis + 1,9
                                 685 bis 643
                                 
                              
                                 schwacher Schatten
                                 4,5  „   6,5
                                 1,9    
                                    											„     4,3
                                 643  „   606
                                 
                              
                                 stärkerer Schatten
                                 6,5  „   7,5
                                 4,3    
                                    											„     5,4
                                 606  „   589
                                 
                              
                                 hell
                                 7,5  „     9
                                 5,4    „      7,3
                                 589  „   565
                                 
                              
                                 chwacher Schatten
                                 9    
                                    											„   11
                                 7,3    
                                    											„     9,7
                                 565  „   536
                                 
                              
                           dann hell bis an's sichtbare Ende des Spectrums.
                           
                           Eine 1,5 Millimet. dicke Schicht von Olivenöl lieferte
                              									folgende Resultate:
                           
                              
                                 
                                 Beobachtungsscale
                                 Normalscala
                                 Wellenlänge
                                 
                              
                                 dunkler Balken
                                 2,7 bis 3,3
                                 – 2,4 bis + 0,5
                                 681 bis 668
                                 
                              
                           Die violette Lösung von Jod in Schwefelkohlenstoff gab folgendes Spectrum:
                           
                              
                                 
                                 Beobachtungshell
                                 Normalspectrum
                                 Wellenlänge
                                 
                              
                                 hell
                                 bis 7,75
                                 bis 5,8
                                 585
                                 
                              
                                 wachsender Schatten
                                 7,75 bis  9
                                 5,8  bis 7,3
                                 585 bis  565
                                 
                              
                                 ganz dunkel
                                  9      „  12
                                 7,3    „  11
                                 565   „  
                                    											511
                                 
                              
                           dann hell bis an's violette Ende des Spectrums.
                           Hier mag noch die Bemerkung Platz finden, daß Sorby's
                              									Methode die Absorptionsspectra durch Striche und Punkte zu charakterisiren,
                              									allerdings sehr kurz, aber auch sehr schwerverständlich, oft sogar ganz
                              									unverständlich ist und es denn doch besser seyn dürfte, lieber etwas mehr Raum zu
                              									verwenden um die nöthige Deutlichkeit zu erzielen.