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des angewaridteti Rors) und dieser Eetztere enthiilt duher nothwendig die Sumnae der Fehler eines jeden Versuches. II

Werin inaii die rerschiedenen Felilcrquellen berucksich- tigt, mit welchen die R egaa u 1 l'schen Beobachtungen he- baftet siutl rind ihren bedeuteiideu Einflufs, so wird es zwei- felhaft erscheincii, ob sie den Grad der Zuverlassigkeit beanspruchen diirfen, der ihnen bisher zuerkannt ist, und ob die erhaltenen Resultate, namentlicb die neueren, zu al- lert den weitergehenden SchlIlssen berecbtigen, die R eg- n a ul t daraus gezogen hat.

Giittingen, im Juli 1863.

IV. L'eber derr Brechurigsexporrentlin der Metafle; aon G . Q u i r t e k e .

( Vorgetrageu in der physikalischeo Gesellschaft au Berlin deli 25. Nov. 1863.)

1 1 1 eiiier friiheren Abbandlung JJ Ueber die optischen Eigen- scbaften der Metallee ' ) habe ich darauf aufinerksain ge- macht, dafs der Brechungsexponeut der Metalle, besonders des Silbers und des Goldes, kleiner als I seyu kann. Es folgte diefs aus den Coastanteii der elliptischcii Polarisation des von diesen Metallen reflectirten Licbtes init Hiilfe der von C a u c h y uiid E i s e u l o h r gegebeneii Theorie, sowie di- rect aus meinen Versrichen uber die Verschiebung von In- terferenzstreifen durcb duniie durcbsicbtige Metallblattclien.

Zu gleicher Zeit fiilirt aber die Theorie der elliptischen Polarisatioii, wie sie von C a u c h y , B e e r und F. E i s e n - 1 oh r entwickelt ist, darauf, dals der Brechungsexponent

1) Monatsberichte der Bert. Acad. 16. Mirz 1863. Pogg. Ann. Bd. 119 D i e hngrben der Seitenzahlen in vorliegendem Aufsatz besie- S. 368.

lien sich auf die ersterc hbhandlung.

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der Metalle, ebenso wic der Extiiictious- Coefficieut , einc Functiou des Eiufallswinkels ist uiid zwar mtifste (Vergl. S. 124 a. a. 0.).

v7 = n7 + sill" J ( 4 ) I T ? - - 9 ' + siii'J

seyn, w o 1' und y den Brechuiigs- uiid Extiuctions-Coeffi- cieuten fIir deti Eiiifallswiiihel J, n uud g dieselben Gra- Len fiir deu Eiufallsrriiikel 0" bezeicbuen.

Man kann iirin init dein von iiiir aogewandteu Iuterfe- renzapparate (desseii Beschreibung a. a. 0. S. 125) die Rirhtigkeit der ersteti Glrirhung (4) priifclri, iiidem inau die Verschiebuug dcr Intel fei erizfrausco beobachtet, wlhreiid man das iii deti Gaug des eineu iiiterferireiiden Strahlen- bundcls eiiigesclialtetc Metallbl;ittchcn allmlhlich ueigt, so dafs der Eiirfallsmiiikcl der ariffnlleiidcii Liclitstrahlet~ all- m%hlicb wachst .

R l i t w-achseiider Neigutig wird die 1)icke der durch- strahlteii Metallsdiicht uiid dadurcli aucli die Verschiebuug zuuehirieu. Anderseits wird aber arich der Brecliuugsexpotieut v wachscn, uiid fiir ciiieii bestiinmten Eiiifallswinkel q wird v = 1, sobald n < 1 ist. Mit wachseiidcm Eiufallswinkel wird also die Vcrcchiebuiig zuiielimeu bis zu eiuer bestiuim- ten Griifse, und danu wieder abuehmen. Fur eiueii beethin- teu Eiufallswiuhel 11 wird die Verscliiebuiig 0, uud daiiu folgt aus Gleichuiig (1).

1 = n' +sin" 11 n = cosq ( 5 ) 1

Es gabc das, die Theorie als iiclilig angenoiniiieu, eiue Methode ab , n zu bestimiiien, ohiic die Dicke der Platte zu kenueu. Dabei ist vorausgesetzt, dafs die Verschiebuug der Interferenzstreifen , welche voii dcr clliytischeu Polari- d o i i des durch die Metalle liindurchgegangeiieu Lichtes herrubrt, 0 ist.

Niinmt man die von inir fiuher ' ) ausgesprocheue uud begriiudete AnsicLt als richtig an , dafs die senkrecht zur Eiufallsebeiie polar isii teri IAichtstrahleu, dereu Schwiugun-

1 ) Monaisber der Bed Acad. 18. Dcr 1862 und 16. M i r z 1863.

661

gen senkrecht zur Einfallsebene stehen , bei allen Eiufalls- winkelu dieselbe oder gar keiiie Yhaseiianderuug erleiden, soudern dafa diefs b lob bei deu parallel dcr Einfallsebeue polarisirten LichtstraLlen der Fall ist, 6 0 hat man niir die Verachiebung der Interfereiizstreifen mit einem N i c o I’scheii Prisma zu beobachten, dcsseii Hauptschiiilt parallel der Ein- fallseheue steht, das also iiur Stralileii ills Auge gelangen laht , die senkrecht zur Einfallsebcne des Metalls polari- sirt siiid.

Uer Natur der Sacbc iiach lasseti derarlige Beobachtun- gen keiiie grofse Genauigheit zu, deiiii wegeu der grofsen Unterachiede in der Helligkeit des durch Luft, und des durch Metall gegangeiieii Strahles treten die luterferenz- streifeii nur matt hervoi-, uud iiiaii kanii sich urn 0,l dee Franseiiabslaiides bei der 13eobachtung der Verschiebuiig wohl irreti. Dazu kolnlnl, dafs die Lictitstrahlen, welche in einer 1 crticalen Ebenc, setihrecht zur Reflexioiisebeue der dickeu l’laiiparallelglascr des Interfei~enzapparates po- larisirt sind, iiberhaupt nur schwache Lichtintensitst haben. Ebrnso \T erden durcli die elliptische Polarisation dcs FOU

der Mctallplatte durchgelaFsencu Lichtes die seiikrecht zur Einfallsebene dcs Metalls polarisirteii Slrahleii weniger. ge- s c h s c h t , als die parallel zur Mctall -Einfallsebetie polari- sirten Licbtstrahlen. Im Allgeuciiieu verdieneu also die Beobachtunicn an Strableii, die parallel der Eiiifallsebeiie dcr dicken Planparallelglaser riiid senkrecht zur Einfalls- ebene der Mctallplatte polarisirt siiid, wegeii der gr6lteren Helligbcit das griifsere Vertrarteu und es uiuk daher um den Einfallswiiikel J zu andern, die Metallplalte uiii einc horizontale Axe gedreht wcrden. Jedocli siud auch der Controlle halber die Bcobarbtungen beim Drehen der hle- tallplattc uiii eine verticalc Axe aiigestellt worden, sowic ftir Licht, das senkrecht zur Reflexioiiscbene der dickeu Planparallelgl~ser polarisirt war.

Die folgmde Tabelle giebt die Reobachtungen an eiuer Platte von blauviolettem Silber, (lie angeblich nach dein F ou cault’schen Verfahren ) auf einer planparallelen 1) L e V e r r i e r , Ann. de Yobseruufoire imperiale fome v, p. 179.

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Glasplatte dargestellt und polirt war. Die Dicke betrug Om",0O0122 bis Omm,0OO1788. Bei senkrechtem Auffall der Strahlen, fur J = 0, heobachtete ich eiue Verschiebung der Interferenzstreifen von - 142 oder - 0,3 des Abstandes der Interferenzstreifen im Spectrum in der Nahe der F r a u n- hofer 'schen Linie F. Das negative Zeichen der Verschie- bung zeigt, dafs n < 1 war. Die erste Columne enthiilt die Einfallswinkel, die Folgenden die beobachtete Verscbie- bung in Bruchtheilen des Fransenabstandes, je nachdem das Licht parallel (+) oder senkrecht (I) zur Einfallsebene der durchsichtigen Metallplatte polarisirt war. Fiir die zweite und dritte Coliimne war diese Einfallsebene horizontal, fur die vierte und fiinfte vertical. Gleichzeitig ist angegeben, ob das Gesicbtsfeld hell oder dunkel erschien.

horizontal I Metall- Ein- fallsebene

Gesichtsfeld

J I dunkel

* I 1

vertical

I dunkel I

00 20 30 40 fi0 60 70

- 0;25 - 0,35 - 0,3 - 0,4 - 0,3 - 0,2

- 036 - 0,3 - 0,3 - 0,27 - 0,2 - 0,l

- 0,25 - 0,3 - 0,4 - 0,2 - 0,2 - 0,l - 0,I

- 0,25 - 0,3 - 0,3 - 0,2 - 0,I - 0,l - 0

Man sieht daraus, dafs im Allgemeinen die Verschiebung fur parallel zur Einfallsebene polarisirtes Licht um 0,l des Fransenahstandes griifser ist , als fur Licht, senkrecht zur Einfallsebene polarisirt , oder das in Uebereinstiinmung mit meinen Versuchen am B a b i n e t ' schen Compensator, die in der Einfallsebene polarisirten Lichtstrahlen den anderen voraus sind. Diese letzteren senkrecht zur Einfallsebene polarisirten Lichtstrahlen erlitten bei J = 70" keine Ver- schiebung mehr; es wurde also nach Gleichung (5)

p = 70" COST = n = 0,342 seyn. Dabei ist freilich vorausgesetzt, dafs die senkrecht zur Einfallsebene polarisirten Lichtstrahlen keine Aenderung

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der Phase beim Durchgange durch die Metallplatte erleidea, was nach anderweitig von mir angeslellten Versuchen nicht in aller Strenge richtig zu seyu scheirit.

Es wfirde sich der Rrechungsexponeut n nun ferner auch berecbnen lassen aus der gemessenen Verschiebung d der hterfereuzstreifen, wenn die Dicke des Metallblattchens D bekaunt ist. Bezeichnet a den Abstand der Interferene- streifen im Spectrum, A, die Wellenlaoge der betreffenden Farbe im Metall, A dieselbe in Luft, so ist I )

(7 ) d = a . D ( - j ; ; - T ) 1 1

oder wenn man deu Brechungsexponenten des Metalls setzt I n=- L

(8) d = a . T ( n - l ) D

woraus dann folgt i d D a n = l + - . -

d - ist die beobachtete Verschiebung der Interferenzstreifen

gemessen in Vielhchen des Abstandes der Fransen. Sie ist positiv, wenn das Licht in dem Metallblattchen mit ge- ringerer, negativ, wenn es iu demselben mit grofserer Ge- schwindigkeit als in Luft sich fortpflanzt.

1st die Theorie richtig, so mu& sich aus deu Gleichuu- gen ( 5 ) ulid (9) fur n derselbe VC'erth ergeben.

Die Verschiebuug der Interfereuzstreifen im Spectrum des augewandten Apparates wurde nuu in der Nahe der Fraunhofer ' schen Linie F beobachtet, so dab man setzen kann

A = 0"",0005.

Die Verschiebung - betrug - 0'25 des Fransenabstandes hei senkrechter Iucidenz. An der Stelle, wo die Lichtstrah-

a

d

1 ) Vergl. N e u m a n n , Gesetae der Doppelbrecbung des Lichtes in com- primirten Kiirpern. Abh. der Acad. d. Wisseosrh. zu Berlin 1841, I1 S. 62.

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leii durcb das Silher hindurchgegangeii waren, wurde ein rod- korti aufgelegt, um a n dieser Stelle die Dicke des Silhers iiach den1 von F i z e a 11 I ) aiigegebeiien Verfahreii zu hestitnmeii. Es bildete sich eiiie Iodsilberscliicht, die, wenn inail senk- reclit auf dieselbc sah, gelb im durcligehenden. rostbraun im reflectirten Licht erscbien uiid voii 3 dunklen Ringen um- stiumt war. Es eotspricht (lids eiuer Luftdicke vou Omm,OO1 632 bei den N e w ton ' schco Farbenringca. 1st uiin E die Dicke der cntsprcchenden Luftecliicht der N e w t on'scben Far- beiiringe, voii gleicher Farbe , wie die Iodsilberscliicht , ist ferner

das Aequivaleiit cles Silbers

die Ilichtigkeit des Iodsilbers d , = 5,602

der Urechungsexponetit des lodsilbers n, = 2,216

Ag = 107,9 I, des Iodsilbcrs J Ag = 231,9

,* des Silbers d , = I O , %

so ist die gesuchte I h k e D der Silbcrscbicht, aus der sich das Iodsilber gebildet hatte

A d , I D - - . - , - E = 0,1086 E JAg 4 n1

oder fur diesen speciellen Fall D = 0,1086 .0"'",001652 = 0"'",0001788.

Setzt man in die Glcicbuiig (9) diese Wer tbe fiir I, D A und - ein, so ergicbt sich U

0 0005 0,0001i88 n = 1 + -2- .. - ( - 0,25) = 0,323.

Die Uebereiostiinmung dieses Wer thes mit dem durch dic aiidere Methodc gefuiideiien ifit weit @her, als die Ge- iiauigkeit der Versucbe erwarten Iafst.

Eine Bestilnmung an eiiier anderen Silberplatte ergab

D = O"'",OO005985

uud deraus iiach Gleichung ( 9 ) n = 0,6.

Der Uoterscbied zwiscben beideu Bestimmuugen 0,3 uiid 0.6 Bauu nicht befremden, da icb scbon friiher (a. a. 0.

- _ - 0,05

1 ) Comp. rend. LII 1, 1861 p . 274.

605

S. 128), darauf aufiiierksam gemacht habe, dafs bei deoi- selhen Metall rioch vie1 grihfscre Unterschiede in dem Rre- chungserpoiic:nteii vorkommeii, u i i d eiiie Metnllplatte beim Idolsen Liegen ihren Brechringsexponenten veraqdert , 80

d d s er selbst grbfser als 1 werdeu kann. Es mag tiier tibrigens rioch bernerkt w(~rcIeri, dab Ei-

s e n l o b r ') atis J a m i u ' s Bcobacbtungeu fur die elliptisclict Polarisation des Lichtes von der Farbe der F I' a 11 n h o f e 8- schen Liuien F, das a n einer polirlcn Silberplalte reflectirt wordeu war, mit Hulfe der Theorie abgeleitet hat

n = 0,4971 wa6 zwischen den von niir gefundenen Wertheii liegen wiirde.

Aus den beschriebeneo Versiichen folgt also, daf8 der Brechzcngsexponent der Metalle oon dem EinfallswinkeI ab- hangt, und rnit wachsendem Einfallswankel sunimmt.

A u f Wunsch des Hrn. Geh. Rath Prof. L a w i g habe ich die Krystallform der von demselben entdeckten rind als Desoxallther oder Desoxalsaiirellthylather beschriebenen ) interessanten Verbindung bestimint.

Die Kenntnifs dieser Kr~stallforui erschieri urn so wiin- schcnswerther, als die geriannte Substanz in sehr naher Be- ziebuug steht zur Traubensaure rind dadurch zu den op-

I ) Pogg. Ann. Bd. 104 S. 358. 2) Abhmdl. d. srhlcsiuh. Grrcllsrh. f. raterlitid. CAiir 1861 H e f t 1

und 2 ; aucb: Jouro. f. prrct. Cliemie Bd 62 uod 64.