close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Ueber die Metallreflexion an gewissen nichtmetallischen Substanzen.

код для вставкиСкачать
300
XII. Ueber die Metallreflexion an gecvissen nichtmetallischen Substanzen; vorn ProJ G. G. S L Ok e s .
(Phil. Mugur. 1853, Vol. VI.p . 393. )
1 1 1 1 Octoberbeft des Phil Magazine fiiidet sich cine Uebersetzung von eiiiein Aufsatze des Hrn. H a i d i n g e r uber
die optisclieii Eigeiischaften des Hempathits. In dieseiii
Aufsatz bezielit sich derselbe auf eiiie Mittheilung, welchc
ich der Versammluiig Britischer Naturforscher zu Belfast
geiiiacht habe; uiid wirklich war ein Hauptzweck seiiier
Untersucliung zu sehen, ob cin voii ihin entdecktes uncl
schon vielfach bestatigtes Gesetz uber den Zusainuiciiliang
der zuruckgeworfencn wid durcbgelassencn Farben bei Kiir])ern, wo diese Farben verschieden siiid, sich aucli bei deiii
erw%hnten Salze bew%liren wiirde. I)er iii M o i g n 0 ’ s
Cosmos ’) veriiffentlichte Bericht von iiieiiier Mittheilung
verleitete ihii zu glaubeii, meine Beobaclituiigen stdnden iiii
Widerspruch mit seinein Gesetz.
Eiuige Beobaclituiig uber das Safflor-Rod (Carthamine),
wclches ich auf seine Fluorescenz zu uutersuclien veraiilafst
war, leiikteii meine Aufinerksainkeit zuerst auf diesen Gegenstand. Der Verfolg des Zusainmenhangs, welcheii icli zwisclieii dein Absorptioiisverlnogen und der Fluorescenz eiues
Mediuiiis beobachtet hatte, fiihrte mich besonders dahiii, auf
die Zusaiiimensetzung des von deni Pulvcr durchgelassenen
Lichtes zii achten, und dabei fand ich, dafs das Mediuiii,
wshrend cs auf alle brechbareren Strahlen des sichtbareii
Spectrum krliftig einwirkte, das grune Licht init nierkwiirdiger Energie absorbirte. Biebei war iiiir die metalJische gelbgriine Hcflexioii an diescr Substanz sehr a d fallelid. Die fast iiietallische Opacitat des Mediunis iu
I3ezng auf griiiies Liclit schieii niir zusam~iie~izuh%iigc~i
uiit
der Kcflexion ciiies griidicheu Liclitcs voii nictallisclieiii
30 1
Ansehen. In der That fand ich das Medium dariii init
einein Metalle iibereinstimmend, dafs es in der Vibrationsphase des winkelrecht gegeii die Einfallsebene polarisirten
Lichts eine Verziigerung gegen das in dieser Ebene polarisirte Licht bewirkte. Die Beobachtung wurde so angestellt, dafs ich Licht, welches in einem Azimuth von etwa
45O polarisirt war, nahezu unter dem Winkel des Polarisationsmaximuni von der Oberfliiche des zu untersuchenden
Mediuiiis reflectiren Iiefs, und das Licht durch ein Nico1’sclies l’risma betrachtete, vor welchem eine rechtwinklich
gegen die Axe geschnittene Kalkspathplatte befindlich war.
Durch folgweise Anwendung verschiedener absorbirender
Media fand sich dann, dafs bei rothem Licht, fur welches
das Safflor -Roth vergleichungsweise transparent ist, die
reflectirten Strahlen nahezu plan-polarisirt waren, wahrend
bei griinem und blauem Licht eine bedeutende Ellipticitat
auftrat.
Bei einem traiisyarenten Medium wiirde das Licht, unter
dem gehorigen Einfallswinkel, durch Reflexion ganz oder
weiiigstens sehr nahe polarisirt wordeii seyn. W e m a h
das von einem Medium wie Safflor- Roth reflectirte Licht
i n zmei Bundel zerIegt wiirde, eins, das zur Unterscheidung
das ordentliche genannt seyn mag, polarisirt in der Einfallsebene, und das andere oder aufserordentliche, polarisirt
winkelrecht gegen diese Ebene, so mufste das letztere
Bundel beim Polarisationswinkel verschwinden, es sey dann,
dafs die Reflexionsgesetze von deiien bei durchsichtigen
Substanzen abwichen. Folglich liefse sich erwartea, dafs
das in dein aufserordentlicheii Bundel verbleibende Licht
dem init solcher Energie absorbirten Licht entschiedener
verwandt seyn werde. Deingcmafs fand sich auch, dafs unter
diesen Uinstanden das auherordentliche Bundel (beim Safflor-Roth) cine sehr reiche grune Farbe besafs, wshrend das
Licht ohne Zerlegung gelbgrun war. Aehnliche Beobnchtungen wurden am Eisenglanz gemarht.
Diese Erscheinungeu eriniierten inicli an eine Mitthei-
302
lung, die Sir D a v i d B r e w s t e r der Versammlung hrittischer Naturforscher zu Southampton i. J. 1846 gemacbt
hatte I ) , und beiin Nachlesen seines Aufsatzes fand irb, dafs
die verschieden farbigen Buiidel, der ordentliche und der
aufserordeutliche, in dem vom Safflor-Roth reflectirten Licht
dieselbe Erscheinung darboten, welche er beim chrysaniminsauren Kali hesclirieben hatte.
Die vorhin erwabnten Beobachtungen waren gegen Elide
des J. 1851 gemacbt. Als daher Dr. H e r a p a t h ' s erster
Aufsatz iiber das neue Chininsalz erschien '), war ich vorbereitet, das reflectirte, mehllisch grune Licht mit einer
intensiven Absorptionswirkung beziiglich der griinen Strahlen zu verkniipfen. Nachdem ich nacb seinen Vorschriften
einige I<rystaile dargestellt hatte, war es mir leicht, den
Fortschritt der Absorptioii bei Licht, welches in einer Ebene
winkelrecht gegen die, wie man gemtihnlich sagt, langste
Diinension der Krystallplatten polarisirt war, zu verfolgen
und zu sehen, wie das Licht, bei vergroterter Dicke, von
Roth in Schwarz fiberging. Selbst der dickste dieser Krystalle war so dunn, dafs er bei einem in der Langen-Ebene
polarisirteo Lichte kaum eine Farbe zeigte, das Resultat
der Kreuzung zweier solchen Platten war daher fur Jeden
mit der Optik Vertrauten sehr auffallend. Die intensive
Absorption war leicht tnit der metallischen Reflexion verknupft. Ein miindlicher Bericht von diesen Beobachtungen
wurde in der Sitzung der Cambridge Philosophical Society
voni 15 Mai 1852 gegeben, aber erst in der Versammlung
der Brittischen Naturforscher zu Belfast, nachdem sie init
einigen Zusatzen zum zweiten Male beschrieben worden,
wurde eiii Abrifs von ihiien verijffentlicht. Eine Notiz von
dieser Mittheiliing erschien im Athenaeum vom 25 Sept. 1852
uild aus dieser Quelle scheint der niclit ganz feblerfreie
1 ) Notice of a new property of light exhibited in the action of chcrysrrmmate of potush upon common and polurired light (Trimsuctions of the sections p . 7 ) .
(Ann. Bd. 69, S . 552).
2 ) Phil. nlug. (1852 f i l i ; r z ) VO/.
Zlr, p . 161. (Ann. Rd. (19, S . 250).
-
303
Iiericht i n Cosmos entlchiit zii sepn. In dcm Bericht i i i r
Athenaeum ist die Farbe des rascher absorbirten Biindels
kurz init den Worten beschrieben: ~~Alleiii
in Bezug auf
in der Haupt-Ebene der Breite polarisirtes Licht sind die
dickeren Krystalle vollkominen schwarz, niir die diinneren
lasseii Licht durch, welches von tief rother Farbe ist cc. Die
comparative Durchsichtigkeit der Krystalle fur rothes Licht
wird spiiterhin ausdrucklich verkniipft init der griinen Farbe
des wie voii einem Metall reflectirten Lichts. Allein in
den1 Beriqht im Cosmos stcht statt desseii: ~~tatzdis
qwe pour
le cas de la lumikre polariske dam le plan principal de la
largeur ils sont opaques et noirs, quelque minces qu'ils
soient d'ailleurs. Dieser FehleE fiihrte Hrn. H a i d i n g e r
zu der Voraussetzung, meine Beobacbtungen widerspr%chen
seineni Gesetz, wogegen ich in dcr That, ohne dainals etwas
von seiner Arbeit zu kenneii, unabhangig zu einem ahnlichen Schlufs geratheii war.
Indem ich meine eigenen Beobachtungen iiber SafflorRoth, Herapathit u. s. w. anfuhre, lie@ meiiien TWinscheii
nichts ferner, als die Prioritat Dejenigen, denen sie gehuhrt,
zu vernachlassigen, Hr. H a i d i 11 g e r eiitdeckte mehre Jahre
friiher das Phanoinen der Heflexion verschieden farhiger
entgegengesetzt polarisirter Lichtbundel, welche Sir D a v i d
B r e w s t e r kuiz hernach uiid unabhtingig beim chrysamminsauren Kali auffand. Mr. H a i d i n g e r hat vom Anfang an
bei vielen Krystallen ein sehr riclitiges Kennzeichen drs
Phanomens , ntimlich die Orientirung der Polarisation des
reflectirten Lichts beobachtet , was Sir D a v i d B r e w s t e r
beim chrysamininsauren Kali nicht wahrgenommen zu haben
scheint und bei diesein Salz vielleicht auch nicht sehr deutlich
wahrzunehmen ist. In einein spateren Aufsatz erwshnt Hr.
H a i d i n ge r der complementaren Relation der reflectirten
und durchgegangenen Farben 1). Die Anwendung der Kalk1) In dem Aufsatz: d e b e r den Zusnmmenllrog dw KBrperGrben
der farbig durchgelnssenen und
der ObcrOiiclienLrbcn
odcr
oder Jes zuriick-
gewodenen Liclrls gewisser Korpercc Sitzungsbericlrk drr mstb. phys.
304
spatli- Ringe als Mittel zur Entdeckong der elliptischcn Polarisation hat nichts Neues und die Eigenschaft durch Reflexion von plan - polarisirtein Licht elliptisches hervorzubringen, ist scbon fruher, selbst bei Substanzen pflanzlicher
Abkunft, beobachtet worden I ) . Ich weifs jedoch nicht, dafs
chromatische Veranderuugen des Phasenweclisels experimentell verknuyft worden sind mit cliromatisclien Veranderungen
einer intensiven Absorptionswirkung seitens des Mediums.
Ich habe bisher iiur einen Fall dieser Verkiiupfiing erwahiit,
werde indefs gegenwartig Gelegenlieit haben, noch einen
mderen anzuftfhren.
Ich halte es nur fur gerecht gegen iuich selbst, den
Fehler iin Cosmos (aus welchem Hr. Ha i d i n g e r meine
Beobachtungen kennen lernte) hervorzuheben, da ich iiiich
darKlasse der W i e n e r hkademie, Januar 1862) hat Hr. H a i d i n g e r eine
Liste seiner fruheren Arbeiten iiber diesen Gcgenstand gegeben. Dieser Aufsatz entlralt einen methodischen Berirlit von den Eigenschaften
der bis dahin von dem Verfasser in Bezug auf Oberflichen- und Korperfarben untersuchten Substanzen, dreifsig an der Zahl. Einen Abdruck von diesem und den iibrigen Aufsitzen verdanke ich dcr Giitc
des Verfassers.
1) Vor mehr als ewanzig Jahren hat Sir D a vid B r e w s t e r in seinem
wohlhekannten Aufsatze u On the phaenonwna ond Laws of Eiliptic
Pohrieotion, os exhibited in the oction of Metals upon Liphlu
(Phil. Trans.J 1830, p . 291, diese Ann. Bd. XX& S.219) die AbBnderung der Kalkspath-Binge als ein Kennzeichen des durch Reflexion
von Metallen polarisirten Liclits bezeichnet. In einer der British Association auf ihrer Versammlung zu Southampton i. J. 1846 gemachten Mittheiluog rrwihnt Hr. D a l e untcr einer Reihe von Substamen
des Indigos als einer, bei welcher er mittelst der Kalkspath-Ringe elliptische Polarisation cntdeckt habe. Er vcrkoiipft indds hiebei diese
Eigenschaft nicht mit der intensiven Absorptionskrart der Substanz, sondern mit deren holier Brechbarkeit.
Tch spreche hier nicbt von den kleineren Ellipticitbtsgraden , die
durch die feinen Untersuchungen von J a m i n bei dem durch Reflexion
an durchsichtigen Substamen polarisirtcn Licht iiherhanpt entdeckt worden sind, theils weil sic so klein sind, dafs sie von der Elliptieitit beim
Carthamin u. S. w. weit abstehen, theils weil sie LU dern vorliegenden
Gegenstand keine Beziehung zu baben scheineo.
305
darnach cines schweren Versehens bei der Untersuchung
des Herapathits schuldig geinacht hatte. Allein ich wurde
kauin gewagt haben, meine Beohachtungen iiber Curthumin
u. s. w. anzufuhren, geschahe es nicht haufig, wenn inelire
Personen fur sich zu einem %hnlichen Schlusse gelangen,
dafs cine von ihnen auf Ansichten kommt, die der anderen
nicht beigefallen sind. Im gegenwartigen Fall hoffe ich,
indem ich meine Ansichteu iibcr die Natur des Phlnoinens
im Detail angebe, etwas zu dem von Hrn. H a i d i n g e r
und Sir D a v i d B r c w s t e r bereits Geleisteten hinzufiigen
zu kiinnen, und es scheint mir daher am Orte ZII seyn,
die Beobachtungen anzufubren, aus welchen jene Ansichteii
hervorgingen.
W i e es scheint besitzen gewisse Substanzen, namentlich
viele vegetabilische, die Eigenschaft, dafs sie Licht, welches
farbig ist und ein metallisches Ansehen hat, reflectiren, nicht
zerstreuen (scattering). An diesen Substanzen beobachtet
wan eine ungeniein intensive Absorptiouswirkung in Bezug
auf Strahlen von den Brechbarkeiten derjenigen, welche
das solchergestalt reflectirte Licht constituiren , so dafs fiir
diese Strahlen die Opacitat der Substanzen vergleichbar
ist mit der der Metalle. Im Gegensatz zii dem, was bei
den Metallen geschieht, erstreckt sich aber diese intensive
Absorptionswirkung nicht auf alle Farben des Spectrums,
sondern unterliegt chromatischen Variationen, in einigen
Fallen sehr raschen. Das Ansehen des reflectirten Lichts,
welches fur sich allein nur eine unsichere Anzeige liefern
wurde, ist weder das einzige noch das hauptsachlichste
Kennzeichen , welches diesc Substanzen auszeichnet. Bei
durchsichtigen Substanzen oder bei denen von nicht auherordentlich hoher Absorptionskraft (z. B.gcfirbten Gllsern, Lasungen, u. s. w,) verschwindet das reflectirte Licht bei cincin
gewissen Einfallswinkel ganz oder fast ganz, wenn es so
aualysirt wird, dafs es nur noch wiukelrccht gegen die
Eiiifallsehene polarisirte Strahlen enthalt ’), was bei Me1 ) Icli ziebe hier nicht dic eigenthiimlichen Erscheinungen in Betraclit,
welchc S i r D a v i d E r e w s t c r hinsiclillicli des Einllnsses clcr DoppelPoggendorff’s Annal. Rd. XCI.
20
30 ti
tnllen tiicht der Fa11 ist. Bei den hier betracliteten Sub.
stanzen verschwiiidet das reflectirte l i c h t nicht; allein bci
eiireni betr%chtlichea Einfallswinkrl wird das wirikelrecht
gegcn die Eiiifallsebene polarisirte Biindel gewohnlich rcicher an Farbe, weil derjenige Theil des Lichts, welchcr
von den metallischen Eigenschaften des Mediums unabhangig ist, in grofsem Maafse entfernt worden; gewi)hnlich
wird es auch mehr dein Lichte ;ihnlich, wclcbes init S O
grofser Intensitat absorbirt wird. An einein durchsichtigen
Rlittel wird die Reflexion geschw;icht oder zerstort, wenn
inail es init einem andern, melches beinahe oder genau
dcnselben Brechuogsindex hat, in optischen Contact setzt.
Demgeinak werden bei diesen optiscli metallischen Substanzen die Farbeii, welche sie vernioge ihrer Metallicitat ') reflectiren, zum Vorscheiii gebracht, werin inail sic mit
Glas oder Wasser in optischen Contact setzt. Ein merkwiirdiger Charakter der metallischen Keflexioii besteht darin,
dafs, so wie der Einfallswinkel VOII 0 " aus wlchst, die Vibratioilsphase des in der Einfallsebene polarisirteii Lichts
gegen die des winkelrecht darauf polarisirten beschleunigt
wird. Demgemafs findet dieselbe Veranderung init demselben Zeicben auch bei diesen optisch metallischen Substaiizen statt; allein der Betrag der Veranderung unterliegt
sehr materiellen chroinatischen Variationen, indein er fiir
diejenigen Farben, welche mit grofser Energic absorbirt
werden, bedeutend ist, dagegen unnierklich fur diejenigcn,
flir welcbe das Medium vergleichend durchsichtig ist, so,
d a t die Absorption, welche von einer Schicht des Mediums,
dereii Dicke nur ein kleines Multiplum der Lichtwellenlange betragt, hervorgehracht wird, vernachlassigt werden
kann. W e n n das Mittel krystallisirt ist, so kann es gebrechung eines Mediums ( z . B. des Kalkspaths) airf die Polarisation
des reflectirten Lichts beobachtet hat, da sic in dcr That nicht sellr Ilcrvortretend sind, sobald nicht das Blediuin mit einer Fliissigkeit \on
nihe dcmselben Brechungsindex in optischen Contact gesetzt wird.
1 ) Ich gebrauche dieses W o r t fiir den Inbegriff der optiscllen Eigenscllaften, durch welehe sirh ein Metall von einenl durchsichtigen oder m:irsig gefzrbten Medium, z. B. gefsrbtem Glase, unterschcidet.
307
scheheii, dafs blofs das eiiie der eiitgegengesetzt polarisirteii
Biindel, welche es durchliiFst, cine ungeniein starke Absorption
in Bezug auf gewisse Farbeii erleidet, oder, weim diefs
bei beiden Bundeln der Fall ist, dafs sie so absorbirten
Farhen verschieden sind. Ebenso kann es geschehen, daFs
die Absorption sich andert init der Richtung des Strahls
innerhalb des Krystalls. In solchen Fallen wird das veriniige dcr Metallicitat des Medium reflectirte IA ’C h t entsprechende Veraoderungen erleiden , so d d s das Medium
nicht iiur als doppelt hrecheiid und doppelt absorbirend,
sonderii auch als doppelt metallisch betrachtet werden kann.
Die eben entwickelten Ansicliten siiid aus der Verkiiiipfung gewisser theoretischer Begriffe init einigen Versuchen abgeleitet. Sie bedurfen einer weiteren Bestatigung
durch das Experiment, aber so vie1 ich bisjetzt weit, stehen
sie mit der Erfahruiig im Einklang.
[Tin zu erlautern, was erfolgt, wenn maii ein durclisichtiges Mediuiii mit einein optisch lnetallisclien in optischen
Contact versetzt, wahle ich das Safflor -Koth. Wenn man
eine Portioii dieser Substanz mittelst Wasser auf Glas bringt
und dns Wasser verduristeu lafst, so erhalt mail ein Hautcheii, welches an der oberen Flache ein gelblich griines
Liclit reflectirt, a n der Bertihrungsflache init dem Glase
aber ein sehr scliiiiies Grun init eioem Sticli iiis Blaue.
Ein Grun voii letztereln Ton scheint deli mit griifster Energie
absorbirten E’arben inehr wahrhaft verwandt zu seyn. Aehn.
liche Beinerkungen gelten von dein am Herupathit reflectirten Licht. W e n n inan auf Glas eine kleine Portion des
Quadratits (Cyan - Platin-Magnesium) in einem Paar Tropfen
Wasser auflost uiid die Flussigkeit verduiisten Iafst, so
haben die Farben, welche von der obereii und der unteren
Flache des Krystallhautchens reflectirt werden, nahe dieselbe
Uezietiuiig zu einaiider wie beim Safflor- Roth. Eine schone
Probe des letzteren Salzes verdanke ich der Gute des
Hrn. I1 a i d i n g e r. Beillufig will ich erwiihnen , dafs die
Platincyanide eine Salzklasse von uiigeniein optischem Tntcresse sind. Die Krystalle sind in dcr Regel zugleich
20 *
308
doppclt- brecheiid , doppelt - absorbirend, doppelt - inctallisclt
und doppelt - fluorescirend. Unter dein letzteren Ausdruck
verstelie ich, dafs die Fiuorescenz, welclie die Krystalle
gewiihnlich in einein eininenten Grade zeigeii , eiiie Beziehung hat zu fixen Richtungen i n dein Krystall und zu
den Azimuthen der Polarisationsebenen der eiofallenden und
der ausgesandteu Strahlen.
Hr. H a i d i i i g e r druckt die Bezieliung zwischeii den
Oberflachen - und Kdrperfarben der Substanzen so a m ,
dafs er sagt, sie seyen complementar. Dieser Ausdruck
sol1 wohl iiicht strenge richtig seyn; dafs er es iiicht seyn
kann, Itifst sich durch folgeiide einfache Betrachtuiig zeigen.
Die Farbe des von einer Schicht einer gegebenen Substain quer durchgelasseiien Lichtes variirt fast iinmer, wemi
nicht stets, inehr oder weniger mit der Dicke dieser Schicht.
Nun kann eine und dieselbe Farbe, namlich die reflectirte,
iiicht strenge cornplenieiitar seyn zu eiiier unendlichcn
Mannigfaltigkeit verschiedener Farbentone, nbinlich den
diircli Scliichten von verschiedener Dicke gegangenen. In
deli ineisten Falleii freilich ist die Farbeiiveranderung iiicht
so grofs, um uns abzuhalten, die reflectirten und die durchgelassenen Farben iu allgeineirieiii Sinne als coinplelnentar
zu betrachten. Allein da es Substanzcn giebt (z. B. Chromsesquioxyd - Salze, Chlorophylliisungen) , die ihre Farbe
in iuerkwiirdiger Weisc init der Dicke der voin Licht zu
durchdriugenden Schicht verandern, so ist es wahrscheinlich,
&CS noch Falle entdeckt werden, welche Hrn. H a i d i n g e r ’ s
Gesetz auf dein ersten Blick widersprechen, obwohl sie ihm,
in rechteiii Sinne genomnien , wirklich gehorchen werden.
Da das Daseyn der Oberfl#chenfarhe iiotliweiidig eine sehr
intensive Absorption derjenigen Stralileii zu iinpliciren
scheint, die iiach den fur Metalle gultigen Gesetzen reflectirt werdeii, s o folgt, daCs m a n in den allerdiinristeii
Krystalleii oder HIutcheii von delien , welche man sich
gewdhalich practisch zu verschaffen verinag, die durchgelassene Farbe zu sucheii hat, welche zii der reflectirten
ain ineisteii eigentlich coloplelneutar ist.
309
Ich will liier von dem Zusaminenliangc zwischen inetallisclier Keflexioii uiid iiitensiver Absorption noch ein anderes
Beispiel anfiihren. Icb wahle dasselbe, weil von eiiier gewissen an der Substanz zu beobachtenden Erscbeiuung cine
andere Erkljlrung gegeben worden ist, als ich zu gehen
beabsichtige. DieCs Beispiel ist der Eisenglanz. Da es
hereits bekannt ist, d a t verschiedene Metall- Oxyde und
- Sulfurete die optischen Eigenschaften der Metalle besitzen,
so hat es nichts Neues, dieses Mineral als eine Substanz der
Art hinzustellea. Es ist vielinelir die chromatische Variation
der Metallicitat, auf welche ich die Aufinerksainkeit zu
lenken wuusche. Werin Licht, welches i n eiiiein Azimuth
von etwa 45" polarisirt ist, von eiiiein Stuckcheii dieses
Minerals bei etwa den1 Polarisationswinkcl reflectirt, und
das reflectirte Licht durch eiue Kalkspatliplatte urid cin
Nicol'schcs Prisina be'trachtet mird, so findet m a n , wenn
nacli einander verschiedene absorbirende Media angewandt
werdeii, daCs die Phaseuverandcruiig, wie sic sich durcli
den Charakter der Ringe zu erkennen giebt, zwilr schon
sehr deutlich bei rothein Liclite ist, aber iu den stark brechharen Farben noch vie1 bedeutender wird. Nuii ist der
Eiseuglaiiz fast opak fur Licht von alleii Farbea, alleiii da
er einen rothen Strich giebt, so scheiilt seine Kiirperfarbe
rotb zu seyn, und wirklich ist bekannt, d a t sehr diiiine
Blattchen eiii rotlies Licht durchlassen. DemgeinaCs entspricht die chromatische Variatioii der Philsenvcr3iideruug
derjenigen dcr inteiisiven Absorptionskraft.
Das am Eisenglauz reflectirte Licht wird bei Zerleguiig
uuter keinem Eiiifallswinkel ausgelosclrt ; alleiri bei dem
Einfallswinkel, welcber die grofste A ~ ~ i i H l i e r uan
~ ~ gvollstandige Polarisation giebt, beobachtet man eiiien Riickstand
von blaueiii Licht. Uin diek zu erklsren, hat man dcn
Eisenglanz mit einer Substanz voii hoher Brechbarkeit verglichen , bei der der Polarisatioiiswiilkel fur rotlies Liclit
bedeutend geringcr als fur blaues sey , unll bei welcher
also init VergriiCscruiig des Einfallswirlkels das Liclit (vorausgesetzt hier, es werdc so zerlegt, l l a k nur dcr winkcl-
310
recht gegen die Einfallsebene polarisirte Theil iibrig bleibe),
nahe beim Polarisationswinkel nicht nur bedeutend abniuiimt,
sondern auch entschieden blau wird '). Ich glaube jedoch,
dafs das blaue Licht, obwohl es einigermafsen aus der eben
b ezeichn et en Ursac he en tspri nge n mag , ha up t siichlich vo 11
der chromatischeii Variation der Metallicitat herriihrt, indein das Medium, optisch betrachtet, metallisclier ist fur
blaues Licht als fur rothes.
Iler Eisenglanz ist ein gutes Beispiel von eiiier Substanz,
welche das Verbindungsglied zwischen den wahren Metallen
und Substanzen wie Safflor - Roth bildet. Es ahnelt den
Metallen dariu, dafs die Absorptiouskraft, wie aus der
chromatischen Variation der Metallicitat hervorgeht und
voii der Farbe des Striches angezeigt wird, nicht so ausgedchnten chromatischen Variationen unterliegt, wie bei
Farbstoffen gleich dem Safflor-Roth. Es iihnelt dem SafflorKoth darin, dafs es fur eine Portion des Spectrums hinreichend durchsichtig ist, urn den Zusaminenhang zwischen
der Metallicitat und der Korperfarbe zuzulassen, wogegen bei
Metalleii die Kdrperfarbe nicht aus directen Beobachtungen
bekaniit ist , ausgenominen vielleicht beim Golde , welches
i m Zustande des Blattgoldes ein griinliches Licht durchlafst.
Icli bin nun im Stande, von der Beziehung, die zwischen
dcm wie von eiiiem Metalle reflectirteii Lichte und den1
init grofser Energie absorbirten stattzufinden scbeint, eine
auffallende Bestatigung beizubriogeii. Beiin Lesen des
H a i d inger'schen Aufsatzes, desscn Titel bereits genannt
wurde, interessirte cs mich besonders, das krystallisirte
iibermaiigansaure Kali unter denjenigen Substanzen aufgefiihrt zu finden, welche verschiedeiie Oberfliichen - und
Kijrperfarben zeigen. Ich hatte friiher dic sehr merkwiird i p Weise der Lichtabsorption bei der rotlien Losung
des Mineralchamaleon beobachtet '). Dicsc Liisung, welche
optisch als cine reine Losung von ubermangansaurcm Kali
1) Lloyd, Lecfures on the W w c - Theory
2 ) Phifoso/ill. Trcrnsact. J 1852. p . 558.
of
Ligllf p t . 11. p . 18.
311
betraclitet werdeir k a m , in soferii sie iiur ein farbloses
Kalisalz beigemiscbt cntlialt, absorbirt gruiies Licht init
p o k e r Energie, wie selbst , ohne den Gebraiich eiiies
Prismas, voii der Farbe aiigezeigt wird. blleiii, wenii
inaii das durch eiiie blasse Liisung gegnngene Licht inittelst
eiiies Prismas zerlegt, findet inaii darin fuiif iiierkwurdig
diinkle Absorptionsstreifeii oder Transpareiizrniiiiina, welche
beinahe aequidistant sind und liaupts~clilichin der griiiieu
Gegend liegen. Das erste liegt auf der positive11 oder
brechbareren Seite der festeii Lillie 0, iiacli einer iieuerlich
unteriioinmeiien Messuiig, etwa um vier Sicbentel des Intervalls der comecutiven Streifen von ihr entferiit; das letztc
fallt nalie init F zusainmen. Das crste Miiiiinuiii ist weniger
liervortretend als das zweitc uiid dritte, welclies das starkste
in der Keihe ist.
Null fie1 inir eiii, dafs da die Liisung fur Strahleu voii
deli Brechbarkeiteii dieser Transpareiizmiiiima so opak ist,
entsprecliende Maxima i n dem VOII deli Krystallen reflectirten Lichte vorhandeii seyii mochten. Uiid diese Vermuthung
hat sich durch einigc seitdem an kleiiieii Krystalleii geinachte
Beobaclituiigeii bestatigt. Bei Zerlegung des reflectirten
Liclits durch eiir Prisrna war ich leiclit iin Stande, vier helle
Streifen oder Maxima in d e n Spectruui zu beobachten.
Diese waren, wie sich wolil erwarten liefs, leichter zu
selien, weiin das Licht beiliahe seiikrecbt eiiifiel als bei
cinein grofsen Einfallswinkel. Uer erste Streifen war gelb,
die andereii grun, itis Blaugriiiie fallend. Als das linter
bedcutendem Einfallswinkel in einer der Axe parallelen
Ebene reflectirte Licht in zwci Bundel, eineni in und eiiiein
winkelrecht aiif der Einfallsebeiie polarisirteii, zerfallt uiid
darauf durch ein L'risma zerlegt wurde, warcii in dcm
Spectrum des crsteii Biiiidels die Streifen kauin oder gar
iiiclit sichtbar, w & x m l das des letzteren aus iiiclits als
liellen Streifcii bestand.
Der erste Iielle Streif zeigte srhon alleiiiig durch seiiic
Farbe, d a b cr breclibarer war als das Liclit, welches iir
dein Spectrum des durch die Liisung gegniigeneii Lichts
312
ail der negativen Seite des ersten dunklen Streifens lag,
und weniger brechbar als dasjenige, welches sicli zwischen
dein ersten uud zweiten duiiklen Streifen befand, so dafs
seine Lage ganz oder nahe der des ersten dunklen Streifens
entspreclren wurde. Iudefs ist das Auge bei Absorptionsversuchen, rermoge der Effecte des Contrastes, grofsen
Taugchungen ausgesetzt, und deshalb kann man sich auf
eine Beohaclitung dieser Art nicht ganz verlassen. Die
Kleinheit der Krystalle veranlafste auch einige Schwierigkeit ;
alleiii eine zuverlassigere Beobachtung wurde auf folgende
Art angestellt.
Sonnenlicht wurde horizontal in ein dunkles Ziinmer
reflectirt uiid auf einen Krystall geleitet. Das reflectirte
Licht war begranzt durch einen Schlitz, der zwei bis drei
F u t voin Krystall abstand. Diese Vorsicht wurde getroffen,
um sicher zu seyn, dafs die Beobachtung an regelmakg
reflectirtein Liclit gemacht wiirde. HBtte inan keincii Schlitz
aogewandt oder den Schlitz dicht am Krystall aufgestellt,
so ware zu furchten geweseii, das das beobachtete Liclit
nicht regelmafsig reflectirt, sondern b l o t , wie voii eiiiem
farbigen Pulver , zerstreut worden. Das Erscheineii eines
griinen Lichtflecks aiif eiiiem an der Stelle des Schlitzes
gehaltenen Schirms zeigte, dafs das Licht wirklich regelmafsig reflectirt worden war. Durch den Schlitz ging auch
das Licht, welclies von deln Trager des Krystalls u. s. w.
zerstreut worden. Der Schlitz wurde durch ein Prisma
und ein kleines Fernrohr betrachtet, und so konnte die
Lage der dunklen Streifell oder Helligkeitslninilna in deln
reflectirten Lichte verglicheii werden Init den festen Linien,
welche man inittelst des zerstreuten Lichts in dein ununterbrochenen Spectrum sah, das deinjenigen Theil des Schlitzcs
entsprach, durch welclies das vom Krystall reflectirte Liclit
iiicht ging. Das an der positiven Seite des ersten helleii
Streifens gelegene Minilnuin lag urn etwas niehr als ein
Streifen-Interval1 an der positiven Seite der fester1 Linie D ;
das Miniinurn jeiiseits des vierten hellen Streifens lag etwa
uin eiu halbes Streifen-Interval1 an der negativen Seitc
313
von F. Es erhellt also, dafs die Miniiiia des von dein
Krystall reflectirten Lichts zwisclieii den Minimis des durch
die Losung gegangenen liegen, so dafs die Maxima des
ersteren den Minimis des letzteren entsprechen.
Es konntc fur geniigend eraclitet wcrdeii, das reflectirte
Licht zu vergleichen niit dem Licht, welches, nicht durch
die Liisung, sondern durch die Krystalle selber gegaugeii
ware. Allein die Krystalle absorbiren das Liclit n i t solclier
Macht, dafs sie opak sind; und selbst wenu sie auf Glas
ausgebreitet werdeo, ist die erlialtene Scliicht fur den Zweck
zu dunkel gefarbt. Um die Streifen gut zu sehen, mufs
die Losung so verdiinnt seyn oder in so geringer Dicke
angewandt werden, dafs sie blofs nelkenroth erscheint. Da
Hr. H a i d i n g e r angiebt, dafs die Erscheinungen beim reflectirteii Liclit gleich sind fur alle Flachen in allen Azimuthen
und fiir die polirte Oberflaclie einer Masse von zerdruckten
Krystallen, so lafst sich vermuthen , dafs dic Absorption
nicht sehr von dem Krystallgefiige afficirt werde uud das
durch cine Losung gegangene Licht beiualie dieselbe Zusammenzetzuug liabe, wie das durch eiiie Krystallplatte gegangene, ware es moglich eiiie solclie VOB hinlanglicher
Diinnheit zu erhalten.
Der erste helle Streif im reflectirten Liclit erscheiiit
gewohnlich nicht sehr deutlich geschiedeii von dem stetigeii
Licht von niederer Brechbarkeit. Allcin das letztere lafst
sich fortschaffeii, wenn man das bei etwa dem Polarisationswinkel reflcctirte Licht beobachtet und es so zerlegt, dal's
nur der wiiikelrecht gegen die Einfallsebeiie polarisirte
Theil ubrig bleibt. Da die Oberflache der Krystalle leicht
dein Verderben ausgesetzt ist, so ist es am sichersten, zu
den Beobachtungen iiber das reflectirte Licht friscli aus der
Mutterlauge genommene Krystalle anzuwenden. Iu dcm
reflectirten Lichte habe ich nur vier liellc Streifcii bcobachtet, wogegen in dem durch die Losung gegaugenen fiinf
deutliche Minima sind. Die aufsersten Minima sind indels
weniger deutlich als die dazwischenliegendeii , aufser welchen das funfte in einer verh~ltiiibmafsigschwaclien Gegend
314
des Spectrums vorkomint. Der vierte helle Streifen iin
reflectirten Licht war etwas schwach, doch miicbte init
feineren Krystallen vielleicht gar eiu fiinfter sichtbar seyn.
Da die Metallicitat der Krystalle in den Theilen des Spectrums, welche den Transparenzmaxiinis entsprechen , fast
oder ganz unmerklich ist, so kann man sagen, dafs, in
Bezug auf die optischen Eigenschaften des reflectirten Lichts,
das Mediuin sich vier oder funf Ma1 aus eincr durclisichtigen Substanz in ein Metall und wieder zuriick verwandele,
so wie die Brechbarkeit des Lichts von etwas jenseits dcr
festen Linie D zu etwas jenseits F ubergeht.
XIII.
IJeber Beohuchtungen rnit deni
b ein’schen Ozononieter.;
(’on Prof. I l u d o l f W o Z J
Es diirfte vielleiclit nicht ohne Interesse seyii, die Kesultate kennen zu lernen, welche durch regelmafsige Beobachtungen des S c h ii 11h ei n’schen Ozononieters wahrend
des Jahres 1853 in Beru erhalteii wurden. Dieses Ozonometer besteht bekanntlich aus, init Jodkleister praparirten
Papierstreifen, wclche Iangere Zeit (von niir regelmafsig
je 12 Stundcn) der Luft ausgesetzt, dann iu reines Wasser getaucht, und iiachlicr mit einer von weifs ( 0 ) bis
duiikelviolet ( 10) fiihrenden Farbcnscale verglichen werden. Die Suinlne der zwci tliglichcn Ablesungen gab inir
im Mittcl
Dcceinber 9,3
Jauuar
9,4
Fchruar 13,O
Winter 10,57.
MIrz 13,2
Juaii 8,7 September 6’8
April 12,6
J u l i 4,7 October 5,2
Mai _.
13,O
Aug.
__-_7,1 November 5,2
Friilil. 12,93. Sorniner 6,83.
Ilerbst 5,73
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
3
Размер файла
680 Кб
Теги
gewissen, ueber, die, nichtmetallischer, substanzen, metallreflexion
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа