ein Maximum bei 4" hat, sondern von 0" aufwärts immer abnimmt, nach einem Gesetz, welches sich darstellen läfst durch

KK-at-bt2,

wenn R, den Brechungsindex bei t", K denselben bei 0o und a und b Constante bedeuten.

Hieran schliefst sich der Zeit nach eine Arbeit von van der Willigen1), der eine Reihe von Brechungscoëfficienten des destillirten Wassers bei verschiedenen Temperaturen mit Hülfe eines Meyerstein'schen Spectrometers gemessen hat; dieselben sind jedoch so gering an Zahl und bewegen sich innerhalb so geringer Temperaturgränzen, dass man sich mit blofser Anführung derselben begnügen kann.

Angeregt durch die Erfahrung Baden-Powell's, der der die Wichtigkeit der Kenntnifs der Aenderungen des Brechungsindexes mit der Temperatur sehr wohl erkannt hat, unternahmen Gladstone und Dale eine ziemlich umfassende Untersuchung über diesen Gegenstand und legten die Resultate ihrer Messungen in einer Abhandlung: »On the influence of temperature on the refraction of light« in den Philosophical Transactions 2) nieder. Dieselben benutzten zu ihren Arbeiten den Apparat Baden-Powells3) und bestimmten zwischen Temperaturintervallen: bei Wasser von 0° bis 80° 6, bei Schwefelkohlenstoff von 0° bis 42o, 5 und bei verschiedenen Alkoholen und Aetherarten zwischen 0o und 70° die Aenderung des Brechungsindexes für die Fraunhofer'schen Linien A, D, H. Dieselben ziehen am Schlusse ihrer Versuche die Resultate in folgende Sätze zusammen:

1) Bei allen Substanzen vermindert sich der Brechungsindex mit steigender Temperatur. Die Gröfse der Aenderung ist bei verschiedenen Substanzen verschieden, am kleinsten beim Wasser, am gröfsten beim Schwefelkohlenstoff.

1) Pogg. Ann. CXXII, 190 bis 192.

2) Phil. Transact. f. 1858, p. 887 bis 894.

3) Beschrieben und abgebildet in: Report of the British Association, 1839.

2) Die Länge des Spectrums nimmt bei stark zerstreuenden Substanzen, wie Schwefelkohlenstoff, Phosphor usw. stark, bei Wasser kaum noch bemerkbar mit der Temperatur ab.

3) In der Nähe der Punkte des Wechsels des Aggregatzustandes zeigt sich keine vorbereitende Verschiedenheit in dem Charakter der Aenderung des Index.

Die übrigen Schlüsse beziehen sich auf die Relation zwischen Dichte und Brechungsindex, auf die wir am Schlusse der Arbeit noch einmal zurückkommen. Die Ausdehnung der Versuche dieser beiden Physiker ist allerdings eine sehr grofse und hiermit bereits ein überaus reichhaltiges Material geschaffen worden. Die Zuverlässigkeit ihrer Resultate giebt aber zu Zweifeln Anlafs, da eine Genauigkeit der Messung bis auf einige Einheiten der vierten Decimale entschieden verlangt werden mufs und dieser Forderung nicht genügt ist. Beim Wasser werden zwei Bestimmungen für

die Dlinie und 0° gegeben:

0. 1,3330 und 1,33374 (Rüblmann 1,33374). Während die erste Angabe den Anfang einer stetigen Bestimmungsreihe von 0° bis 70° C. fortschreitend um je 5o C. bildet, wurde die zweite Zahl erhalten bei einer kleinen Anzahl von Beobachtungen (die sie selbst most carefull « nennen), angestellt, um das Resultat Jamin's zu verificiren, dafs der Brechungsindex keine dem Dichtigkeitsmaximum ähnliche Singularität bei 4o zeige. Meine eignen Beobachtungen, nach Elimination der zufälligen Beobachtungsfehler, gaben bei 0o ein mit der genaueren Gladstone'schen Angabe vollkommen übereinstimmendes Resultat; hieraus folgt, dafs die erste Angabe um 7 Einheiten der vierten Decimale zu klein ist. -Für 70" und die Dliniẻ geben diese beiden Physiker

70" C. 1,3237 (Gl. und D.), 1,32505 (R.) wiederum, im Vergleich mit meinen Versuchen einen zu kleinen Werth. Die Resultate weichen auch sehr weit von denen Baden-Powell's und Fraunhofer's ab, vielmehr als die meinigen; dieser Umstand und zumal die grofse Diffe

renz zwischen zwei verschiedenen Beobachtungen derselben Verhältnisse werfen ein ungünstiges Licht auf die Zuverlässigkeit. Ich konnte damit unmöglich die Aufgabe als gelöst ansehen, um so weniger, da sich Gladstone und Dale nicht einmal die Mühe genommen haben, aus ihren Versuchen ein Gesetz in Gestalt einer Interpolationsformel abzuleiten. Was die Ursache der obigen Ungenauigkeit seyn möge, läfst sich nicht bestimmen, da nirgends die den Resultaten zu Grunde liegenden Zahlen mitgetheilt sind, so dass man aus diesen auf einen gröberen Versehens- oder Rechenfehler schliefsen könnte.

Die nächste Arbeit, die wenigstens der Vollständigkeit wegen mit erwähnt werden mufs, sind gelegentliche Bestimmungen von Schmidt'), die für die Linie Dan Wasser und einigen Salzlösungen gemacht sind. Einestheils ist der Kreis, mit welchem bei diesen Versuchen die Winkelmessungen gemacht sind, zu ungenügend getheilt und anderntheils wurde das Hohlprisma, welches die Flüssigkeiten enthielt, zeitweise auseinander genommen, der Winkel desselben aber blofs zu Anfang bestimmt, ohne dafs man eine sichere Garantie seiner Constanz während der Beobachtungen hatte. Die auf diese Weise erhaltenen Zahlen weichen allerdings enorm von allen anderen ab, z. B. für D bei:

0°,9 C. 1,3355 statt 1,3337 (R.).

Obgleich Dr. Schmidt die Unzuverlässigkeit seiner Bestimmungen selbst erkennen musste, fühlt er sich dennoch veranlasst, die Abweichungen durch die Annahme zu erklären, dafs die Natriumlinie, die er für D benutzte, nicht mit D coïncidiren, sondern so zwischen D und E liege, dafs der Abstand derselben von D zu dem von E sich verhalte wie 135:92. Wenn man nun überlegt, wie streng die Coincidenz der Natriumlinien mit der charakteristischen Doppellinie D nicht nur schon von Fraunhofer, sondern zumal von Kirchhoff nachgewiesen worden ist, so kann

1) Pogg. Ann. Bd. 107, S. 204 etc. Auszug aus dem Programm des Gymnasiums und der damit verbundenen Realschule zu Plauen für das Jahr 1859.

man umgekehrt hieraus einen Schlufs auf das Gewicht machen, welches man diesen Bestimmungen der Brechungsindices beizulegen hat.

Eine weit grössere Berücksichtigung verdienen die Beobachtungen über die Aenderung des Brechungsvermögens mit der Temperatur von Landolt, die enthalten sind in seiner verdienstlichen Experimentaluntersuchung: Ueber den Einflufs der Zusammensetzung Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Sauerstoff-haltiger flüssiger Verbindungen auf die Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Lichtes '). Seine Beobachtungen beziehen sich meist auf drei verschiedene Temperaturen und die 3 hellsten Linien (nach Plücker: «, B, r) des Spectrums des glühenden Wasserstoffgases. Dieselben bestätigen im Wesentlichen die Resultate Gladstone's und Dale's, können aber, da die Versuche nicht über hinreichend viele Temperaturen ausgedehnt wurden, noch nicht befriedigen.

Von höchster Bedeutung und entschieden mustergültig in Bezug auf Durchführung sind die Versuche von Fizeau 2), der, unter Anwendung der Methode der Interferenzen, die Aenderung der Fortpflanzungsverhältnisse im Glase, Flufsspath, Kalkspath und später auch im Bergkrystall mafs. Allerdings beschränkt er sich bei seiner Me- . thode auf Beobachtungen für das homogene Licht der Natriumflamme, so dass man auf eine Aenderung der Dispersion aus denselben nicht schliefsen kann. Da diese Versuche grofse Bedeutung haben und für die Aenderung der Fortpflanzungsgeschwindigkeit in festen Körpern bis jetzt die einzigen Zahlendaten sind, so möge es erlaubt seyn, dieselben in Kürze hier zusammenzustellen. Bezeichnet n den Brechungsindex bei gewöhnlicher Temperatur, n' den bei hö herer Temperatur, v die Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Lichtes in Luft, v' die im kalten, v" die im erwärmten Körper und setzt man:

1) Pogg. Ann. Bd. 123, S 595.

2) Recherches sur la modification que subit la vitesse de la lumière dans le verre et plusiers autre corps sous l'influence de la chaleur. Compt. Rend. T. LV, 1237 bis 1239.

Die Fizeau'schen Versuche ergeben also aufser für Flufsspath für die übrigen Substanzen das Resultat, dafs trotz der Abnahme der Dichte die Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Lichtes mit steigender Temperatur ab, also die lichtbrechende Kraft sunimmt.

Nur bei dem Flufsspath nimmt mit steigender Temperatur der Brechungsindex ab, ähnlich wie bei den Flüssigkeiten und Gasen.

Eine Erklärung und Auflösung dieses eigenthümlichen Widerspruches wird weiterhin versucht werden.

Die Methode, nach welcher Fizeau seine Zahlen gefunden hat, ist die folgende:

Man schneidet die Substanz in planparallele Platten, deren Flächen um ungefähr 1mm bis 10mm abstehen. Ein lothrecht auf die Platte fallendes Bündel homogenen Lichtes giebt Anlafs zu 2 reflectirten Strahlen (mehrfache Reflexionen vernachlässigt), die Interferenzerscheinungen hervorbringen. Da die meisten Oberflächen, die der Mechaniker eben zu schleifen sucht, fast inimer mehr oder weniger convex sind, so erhalten die Interferenzfransen meist eine kreisförmige Gestalt. Der Gangunterschied der beiden Lichtstrahlen rührt davon her, dafs der eine direct an der ersten Vorderfläche des Glases reflectirt ist, während der andere in das Glas eintretend an der Hinterfläche der Platte reflectirt worden