Titel: Waller, über die Erzeugung von Bildern durch feste, flüssige und gasförmige Körper.
Autor: Waller, August
Fundstelle: 1846, Band 100, Nr. XXXVII. (S. 174–186)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj100/ar100037

XXXVII. Ueber die Ursache der Fixirung der Quecksilberdämpfe beim Daguerreotypproceß und die Erzeugung von Bildern durch feste, flüssige und gasförmige Körper; von August Waller.

Aus dem Philosophical Magazine, Februar 1846, S. 94.

Mit einer Abbildung auf Tab. III.

Wird ein Stück Glas mit einer Auflösung von phosphorsaurer Ammoniak-Talkerde überstrichen und mit irgend einem harten Körper Striche darauf gezogen, so werden dieselben bekanntlich bald darauf dadurch sichtbar, daß das Salz sich auf sie niederschlägt. Berzelius, welcher dieser Thatsache in seinem Lehrbuch der Chemie (IV. Bd. S. 305 4te Auflage 1836) erwähnt, sagt, daß Wollaston ihre Benutzung zur Reaction auf das Vorkommen von Talkerde in einer Flüssigkeit vorschlug, wozu man sich ihrer seitdem auch häufig bediente. Nach Berzelius ist „die Ursache hievon eine mechanische und besteht wahrscheinlich darin, daß sich die Facetten der kleinen Krystalle (womit das Glas überzogen wird) in einer andern Richtung auf das Gezeichnete wenden, aus Gründen, von welchen wir uns nicht so genau Rechenschaft geben können.“ In letzter Zeit erwähnte Prof. Liebig dieses Gegenstandes in seiner Pflanzen-Physiologie, §. 157. Er schreibt diese Wirkungen einem Zustand unbeständigen Gleichgewichts der verschiedenen Partikelchen zu, woraus die Flüssigkeit besteht, welches gestört wird, wenn irgend eine dynamische Wirkung hervorgebracht wird, die kräftig genug ist, um die schwachen Anziehungskräfte oder die Trägheit der in Auflösung befindlichen Molecüle zu überwältigen. Derselben Ursache schreibt er die plötzliche Erstarrung zu, welche beim Schütteln von Wasser eintritt, das sich unter dem Gefrierpunkt noch flüssig erhalten hatte; ferner die Fällung einer Mischung von Kali und Weinsteinsäure, so wie auch die Detonation des Knallpulvers durch die Berührung mit irgend einem festen Körper. Keiner dieser ausgezeichneten Beobachter aber bemerkt, daß er diese Erscheinungen einer mikroskopischen Untersuchung unterzogen habe, was doch das einzige Mittel ist, um die von Berzelius aufgestellte Hypothese zu prüfen.

Ich beabsichtige im Folgenden einige Beobachtungen mitzutheilen, welche ich anstellte, um den Einfluß der Molecularwirkung auf die Fällung salziger Körper, wie man sie bei dem phosphorsauren Doppelsalz |175| beobachtete, näher kennen zu lernen und zu zeigen, daß ein gleicher Einfluß bei gasförmigen und dampfförmigen Körpern stattfindet, ferner um einige bis jetzt unerklärte Erscheinungen aufzuhellen, wie z.B. die Fixirung des Quecksilberdampfs bei dem Daguerreotypproceß, welche offenbar von einer ähnlichen Ursache abhängt.

Um das phosphorsaure Doppelsalz zu erhalten, benütze ich in der Regel eine Auflösung von 10 Gran phosphorsaurem Natron und 3 Gran kohlensaurem Ammoniak in 1 1/2 Unzen Wasser. Ich zog diese Mischung vor, weil ihre Bestandtheile leichter zu haben sind und die Atmosphäre weniger auf sie einwirkt, als auf das phosphorsaure Ammoniak. Die Talkerdelösung bestund gewöhnlich in einigen Granen schwefelsaurer Talkerde (Bittersalzes) in eben so viel Wasser wie oben aufgelöst.

Man gießt eine kleine Menge der ersten Mischung auf ein Stück Glas und setzt ihr einige Tropfen der Talkerdelösung zu; läßt man dieß ruhig stehen, so überzieht sich die Oberfläche der Flüssigkeit in einigen Minuten mit einer dünnen Haut und auf dem Glase kommen ganz kleine glänzende Krystalle zum Vorschein; zieht man aber, ehe diese Krystalle Zeit hatten sich zu bilden, irgend einen festen Körper, z.B. ein Glasstäbchen oder eine reine Feder, über das Glas durch die Flüssigkeit, so wird sein Lauf bald nachher sichtbar. Die so entstehenden Bilder sind doppelte, ein oberes und ein unteres.

Die obern Bilder erscheinen auf der Oberfläche der Flüssigkeit selbst; man sieht sie sogleich nach dem Durchziehen der Feder durch die Flüssigkeit, während die untern Bilder erst einige Augenblicke später sichtbar werden. Da sie auf einer beweglichen Oberfläche gebildet wurden, so sind sie keine vollkommenen Darstellungen der gemachten Züge, und werden durch jede Bewegung der Flüssigkeit verändert oder verzogen. Ist die Salzauflösung schwach, so verschwinden sie oft ein paar Augenblicke nach ihrer Bildung und lösen sich wieder in der Flüssigkeit auf. Ist die Flüssigkeit concentrirter, so verschwinden sie ebenfalls in Folge der Hautbildung an der Oberfläche. Die Erzeugung dieser Bilder scheint von der chemischen Beschaffenheit des zum Zeichnen angewandten Körpers unabhängig zu seyn. Man kann sie unabhängig von den untern erhalten, wenn man einen Faden sanft über die Oberfläche der Flüssigkeit hinzieht, ohne daß er mit der Oberfläche des Glases in Berührung kommt.

Die untern Bilder werden auf der Oberfläche des Glases, unter den obern, erzeugt. Ein paar Secunden, nachdem die Züge auf dem Glas gemacht worden sind, beginnen sie zu erscheinen und werden allmählich deutlicher. Der Zeitraum, welcher bis zu ihrem Sichtbarwerden |176| verstreicht, hängt von der Stärke der Auflösung ab. Ist sie concentrirt, so erscheinen sie sogleich, ist sie aber schwach, so vergehen mehrere Minuten bevor sie sichtbar werden.

Um Bilder hervorzubringen, müssen die Züge immer nach der Vermischung der beiden Auflösungen gemacht werden; unter keinen andern Umständen war ich im Stande sie hervorzubringen. Wenn z.B. die Züge auf einem vollkommen trockenen, oder einem etwas befeuchteten und gleich darauf mit der Lösung überzogenen Glase gemacht werden, erscheinen keine Bilder. Dieß ist auch der Fall, wenn die Züge entweder in der Talkerde- oder in der phosphorsauren Auflösung gemacht werden, bevor man sie miteinander vermischt.

Das Hindurchführen irgend eines festen Körpers durch die geeignete Auflösung auf Glas verursacht die Bildung einer Ablagerung. Holz, Glas, Schiefer und andere dergleichen Substanzen wirken alle gleich kräftig, aber metallische Substanzen sind weniger wirksam. Auch können andere polirte Flächen statt der Glastafel gewählt werden; ich brachte diese Bilder auf Quarz und Achat eben so gut hervor.

Eine Verschiedenheit des krystallinischen Gefüges übt keinen Einfluß aus, doch scheinen sich die Bilder auf polirtem Silber und Kupfer schwieriger zu erzeugen als auf einer Glasfläche.

Ein sehr schwacher Grad von Reibung verursacht die Erzeugung eines Bildes, obwohl ein mäßiger Grad von Druck noch günstiger ist.

Die Elektricität übt keinen Einfluß bei der Erzeugung dieser Bilder aus. Bei einem Versuch brachte ich, um die Reibung zu vermindern, zwei feine Spiraldrähte mit einer zur Zersetzung des Wassers hinlänglich starken Batterie in Verbindung. Diese Drähte wurden in verschiedenen Richtungen durch die Auflösung geführt und die Spuren des Durchgangs der beiden Pole waren gleichmäßig sichtbar ohne allen Unterschied; als sie dann von der Batterie losgemacht und eben so angewandt wurden, brachten sie dieselben Wirkungen hervor. Es ist merkwürdig, mit welcher Treue die Züge von Linien auf diese Weise sichtbar werden. Buchstaben, so mit einer Feder gebildet, kommen viel treuer zum Vorschein, als wenn man sie mit Tinte auf Papier schreibt, und es können Linien gebildet werden, die mit bloßem Auge kaum sichtbar sind. Die mikroskopische Betrachtung zeigt diese außerordentliche Genauigkeit in viel höherem Grade, als man erwarten sollte; denn eine einfache Linie wird so, als wäre sie in eine Anzahl paralleler Linien zerlegt, welche den Berührungspunkt zwischen den zwei festen Körpern darstellen (siehe Fig. 43). Diese Linien bestehen aus sehr kleinen und verworrenen Krystallen von unregelmäßigem Aussehen, welche zusammenhängen. |177| Ihr Durchmesser variirt von 0,02 Millimetern bis 0,04. Zwischen diesen Parallellinien sieht man oft andere noch kleinere.

Die andern Krystalle, welche sich durch die gewöhnlichen Krystallisationskräfte über den unberührten Theilen des Glases absetzen, sind viel größer, als irgend einer von diesen. Wenn man den Punkt, wo zwei Linien sich durchschneiden, unter dem Mikroskop untersucht, so kann man diese Erscheinung wahrnehmen. Während krystallinische Massen in der Bildung begriffen sind, kann man unmöglich die Ablagerung von Krystallen an andern Stellen des Glases verhindern; wenn man aber, während letztere noch frisch sind, schnell Wasser darüber strömen läßt, so werden dadurch die unregelmäßigen Krystalle größtentheils weggeschafft, während die Bilder beinahe unversehrt zurückbleiben. Es ist daher klar, daß dieselbe Kraft, welche diese Ablagerung bewirkt, auch verursacht, daß sie der Oberfläche des Glases stärker anhängen als die andern Krystalle. Eine andere Methode die Verschiedenheit ihrer Adhärenz nachzuweisen besteht darin, daß man die Auflösung auf dem Glase eintrocknen läßt und sie dann mit dem Bart einer Feder sanft überfährt, wodurch die meisten unregelmäßigen Krystalle hinweggenommen werden und die Bilder zurückbleiben.

Andere Substanzen, welche ähnliche Ablagerungen bilden können. – Chlorplatin und salpetersaures Kali vermischt, bilden ein Doppelchlorid, von welchem mit derselben Leichtigkeit wie mit dem phosphorsauren Doppelsalz Bilder erhalten werden können. Der einzige Unterschied ist, daß das Doppelchlorid in Form von Oktaedern etc. niederfällt. Auflösungen von Weinsteinsäure und salpetersaurem Kali setzen Krystalle von doppeltweinsteinsaurem Kali ab, die beinahe eben so leicht als das phosphorsaure Doppelsalz obere und untere Bilder erzeugen. Die untern unterscheiden sich in einer Hinsicht von jenen des phosphorsauren Doppelsalzes, daß sie nämlich bald nach ihrer Bildung ihre Adhäsion am Glase zu verlieren scheinen und die geringste Bewegung der Flüssigkeit ihre Ablösung verursacht; und wenn man einen Satz niederschrieb, so hat man die seltsame Erscheinung, daß Fragmente von Wörtern und Buchstaben zerstreut untereinander herumschwimmen. Auch unter dem Mikroskop sind sie verschieden; man beobachtet weniger Parallellinien und die Krystalle sind größer und ungleich in Größe. Aetzkalilauge, einer Auflösung von Weinsteinsäure zugesetzt, erzeugt ganz dieselben Bilder. Aetznatron und Weinsteinsäure geben dasselbe Resultat, doch muß die Auflösung viel concentrirter seyn.

Durch gasförmige Körper erzeugte Bilder. – Diese Züge werden eben so hervorgebracht, wie die krystallinischen, indem man |178| mit einem festen Körper über ein Stück Glas fährt, welches mit einer gashaltigen Flüssigkeit bedeckt ist, wo sie dann sogleich durch die sich absetzenden Gasblasen sichtbar werden. In Folge der specifischen Schwere der Gase sind diese Bilder nicht sehr dauerhaft, indem das sie erzeugende Gas nach kurzer Zeit an die Oberfläche steigt. Als allgemeine Regel gilt, daß die Ingredienzien, durch deren Vermischung das Gas gebildet wird, sachte zusammengebracht und so verdünnt werden daß, welches Gas sich immer bilden möge, es in der Flüssigkeit aufgelöst bleibt. Ich war erstaunt zu finden, wie viel Gas auf diese Weise in Auflösung gehalten werden kann, und da die meisten Gase in dieser unbeständigen Weise aufgelöst werden können, so vermögen auch alle solche Züge zu liefern; durch Versuche habe ich mich überzeugt, daß dieß der Fall ist mit Kohlen-, Essig- und Salzsäure.

Um Kohlensäure zu erhalten, benütze ich in der Regel basisch kohlensaures Natron und Weinsteinsäure. Essigsaures Ammoniak diente, um Essigsäure frei zu machen, und die Salzsäure wurde aus Kochsalz und Schwefelsäure erhalten. Eine Züge zu bilden fähige Mischung hat die Eigenschaft, ihr Gas in Blasen zu entwickeln, wenn sie mit irgend einer trockenen Fläche in Berührung gebracht wird; wenn man z.B. eine auf einem Glasstreifen gebildete derartige Mischung über einen Theil der Oberfläche ausbreitet, der vorher nicht benetzt worden war, so werden auf diesem Fleck augenblicklich Gasblasen entwickelt, obgleich an keiner andern Stelle solche gesehen werden. Dieselbe Wirkung wird auch hervorgebracht mit Champagner, Selterser- und andern aufbrausenden Wassern, welche jedoch nicht die Eigenschaft haben gasförmige Züge zu bilden. Jede, sowohl metallische als nichtmetallische, Oberfläche bewirkt die Trennung des Gases von der Flüssigkeit, und ich konnte keinen Unterschied bemerken, wenn die Oberfläche vollkommen glatt, oder wenn sie rauh war.

Das Eintauchen eines Stückes Brod in Champagner, um das Aufbrausen zu erneuern, ist nur ein Beispiel der Berührung einer frischen Oberfläche mit dem Gas; in kurzer Zeit hört das Brod auf, diese Wirkung hervorzubringen; wird aber ein frisches Stück hineingebracht, so erneuert sich das Aufbrausen wie zuvor. Der Unterschied in der Wirkung zwischen diesem und einem Stück Metall hat seinen Grund lediglich in der größern Ausdehnung der Oberfläche, welche die Höhlungen des Brodes darbieten. Die Entwickelung von Dampf aus siedendem Wasser mittelst Platinblechs oder sonst einer festen Substanz, hat ebenfalls keinen andern Grund. Nach sehr kurzer Zeit hört diese Wirkung auf, wenn sie nicht durch eine frische Oberfläche erneuert wird. |179| Die natürlichste Erklärung dieser Erscheinungen ist, sie einer Molecularwirkung des festen Körpers auf das Gas, wahrscheinlich mechanischer Natur, zuzuschreiben, welche nur sehr kurze Zeit andauert, wie denn der feste Körper ein droit de domicile in der Flüssigkeit erwirbt und völlig träge wird. Hr. Legrand, der die genauesten Versuche über den Siedepunkt der Salzlösungen angestellt hat, bemerkt, daß das Platin nach wenigen Augenblicken nicht mehr im Stande ist, das Fortdauern des Siedens zu unterhalten, sobald alle Luft von seiner Oberfläche vertrieben worden ist; Zink und Eisen hingegen wirken so lange fort als sie in der Flüssigkeit sind, was er ihrer Eigenschaft, das Wasser zu zersetzen, zuschreibt.

Ehe ich das Stattfinden derselben Wirkung bei Körpern in dampf- oder dunstförmigem Zustande nachweise, will ich eine kleine Abschweifung hinsichtlich der Constitution der Dämpfe überhaupt machen.

Die Benennung Dampf wird gewöhnlich Körpern in dreierlei verschiedenen Zuständen beigelegt: 1) dem des in der Atmosphäre zerstreuten temporären Gases; 2) dem mechanisch in ihr schwebender flüssiger Theilchen; 3) dem auf gleiche Weise in ihr schwebender fester Theilchen. Den beiden letztern kann, um richtiger zu sprechen, die Benennung „Dünste“ gegeben werden. Der erste dieser Zustände entspricht der Auflösung in einer Flüssigkeit, die beiden andern dem der Suspension in einer solchen. Als Beispiele vom ersten haben wir die Wasserdämpfe, so lange sie unsichtbar sind, die Bromdämpfe etc.; vom zweiten, das Wasser im Nebeldunst, im Nebel etc.; und vom dritten die Dämpfe von Arsenik und Quecksilbersublimat. In jedem dieser Zustände besitzen die Körper das Vermögen, eine bestimmte krystallinische Form und zwar beim Erstarren, anzunehmen. Die Eigenschaften der gasförmigen Körper sind so gut bekannt, daß es unnöthig ist, hier dabei zu verweilen.

Die zweite Classe nun, oder die flüssigen kugelförmigen Dämpfe oder Dünste, welche, wie gesagt, jene unter den Namen Nebel, Nebeldunst, oder Wolken bekannten Anhäufungen bilden, sind es, auf welche ich hier näher einzugehen im Begriff bin, da sich auf sie die Theorie der Fixirung der Quecksilberdämpfe bei der Daguerreotypie beschränkt. Man glaubte ehedem, daß der Dampf oder Dunst aus außerordentlich kleinen Kügelchen flüssigen Wassers bestehe, und aus Newton's Werken geht hervor, daß dieß seine Ansicht war. Einer andern Ansicht zufolge, die, so ich nicht irre, zuerst von de Saussure aufgestellt wurde, bestehen diese Dämpfe aus sehr kleinen Bläschen, die in verjüngtem Maaßstabe der gewöhnlichen Seifenblase genau gleichen. Diese Ansicht erhielt die Zustimmung von Fresnel und Berzelius, und findet |180| gegenwärtig allgemeinen Glauben. Als Beweis dafür gelten vorzüglich Saussure's Beobachtungen, welcher behauptet, daß er auf hohen Bergen, oder in den Wolken diese Luftbläschen mit unbewaffnetem Auge entdecken konnte und sie platzen sah, wenn sie in Berührung mit einander kamen. Berzelius empfiehlt die Untersuchung des Wasserdampfs über einer dunkeln Fläche, wie über der Tinte, mittelst einer Linse von kurzer Brennweite. Er sagt, man entdecke auf diese Weise Bläschen, welche in ihrer Größe von 1/4500 bis zu 1/2780 Zoll variiren und zuweilen, wo sie aneinander gerathen, platzen. Das Hangen (oder Schweben) der Wolken wird ebenfalls als ein Beweis für die Bläschentheorie angesehen, indem behauptet wird, daß flüssige Kügelchen in solchen Lagen vermöge ihres specifischen Gewichts zu Boden fallen würden. Fresnel vergleicht die Kügelchen wirklich mit kleinen Ballons, welche sich, je nach der Temperatur der in ihnen enthaltenen Luft, ausdehnen oder zusammenziehen.

Ein mehrtägiger Aufenthalt im Kloster auf dem St. Bernhard gab mir Gelegenheit die von Saussure angeführten Beobachtungen über die Wolken zu wiederholen, wie sie auch (in kalter Jahreszeit) mit den Londoner Nebeln angestellt werden können. Kügelchen von verschiedenen Größen können unter diesen Umständen mit freiem Auge häufig in allen Richtungen schwimmend unterschieden werden. Ich gab mir alle Mühe mich von ihrer bläschenartigen Structur zu überzeugen, war dieß aber durch directe Beobachtungen nicht im Stande. Bei mikroskopischen Untersuchungen ist es oft sehr schwierig, über das Vorhandenseyn einer dünnen, durchsichtigen Membran (Haut) zu entscheiden; um so schwieriger ist es, sich über die blasenartige oder sphärische Structur in beständiger Bewegung befindlicher Kügelchen auszusprechen; und ich glaube, daß wenn kleine Kügelchen und Bläschen mit einander vermischt werden könnten, wir zur Zeit kein Mittel besäßen, sie von einander zu unterscheiden.

Ich konnte nie das von Saussure erwähnte Platzen der Kügelchen wahrnehmen, doch kann man zuweilen, bei schwacher Bewegung der Luft, zwei größere Kügelchen gegen einander schwimmen und dann plötzlich verschwinden sehen, was sich durch die Annahme erklären läßt, daß sich die beiden (vollen) Kügelchen in eines vereinigen, welches dann zu schwer ist, sich länger schwebend zu erhalten, wo dann dessen rasches Niederfallen es dem Auge entrückt.

Als Einwurf gegen die Bläschentheorie kann geltend gemacht werden, daß wenn das Häutchen äußerst dünn wird, das Bläschen nicht länger mehr wahrgenommen werden könnte, als die Spitze einer Luftblase |181| vor dem Bersten, oder der mittlere schwarze Fleck eines Systems Newton'scher Farbenringe. Man wird unten sehen, daß die Dampfkügelchen sich in krystallinischer Gestalt abzusetzen vermögen, was eine ruhige Ablagerung von Theilchen erheischt, wie sie kaum möglich wäre, wenn die in jedem enthaltene Luft im Moment seiner Krystallisation zu entweichen hätte.

Ich bemühte mich, die Wasserkügelchen auf Glas und andern Substanzen zu fixiren, um mich dadurch in den Stand zu setzen, sie mikroskopisch zu betrachten; in Folge ihrer flüchtigen Natur aber und anderer Ursachen gelang mir dieß nicht. Doch gelingt es beinahe mit jeder andern flüchtigen Substanz leicht, und ich untersuchte deren mehrere auf diese Weise, ohne die geringste Spur einer bläschenartigen Structur zu entdecken. Quecksilber setzt sich in Gestalt kleiner Kügelchen mit Metallglanz an, die einen Durchmesser von 1/509 Millimeter haben und in welchen ich bei der sorgfältigsten Untersuchung nie eine innere Höhlung entdeckte.29)

Schwefelblumen bestehen aus festen Kügelchen, deren mehrere zusammenhangen; läßt man ein gelindes Auflösungsmittel darauf wirken, so werden sie äußerlich aufgelöst und es bleibt ein regelmäßiges Oktaeder zurück. Ein interessanter Versuch kann mit Salmiakdämpfen angestellt werden, welche immer entstehen, wenn Salzsäure und Ammoniak zusammengebracht werden. Ueber zwei kleine Fläschchen, deren jedes eine dieser Substanzen enthält, wird eine Glocke gestürzt; über der Oberfläche der Säure sieht man in geringem Abstand die Salzdämpfe, welche |182| sich nach Verlauf von ein paar Stunden zu einer schneeweißen Haut verdichtet haben, welche die Mündung der Flasche vollkommen verstopft. Diese Decke ist so zart, daß die geringste Bewegung ihr Hineinfallen in die Flüssigkeit bewirkt.

In allen diesen Fällen besitzen die Dünste das Vermögen, viel längere Zeit suspendirt zu bleiben, als man nach der Verschiedenheit ihrer specifischen Schwere von derjenigen der Luft erwarten sollte, was auch mit den Dünsten anderer Körper, vorzüglich aber dem Rauche, der Fall ist. Es läßt sich dieß nur durch die unaufhörliche Bewegung der Luft, selbst in geschlossenem Raume und durch die Elasticität der festen und flüssigen Theilchen erklären. Die festen Theilchen anbelangend, kann dieß leicht angenommen werden; hinsichtlich der flüssigen Kügelchen aber findet wahrscheinlich eine dem Schlagen eines festen, elastischen Balls ähnliche Wirkung statt, welcher, nachdem er breit geschlagen wurde, zurückprallt kraft seines Strebens, seine ursprüngliche Gestalt wieder anzunehmen.

Die Ursachen, welche auf verschiedene Dämpfe und Dünste fixirend wirken, sind dieselben wie jene, welche die Fällung fester Theilchen in einer Auflösung herbeiführen, wie z.B. scharfe Spitzen irgend einer Art, sehr kleine Fasern, vorzüglich aber das Vorhandenseyn eines als Kern wirkenden krystallinischen Theilchens. Nicht leitende Substanzen, wie Wollentuch, Hutfilz, Spinnengewebe etc., überziehen sich mit wässerigen Kügelchen, ohne daß Regen fiel, während in der Nähe befindliche polirte Oberflächen keine solche Ablagerung darbieten.

Nachdem wir nun das Vorhandenseyn einer krystallinischen Kraft in den Dämpfen dargethan haben, schreiten wir zum Beweis des Einflusses einer Kraft, welche dieses Gleichgewicht auf dieselbe Weise stört, wie in den obenerwähnten Salzlösungen. Die Reibung eines festen Körpers auf Glas hinterläßt auf letzterm Spuren, welche unsichtbar bleiben, bis darauf gehaucht wird.

Viele Körper besitzen diese Eigenschaft, der Speckstein oder Seifenstein aber in besonders hohem Grade. Man kann über die durch Speckstein hervorgebrachten Züge mit ziemlicher Reibung hinfahren, ohne die Sichtbarkeit der Spuren zu beeinträchtigen, wenn wiederholt darauf gehaucht wird. Das Glas kann sogar bedeutend erhitzt werden, ohne sie anzugreifen. Untersucht man die mit dem Speckstein geriebenen Theile mit dem Mikroskop, so kann, so wenig wie mit dem freien Auge, irgend eine materielle Ursache für die Ablagerung von Dämpfen an diesen Stellen entdeckt werden, was wahrscheinlich von der Durchsichtigkeit des Minerals herrührt, welches nach solcher Verdünnung auf die Lichtstrahlen |183| nicht einzuwirken vermag. Wurden die Spuren durch Anhauchen zum Vorschein gebracht, so muß man sie mit einem andern Stück Glas bedecken, welches die Verdampfung des Wassers verhindert und gestattet, sie unter das Mikroskop zu bringen. Die vom Speckstein unberührten Stellen zeigen die schon erwähnten Erscheinungen. Auf den von dem Stein hervorgebrachten Linien sind die Wassertröpfchen verschiedentlich vertheilt; ihre langen Durchmesser sind parallel zur Richtung der Linien. Diese kleinen Tröpfchen gleichen sehr den aus einer Flüssigkeit abgesetzten Gaskügelchen, und der einzige Unterschied zwischen ihnen besteht in der Abweichung von der Kugelform in den flüssigen Strichen, welche offenbar von der Eigenschaft des Wassers, das Glas zu befeuchten, herrühren.

Offenbar ist also die secundäre Ursache dieser Bilder eine Verschiedenheit in der Stellung der kleinen Wassertropfen, welche das Licht anders reflectiren als die andern Tropfen, die auf den andern Stellen des Glases unregelmäßig vertheilt sind.

Es gibt noch ein anderes Verfahren Dämpfe zu fixiren. Es besteht darin, einen Körper auf eine ebene Fläche, z.B. diejenige eines Metall- oder auch Glasspiegels zu legen; nach kurzer Zeit findet man, daß die bloße Berührung eine Molecularwirkung hervorgebracht hat, weil der von dem Gegenstand eingenommene Fleck auf dieselbe Weise, wie die Specksteinbilder, durch Anhauchen sichtbar wird. Diese Beobachtung ist um so interessanter, da sie als Verbindungsglied zwischen den Wirkungen einer mechanischen Kraft und denen durch andere Agentien verursachten dient.

Hrn. Hunt's Versuche zeigten, daß die Wärme ebenfalls zur Fixirung von Dämpfen beitragen kann.

Ein auf Glas durch den Hauch gebildetes derartiges Bild hat, unter dem Mikroskop betrachtet, genau dasselbe Aussehen, wie die durch Speckstein hervorgebrachten. Es hat dieselbe Schwierigkeit, die thermographischen Bilder durch Quecksilberdämpfe auf Glas hervorzubringen, wie dieß mit den Specksteinbildern der Fall ist, welche die Eigenschaft, Quecksilberdämpfe zu fixiren, nur in sehr geringem Grade besitzen. Es scheint sonach, daß die Eigenschaft des Wassers, das Glas zu benetzen, die Ursache ist, daß es eine größere Neigung hat eine Ablagerung herbeizuführen als das Quecksilber, welches das Glas nicht benetzt. Die Ursache der Erzeugung thermographischer Bilder ist offenbar jener ähnlich, welche die Absetzung eines festen Körpers aus einer Flüssigkeit bewirkt.

Die Fixirung der Quecksilberdämpfe beim Daguerreotypproceß, welche |184| so vieles Interesse erregte und so viele Theorien hervorrief, ist bloß ein anderes Beispiel der Kraft, welche die Ablagerung fester und gasförmiger Theilchen aus einer Flüssigkeit bewirkt und so viele andere Wirkungen hervorbringt. In diesem Falle wirken die chemischen Lichtstrahlen auf dieselbe Weise, wie eine mechanische Wirkung und der Wärmestoff eine gewisse moleculare Störung verursachen. Durch Moser's Entdeckungen ist erwiesen, daß diese Strahlen die Eigenschaft besitzen, beinahe auf jeden Körper in der Weise zu wirken, daß er fähig wird, die Theilchen verschiedener Dämpfe zu fixiren. So können einfache Mineralien, Glas etc. zum Fixiren des Quecksilberdampfs gebracht werden.

Doch scheint es daß Silber, Gold, Kupfer etc., welche Amalgame bilden, oder mit andern Worten, durch Quecksilber benetzt werden, diese Eigenschaft in höherm Grade besitzen als andere Körper, welche nicht von demselben befeuchtet werden; gerade so, wie wir gesehen haben, daß das Glas die Eigenschaft, Wasserdampf zu fixiren, im höchsten Grad besitzt. Die Richtigkeit dieser Theorie des Daguerreotypprocesses zugegeben, werden wir natürlich auf die Untersuchung geführt, ob dasselbe Agens nicht auch die Fixirung von Theilchen im Zustande der Auflösung oder des Dampfes in derselben Art, wie durch einfache mechanische Wirkung, bewirken könne. Nach einigen ungenügenden Versuchen gelang es mir endlich, diese Thatsachen deutlich darzuthun. Die Auflösung, welche den Einfluß des Lichts am augenscheinlichsten zeigt, ist die des neutralen Chlorgoldes. Einige Grane dieses Salzes in einer Unze Wasser aufgelöst, setzen am Licht und zwar an der dem Lichte zunächst befindlichen Seite des Glases kleine Krystalle von metallischem Glanze ab.

Die Eigenschaft des Lichts, die Ablagerung gasförmiger Dämpfe zu verursachen, kann dadurch gezeigt werden, daß man etwas Jod in eine mit einem Glasstöpsel versehene Flasche bringt. Nachdem es einige Stunden dem Sonnenschein ausgesetzt war, erscheinen an der dem Lichte zunächst befindlichen Seite kleine schwarze Krystalle, welche ihre Lage je nach der ausgesetzten Seite des Glases verändern. Eine andere Substanz, welche diese Wirkung noch besser zeigt, ist der Kampher, von welchem ein Stück, bloß mit einer Glasplatte bedeckt, nachdem es eine oder zwei Stunden dem Lichte ausgesetzt war, Krystalle absetzt, welche dieselben Erscheinungen darbieten wie das Jod. Durch längeres Aussetzen werden diese Krystalle sehr zahlreich und sehr schön. Ich benutzte diese Eigenschaft zur Construction eines Instruments um die chemischen Lichtstrahlen zu messen. Da die darauf bezüglichen Details unserm Gegenstande fremd wären, spare ich sie für eine andere Gelegenheit auf, |185| will aber hier nur darthun, daß diese Erscheinungen von den Ablagerungen, welche durch Strahlung verursacht werden, unabhängig sind, denn

1) bilden sich die Krystalle an der Seite, welche der Wirkung des directen oder zerstreuten Lichtes ausgesetzt ist;

2) werden sie während der Nacht nicht gebildet, wo doch die Wärmeausstrahlung der Erde groß genug ist, um die Ablagerung von Wasser zu verursachen;

3) verhindert grünes Glas, welches die photographische Wirkung verzögert, auch diese Ablagerung.

Bei einem Versuche, welchen ich noch fortsetze, wurde eine Flasche von gewöhnlichem blaßgrünem Glas gegen Norden, und eine andere von weißem Glas gegen Süden gestellt. Die erstere überzog sich mit kleinen Krystallen von beiläufig einem Millimeter Durchmesser, welche eine Woche lang stationär blieben; die letztere überzog sich mit baumartigen Verzweigungen, die täglich anwachsen.

Mehrere verwandte, bisher noch unerklärte Erscheinungen finden, wie ich glaube, durch diese Molecularwirkungen ihre Erklärung.

Die Bildung des Hagels scheint mir ein Beispiel einer völlig gleichen Wirkung zu seyn, wie die, welche die Ablagerung der festen Bestandtheile gasförmiger und flüssiger Theilchen verursacht. Wenn wir den Einfluß dieser Kraft auf die kugelförmigen Wasserdämpfe zugeben, so ist es durchaus nicht unwahrscheinlich, daß gewisse Zustände in der Natur eintreten können, wo diese Dämpfe diesem Einflusse mehr unterworfen sind, als wir es bei unsern unvollkommenen Experimenten finden. Wir haben gesehen, daß eine Glaubersalz-Auflösung, oder Wasser in reinem Zustande, durch Wärme-Entziehung in einen solchen Zustand unbeständigen Gleichgewichts gebracht werden können, daß die geringste störende Einwirkung sie augenblicklich in den festen Zustand überführt.

Nehmen wir nun an, daß die Kügelchen, welche die Wolken bilden, in einen ähnlichen Zustand versetzt werden können, so haben wir Data genug, um alle Erscheinungen bei der Hagelbildung zu erklären. Jeder Kern, der sich innerhalb einer Wolke bildet, die sich in diesem Zustande befindet, würde um sich herum die Ablagerung aller zunächst befindlichen Theilchen bewirken; und die Größe der Hagelkörner würde von der Dicke der Wolke abhängen, durch welche sie dringen müssen. Bei dem Sturm zu Oedenburg im J. 1825 wurden im Centrum Schwefelkiese gefunden, die wie ein Kern gewirkt hatten, um welchen die Krystallisation stattfand. Wo das Centrum nicht von einem fremdartigen Körper dieser Art gebildet ist, besteht derselbe aus einem undurchsichtigen Kern von schwammiger Natur, wie gefrorner Schnee, was leicht zu erklären ist. |186| Die Aufeinanderfolge concentrischer Lagen würde dadurch verursacht, daß die Theilchen durch Schichten flüssiger Kügelchen passiren, die nicht alle von gleicher Temperatur sind; und das strahlige Gefüge deutet auf eine vom Centrum ausgehende allmähliche Zunahme krystallinischer Wirkung. Die Temperatur der Hagelkörner, die in der Regel unter dem Gefrierpunkt liegt, ist eine weitere Bestätigung dieser Ansicht.

Die Bildung der Butter ist ebenfalls höchst wahrscheinlich ein Beispiel von Molecularwirkung derselben Art. Es ist bekannt daß, nachdem der Rahm eine gewisse Zeit lang gerührt wurde, die Kügelchen sich plötzlich vereinigen und dadurch die Butter bilden. Die plötzliche Erscheinung dieses Products ist um so merkwürdiger, da sie bei verschiedenen Temperaturen stattfindet, obgleich bei einigen schneller als bei anderen, und nicht allmählich, wie man erwarten sollte; daher sie durchaus nicht durch Wärme verursacht werden kann, welche durch Reibung entwickelt wurde. Die genauesten Beobachtungen waren nicht im Stande irgend eine materielle Veränderung im Aussehen der Fettkügelchen im Augenblick vor der Butterbildung wahrzunehmen. Man kann fast nicht zweifeln, daß sie durch irgend eine moleculare Wirkung in den Kügelchen in Folge des beständigen Umrührens erzeugt wird.

Einige der permanentesten Gase bieten ebenfalls bei ihrer Einwirkung auf Platin und andere Metalle mit den obigen verwandte Erscheinungen dar. Nach Dulong und Thenard hat frisch geschlagenes Platinblech die Eigenschaft, bei gewöhnlicher Temperatur auf ein Gemisch von Wasserstoff und Sauerstoff zu wirken; nachdem es aber einige Minuten der Luft ausgesetzt worden, verliert es diese Eigenschaft völlig, die ihm jedoch dann durch Erhitzung in einem bedeckten Tiegel in höherem Grad als zuvor wieder gegeben werden kann. Wird es in einem bedeckten Gefäß, so daß die Luft ausgeschlossen ist, aufbewahrt, so behält es diese Eigenschaft ohne Abnahme 24 Stunden lang.

Mit einer gewöhnlichen Feile gemachte Platinfeilspäne haben unmittelbar nach ihrer Erzeugung dieselbe Eigenschaft und behalten sie etwa eine Stunde lang. Man hat auch beobachtet, daß eine hohle Platinkugel die Eigenschaft besitzt, verschiedene Gase zu verdichten und zu absorbiren, die sich in der Regel bei einer Temperatur unter dem Siedepunkt entbinden. (Pouillet, Lehrbuch der Physik, §. 131). Die Einwirkung der Gase auf Platin in obenerwähnten Fällen gleicht derjenigen der Kohlensäure auf Glas, mit dem Unterschied, daß nicht nur bloße Linien, sondern die ganze Oberfläche des Metalls ihren Einfluß ausübt und daß die Gase selbst unsichtbar sind.

|181|

Damit Andere, welche sich von der Richtigkeit meiner Resultate überzeugen wollen, unter gleichen Umständen operiren wie ich, muß ich bemerken, daß die Quecksilberdämpfe in einem Kasten, wie er zum Daguerreotypiren dient, entwickelt wurden, und daß man das Quecksilber, nachdem es auf 72° R. erhitzt worden war, wieder abkühlen ließ. Drei Versuche wurden auf diese Weise angestellt; bei den zwei ersten wurde die Glasplatte 4 Zoll, bei der dritten 8 Zoll über dem Quecksilber angebracht. Das Aussehen der Kügelchen war allemal dasselbe; wenn ein Unterschied in ihrer Größe stattfand, so waren die vom letzten Versuche eher etwas größer. Bei einem andern Versuche, wo statt der Glasplatte eine Daguerreotypplatte genommen wurde, war das Aussehen der Kügelchen in jeder Hinsicht dasselbe. Der Art ihrer Ablagerung zufolge scheinen sie einen Einfluß aufeinander auszuüben, da sie oft in Gruppen von drei oder vier und mehr angetroffen werden. Hr. Roß behauptete, daß diese Kügelchen sich in hexagonalen Gruppen ablagern; allein mit vorgefaßten Ideen kann man sich sehr leicht solche Formen schaffen, gerade wie Dreiecke oder jede andere einfache geometrische Figur, namentlich wenn die von dem katoptrischen Mikroskop unzertrennlichen Täuschungen zu den physiologischen hinzukommen. Diese Neigung unserer Phantasie, welche Müller in seinem Lehrbuch der Physiologie gut erklärte, geht so weit, daß Gruppen von Kügelchen anbelangend, ich jederzeit anrathen möchte, sie unter der mikroskopischen Camera lucida zu entwerfen und sie einige Zeit zur späteren Besichtigung bei Seite zu legen. Ich werde später auf diesen Gegenstand zurückkommen.

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