235

Iungen wareu, bilden die zwei ersten der vier Gruppen, die sich ergeben, wenn man an den Granzen des Meridiau- quadranten den Ausdruck ax, + bx, + c der Reihe nach beziiglicli gleich + x, und + x4, - x, und - x,, -2, uiid tx,, + x, uiid - 2, setzt. In den zwei ubrigeii Gruppen sind die ringformigen Begr~ozungs~achen roti- render Flussigkeiteii enthalten , deren Discussion wir in eiuer spateren Mittheiluog zu liefern beabsichtigen.

--

IV. Ueber den die Flamrne eines Lichtes urngebentleri Hof; sowie Beitrage zu: ,,Unemp$ndlichkeit der Netz- haut in der Nahe starker Lichteindrucke," Mondhiife,

,, L5we'sche Ringe" etc.; oon H. Meyer, Lehrer an d. Handrls- Anstalt in Leipzig.

1. Betrachtet man eine Lichtquelle, z. E. die Flanime eines gew6hnlicben Kerzeulichts, etwas aufinerksamer, so wird man, die Lichtquelle mag in- oder aufserhalb der deutlichen Sehweite sich befinden, u:n die Flainine deut- lich eiuen Lichthof wahrnehinen. Bei fluchtiger Beobach- tuag tritt namentlich ein die Lichtquelle zunachst umge- bender und mit derselben gleiclifarbiger (also bei gelber Farbe der Lichtquelle gelber) Ring hervor, der aufsen von eiuem rothen Ringe eingeschlossen wird ; bei aufinerksa- merern Betrachteu der Lichtquelle lafst sich jedoch aufser- dem noch ein blaugruner und aufserer rother Ring deut- lich unterscheiden. Diese Ringe werden, soweit ineine Versuche reichen , son allen Beobachtern wahrgenommen, nachdem sie auf das Vorhaudenseyn dieser Ringe aufmerk- sain gemacht sind,

Einige Angaben uber dicse Rioge finden sich bereits: Philosoph. Transact. 17Y6 p. 259 v. B r o u g h a m . G e h l e r ' s physik. Wiirterbuch Bd. V von B r a n d e s .

236

Pogg. Ann. 1833 Bd. XXVII, §. 450. von B r e w s t e r

P o g g . Ann. 18.56 Bd. XCII, S.324. von P o g g e n d o r f f ;

Pogg. Ann. Bd. LXXXII, S. 129 von W a l l m a r k . Betrachte ich die Flainme eines gewohnlichen Stea-

rinlichtes, so kann ich sowohl mit blofsem Auge, inner- halb und aufserhalb der deutlicben Sehweite (da mein Auge in zieinlich liobem Grade kurzsichtig ist) , als auch durch die Brille deutlich uni die Flainme eineii Lichthof unter- scheiden, dessen Durcbmesser um so grofser wird, je gro- h e r die Entfernung zwischen dem Auge und der Licht- quelle ist. In dem Grade, als der L)urchinesser des Hofes zunimmt, wird derselbe aber auch licbtschwach6r, SO da€s derselbe in-grofser Entfernung kaum noch deutlich zu un- terscheiden ist. Dieser Hof ist zunachst der Lichtquelle von gleicher Farbe mit derselben, also gelb, dann wieder roth, dann kommt ein ins Grunblau fallender Ring und dieser wird wieder von einem rothen Ringe umgeben. J e weiter nach adsen der farbige Ring liegt, uin so licht- schwacher ist derselbe; der init der Flamme gleichfarbige (gelbe) wid erste rothe Ring sind ziemlich intensiv, die anderen Ringe weit weniger; das Roth des aufsersten Rin- ges ist nicht recht rein, es ist mehr braunroth. Zwischen diesem aufseren Roth uud dein Grunblau ist ein gelber Streifen deutlich nicht wahrnehmbar, doch scheint aller- dings das Roth in der Nahe des grunblauen Ringes etwas mehr ins Gelbe zu fallen. In einer Eutfernung von 1 bis 4 Ellen sind alle diese Ringe ganz deutlich zu unterschei- den, bei grofserer Entfernung wurden aus Mange1 an Hel- ligkeit nameiitlicb die aufseren Ringe undeutlich und die Farben derselben schwer lnit Sicherheit zu bestimmen. Bei griifserer oder -kleinerer Lichtquelle oder veranderter Iu- tensitat der Lichtquelle werdcn naturlich diese Zahlen and ere.

Auch iiber den aufsereii rothen Ring hinaus ist noch Licht vorhanden, wie man deutlich fublt und daraus her-

und P u r k i n j e .

und uber ahnliche Erscheinungen :

2.

237

vorgeht, d a t ein nicht zu heller Gegenstand in diesein Raume nicht deutlich wahrgenornmen wird, doch kaiiii man die Farbe dieses Lichtes nicht inchr unterscheiden, auch hfst sich die lufsere Granze uicht angeben; der Eindruck wird nach aufsen iiiimer schwacher.

Um einige adiere Artgaben iiber die Entfernuiig der Ringe von der Lichtquelle und die Zunahme der Halb- itlesser rnit der Entfernung zu erlangen, wurden fufgeitdc Versuche angestellt :

1) Es wurde eiii Licht hinter einen Schirm gestellt, i n welchem sich eine & ZolI im Durchmesser halteiide Oeff- iiuiig befand, und dieser leuchtende Punkt aus 7 Fufs Ent- fernung beobachtet. Zuin Messen der W’inkel, um welche die eiiizeliieii Ringe des Hofes von der Lichtquelle abwei- chen, wurde ein Gradbogeii von 16 2011 Halbmesser be- iiutzt, in dessen Mitte eiii Lineal drehend befestigt war. Dabei ergab sich:

Abstand der aufseren Peripherie des iuneren rothen Rin-

Abstand der aufsereii Peripherie des blaugriinen Riiiges

2) Da die auf diese Weise erlaiigten Kesultate zu un- sicher ausfielen, so wurde der Vcrsuch dahin abgelndcrt, dafs von dein Schirin ein uber deiiselben hinausrcichendes Lineal langsam iiach aufsen geschoben wurde, bis es an dem zu messenden Kiag ankam, was man an dem iiber deli Schirm hinausragenden , also sichtbareri Thcile mit ziemlicher Sicherhcit beurtheileii konnte. Dabei wurde au- gleich mi€ beiden Augen beobachtet, weil bei Aiivvendung nur eines Auges der Lichthof weit schwacher an Licht sich darstellt, die Erscheinung selbst aber dieselbe ist, ob inan rnit eiuem oder mit beideii Augen zugleich beobachtet.

3.

ges von der Lichtquelle 2 O .

von der Lichtquelle 3 bis 5 O .

Bei 9 Fufs Entfernung (= e ) ergab sich so: fur die aufsere Granze des inneren Roth der Abstand

fur die aufsere Granze des Blaugriin der Abstaiid (=a) ( = = a ) = 2; Zoll,

- 4; 2011. -

238

a Hiernus berechnet sich nach tang EC = - : Der Abstand der aufseren Peripherie des in-

Der Abstand der aufseren Peripherie des Griin- neren Roth . , . . . . . , . . a,, = l o 20',

blau . . . . . . . . , . . . . E C , , , = ~ ~ 16'. Die Intensitat der Ringe ist bei dieser Entfernung und

dieser Griifse und Intensitat der Lichtquelle sehr gering, deshalb dicser Versuch weniger sicher.

3) In 2 Fufs Entfernung gab derselbe leuchtende Punkt: Von Mitte der Lichtquelle bis Ende des Gelb $ Zoll

I, JJ w JJ JJ JJ 'J Blaugrun 1; JJ

cc,,,=3 34.

wonach folgt: a, = lo 29'

4 ) In 4 Fufs Entfernung ergab sich: Von Mitte der Lichtquelle his Ende des Gelb f bis 1 Zoll

woraus folgt: I1 JJ JJ I1 JJ JJ 8) Blaugrun 2; JJ

#, = 10 10' a,,,= 2 59.

5 ) Um die Intensittit des Hofes zu vergrfifsern, wurde derselbe Versuch mit der Flamme ehes gewohnlichen Ker- zenlichtes ohne Schirm wiederholt. Hierbei ergab sich bei einer Entfernung von 2 Furs 2 Zoll: Von Mitte des Lichts bis Ende der Flanime

Von Mitte d. Lichts bis aufsere Granze d. Roth

4 Zoll IJ JJ JJ JJ &&ere Granze des Gelb 4 jj

I Zoll I J J I I> I1 JJ >J )J JJ Blaugriin 1; JJ

J I I1 D> JJ I1 I> 1) J) a u k Roth 24 JJ

wonacli sich berechuet : Von Mitte des Lichts bis Ende de r Flamme a = O o 17' Von Mitte des Lichts bis aufsere Granze

des Gelb . . . . . . . . . . a, =lo 22' VOII Mitte des Lichts bis aufsere Granze

des Rotb . . . . . . , * . . a,, =20 12'

239

Von Mitte des Lichts his aufsere Granze

Von Mitte des Lichts bis Yufsere Granze des Blaugruii . , . , . . . . . a,,, = 3 O 34'

des aufseren Roth . . . . . . . , a,,,,= 4" 57'. 6) Derselbe Versuch gab beiin Wiederliolen , wobei

die Durchmesser abgenoinmen wurden: Durchmesser des Licbts . . . . . . . . $ Zoll

I1 der aufseren Peripherie des Gelb 1; 1 )

> I 1) I1 n JJ Roth 2; >>

J I J 21 J ) 1) Blaugrun 3$ 11

JJ I1 Jl I J 0 auk. Roth 4; ))

wornacli folgt a = O o 25'

a,, = 2 29 a,,, = 4 15 a,,,,= 5 13.

a, = 1 22

7 ) In einer Entfernung = 3 Fu€s ergab sich: Von Mitte des Jichts his Elide des Roth 1% Zoll

1, I1 n 1) 13 13 Blaugrun 3 N

a,, = 20 47' worms folgt:

a,,,= 4 46. 8 ) Die Flamine eines Stearinlichtes wurde aus der Eiit-

fernung von 8 Furs beobachtet; das Messeii erfolgte wie bei 2): Von Mitte des Lichtes bis Elide des Gelb 2; ZOlI

11 >) 1) J) IJ ads . Periph. d. Roth 3; w

I J $3 I) 18 I J I) 1) )I Blaugrun 7; J*

1) I) )I I> I1 >J )J J) aufs. Roth 9; 13

Hieriiach berechnet sich: a, = 1 0 20' a,, = 2 10

a,,, = 5 30. a,,, = 4 28

Die Versuche von 5 bis 8 sind der grofseren Deutlich- keit wegeo, init der sicli die farbigen Ringe darstellten,

240

und dadurch, dafs bei denselben der Scliirin eatbehrt wer- deli konii te, genauer als die friiheren.

Die bei dieseii Versuchen inogliche Genauigkeit ist im Allgeineineii keine grolse, obgleicli sich die einzelnen far- bigen Ringe ziemlich scharf abgranzen, weil die ganze Erscheinung iminer ziemlich lichtschwach ist und, uin die Augeii nicht zu selir anzustreiigen , die Versuche schnell aiisgefuhrt werden mussen. Sanimtliche Beobachtungen, 1 bis 8, sind durch die Brille augestellt. Ohne Brille ist wie schoii erwahnt, fur nieine ziemlich kurzsichtigeu Augen die Erscheinung i i i - rind auLerhalb dcr deutlicheii Seh- iveite fast ganz dieselbe, nur wird sic in grbfserer Entfer- nung zu lichtschwach.

9) Ein ohne Brille in gleicher Weise wie oben iriit der Flamme cines Stearinlichtes angestellter Versuch ergab hlgendes Resultat:

Entfernung von der Lichtquelle 3 Fufs: Abstand der aufseren Granze des innereii Roth VOII der

Abstand der aufseren Winze des Grunblau von der Mitte

Abstand der aufseren Graiize des aufseren Roth von der

Mitte der Lichtquelle I-$”,

der Lichtquelle 2$’,

Mitte der Lichtquelle 3”, woraus sich berechnet

= 2 O 1’

all,l = 4 46 . In grsfserer Entfernuog lassen sich wohl die Farbeii

iioch unterscheiden, werden jedoch zu lichtschwach zu eiiier Messung ; auch wird bei hinreicheiid p o k e r Entfernung das Gelb von der vergrbfserten Scheibe der Lichtquelle uber- deckt und ersclieiiit diese daher sogleich mit eiiiern Riiige von rotheru Lichte ungeben.

Hr. Dr. Knop, welcher die Gute hatte, die Ver- suche in der bei 5 , 6 u. s. w. beschriebenen Weise zu wiederholen , erhielt folgende Kesultate:

E,,, = 3 34

4.

24 1

1 ) Von Mitte d. Flainme bis auk. Granze d. Gelb I-t;Zoll I1 I1 >> )I >> I1 11 1+m I1 >I I J >I IJ I1 11 IJ Blaugriin 2s J)

1) I1 I1 IJ I1 >I 1) )J fufs.Roth 3; Entfernung 3 Fufs 5 2011. Ohne Brilte. Die Ringe wareii deutlich zu unterscheiden.

Hieraus berechnet sich : a, = 1" 34' a,, = 1 55 all, = 3 40 a,,,, = 4 32.

2) Von Mitte d. Flamme bis aufs. Granze d. Gelb 1; Zoll 11 JJ )J I> Jl 2l 11 ~ > R o t h 24.1, >I JI II n JI II 11 1) Blaugriin 5; 11

Das aofsere Roth bildet einen schmalen Ring, doch ist die aufsere Grfuze nicht genau zu unterscheiden.

Entferiiung 6 F u k - Durcb die Brille. - Die Ringe weniger deutlich aIs bei Versuch I ) , deshalb etwas weniger sicher.

Hieraus berechnet sich: a, = 1" 18' cc', = 2 5 a,,, = 4 4 .

3 ) Durchmesser des Lichtes . . . . . . . gZoll 24 #J

I1 11 I1 I1 I1 I J J) 1) Roth 4 $ ,I I1 >> I1 I1 I1 1) Blaugrun 7% 1)

Granze des aufseren Roth nicht mehr scharf zu bestimmen. Entfernung 8 Furs 11 Zoll. - Durch die Brille. - Sicherer als Versuchsreihe 2 >.

Von Mitte d. Flamine bis aufs. GrBuze d. Gelb

Hieraus berechnet sich: n = O o 6' a , = 1 8 a,, = 2 32 a,,, = 4 9 .

Bei diesen Versuchen wurde auch das Vorhandenseyn PoggendorTC's Anna1 Bd. XCVI. 16

242

von Licht aufserhalb dcs dufscren rothen Kinges bcstltigt, wie im Eingange iisher angegeben.

Hr. M i s s c l b a c h e r , welcher ein gutes Auge besitzt, fand die Aufeinandcrfolgc der Farben von der Lichtquelle aus folgend: Griin, Roth, Violctt, Blaugrun, Roth. Die Messung ergab bei 3 Fufs 8 Zoll Entfernung:

Von Mitte dcr Lichtflaminc bis Sufscren Granzc des inne-

Von Mitte der Lichtflamme bis lufscren GrSnze des iiufsc-

5.

ren Roth I$”;

ren Roth 3:”;’ wcwaus sich berechiict:

a,, = l o 47’ c(,,,,= 4 33.

In kleinerer Entfernuiig als 3 Fufs 8 Zoll treten die Farben nicht’ scharf gcnug zu ciner Messung auseinander ; bei grofscrer Entfernung wurden die Ringe zu lichtschwach, uin die Farbengrsnzen noch deutlich angebcn zu konnen.

Richtct man das Auge arif die Ringe, so bleiben diese unverandcrt, werden aber deutlicber, indcm jetzt die Farben auf den empfindlichcrcn mittleren Theil der Netz- haut fallen. Sicht man nach dcr Mitte der Flamme, so ist der Theil des Ringes linker Hand vom Bcobachtcr stets deutlicher als der Theil rechts.

Nach Iangercm scharfcn Betrachten des rcchter Hand liegenden Thciles wurde dcr dem innercn rothen Kinge zunachst liegendc Theil des hlaugrunen Ringcs intensiver grun, und ziemlicb in der Mitte des blaugrunen Streifens folgte auf deli so ebcn erwahntcn intensiven grunen Ring ein gelbes und rothes Bandchen; da diese Erscheinung je- doch nur nach 1;ingercr Anstrcngung des Auges cintrat, so konnen auch Contrastwirkuiigeii hierzu die Veranlas sung gcgeben habcn, iric dcnn auch Nachbildcr beiin Wcg- wenden dcs Auges d a m Ftets sehr deutlich auftreten.

Mattes Licht lrifst die Riiige wcniger gut wahrnehmen; die erhellte Glocke einer Astrallampe zeigte , selbst weim das Auge auf den Rand dersclbcn gerichtct wurde, nur cincn gelben nach aufsen rothlich werdenden Schein ; das

6.

243

Blaugriin war fast nicht wahrzunehmen, man fiihlt selbst in ziemlich bedeutendem Abstande von der Lichtquelle, dafs noch Licht da ist, ohne aber die Farben deutlich unter- scheideii zu konnen.

7. Auch der Mond zeigt bei klarem Himmel deutlich diese Ringe, und kann man unter giinstigen Verhaltiiissen selbst das aufserste Rotli noch wahrnehmen. Besonders gut ist zu dieser Beobachtung die Zeit geeignet, wenu der Mond ungefahr das erste Viertel erreicht hat; wesent- lich ist ferner ein ganz klarer, dunkler Grund, also miig- lichst reine Luft. Bei Vollmbnd kann man wegen der am ganzen Himmel eintretenden grafseren Helligkeit nur die inneren Ringe deutlich wahrnehmen ; selbst der innere rothe Ring ist ziemlich lichtschwach. Bei einem bei Voll- mond angestellten Versuche ergaben sich in einer Entfer- nung von 2Okff vom Auge folgende Abstande:

Durchmesser der lufseren Peripherie des gelben

Durchmesser der aufseren Peripherie des inneren Ringes . . . . . . . . . . . . . . 1:”

rothen Ringes . . . . . . . . . . . . 14’’; woraus folgt:

a, = 1” 4 5 a,,=2 37.

Durchmesser des geIben Ringes . . . . . . 14ff

rothen Ringes . . . . . . . . . . . . 14’’

grirfserung 3

sph. Abweichung bedingten Ring

Bei einem zweiten Versuche in der folgenden Nacht ergab sich in einer Entfernung VOU 19;” VOID Auge:

Durchmesser der aufseren Peripherie des inneren

Durchmesser der gelben hellen Mondscheibe mit der durch die sph. Abweichung bedingten Ver-

Durcbmesser der Mondscheibe ohne den durch die 3 1’ . . . . . . . . . . . . . 3 .

T i i 7 . . . . . woraus folgt:

a=16’ oder 33, je nachdein die durch die sph. Abweicliung bediogte Ver- grofserung nicht oder mitgerechuet wird.

16 ?#

244

a, = 1 0 39' cc,, = 2 13'.

Uiese Werthe kornmen ziemlich init den bei Versnch 5 ) rind 6 ) erhalteneii uberein, hei welchen der scheinbare Durchmesser der Liclitquelle ziemlich derselbe war.

1)afs die Ursache dieses Hofes nicht in der Atmosphare, sondern im Auge zu suchen ist, lafst sich dadurch nacbwei- sen, dafs wenn man init einem Blatt Papier in + bis 2 Fufs Abstand vom Auge seitlicli hereingeht, his die Mitte der Lichtquclle verdeckt ist, so sieht man den Hof auf der Flache des Papieres. Vergl. 11.

A n Sternen und selbst an der Venus konnte ein der- artiger Hof nicht beobachtet werden.

8. Bringt man in dem Laden eines halbdunklen Zim- mers eine kleine Oeffnung an, durch welche das Tages- licht einfallt, so lafst sich der Hof ehenfalls wahrnehmen; die helle Oeffnung erscQeint mit einem je nach der Ent- fernung und Grofse der Oeffiiung verschieden grofsen uud verschieden intensiven Hof von weifsem Licbte umgeben. Die farbigen Ringe liefsen sich nicht wahrnehmen, man fiihlte den Eindruck weiteren Lichtes, konnte aber die Far- ben nicht bestimmen, wozu allerdings aucli der Umstand wesentlich beitrug, dafs das Zilnmer noch ziemlich hell war, iudein es noch von einer anderen Seite Licht bekam.

Bei Beriicksichtigung der iiberhaupt iiur moglicheii geringen Genauigkeit der heohachtcten Winkelwcrthe lafst sich aus obigen Versricheu schliefsen:

1) Die Grofse des Lichthofes hangt von der Grofse der Lichtquelle nur in so weit ab, als bei griifserer Licht- quelle die scheinbarrn Durchmesser der Ringe um den scheinbaren Durchmesser der Lichtynelle vergrofsert werden. Die IntensitZt der farbigen Ringe bei glei- cbem Abstande der Lichtquelle voni Auge ist jedoch hei griifserer Lichtquelle eine hedeutend grofsere.

2 ) Die Griifse des Netzhantbildes, welches dem Hof ent- spricht , ist oon der Entfernung aiernlich unabhdngig.

9.

245

Der Hof wird nur scheinbar griifser, indeni inaii sicli weiter v o ~ i den1 Gegenstaade entfernt.

Uin den Eiiiflufs verschieden farbigen Lichtes zu linden, wurde in dem Schirm eine Oeffiiung von 4'' Durch- messer augebracht , ein breiinciides Licht daliiiiter gestellt und verschiedene farbige Glaser vor die Oeffnung gehalten. Die Beobachtung geschah iii einer Entfernung voii 2 Fufs.

Bei allen Farben zeigte sich d a m zun;ichst urn die Licht- quelle eiii hellerer Kreis, welcher wieder von einem weit weiiiger intensiven, jedoch aufsen ebeafalls ziemlich scharf abgranzenden Ritige eingeschlossen wird. Die Dalchmes- ser dieser Kinge siiid bei allen Farben GiemZich gleich: der Durchmesser des inneren Kreises betrzgt I:"; der I)urch- niesser der aufscreii Pcripheric des umschliefsemlen Riu- ges etwa 4", woraus sich fur den halberi Wiiikel be- rechnet:

10.

a, = 1 0 22' a,,,,=P 46.

Diese Werthe stiinmeii fast geilau init deli obeii erhalte- neii uberein und beweisen, dafs der innerste gelbc Ring nur deshalb gelb erscheint, weil iu der Farbe der Licht- quelle das Gelb vorherrscht; es ist unaerlegtes Licht, wie auch die Versuche mit weifsein Licht bestiitigten.

' Betrachtet man die Flamme eines Kerzenlichtes aus 2 Furs Entfernuiig und halt abwechselnd vor die Flamme ein buntes Glas, so katin man deutlich waliriiebmeii, dafs durch das grune GIas die Stellen, die vorher der iunere uiid Iufsere rothe Ring einnahmen, fast ganz dunkel wer- den, wahrend beim Seheii durch das rothe Glas diese Stellen deutlich gefarbt sich darstellen; doch ist im letzteren Falle der erst blaugrune Ring iiicht dunkel, sondern zeigt eben- falls rothes Licht. - Halt man vor die Lichtquelle eioen bunteii Glasstreifen, der iiur eben breit genug ist, UIU die Lichtflamme zu verdecken, so wird sogleich auch der Hof gefiirbt, ein Beweis, dafs die Ursache des Hofes nicht in der die Lichtquelle zunachst umgebeiiden Luft zu suchen ist, wie auch die unter 1 I ) angefiihrten Versuche darthun.

246

11. Halt man unmittelbar vor das Auge eine Oeffnung von 0,24 Zoll Durchineler uud sieht nach der Flamme ei- nes gewahnlichen Kcrzenlichtes, so bleibt die Erscheinung vollig uuversndert, iudem, wie wir spater zeigen werden, die vor die Hornhaut gehaltene Oeffnung, welche die Grsfse der Pupille beim Sehen uach einem leuchtenden Punkte entspricht, 0,16 Zoll betragt; ist der Durchmesser der un- mittelbar vor das Auge gehalteuen Oefftiung aber nur 0,12 Zoll uiid weiiiger , so werden die aufseren farbigen Ringe ziernlich schwach und nur der gelbe Hof und innere rothe Rand ,bleiben deutlich sichtbar.

Halt man mitten vor das Auge (kurzsichtiges Auge in etwa 2 Fufs Entfernung vom Lichte) einen 0,05 2011 brei- ten Papierstreifen, so wird die Erscheinung nicht gean- dert, ist der Streifen aber 0”,12 breit, so verschwindet der gauze Hof, wahrend die Rlnder des Lichtes, allerdings geschwacht, iioch sichtbar sind.

Geht man’ uninittclbar vor dem Auge mit einem Blatt Papier seitwarts zwischen Auge und Licht herein, so bleibt die Erscheinung so lange zieinlich unverandert , bis die Mitte des Lichts verdeckt ist, dann verschwindet auf bei- den Seiten zugleich zunachst der aufsere rothe Rand und bei wenig weiterein Hineinschieben auch der innerste rothe und gelbe Ring. Dabei ist allerdings zu beriicksichtigen, dafs, ehe der Papierstreif die Mitte der Lichtquelle ver- decken kann, der Streif schon ziemlich die ganze Pupille verdecken mufs uiid nun noch einige seitlich hereinfaIlende Strahlen das geschwgchte Bild des halben Lichts erzeugen. Dieses noch sichtbare halbe Licht erscheint natiirlich in der Zerstreuungsflache, die sich am Rand des Papieres bildet.

H a t man das Blatt bis ziemlich zum Verschwinden des gelbell Hofes hercingeschobeii, so kann tnaii in demselben sehr deutlich enge Interferenzstreifen wahrnehmen (auch n ~ i t kurzsichtigem Auge). Auf die an den Randern des Papiers entstehenden Farben ist natiirlich jetzt keiue Riick-

247

sicht genommen, da wir auf diese Erscheiuungea in einer splteren hbhaiidlung eiiigeheii wollen.

Die so eben naher beschriebenen Versuche sind weniger sicher uiid leichter cine Tauschung bei demselben moglicb, als bei den fruher angegeberien, da sie nicht tnit beiden Augen zugleich angestellt werdeu konnen, die Intensitat des Hofes aber bedeutend abniuimt, sobald inau das cine Auge schliefst.

Halt man in grotserer Eiitfernung vom Auge zwischen Auge uiid Flainme eineii mit einer Oeffnung versehenell Schirm, so stellt sich auf diesem der Hof dar; er wird scheinbar um so kleiner, je mehr man den Schirni dem Auge iiahert.

Dafs die TJrsache dieses Lichthofes im Auge zu sucheu ist, bedarf keiner weiteren Ausfuhruiig ; auch dafs derselbe von Licht erzeugt wird, wetches von der Licht- quelle ausgeht und im Auge abgelenkt wird, ist nicht in Zweifel gezogen wordeu; es bliebe also iiur noch zu ent- scheiden, wie diescr Hof im Auge gebildet wird, ob wir es mit einer blofsen Ablenkung uiid Zerlegung der Licht- strahlen durch Brechung ( C a r t e s i u s uiid N e w t o n ) , mit einer Beugungserscheinung ( B r o u g h a m uiid B r a 11 d e s ), init einer im Auge stattfiiidenden Reflexion au der concaveii Oberflache der Krystalllinse oder an der Cornea ( B r e w - s t e r ) zu thuii haben.

Das Resultat der folgeuden Untersuchuog ist, dafs die Ursache sowohl des geIben Hofes als aucli der farbigen Riiige in einer Beuguiig des Lichts beiin Durchgang durch eiu enges Netz zu suchen ist; dennoch wolleii wir auch auf die Erklarung durcfi Brechung etwas naher eingehen, da sie in Bezug auf den gelBen Hof allerdings zu Rcsul- taten fuhrt, die mit den ohigeii Versuchen gut uberein- stimmen.

Die dritte Aiisicht widerlegt sich sofort durch dic Vcr- suche von selhst uiid brauchen wir auf dieselbe nicht nahcr einzugehen.

12.

248

13. Nehmen wir an, die Oberfllche der Conjunctiva sey mit kleinen Wassertropfchen bedeckt, so werden die in der Richtung des Radius eines jeden Tropfchens auf- fallenden Lichtstrahlen heim Eintritt in das Auge nicht ab- gelenkt, sondern gehen, wenn wir von der Ablenkung durch die Linse jetzt absehen, ungebrochen bis zur Netzhaut und erzeugen hier einen nur von der Grafse der Pupille ab- hangigen, somit von der Entfernung der Lichtquelle ziem- lich unabbangigen, mit der Lichtquelle gleichfarbigen Kreis.

Betrrigt der Durchmesser der Pupille 5"" und nehmen wir fur den Abstand des Durchkreuzungspunktes von der Netzhaut 15"" an, so mufste hiernach der gelbe Hof E, = 9;" betragen; selbst wenn wir fur den Durchmesser der Pupille nur 3mm,4 annehmen (wie sich derselbe aus ei- ner deshalb hesonders angestellten Rechnung ergab), wird cc,=6" 27'. Dabei ist eben auf die Zusammenziehung, welche die parallel auf die Linse auffallenden Strahlen beim Durchgange durch dieselbe erleiden, noch nicht Ruck- sicht genommen: Der Brechungsexponent der Linse ist 1,539 I ) , der des Augenwassers 1,337, der der Glasfeuch- tigkeit 1,339 ; neblnen wir fur deli Brechuugsexponent der beiden letzteren Mittel im Durchschnitt 1,338 an, so ist der Brechungsexponent zwischen der Lime und den die- selhe umgebenden Fliissigkeiteu ?a= = 1,1502 und

sonach ergiebt sich fur die Brennweite der Lime - - 19,4"" '). 5 . 7 -- r . r ,

p = ( n - l ) ( r + r j j -0,1502-

1 ) W a g n e r ' s Handworterbuch der Physiologic. 2 ) Es ist hierbei die Dicke der Linse ( = d ) vernachlissigt; bei Beriick-

sichtigung derselben wird, wenn T und T , die beiden Kriimrnungshalb- mcsser, a die Entfernung des leuchtenden Punktcs von dcr vorderen ( T )

und cc die dcs Bildes von der hinteren Linseniliche ( r , ) und n den Rreclrungsexponemt bczeichnet, f i r von dem Centralstrahl nicht bedeutend abweicbende Strahlen :

r r r . r - ( n - 1) ( r f T I ) + -21 + 2 = a cc

249

Die parallel auffallenden Strahleu vereinigeii sich aIso in 19'"",4 Eiitfernung hinter der Liiise, erzeugen also auf der nur 15'"" abstehenden Netzhaut von der P m , 4 iin Durch- messer haltenden Pupille ein Bild ' = 494.374 - = 0,771 I ; wo-

iiach 19,4

tga,=--- 0y7'i11 = 0,0257 und 2 . 1 5 n, = 1" 28' folgt; ein Werth, der lnit dem Kesultat dcs Versuches (1; 0 cc.) ziemlich genau ubereiostimmt ').

d. i. fur a = (13 : n - 1 r r , - d r , __ n

( n - 1) ( r , + r ) - ___- a s p =

d ( n - 1 )2 ; n

fur a = m wird n - I r . r l - d r __

n

(n-l)(r,i-r)-- a = p l = d ( n - 1 ) A '

n Setzen wir die Dicke d der Linse =5"1n, so ergiebt siclr hiernach fiir obigen Fall a = p = 18mm,6, also ein von obigem nicht bedeutcnd ab- weichender Werth; ist der leuchtende Punkt der Liclrtquelle sehr nalie, so werdcn bedeutcndere Differenzen dndurrh bedingt.

1) Der Durcfirnesser der Pupifle als 3mm,4 ergab sieh *us folgender Be- trachtung:

Bei einem in der Abhandlung nUeber die splriirische Abweichung des menscblichen Auges(( niiher beschriebenen Versuche ( P o g g . Ann. Bd. LXXXIX. S. 565) ergab sicli der grijrste Abstand zweier Oeffnungen, durch welche noch gleichzeitig Licht in das Augc gelangte, = 8 . 0 , 4 7 1 8 ' n m ; liieraus folgt, da der Krummnngshalbmcsser der Cornea = 8"'ln bctriig~ (V'ig. 3, Taf. 111):

sins=- . a 1t*872=0,2359 8

i = 130 81 sin r = 0,75 . s in i = 0,7077

r = 10" 12' rind d = 2" 51'.

I'erner ist 8. s i n r 8.0,L'i69 = 28mm,6 A B = v - - _-__

s rnd 0,0497 und somit, der hbstand der Pupille von der Iiornhaut CD = 3 W l s nrr-

genommen ,

250

AuLer dein Centralstrahl fallen aber auf jedes Wasser- trbpfchen noch aiidere Strahlen , welche sich, wie sodann naher gezeigt werden wird, in einer Entfernung von un- gefalir 4 Halbinesserii hinter der Vorderflache des Tropfens vereiuigen. 1st der Halbmesser der jedenfalls sehr flachen Tropfcheii gleich dem Krummungshalbmesser der Cornea, so werden sich diese Strahlen ungefahr auf der Netzhaut vereinigen und dort ein ncues, seitwarts gelegenes Bild der Lichtquelle verursachen; ist der Halbinesser kleiner, so wird, ahnlich wie beim kurzsichtigen Auge, ein Zerstreuungskreis der Ferne, im entgegengesetzten Fall ein Zerstreuungskreis der Nahe entstehen, und dadiirch eine Vergro€serung ein- t r e t en.

Uiitersuchen mir nun noch, ob sich auf diese Weise aucli die farbigen Ringe ableiten lassen:

Bezeichnet A (Fig. 4, Taf. 111) ein Bundel paralleler Lichtstrahlen, B den Wassertropfen, so wird fur deli Bre- chungsexponent des rothen Lichts = 1,33:

sini = 0,75 . siiii s inr - ~

1 - 1,33 * und d=i-r d.i. I iir i r und a.

1 00 46’ 59’,9 Oo 15’ U”,I 10 7 28 59,6 2 31 0,4 20 1-1 51 48 5 s 12 30 22 1 2 7 3 7 58 34 ,5

90 4 8 O 35’ 4 1 O 25’ u. s. w.

Fur den Brechungsexponent des violetten Lichtes = 1,34 :

sin r = - . sin i = 0,746 . sin i, 1 1 ,J4

d=i-9*, d . i .

A C = 33mm,5 A E = A B +- 8 , cos i = 36,2936;

also dcr Halbmesser der Pupille = 33,5+1,8y’i2- = 1*”’”,7, Dorcbmes-

ser der Pupille = 3m1n14. 36,2936

251

i. r. a. 1 00 44’ 45”,5 O o 15’ 14”,5

10 7 26 35 2 33 25 20 14 46 56 5 13 4 30 21 54 2,7 8 5 57 ,3

u. 6. w. 90 4 8 O 1.1‘ 41° 36’

Bezeichnet ferner x den Abstand des Durcbschnittspunk- tes der Mittellinie mit dem gebrochenen Strahl voii dem Mittelpunkt des Tropfens, dessen Halbmesser = R sey, so ist:

R.sior X=- sin d

d. i. fur i = lo X=- 0’0131 . R = 3 R circa 0,0043

fiir i=20° X-- 092565 , R = 2,85 R - 0,0900

oder fur Violett: 0,2552

5=- .R=2 ,8O.R 0,0910 fur i=90°

1,13 R x- 0975 - 0,6615 -

fur Violett x = L - 0746 1,12.. * R.

0,6639 - Eine Vergleichuiig dieser Zahlen zeigt sofort, dafs so

grofse farbige Ringe, wie sie durch die Versuche sich er- gebeti, auf diese Weise nicht gebildet werden kiinnen; es reicht also die prismatische Farbenzerlegung zur Erklirung der farbigen Ringe nicht h in , selbst wenn wir voo der Reihenfolge der Farben absehen, welche B r o u g h a m gegeii die Erkllrung voii C a r t e s i u s uiid N e w t on geltend macht, welche letztere den H o f ~ o n Runzeln herleiten, die sic11 auf der Oberfllche des Auges bilden, wenn dasselbe gcschlos- sen uud dann geliffnet wird.

Lassen sich, wie so eben gezeigt, aucb die farbigell Riitge durch Ablenk.ung des Lichts voii auf der Oberfkiche

14.

252

des Auges vorhandeticn Wassertheilchcn ( oder Runzelii ) nicht erklareii, so stimmten docli die fiir den gelben Schirin berechileten Werthe gut mit den bei den Versuclicn erhal- teneii Kesultaten iiberein ur~d fragt sicb daher zunbchst, ob wir wirklich dio Existenz solcber Wassertriipfcbeil auf der Oberflache des Auges aiiriebinen koiinen. Dafs einzelne grofssere und kleinere Wassertropfcheii mid Wasserstreifen auf dein Auge vorhanden siod, dafs sich beim Oeffiien uiid Scliliefsen des Augenlieds einc ungleichfiirmige Vertheilung der das Auge bedeckenden Schicht voii Fett uud Wasser herstellt, kaiin ein Beobacher init kurzsichtigen Augcn selir gu t wahruehinen, weiiii er am Tage nach eirier cntfernteri helleii Lichtliuie sieht; er bemerkt im verbreiterten Bilde des hellen Streifens eine Aiizahl hellere Streifen, welche ihre Lage mit dem Oeffnen und Schliefsen des Auges ver- andern. DaL aber hierzu wirklich die zwischcn Fettparthieen sich anhaufende Thrlnenfeuchtigkeit die Veranlassung giebt, lefst sich leicht durch Bestreichen einer Glasflriche init wenig Fett und Wasser nacliweisen, indem man beim Sehen durch dieselbe ganz " dieselbe Erscheinung nur in weit starkerein Grade wahrnimmt. Bringt man iunerhalb der deutlicheii Sehweite einen kleinen helleii Punkt, so kann mail in1 ver- grdfserten Bilde desselben deutlich eiiizelne kleine Triipf- cheu wahrnehlnen, die ihre Lage beim Bewegen des Augen- liedes andern. Es ist also die Annahme, dafs die die Bber- flache des Auges bedeckelide Scbicht von Fett und Wasser niclit in allen Stellen denselben Krummungsn~ittelyi~nkt als die Cornea habe, sondern dafs er zum Theil seitwarts liegt, wohl zu rechtfertigen. Demnach scheiut diese Erklarung auch fur den gelben Theil des Hofes nicht ausreichend,

1 ) Das gelbe Licht ist vie1 gleichformiger als es durch ein- zelne Trijpfchen und ihre sicb uberdeckeiiden Zerstreuungs- kreise erzeugt werden wurde, da schon ein leuchtcnder Punkt innerhalb der deutlichen Sehweite eine mehrfach von Intcr- ferenzeii unterbrocheue Fllche giebt.

2) Nebmen wir an, dafs jedes Tropfchen einen grofse- ren Zerstreuungskreis giebt, so stimmt der berechnete Wcrth

253

nicht mehr genau mit dem Versuche uberein; nehmen wir aber a n , dafs jedes Tropfchen nur einen kleinen Zer- streuungskreis verursacht, so inussen wir eine sehr grofse Anzahl ziemlich eng zrisammenstelieiider Tropfchen voraus- setzen, welche wohl der Deutlichkeit des Sebens Eintrag thun durften.

3) Die unter 11 I zusammengestellten Versuche, nament- lich die beim seitlichen Hereingehen mit einem Blatt Papier erhaltenen Resultate, stiminea nicht gut rnit dieser Erkla- rung tiherein.

4 ) Da die GroCse der Zerstreuungskreise von der Nahe oder Ferne der Lichtquelle abhangt, so miifste die Grofsse des gelben Hofes von der Entferiiung der Lichtquelle ab- hiingig seyn, was den Versuchen nach nicht der Fall ist.

Die bereits von B r o u g h a m und B r a n d e s zur Erklarung der farbigeir Ringe ausgesprochene Ansicht, dafs sie die Folgen der Beugutig des Lichts beim Durchgange durch ein enges Netz seyen, wird sofort zur Gewifsheit, wenn man die grofse Aehnlichkeit in Betracht zieht, welche der Lichthof mit der Bengungserscheinung hesitzt , welche inan beobachtet, wenn inan eine guns reine GlasflBche schwach anhaucht und durch dieselbe gegen eine mehr oder w eniger entfernte Lichtquelle sieht.

Betrachtet man die Flamme eines ungef2hr 8 Fufs cnt- fernten Kerzenlichtes durch eine schwach angehauchte, un- mittelbar vor das Auge gehaltene Glasplatte, so erscheint das Licht mit einer Reihe von Ringen umgeben, die den bereits beschriebenen ganz lhnlich sind, nur sind die Far- hen weit intensiver und schiiuer. Zunachst der Lichtqucllc folgt ein dunkler Ring, hierauf Blaugrun bis Grun, danu Gelbroth und Rotb. Behaucht man dieselbe Stelle schnell hiutereinander mehrnials, so sielit man um diesen ersten Farbenkreis noch eineu zweiten, der dieselhen Farben in gleicher Aufeinanderfolge, aher vie1 schwacher zeigt; deut- lich abgegranzt unterecheidet man i n demselben nur noch Blaugrun und Roth.

Behaucht man sehr stark, so wird der dunkle Raam

15.

254

urn das Licht zieinlich klein, darauf folgt ein intensiv griiner Ring, hierauf Roth, dann wieder Griin und wieder Roth; iiach aufsen ist ein gelber, durch das Licht der Wasser- theilcheii verursachter Schein wahrzunehmen. Diese Er- scheinung andert sich aber sofort wit dem ziemlich schnell eintretenden Vergehen des Beschlags ; der innerste intensiv grune Ring geht in einen scharf abgegrsnzten intensiv rotheh Ring iiber u. s. w., zuletzt tritt wieder ein schwa- cherer griinlicher Ring ein, der jedoch nicht mehr so scharf begranzt und auch etwas weiter von der Lichtquelle ent- fernt ist, indem der dunkle Raum um die Lichtquelle bei dein Farbenwechsel der Ringe iminer grofser wird. In gleichem Maafse tindern sich auch die Farben der weiter nach aufsen liegenden Ringe; hat der mittelste Ring die letzte griinliche Farbung erreicht, so ist die Reihenfolge der farbigen Ringe die zuerst angegebene. Zuweilen er- halt man bei sehr starkem Beschlage den innersten Ring auch schon blau und selbst violett. Der Verlauf dieser Erscheinungen ist jedoch nicht immer derselbe, namentlich das letzte innen griine Ringsystem fehlt iiicht selten.

In dieser bisher beschriebenen Weise gelingt der Ver- such nur, wenii man vorher die Glasflache scharf mit einein Tiiche abreibt; aufserdem werden bei langerein oder mehr- fachem Behauchen die Wassertropfchen zu grofs. Dieses Ahreiben ist auch nach mehrfachem Behauchen zu wieder- holen. J e grofser die Wassertropfchen werden, um so inehr treten i n den farbigeu Ringen radial nach aufsen gerichtete gelbe (die Farbe des Lichtes, bei weifsem Lichte also weifse) Streifen auf; dic: ganze Scheibe mit Ausnahme des der Lichtquelle zunachst liegenden dunklen Theiles, er- scheint init gelbem Licbte iiberzogen, in welchem an ein- zelnen Stellen wieder kjeine, durch Interferenz erzeugte, rothe Stellen wahrzanehmen sind. Werden die Tropfchen noch grofser, so wird auch der inittelste erste dunkle Theil mit gelben Punkten u. s. w. gefullt; die farbige Ringerschei- nung verschwindet fast ganz.

Aaf die Erklarung dieser Erscheinung haben wir nicht

255

niitbig naher einzugehen, es sind die durch Beugung des Lichts beim Durchgange durch viele kleine neben einander liegende Oeffnungen erzeugten Farbenringe, wie sie auch durch eiii feines Drahtnetz, durch eine mit feinem Staube (z. B. semen lycopodii) bestreute Flache u. s. w. erzeugt werden (Siehe M u l l e r - P o u i l l e t Lehrb. d. Physik S. 523 bis 528). Auch das Wechseln der Farben bei den durch mehrfaches Anhauchen stark beschlagenen Flachen erklart sich ziemlich leicht. Beim allmahlichen Verschwin- den des Beschlages werden die Zwischenraume zwischeii den anfangs verhaltnifsma€sig zieidich grofsen Wassertropf- chen gro€ser, die Trijpfchen, also die Entferiiung der beu- genden Oeffnungeii von einander, aber kleiner; demnach mufs auch die Beugungserscheinung selbst sich Indern, da die Breite der farbigen Ringe, ihr Abstand von einauder, und ihrc Intensitat weseiitlieh von dcr Kleinheit der Oeff- nungen und ihrem gegenseitigen Abstande von einander abhangen.

Halt man die behauchte Flache i n die deutliche Seh- weite, adaptirt das Auge aber nach dcr Lichtquelle, so bleiben die Ringe fast ganz unverandert; accoinodirt man aber das Auge der Entfernung der behauchten Flache, so kiinnen diese Beugungsbilder nicht mehr eintreten, da sich die von der beugenden Oeffnung ausgehenden Strahlen in einem Punkte der Pu’etzhaut vereinigen. Bei einer niir schwach beschlagenen Flache ist es jedoch nicht leicht, das Auge der Flache zu accomodiren.

W i e bereits erwahnt, gelingen dicsc Versuche nur init ganz reinen Flacheu; ist die Flache im geriagsteu fettig, so entstehen durch das Behauclien keine Beugungserschei- nungen.

Eine mittelst eines Stuckchens Papier oder auch init wenig Fett eingeriebene Flache zeigt durch die so gebil- deten feinen Fettlinien ebenfalls eine Menge Interferenz- streifen; allein es ist die Erscheinung, wie sie durch ein Gitter und nicht durch eiii Netz beobachtet wird.

Die beim Sehen durch eine schwach beschlagene Glas-

256

platte erzeugten Farbenringe hat man auch zuweileii wahr- zunehmen Gelegenheit, wenn man durch eine ganz schwach beschlagene Fensterscheibe nach einer Stra€senlateriie 0. dgl. sieht; ist der Beschlag starker, so nimmt man nur noch den durch die Wassertropfchen erzeugten gelben Schein, aber nicht mehr die Beugungserscheinung wahr. Ein so feiner Beschlag tritt aber in der Regel nur dann ein, wenn kurz vorher die Fensterscheiben abgerieben wuFden , wie auch bereits bei obigen Versuchen gezeigt.

Bestreut mail eine Flache niit feinem Staube, z. B. semen Zycopodii, und halt dieselbe zwischen das Auge und die Flamme eines Lichts, so sind, wie bekaunt, Beugungs- erscheinungen ebenfalls wahrzunehmen, nur sind die farbi- gen Ringe vie1 schmaler und inan kann inehrerc (3 bis 4 solcher farbigen Ringsysteme (griiu, gelb, roth) in gleichen Abstanden unterscheiden, getrennt durch dunkle Zwischen- raume. Der Raum unmittelbar um die Lichtquelle ist je- doch nicht dunkel, sondern init ziemlich intensivem, gelbein Lichte (Farbe des Lichts) erfullt, welches init einem rothen Rande umsaumt ist. Die Ursache der Verschiedenheit die- ser Erscheinung von der, die eine behauchte Flache zeigt, liegt wahrscheinlicli in grofseren Zwischenraumen zwischen den einzelnen Samentheilchen, wodurch die farbigen Kreise weit schmaler ausfallen miissen. Da die Lichtquelle kein Punkt ist, sonderii ziemliche Ausdehnung besitzt, so fallen die innersten Ringe der den einzelnen Punkten der Licht- quelle zukommenden Beugungsringe aufeinander und er- zeugen beim Ueberdecken weifses, oder wenn schon in der Lichtquelle das Gelb iiberwiegt, gelbes Licht. Auch die ungleiclie Grafse des Abstandes der einzelnen Samentheil- chen ist dabei von Einflut.

Auf gleiche Weise, wie bei der init semen lycopodii bestreuten Flache entsteht wahrscheinlich auch der innere, mit der Lichtquelle gleichfarbige Theil des a m die Flamme eines Lichtes wahrnehmbaren Lichthofes durch Ueberdecken der innersten Beugungsringe. 1st die Lichtquelle sehr klein oder sehr entfernt, so diirfte auch im Auge zunlchst des

2517

helleii I’unktes sich ein duiikler Raum zeigen, ~ihiilich wie beim Sehen durch die behauchte Glasplatte; allein bei gro- fser Entfernung oder sehr kleiiier Lichtquelle wird die ganze Erscheinung zu lichtschwach und ist dalier eine bestimmte Entscheidung weniger leicht ; auch kann die ungleiche Grofse der beugeiideii Oeffnungen von Eiiiflufs seyn.

Figur 667 S. 527 in M u l l e r - P o u i l l e t Lehrb. d. Phys. giebt die Beugungserscheinuug an, wie sie durch enge Gitter bei entfernter Lichtquelle gebildet wird; bei ausgedehnter Lichtquelle werden die innersten Streifen sich z. Th. uberdecken und weifs geben, wahrend der zweite, dunkle Strcifen vorzugsweise Roth zeigen mufs. Durch dieses Ueberdecken wird auch das Uoreiiie der u m das Licht sichtbaren farbigen Ringe, das heinabe gaiizliche Feh- len des zweiten duiiklen Zwischenraumes u. s. FV. vollkom- iiien erklart.

huch die IiiteiisitatsverhYltuisse dieser Ringe stimmen init der Erkkirung durch Beugung y,ollkoinmen tiberein; der die Lichtquelle zunbchst umgebende gelbe Scbein ist der hellste; wenig nach steht der folgende rothe Ring; der blaugrune uiid aufsere rothe Ring besitzen nur cine weit geringere Intensitat. - Bei mattern Lichte (Glocke der Studirlampe) kann man nur den gelben, aufsen roth- lich werdenden Schein wahrnehlnen ; der blaugriine und aufsere rothe King lafst sich nicht rnehr unterscheideii; man fuhlt, dafs noch Licht da ist, kann aber die Farbe nicht inehr bestiminen. Dafs das im Auge entstehende Bild des Hofes von der Entfernung der Lichtquelle unabhangig is! stimint ebenfalls init der Erkliirung durch Beugung tiberein.

1st hierniit bewiesen, dafs wir in dem Lichthof eiiie Beugungsersclieiiiuiig vor uns haben, so fragt es sich zunachst, wie eiitsteht diese Beugung im Auge?

Eine Beugung am Rande der Pupille kann es nicht seyn; die Pupille ist vie1 zu grofs, um breite Farbenstreifen erzeugen zu konnen, wie eiiie einfache Rechnung sofort zeigt ; die zieinlicli bedeutende Breite der farbigen Streifen

16.

Poggendorff’s Annal. Bd. XCVI. 17

258

zeigt vielinelir darnuf liin, dnk cs ein zirinlich enyes Nels ist, durcli welches der Hof bedingt wird.

1st C D = e (Fig. 5, Taf. 111) die Grilfse der beugcnden Oeffiinng, der Abstand der OcCfnung von der das Bild aof- nehlnenden Flache = h, und die Entfernung B A = 9 , so ist die Differenz

B D - B C = d = g y - -(gTe+a$)+. 1 . , . lL9 2

oder anuahernd : d . h g = e .

Es ist also annahernd g und h proportional, woraus folgt, dafs die gleichfarbigen Kinge bei verscliiedeiier Ent- fernung vou A B fast in eine gerndc Linie fallen.

Bei der Beugung durch ein Gitter tritt, vorausgesetzt, dafs die Zwischenraume gleiche Grobe init den Oeffnungen habcn, eiue bestiminte Farbe bei d = +, $, $ u. s. w., der betreffenden Welleulaoge auf, d. i. fur Roth bei

d = 0,0006897 . PI". Setzen wir dcu Durcbinesser einer Masche des Netzes = e, uud nehmen fur die Entferiiring h der Netzhaut von dein beugenden Netze den mittleren Abstaiid der vorderen Lin- senkapsel ( 18:l,lm) rind der Cornea (22;"") d. i. 20'"'" an, so wird

g =L-- --. Der Winkel, urn welchcn die aukere Grlnze des inneren Roth von der Lichtquelle abweicht, betrug im Mittel 2", der Winkel des aufseren Roth 5 " ; der letztere Wertli ist wahrscheinlich zu klein , da die aufsere Grlnze weniger leicht zu bestiinmen war; wir kilrinen daher fur die Ab- weichung der inittleren Theile des inneren Roth I f o ond des aufseren Roth 5" annehmeii.

Hiernach berechnet sich der Halbmesser des Netzhaut- bildes des inneren rothen Ringes, da dek Kreuznngs- punkt 15"" von der Netzhaut entfernt liegt,

9 0006897. i . 20 - 0,006897 e e

g = 15tgl.O 40'""" = 15 . 0,0291 = 0,4365.

259

Solnit bestimmt sich die Gr6fse der Maschcn des Nctzes durch die Gleichung

0,006897 0,4365 = ___-

Die bei dieser Rechnung zu Grunde gelegte An~iahine, dab die Maschen genau eben so grofs als die duukelri oder doch das Licht auders brechenden Zwischenraume seyen, wird allerdings nicht statthaben und kiSuneu dadurch Aen- derungen bedingt werden. Auch ist auf die veranderte Wellenlhuge in den Mitteln des Auges nicht Riicksicht ge- nommen.

B r o u g h a m uilnmt als Ursache der Beugung die fei- lien undurchsichtigen Fasern an, welche die Haut auf der Cornea bilden ; B r a n d e s erklart diese Erscheinung durch feiue, undurchsichtige Verdichtungen, die auf der Haut des Auges befindlich seyen; wie die Versuche mit der befeuch- teten Glasplatte zeigen , ist es jedoch keinesweges nothig, dafs die beugenden Oeffnungeu durch undurclisichtige Zwi- sclienraunie getrennt seyen, es ist nur erforderlich, dafs die Zwischenraume das Licht auders brechen; es ist also ebenso gut auch inaglich, dafs die Beugung durch die das Ange bedeckende Schicht von Fett und Wasser, durch die Structur des die Cornea bedeckenden Theils der Bindehaut, durch die vordere Linsenkapsel, durch die unter der vor- deren Linsenkapsel befiodliche Zelleulage (Morgagni’sche Feuchtigkeit), durch die Structur der Linse etc., oder durch mehrere dieser Ursachen zugleich bedingt werde.

Die das Auge bedeckende Feuchtigkeitsschicht durfte bei der erforderlichen Kleinheit der Oeffnungen weniger als Ursache anzuuehmeu seyu, auch mtifste man d a m von der Zeit abhangige Veranderungen der Halbmesser der Ringe etc. erwarten, welche, soweit die Versuche reicheii, nicht eintreten. - Der Umstand, dafs nach dem Schlie- t e n und Klelnmen des Auges die Ringe lebhafter hervor- treten sollen, wie C a r t e s i u s angiebt , scheint fur den

17 *

2G0

Einflufs der Hornhaut zu sprechett , liegt aber viclleicht nur in dcr grofseren Emphinglichkcit des Auges, naclidem es einige Zeit geschlossen war. Die Structur der vordc- ren Linsenkapsel zeigt , selbst went1 wir annehmen woll- ten, dafs das in den ersten Lebensmonnten vorhaiidenc: Adernetz auch im haheren Alter, in welchem es nicht mehr zu finden ist, noch Eiiiflufs dnrch verschiedene Breclibar- keit oder andere aufsere, zu grofse Maschen (s. Abbildung in A r n o Id i tabuZae anatomicae). Eiiie nahere Eestimmung der Ursache bleibt den Anatomen und Physiologen iibcr- Iassen; vielIeicht, dafs die bei krankhaften Zust;inden des Auges eintretenden Erscheinungen auf die IJrsache der auch im gesunden Auge vorhandenen Beuguiigserscheinuiig hin- fiihren, da (wie auch bei der befeuchteten Glasfliche ge- zeigt ) eine Aenderung der Groke der Zwischenraume etc. auch eine wesentliche Aenderung der Beuguogserscheinuug selbst bedingen mufs.

17. Wie bereits in 7. erwahnt, hcobachtet man die- sen Licbthof auch bei reinem, vom Sonnenlicht nicht mehr erhellten Himinel am Mond, der bei reinem Himinel uin den Mond wabrnehmbare Hof ist also, wenigstens in vie- ien Fallen, keine in der Luft erzeugte Beugungserschei- nung, sondern im Auge des Beobachters begriindet. In- wieweit auch andere ahnliche Erscheinungen hierber zu rechiien sind, mufs weitereii Beobachtungen vorbehalteii bleiben.

Dafs die von B r e w s t e r und P u r k i n j e aufgefiihrte braune Lichtmasse I ) , innerhalb welcher die Adern der Netzhaut zum Vorscheiri kominen sollen, und welche B r e w - s t e r durch von der innern concaven Oberflache der Kry- stallinse oder durcli die Cornea auf die Netzhaut reflec- tirtes Licht erkllrt , mit dem gelben und iiiueren rothen Rioge des Hofes zusammenfalIt, ist bereits oben angedeutet.

Bei dem in 8. aufgefuhrten, mit Tageslicht angestell- ten Versuche und allen ahnlicben Fiillen (namentlich, wenii das Zimmer nicht ganz duiikel und man dadurch die iiu-

I ) Pogg. Ann. Bd. 27, S. 496.

fseren farbigen Kinge zu unterscheiden verhindert ist ), scheint es, als sende die Umgebung der Oeffnung Licht aus, oder als werde das Licht in der Luft reflectirt und SO die Uingebung miterhellt; auch hiervon ist also die Ur- sache in der Beugung des Lichtes in1 Auge zu suchen.

Auch die Thatsache, dafs, wenn ein Theil der Netz- liaiit durch starkes L ick gereizt wird, der anliegende Theil der Netzhaiit seine Empfindlichkeit verliert, erkllrt sicb durch den soeben betrachteten Lichthof vollstandig. 1~Dic U~~enipfindlichkeit erreicht ihr Maxiniuin dicht bei dem er- leuchteten Fleck, und niinmt init der Entfernung V O H die- sen1 ab. Mafsig erleuchtete Gegenstande verschwinden wirklicli in der Nahe der stark erleuchteten Portion, und Korper von lebhaften Farhen werden nicht nur all ihres Glanzes beraubt, sonderii auch in ihren Farben veran- dert ,< I ) . Ein hesonderer Nachweis der vollstiindigen Erkla- rung dieser Erscheinung durch den Lichthof ist sicher iiber- fliissig, und haben wir also die Erklarung dieser That- sache nicht in einer Ausbreitung des Lichteindruckes auf die Xetzhaut durch Mittheilung zu suchen, sondern in der im Auge stattfindenden Beugung des Lichts.

Dieser Lichthof ist demnach die Ursache, weshalb ein Gegenstand in der Nahe eines helleren dunkler erscheint, als er es in der T h a t ist, weshalb man auf einem, gegen das Tageslicht gehaltenea, beschriebenen Blatte Papier die Schrift nicht lesen kanu, wahrend doch die auf dem Blatte selbst vorhandene Helligkeit hierzu vollkomineii ausreichte etc. I n gleicher Weise wird dieser Hof bei vielen Erscheinun- gen der farbigen Nachbilder, Complementar- und Con- trastfarben von Einflufs seyn , nainentlich was die Erschei- nringen auf den voin farbigen Lichte liicht direct getrof- fenen Stellen betrifft, zumal da dieser Hof zum Theil eine andere Farbung besitzt. Ueberhaupt wird er in inanchen Fallen zii beacltten seyn, in denen man sein Auftreten bisher aufser Acht gelassen hat.

Dieser Hof scheint auch die Erklarung der Lowe’- 18. 1) B i e w s t e r in P o g g Ann. 1833. XXVII.

262

schen Ringe ') zu geben, in soweit sich aus der Beschrei- bung derselben urtheilen lafst, da ich dieselben selbst wahr- zunehmen nicht Gelegenheit hatte. Sieht man durch eine ganz klare, seladongrune Auflgsuog von Chromchlorid in Wasser gegen einen hellen Grund, so stellen sich dein Auge genan in der Selirichtuiig auf dein griinen Grundc violette Ringe dar und zwar stets voii scbeinbar gleicher Grofse, man mag durch cylindrische oder von Ebenen be- granzte Glasflaschen hindurchsehen ; man mag sie nahe vor das Auge halten oder sic in der Entfernung des deutliclw Sehens dein Auge darbieten. - Auflosungen von Chroin- alaun etc. zeigten analoge Erscheinuugen; heim Chrom- alaun neigte sich die Farbe der Ringe in das Indigblaue. - Kupferchlorid, essigsaures Kupfer etc. geben keiiie Ringe, sondern in der Sehaxe einen etwas lebhafter gefarbten, hel- lereii Fleck, (c JJ Die Auflosung von Kupferoxyd in Aetz- ammoniak geht in den dicksten Stellen in Violett. iiber, indein sie den reinen, violetten Strahl in allen Dicken durchliifst. Hier erscheinen die Ringe dunkler, blau, et- was ins Violette geneigt.8 3) Die Projection des Ringes auf einer durch das blaae Mittel betrachteten Fcnstertafel lafst eine zieinlich entsprechende Messung zu die Winkelgrijfso des Ringes = 4' 5O'.ri

__ --..

V. Erfuhrungen iiber Urnwandlungen erzen; con E. E'. G l o c k e r .

Die grofsse Aufinerksatnkeit, wclche inan in

wid ergiebt

con Ez'sen-

iieuerer Zeit - den Veriinderungen und Uniwandlungc~l widmet , deiien die Mineralien und Gcsteiue sowohl im Innern der Erde als a n ihrer Oberfl~chc ausgesctzt sind, hat bereits iiber

I ) Pogg. Ann R d . 50, S. 403 (1847) und Dd. 88, S. 451 odcr Sitzungs- 1 x 1 iclrte dcr W i e n e r Akndcmie 1852. Bd. 9, S. 240.