Titel: Ueber neuere Apparate und Verfahren zur Lichtmessung.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1884, Band 252 (S. 461–476)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj252/ar252174

Ueber neuere Apparate und Verfahren zur Lichtmessung.

Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 35.

Das Photometer von L. Simonoff (Comptes rendus, 1883 Bd. 97 S. 1053) bildet eine Art Fernrohr, in welchem Zahlen angebracht sind, die durch das Ocular betrachtet werden. Man soll nun durch Diaphragmen vor dem Objective das von der Lichtquelle kommende Licht so lange schwächen, bis man die Zahlen eben nicht mehr erkennen kann; es bezeichnet dann die Weite der Spaltöffnung das Maſs für die Helligkeit.

Bei dem Photometer von Fr. Schmidt und Hänsch in Berlin (* D. R. P. Kl. 42 Nr. 26196 vom 20. Juli 1883) ist die von der zu messenden Lichtquelle beleuchtete Fläche völlig getrennt von der durch die Normalflamme beleuchteten, so daſs man die erstere Fläche beliebig zur Lichtquelle einstellen kann. Der Apparat ist somit zur Messung der Helligkeit sowohl des zerstreuten Lichtes, mag dasselbe Tages- oder Lampenlicht sein, als auch einzelner Flammen, elektrischer Lampen u.s.w. geeignet und kann ferner auch als Absorptiometer für Flüssigkeiten, Gläser u. dgl. dienen.

In der innen geschwärzten Metallröhre A (Fig. 7 Taf. 35) ist, wie punktirt angedeutet, die von der Normalflamme a beleuchtete Fläche verschiebbar angeordnet. Diese Fläche wird durch eine oder mehrere Glasplatten b gebildet, welche je nach dem Zwecke der Messung aus Milchglas oder gefärbtem Glase bestehen. Diese Platten b werden in einen Rahmen eingesetzt, dessen Verschiebung innerhalb der Röhre A sich mittels eines durch einen Längsschlitz reichenden Knopfes f, oder mittels Zahnstangengetriebes d bewirken läſst. Die Stellung des Rahmens im Rohre A gibt der Zeiger g an dem auſserhalb des Rohres angebrachten Maſsstabe an. In den Rohransatz h faſst ein vom Rohre B ausgehender Holzzapfen, welcher durch einen Stift t gesichert ist. In dem Rohre B ist das Reflexionsprisma o angeordnet, dessen eine Fläche normal zur Achse des Rohres A steht, so daſs man an der Ocularöffnung l mit Hilfe |462| des Prismas o die Beleuchtung der Glasplatten b im Rohre A beobachten kann. Dieses Prisma o theilt das Gesichtsfeld des Rohres B in zwei Hälften, so daſs man, an der möglichst scharf zu haltenden linken Kante des Prismas vorbeisehend, die am Ende des Rohres in einen rahmenartig ausgebildeten Kopf m einzusetzenden Glasplatten p u.s.w. von der Ocularöffnung l aus gleichfalls beobachten und dadurch die beiden in den Rohren A und B befindlichen beleuchteten Flächen vergleichen kann. Hinter dem Prisma o sind Blenden r angeordnet, welche einen störenden Einfluſs der von der rechten Hälfte der Platten p herrührenden Lichtstrahlen vermeiden.

Als Vergleichslichtquelle wird eine Benzinkerze verwendet, da bei einer mit reinem Benzin gespeisten Flamme die Intensität I eine einfache Function der Flammenlänge l ist, nämlich: I = (a + bl)J, wenn J die Intensität der Flamme bei einer bestimmten Länge (z.B. 2cm) ist. Um die Länge der Flamme bequem messen zu können, ist hinter derselben ein mit Millimeterskala versehener Spiegel angebracht, welcher durch einen mittels Schiebers t zu verschlieſsenden Spalt im Rohre A beobachtet werden kann. Die Benzinkerze v selbst wird von einem am Rohre A angebrachten Halter w getragen; oberhalb des Rohres A ist an dieser Stelle der Schornstein z angebracht. Das Rohr A selbst ist rechts durch eine Kappe geschlossen, nach deren Entfernung die Flamme angezündet und regulirt werden kann.

Bei der Messung von zerstreutem Licht bedient man sich eines vorher genau untersuchten weiſsen Schirmes, auf welchen dann der Apparat eingestellt wird. Durch Verschiebung des Rahmens im Rohre A und Regulirung der Flammenhöhe läſst sich nun erreichen, daſs die Glasplatten des Rahmens gleich stark erleuchtet erscheinen wie der Schirm und aus der Stellung des Zeigers g und der Flammenlänge kann man dann unter Berücksichtigung der Constanten des Apparates die Helligkeit der zu untersuchenden Fläche berechnen. Bei der Untersuchung von Flammen sind in den Kopfrahmen m natürlich die geeigneten Glasplatten einzusetzen. Hierbei ermöglicht es die Einrichtung des Apparates, denselben unter beliebigem Winkel auf die zu untersuchende Flamme einzustellen, ohne daſs es nöthig ist, den Beobachtungsraum zu verdunkeln. Bei allen Beobachtungen ist durch bei b und p eingesetzte, nahezu monochromatische Gläser die Farbe in beiden Hälften des Gesichtsfeldes die gleiche. Der aus der angewendeten Glassorte auf die photometrische Messung hervorgehende, dem Apparate eigenthümliche Einfluſs läſst sich durch einen mit der zu messenden Lichtart zu machenden einfachen Vorversuch mittels des Apparates selbst in der Art beseitigen, daſs das Resultat unabhängig von der Beschaffenheit des angewendeten farbigen Glases wird.

Soll der Apparat als Absorptiometer für Flüssigkeiten benutzt werden, so wendet man aus Glasplatten zusammengesetzte Kästchen an, welche, mit der zu untersuchenden Flüssigkeit gefüllt, in den Rahmen m des Rohres B eingeschoben werden. Statt des Reflexionsprismas o kann man auch einen Spiegel verwenden.

H. Wild hat sein früher in den Annalen der Physik, 1863 Bd. 118 S. 193 beschriebenes Photometer verbessert (daselbst 1883 Bd. 20 8. 452) und zu einem Spektrophotometer erweitert.

Es sei ABC (Fig. 1 Taf. 35) eine Fläche, welche auf der einen Hälfte AB von der einen Lichtquelle der Intensität J und auf der anderen BC von der |463| zweiten Lichtquelle der Intensität J1 beleuchtet werde. Zwei Strahlenbündel von der einen und anderen Hälfte der erleuchteten Fläche aus der Nahe der Trennungslinie B gehen zunächst durch einen Polarisator P und fallen dann senkrecht auf die vordere natürliche Begrenzungsfläche des Kalkspath-Rhomboeders R. Beim Austritte aus diesem Rhomboeder werden im Räume αβ die gewöhnlich gebrochenen, parallel zum Hauptschnitte des letzteren polarisirten Strahlen von AB bezieh. J her mit den ungewöhnlich gebrochenen, senkrecht zum Hauptschnitte des Rhomboeders polarisirten Strahlen von BC bezieh. J1 her zusammenfallen. Das vereinigte Strahlenbündel durchsetzt schlieſslich, ehe es zum Auge des Beobachters gelangt, das aus der farbengebenden Krystallplatte K und dem Polarisator N bestehende Polariskop. Die Interferenzfarben im letzteren verschwinden, wenn das vereinigte Strahlenbündel αβ gleiche Mengen senkrecht zu einander polarisirten Lichtes enthält. Dies ist aber der Fall, wenn J : J1 = Ctg2v, wo v den Winkel darstellt, welchen die Polarisationsebene P mit dem Hauptschnitte des Kalkspath-Rhomboeders einschlieſst, und G nach der Neumann'schen Theorie gegeben ist durch die Formel:

wo a das reciproke Brechungsverhältniſs des gewöhnlich und c dasjenige des ungewöhnlich gebrochenen Strahles im Kalkspathe, endlich v den Winkel der Normalen der oberen Rhomboederfläche R mit der optischen Achse des Krystalles darstellen. Sind diese Gröſsen und damit C gegeben, so ist das Verhältniſs der beiden Lichtquellen aus dem zu beobachtenden Winkel v nach obiger Formel zu berechnen. Der Winkel 2v aber wird erhalten, wenn man den Polarisator P um seine Achse einmal nach der einen und dann nach der anderen Seite dreht, bis die Farben im Polariskope verschwinden, und dabei die Kreistheilung auf einer zu dieser Achse senkrechten Scheibe abliest.

Soll das Instrument noch als Polarimeter verwendet werden, so hat man vor dem Polarisator P noch ein zweites Kalkspath-Rhomboeder R1 (Fig. 2 Taf. 35) so anzubringen, daſs sein Hauptschnitt mit demjenigen des ersteren einen Winkel von 180° einschlieſst. Das zu untersuchende Lichtbündel muſs hier durch einen Schirm mit Oeffnung O von solcher Breite begrenzt werden, daſs die Rhomboeder durch Doppelbrechung eben zwei an einander grenzende Bilder derselben erzeugen. Richtet man nun den Versuch so ein, daſs die Polarisationsebene des durch die Oeffnung O einfallenden, theilweise polarisirten Lichtes mit dem Hauptschnitte der Rhomboeder zusammenfällt, und dreht dann wieder den Polarisator P bis zum Verschwinden der Interferenzfarben im Polariskope, so berechnet sich das gesuchte Verhältniſs der Intensität p des polarisirten Lichtes zur Intensität J des natürlichen Antheiles im theilweise polarisirten Lichte nach der Formel:

,

wo v1 entsprechend, wie oben v, den beobachteten Winkel zwischen der Polarisationsebene des Polarisators und dem Hauptschnitte der Rhomboeder darstellt und C wieder durch die obige Formel gegeben ist, a, c und v bei beiden Rhomboedern als gleich vorausgesetzt.

Bei dem neuen, in Fig. 3 und 4 Taf. 35 perspectivisch dargestellten Instrumente werden sämmtliche Theile des Apparates von 4 Säulen getragen, welche auf einem T-förmigen Lineale T aufgeschraubt sind. Dieses Lineal ist mittels eines Gelenkes B auf der Säule A mit Dreifuſs befestigt, also im Horizont und in einer Vertikalebene drehbar. Das Polariskop N besteht jetzt, wie bei einem Polaristrobometer, aus einem ungefähr 5 mal vergröſsernden, auf die Unendlichkeit eingestellten Fernrohre mit einer Doppelplatte aus Kalkspath (statt Bergkrystall) vor dem Objective, einem andreaskreuzförmigen, justirbaren Fadenkreuze im Focus des letzteren und einem Nicol vor dem Oculare gegen das Auge zu. In der Achse des Theilkreises K ist nach hinten zu der Polarisator P (Senarmont'sches |464| Prisma oder Polarisator nach Hoffmann, beide mit geraden Endflächen) ebenfalls durch seitliche Schrauben justirbar befestigt. Mittels des Knopfes r in der Nähe des Beobachters und eines am anderen Ende dieser Stange sitzenden Getriebes, welches in ein Zahnrad am Kreise eingreift, kann der letztere sammt Polarisator bequem um seine Achse gedreht werden. Die Kreistheilung aber ist am Nonius mittels des Fernrohres S auf der anderen Seite des Polariskopes vom Beobachter abzulesen, ohne daſs er sich von seinem Platze zu erheben braucht.

In der inneren Röhre ist das Kalkspath-Rhomboeder R mit Korken und einem Wachsgusse unveränderlich so befestigt, daſs seine beiden polirten Endflächen nahe senkrecht zur Röhrenachse sind; mit dieser Röhre ist dann das Rhomboeder in der äuſseren Fassung durch seitliche, in der Zeichnung sichtbare Schrauben stellbar eingesetzt. Zwei Deckel mit passender centraler Oeffnung, von welchen der eine fest, der andere drehbar und durch zwei vorragende Schrauben klemmbar angebracht ist, dienen als Schutz für die Kalkspathflächen und halten seitliches Licht davon ab. Um das Rhomboedergehäuse ist endlich noch eine Art Zaum z gelegt, mittels dessen und der Schraube s dasselbe auf seinem Lager festgehalten wird. In ganz gleicher Weise ist das zweite Rhomboeder R1 gefaſst.

Beim Gebrauche des Instrumentes als Photometer wird statt desselben eine leere, entsprechend geformte Trommel eingelegt. In der Messingröhre M ist die Röhre E (Fig. 4) des Prismenapparates J einzuschieben und durch die Schraube m festzuklemmen. Eine Abschluſsplatte der Röhre E besitzt eine runde centrale Oeffnung, welche besonders für den Gebrauch des Instrumentes als Polarimeter durch zwei Schieber o und o1 beliebig begrenzt werden kann. Darauf folgen in dem würfelförmigen Kasten G zwei auf einem Stuhle befestigte rechtwinklige Glasprismen, welche mit ihren einen Kanten gegenüber der Achse der Röhre E zusammenstoſsen. In die seitlichen Röhrenansätze dieses Kastens sind diejenigen von zwei anderen dreieckigen Kasten F eingeschoben, welche ebenfalls rechtwinklige, durch Schrauben einstellbare Glasprismen enthalten. Die Oeffnungen α, β und γ sind durch Deckel verschlieſsbar.

Fig. 3 Taf. 35 zeigt die zum Gebrauche des Instrumentes als Spektrophotometer nothwendigen Zuthaten. Wie man sieht, ist das Polariskop N mit seinem Ansätze n nicht direkt in die Röhre O bis zum Anschlage n1 eingeschoben, sondern zunächst in ein Zwischenstück D, welches seinerseits wieder in O eingesteckt ist. Dieses Zwischenstück D besteht aus zwei durch ein Gelenk bei e verbundenen Theilen, von welchen der feste, im Rohre O steckende Theil ein 5faches Amici'sches Prisma von Steinheil in München (brechende Kante der Prismen horizontal) enthält, während der um eine wagerechte Achse dagegen mittels der Mikrometerschraube g verstellbare zweite Theil zur Aufnahme des Polariskopes dient, so daſs eben dieses auf die verschiedenen Theile des aus jenem Prisma (à vision directe) austretenden Spektrums central eingestellt werden kann. Um hierbei ein hinlänglich reines Spektrum zu erhalten, ist zunächst noch hinter den Schiebern o, o1 des Prismenkastens ein zweiter, leicht zu entfernender Schieber mit horizontalem Spektralspalt eingesetzt, dessen Spaltweite durch die Schraube t regulirt bezieh. mikrometrisch gemessen werden kann, und sodann |465| ist beim dritten Ständer eine achromatische Linse von 110mm Brennweite (Abstand von dem Spektralspalte) in seine mittlere Oeffnung eingeschraubt.1)

Denken wir uns das Kalkspath-Rhomboeder R entfernt, so wird man im Polariskopf-Fernrohre zwei neben einander liegende, in einer Lothrechten sich berührende Spektren der beiden Lichtquellen erblicken, da die eine Hälfte des Spektral Spaltes von der einen und die andere von der anderen Lichtquelle beleuchtet wird. Auf diesen Spektren werden sich die Interferenzfransen der Savart'schen Doppelplatte als wagerechte schwarze Querlinien projiciren und bei Einsetzung des Rhomboeders jeweilig im centralen Theile des Gesichtsfeldes (bezieh. dem Räume αβ, wo jetzt die gewöhnlich und ungewöhnlich gebrochenen Strahlen der beiderlei Lichtquellen zusammenkommen) verschwinden, wenn für die betreffende Farbe durch Drehung des Polarisators die Intensitätsgleichheit dieser senkrecht zu einander polarisirten Strahlen erzielt ist. Dabei kann auch die Farbe, für welche die Vergleichung jeweilig stattgefunden hat, genau erkannt werden, indem man bloſs die Stellungen des Mikrometers g unter Hinrichten des Instrumentes nach der Sonne ein für allemal ermittelt, welche dem Einstehen der optischen Achse des Polariskopf-Fernrohres auf die verschiedenen Fraunhofer'schen Linien entsprechen.

Das Intensitätsverhältniſs der beiden Lichtquellen für die fragliche Farbe ist dann aus dem beobachteten Winkel v ebenfalls nach der oben angegebenen Formel zu berechnen, wobei nur im Ausdrucke für die Constante C jeweilig für a und c die der betreffenden Farbe entsprechenden reciproken Brechungsverhältnisse einzuführen sind. Bei der natürlichen Bruchfläche des Kalkspathes, wie sie hier benutzt wird, ist aber: v = 44°34'38'' und nach Rudberg's Bestimmungen am Kalkspath ergeben sich folgende Werthe von a, c und somit auch von C für die Fraunhofer'schen Linien:

Linie a c C
B 0,60493 0,67389 1,0251
D 0,60295 0,67279 1,0256
E 0,60111 0,67174 1,0261
F 0,59951 0,67080 1,0266
G 0,59660 0,66911 1,0274

Die bei Gleichung J : J1 = Ctg2 v gemachte Voraussetzung, einer gleich starken Absorption bezieh. Reflexion des Lichtes der beiderlei Lichtquellen beim Durchgange durch den Prismenapparat und durch eine durchscheinende Platte vor ihm, bezieh. beim Reflex von einer weiſsen Fläche an ihrer Stelle, ist natürlich in Wirklichkeit nur annäherungsweise als erfüllt zu betrachten; man kann sich aber bei genauen Untersuchungen einfach durch Vertauschen der beiden Lichtquellen im Resultate davon abhängig machen. Wo dies nicht angeht, kann man die Constante C, welche in diesem Falle auch noch diese unbekannte Beziehung einschlieſst, wenigstens für die Dauer der augenblicklichen Versuche genau genug durch Hinrichten des Apparates nach einer ganz gleichmäſsig erleuchteten Fläche (J = J1) empirisch bestimmen. Stehen die beiden zu untersuchenden Lichtquellen einander gegenüber, so daſs man den Prismenapparat ohne die beiden äuſseren Prismen F benutzt, so kann auch durch bloſses Umkehren desselben um 180° der betreffende Fehler annähernd ausgeglichen werden. Hat man z.B. matt geschliffenes Glas zur gleichförmigen Erleuchtung des Gesichtsfeldes als durchscheinende Schirme unmittelbar an den Eintrittsöffnungen des Prismenapparates fest angebracht, so wird überhaupt die Umkehr des letzteren um 180° den fraglichen Fehler ganz beseitigen.

H. Krüſs berichtet im Journal für Gasbeleuchtung, 1883 S. 213, 511 und 717 über Normalflammen. Die Versuche mit Münchener Stearinkerzen, |466| Deutschen Vereinsparaffinkerzen und englischen Walrathkerzen ergaben, daſs bei der Stearinkerze, deren vorschriftsmäſsige Flammenhöhe 52mm sein soll, am meisten Flammenhöhen zwischen 54 und 56mm vorkommen; eine Flammenhöhe von 52mm kommt weniger als halb so oft vor, dann diejenigen von 54, 55 und 56mm. Bei den Paraffinkerzen sind am häufigsten Flammenhöhen von 52, 53 und 54mm aufgetreten, anstatt der vorgeschriebenen von 50mm, und bei den Walrathkerzen kommen Flammenhöhen von 47 und 48mm bei weitem häufiger vor als die Normalhöhe von 44mm,5.

Es zeigte sich durch diese Versuche, daſs in Bezug auf die Constanz der Flammenhöhe die Walrathkerzen den anderen beiden untersuchten Arten bei weitem überlegen waren, sowohl in Bezug auf die Schwankungen bei jeder einzelnen Kerze, als in Bezug auf die Unterschiede zwischen den einzelnen Kerzen aus demselben Materiale, ferner, daſs ohne Putzen des Dochtes eine normale Flammenhöhe überhaupt nur sehr schwer zu erreichen ist und daſs man diesen Eingriff in den natürlichen Verbrennungsprozeſs nicht vermeiden kann, wenn man eine Kerze als Normallichtquelle benutzen will.

Versuche mit zwei Erdöl-Rundbrennern ergaben, daſs ihre Helligkeit im Verlaufe einer Stunde im Mittel nur um ±⅓ Proc. schwankt, so daſs solche Brenner als Vergleichslichtquelle zu empfehlen sind. Ein Vergleich derselben mit dem Giroud'schen Einlochbrenner bestätigte die Brauchbarkeit desselben zu Lichtmessungen, da die Helligkeit der Flamme nur um ±0,1 Proc. schwankte. Die mittleren Schwankungen in der Helligkeit der Kerzen betrugen:

Flammenhöhe 44mm,5 Normale Flammenhöhe
Stearinkerzen 0,049 = 5,6 Proc 0,054 = 5,4 Proc.
Paraffinkerzen 0,039 = 4,3 0,078 = 7,7
Walrathkerzen 0,027 = 3,0 0,027 = 3,0

Die Walrathkerzen ergaben somit die geringsten Schwankungen. Ein Schwanken der Helligkeit einer Kerze von 40 Proc., wie mehrfach angegeben ist, kann höchstens bei ungeputzten Kerzen vorkommen. Wird die Helligkeit der Stearinkerzen = 100 gesetzt, so ist:

Flammenhöhe 44mm,5 Normale Flammenhöhe
Nach Rüdorff Buhe Krüß Schilling Krüß
Stearinkerzen 100 100 100 100 100
Paraffinkerzen 107,9 106,4 106,0 88,7 97,6
Walrathkerzen 108,7 108,7 104,5 90,7 85,8

Die Helligkeit der Walrathkerzen wurde also verhältniſsmäſsig kleiner gefunden wie von anderen Beobachtern. Die von Krüſs benutzte Einheit, der Giroud'sche Einloch-Gasbrenner von 1mm Lochöffnung und 67mm,5 Höhe, soll nach Giroud die Helligkeit von 0,1 Carcellampe haben, so daſs, da die Walrathkerzen bei 44mm,5 Flammenhöhe eine mittlere Helligkeit von 0,89 = 0,089 Carcelbrenner hatten, 11,2 Walrathkerzen = 1 Carcelbrenner wären, während Schilling 9,6, Weber und Rowden 9,66, Sugg und Kirkham 9,6, Le Blanc 9,3 Walrathkerzen für den Werth eines |467| Carcelbrenners fanden. Da die von Krüſs beobachteten mittleren Flammenhöhen und der Materialverbrauch etwas geringer sind als sonst, so scheinen die Walrathkerzen nicht immer dieselbe Beschaffenheit zu haben.

Bei allen Normalkerzen ist zwar ein bestimmter stündlicher Verbrauch an Material beim Brennen vorgeschrieben; doch ist dies keineswegs so aufzufassen, daſs beim Photometriren dieser Verbrauch eingehalten werden müsse. Von einem solchen regelmäſsigen Verbrauche kann doch gewiſs nur die Rede sein bei freiem ungestörtem Brennen der Kerze; bei ihrer Benutzung zum Photometriren muſs sie aber geputzt werden und in diesem Falle wird der Verbrauch vollständig beeinfluſst werden durch die Art des Putzens. Es ist somit bei Lichtmessungen die Gröſse des Verbrauches vollkommen gleichgültig, wenn nur die vorgeschriebene Flammenhöhe eingehalten wird.

Zur Messung der Flammenhöhe empfiehlt Krüſs sein sogen, optisches Flammenmaſs. An dem Vorderende des Rohres A (Fig. 9 Taf. 35) befindet sich das achromatische Objectiv B, an dem hinteren Ende desselben eine matte Glasscheibe C mit einer Millimetereintheilung. Die Entfernung des Hauptpunktes H des Objectives von der matten Glasscheibe ist gleich der doppelten Brennweite des Objectives. Das ganze Rohr A ist mittels des Triebknopfes a in der Hülse D, die matte Glasplatte mit der Theilung mittels des Triebknopfes b in lothrechter Richtung verschiebbar. Endlich kann der ganze Apparat durch den Triebknopf c in der Höhe verstellt werden. Der Apparat wird in solcher Entfernung von der Kerze aufgestellt, daſs die Strecke von der Kerze bis zum Objective ungefähr gleich dem Abstande des letzteren von der matten Scheibe ist. Sodann wird durch den Triebknopf c ungefähr die richtige Höhe gegeben und hierauf mittels des Triebknopfes a das Bild der Flamme F auf der matten Glasscheibe scharf eingestellt. Ist diese scharfe Einstellung erreicht, so ist die Entfernung der Flamme F von dem Hauptpunkte H des Objectives genau gleich der Entfernung dieses Hauptpunktes von der matten Glasscheibe C und in Folge dessen ist das Bild der Flamme genau ebenso groſs wie die Flamme selbst. Ein Millimeter der Theilung auf der matten Glasplatte entspricht also genau einem Millimeter der Flamme selbst.

Die Theilung ist 100mm lang; wenn sie ihre höchste Stellung hat, befindet sich der 50-Strich genau in der Achse des Objectives; man regulirt also mittels des Triebknopfes c die Höhe des ganzen Apparates so, daſs das Flammenbild symmetrisch zu diesem 50-Strich ist, dann befinden sich die Flamme und ihr Bild symmetrisch zur optischen Achse des Objectives. Nun kann man mittels des Triebknopfes b die Theilung so weit verschieben, daſs der Nullstrich gerade das Bild der bläulichen Wurzel der Flamme berührt; dann liest man an dem Bilde ihrer Spitze direkt ihre Höhe ab. Brennt die Kerze herunter, so daſs der Nullstrich nicht mehr mit dem Anfange der Flamme zusammentrifft, so darf man |468| nicht mittels des Triebknopfes b die Theilung verschieben, sondern muſs mittels des Triebknopfes c die ganze Höhe des Apparates ändern und so der herunterbrennenden Kerze folgen, damit das Bild der Flamme symmetrisch zur optischen Achse des Apparates bleibe.

Nach Versuchen von Monnier (Journal für Gasbeleuchtung, 1883 S. 758) ergaben sich für die verschiedenen Normalflammen folgende Verhältniſswerthe:

1 Carcel = 7,5 deutsche Vereinskerzen,
1 = 7,5 Bougies d'Etoile,
1 = 6,5 Münchener Kerzen,
1 = 8,3 englische Kerzen,

somit erheblich verschieden von den Angaben von Krüſs.

F. v. Hefner-Alteneck gibt in der Elektrotechnischen Zeitschrift, 1883 * S. 445 und 1884 * S. 20 werthvolle Mittheilungen über Lichteinheiten und die Messung von elektrischem Licht. Bekanntlich nimmt bei Gleichstromlichtern der positive Kohlenstab, welcher stets als der obere genommen wird, die Form einer abgestumpften Spitze an, selbst mit einer geringen Aushöhlung an Stelle der Spitze, während der untere negative Kohlenstab richtig spitz oder wenigstens mit einer stark convexen Kuppe abbrennt (vgl. Versuche 1878 227 * 203). An der unteren Spitze leuchtet nur eine kleine Stelle, während weitaus das meiste Licht von der Innenseite der nach unten gekehrten Aushöhlung der oberen Kohle ausgestrahl wird und darum ausschlieſslich nach abwärts fällt. Das anschaulichste Bild von dieser Erscheinung erhält man durch Einschlieſsung des Lichtes in eine Kugel aus Milchglas. Der obere Theil der Kugel ist dann verhältniſsmäſsig dunkel, der untere sehr hell, mit Ausnahme des ganz unteren Theiles, wo sich wieder der Schatten des unteren Kohlenstabes bemerkbar macht. Die Grenzen zwischen den Helligkeitszonen liegen aber fast nie wagerecht, sondern mehr oder weniger schief und zwar besonders dann, wenn die Kohlenstäbe nicht ganz gerade sind und darum nicht ganz genau über einander stehen. Man erkennt sofort, daſs Messungen des freien Lichtes in wagerechter Richtung, wie sie ehemals allein üblich waren, sehr unsichere Resultate ergeben müssen. Je nachdem man das bloſse Licht zufällig von der einen oder anderen Seite aus messen würde, befände man sich schon in der hellen oder noch in der dunklen Zone. Auch bei wagerechter Stellung der Lichtzonen, welche man durch besonders sorgfältige Einstellung der Kohlen herbeiführen könnte, würde man die Helligkeit ungefähr auf der Grenze zwischen beiden messen und Werthe erhalten, aus denen sich nur sehr unsicher auf die praktisch nutzbare Lichtstärke schlieſsen lieſse. (Vgl. Voit 1883 248 * 456.)

Fig. 8 Taf. 35 zeigt den kleinen Apparat, mit welchem derartige Messungen bei Siemens und Halske vorgenommen werden. Der Haupttheil desselben ist ein kleiner, an einem gebogenen drehbaren Arme A befestigter Spiegel S. Der Träger des ganzen Apparates, der Bügel D, kann mittels der Schraube R an eine elektrische Lampe (von der nur |469| der untere Theil gezeichnet ist) angeklemmt werden. Es geschieht dies so, daſs die Verlängerung der Achse, um welche der Arm A drehbar ist, durch den Lichtbogen geht. Diese Verlängerung wird auch in die Achse des entfernt stehenden Photometers gebracht, nach welchem also die in der Figur angebrachten Pfeile zeigen. Der Spiegel S ist in jeder seiner Lagen gleich weit vom Lichtbogen entfernt und so geneigt, daſs er die aus dem Lichtbogen auf seine Mitte auffallenden Strahlen stets unter einem rechten Winkel (Lpo) nach dem Photometer reflektirt. Zwischen dem Photometer und dem Lichtbogen befindet sich die Metallscheibe B, welche den Durchgang der direkten Lichtstrahlen nach dem Photometer verhindert. Dagegen gelangt der aus dem Spiegelbilde des Lichtbogens hervorgehende Strahlenkegel unbehindert nach dem Photometer. Die Neigung gegen die Horizontale, mit welcher diese Strahlen vom Lichtpunkte ausgesendet werden, entspricht der Neigung des Armes A. Dieselbe wird an dem Zeiger z und einem Gradbogen C abgelesen. Das Gegengewicht G dient zur Auswichtung des Spiegels und Armes A, welcher in jeder seiner Lagen durch geringe Reibung gehalten wird.

Um aus den gemessenen Werthen die absoluten zu erhalten, muſs man noch den Absorptionscoefficienten des Spiegels feststellen und in Rechnung ziehen. Da bei dem vorbeschriebenen Apparate der Reflexionswinkel stets der nämliche ist, so ist dieser Coefficient auch stets der gleiche und braucht nur für eine Lage des Spiegels bestimmt zu werden. Zu dem Zwecke dreht man den Spiegel nach unten und die Lampe um 90° um die Lothrechte, so daſs die Strahlen aus der gleichen Ebene direkt von dem Lichtbogen nach dem Photometer fallen, in welcher sie vor oder nachher mittels des Spiegels zunächst ebenfalls in wagerechter Ausstrahlung zu messen sind. Die übrigens sehr geringe und auch für jede Stelle des Spiegels sich gleichbleibende Aenderung, welche in Folge der seitlichen Anbringung des Spiegels der Auffallwinkel der Strahlen im Photometer erfährt, wird dabei ebenfalls mitgemessen, also ausgeglichen.

In umstehender Textfigur 1 sind durch die ausgezogene Curve a die Lichtstärken graphisch aufgetragen, welche mittels des vorbeschriebenen Apparates gemessen sind und zwar von einem Lichte mit 9,4 Ampère Stromstärke, 45 Volt Spannungsdifferenz an den Kohlenstäben und bei 11mm Dicke der oberen und 9mm der unteren Kohle. Die Linie OB bezeichnet die Horizontale, O die Lichtquelle. Die Lichtstärken sind von O aus auf Linien, welche mit OB die gleiche Neigung haben, in welcher sie zur Horizontalen gemessen sind, aufgetragen. Die eingetragenen Werthe sind Mittelwerthe aus vielfachen Messungen, wie man überhaupt bei elektrischen Lichtmessungen sich nie mit einmaligen Beobachtungen begnügen darf, ja sogar eine reiche Erfahrung besitzen muſs, um nicht mitunter recht groben Täuschungen ausgesetzt zu sein. Man erkennt |470| sofort aus dem Verlaufe dieser Curve, daſs bei ihr das Maximum der Lichtwirkung unter einem Winkel von etwa 37° gegen die Horizontale auftritt. Dasselbe ist über 6 mal gröſser als die Ausstrahlung in der Horizontalen. Es wird ferner klar, daſs es nicht leicht ist, eine einfache Zahl für die praktisch nutzbar werdende Lichtstärke anzugeben. Wenn aber schon die Angabe der Lichtstärke von nackten Gleichstromlichtern schwierig ist, so wird bei thatsächlichem Gebrauche der Fig. 1. Lichter die Frage noch mehr verwickelt durch die Einschlieſsung derselben in durchscheinende Glasgloben oder Laternen. Diese werden aber allgemein angewendet, weniger um das Blenden des Lichtes zu vermeiden, wie gewöhnlich angenommen wird, sondern hauptsächlich weil ohne dieselben alle unteren Theile der Lampe, jede Laternenspeiche, ja sogar Ungleichmäſsigkeiten im durchsichtigen Glase, von dessen Verwendung zum Schütze der Lichter man doch nicht absehen dürfte, sehr häſsliche, scharfe Schlagschatten werfen. Bei Lichtern von gleichmäſsiger Ausstrahlung wird durch durchscheinende Globen oder Laternen das Licht gleichmäſsig um gewisse Procentsätze geschwächt, je nach der verwendeten Glassorte. Diese betragen bei mattirtem und bei Alabaster-Glas etwa 15, bei Opalglas über 20 und bei Milchglas über 30 Proc., bei schlechten Sorten, welche man eben nicht verwenden darf, bis 60 Proc. und mehr.

Fig. 1., Bd. 252, S. 470

Es wird durch eine Kugel aus trübem Glase jeder direkt von dem Lichtbogen nach einem fernen Punkte fallende Strahl viel mehr geschwächt, als wie seiner thatsächlichen Beleuchtung entspricht, weil eben jeder Punkt der Umgebung auch von den übrigen Theilen der Glocke erhellt wird, welche so zu sagen an ihrer ganzen Oberfläche selbstleuchtend wird. Daraus folgt aber unmittelbar, daſs bei ungleicher Ausstrahlung in der Richtung der stärksten Strahlen eine weit gröſsere Schwächung der Beleuchtung durch trübe Globen bewirkt wird, als in der Richtung der schwachen Strahlen, ja daſs in letzterer sogar eine Verstärkung des Lichtes eintreten kann, weil die vorher dunkleren Stellen der Umgebung nunmehr von den hell beschienenen Stellen der Glaskugel mitbeleuchtet werden. Die Ungleichheiten der Beleuchtung |471| werden also theilweise ausgeglichen auf Kosten der Maxima. Es genügt demnach wieder zur Beantwortung der oft gestellten Frage, um wieviel Procent eine Laterne von bestimmter Glassorte die Beleuchtung vermindert, durchaus nicht die Angabe eines Procentsatzes, welchen man nur einmal in einer Richtung oder mit gleichmäſsigem Lichte gemessen hat.

Es wurden nun genaue Versuche mit einem gröſseren Spiegelapparate (vgl. Fig. 8) ausgeführt, dessen Drehachse durch die Mitte des Spiegels geht und in die Photometerachse gebracht wird, während die elektrische Lampe mit der Laterne sich so mit dem Spiegel drehen läſst, als ob der Lichtbogen an einem mit einer Neigung von 45° aus der Mitte der Spiegelfläche und senkrecht zur Drehachse hervorstehenden Arme befestigt wäre. Die mit dieser Vorrichtung festgestellte Curve c (vgl. Textfigur 1) entspricht einer Laterne aus matt geschliffenem Glase, die Curve b einer Kugel aus einer neuen, in sich aber nur sehr wenig trüben Glassorte. Das elektrische Licht ist für alle Curven das gleiche. Man erkennt sofort die groſse Verminderung des Maximums, welche bei der Mattglaslaterne, der besten in dieser Hinsicht, über 50 Proc. beträgt. Man erkennt ferner aus dem Verlaufe der Curven die bereits erwähnte Erscheinung, daſs an den Stellen der schwächsten Beleuchtung durch die Globen die Lichtstärke etwas erhöht wird. Für Globen aus Alabaster- und anderem Glase treten die Unterschiede noch mehr hervor. Es betrug das Maximum: für das freie Licht (Curve a), eintretend bei 35° Neigung, 1976 Normalkerzen; für die Mattglaslaterne (Curve c) bei 30° Neigung 941 Normalkerzen; für die Kugel (Curve b) bei 30° Neigung 864 Normalkerzen und für eine sogen, Alabaster-Glaskugel bei 35° Neigung 652 Normalkerzen.

Die letztere Glassorte ist neben dem matt geschliffenen Glase bis jetzt am meisten in Anwendung. Obige Zahlen beweisen, daſs eine zweckmäſsigere und vortheilhaftere Abblendung des Lichtes als die bis jetzt vorhandenen sehr wünschenswerth wäre. Man ersieht auch aus den Curven, wie wenig ein über den Lampen angebrachter Reflector nutzen kann. Denn es fällt ohnedem nur der kleinste Theil des Lichtes in die Höhe, der Reflector würde auch noch viel absorbiren und der erzielte höchst unbedeutende Erfolg in keinem Verhältnisse zu den Unbequemlichkeiten und den Kosten eines Reflectors stehen.

Es ist noch anzuführen, daſs wegen der geschilderten Verschiedenheit der Lichtmessungen man zur Charakteristik des Lichtes besser die Stromstärke in Ampère angibt, womit dem Abnehmer freilich nicht viel gedient ist. Siemens und Halske führen häufig die Lichtstärke unter 25 bis 30° Neigung und mit Angabe der Laternenglassorte an. Dies entspricht einerseits zwar nicht dem Maximum der Leuchtkraft, aber doch in vielen Fällen der Neigung, in welcher das Licht wirklich benutzt wird.

Die Curven der Wechselstromlichter, mit und ohne trübe Glocke |472| gemessen, sind dagegen ungefähr concentrische Kreise, mit Ausnahme natürlich ihres obersten und untersten Verlaufes. Die Lichtstärke, nach allen Richtungen ausgestrahlt, würde, bei ungefähr gleichem Kraftaufwande in den Maschinen, der wagerecht gemessenen beim Gleichstromlichte nahekommen. In der vermehrten Ausstrahlung der Gleichstromlichter nach unten, d.h. dahin, wo die Beleuchtung praktisch fast allein in Betracht kommt, sowie in dem geringen Umfange der Gleichstrommaschinen liegt zweifellos ein groſser Vorzug, durch welchen man zur Empfehlung solcher Anlagen genöthigt wird. Es ist aber zu berücksichtigen, daſs die Wechselstrommaschinen viel sicherer im Betriebe sind als die Gleichstrommaschinen, da die Gleichstromlichter viel gleichmäſsigeren Gang der Betriebsmaschine, verständigere Wartung, sorgfältigere Regulirung der Lampen und genauer gearbeitete Kohlenstäbe erfordern, um mit der gleichen Sicherheit und Gleichmäſsigkeit zu brennen wie die Wechselstromlichter.

Beim Bunsen'schen Photometer ist der Fettfleck des Papierschirmes eine wesentliche Unterstützung für die bei elektrischen Lichtmessungen, des Farbenunterschiedes wegen, recht schwierige Beobachtung. Damit man beide Papierflächen gleichzeitig sehen kann, wurden bei der jetzt allgemein gebräuchlichen Form bekanntlich zwei Spiegel angebracht, durch welche man die beiden beleuchteten Papierflächen scheinbar in einem spitzen Winkel zu einander stehend erblickt. Dieselben erscheinen aber getrennt durch einen breiten Schatten oder vielmehr der Spiegelbilder derjenigen Schatten, welche die Spiegel selbst auf den Papierschirm beiderseitig werfen. Bei der in Textfigur 2 dargestellten Anordnung ist dieser Uebelstand vermieden, indem statt der beiden Spiegel hinter dem Papierschirme ein ziemlich flaches, gleichseitiges Prisma nml vor den Schirm gebracht ist, durch welches man die beiden Flächen mit dem Fettflecke unter dem Winkel p1mp2 und dicht an einander strahlend erblickt.

Fig. 2., Bd. 252, S. 472

Bezüglich der von Schwendler (1880 235 * 271) vorgeschlagenen Lichteinheit weiſs man heute, wo man durch die Glühlichtbeleuchtung gröſsere Erfahrung in diesem Vorgange hat, genau, daſs diese Einheit in vorgeschlagener Form gänzlich unzuverlässig wäre. Aber auch bezüglich der zeitgemäſsen Erweiterung dieses Vorschlages dahin, daſs eine Glühlampe als Einheit zu wählen sei, hat sich auch durch die seitherige Erfahrung nur bestätigt, daſs eine Glühlampe wohl zur Schaffung von constanten Lichtquellen bei Messungen, nicht aber als Norm für eine Lichteinheit benutzbar sei. Die kleinsten Aenderungen in der Fadendicke u.a. wirken zu empfindlich auf die Lichtstärke.

Bei Siemens und Halske wird schon lange und mit recht gutem Erfolge eine Erdölflamme mit Rundbrenner als Vergleichslicht benutzt (vgl. S. 466 d. Bd.). Eine gute Erdöllampe brennt, wenn einige Zeit nach |473| dem Anzünden verstrichen ist, recht gleichmäſsig. Kleine Schwankungen in der Lichtstärke zeigen sich durch Verkürzung oder Verlängerung der Flamme an. Hält man diese durch geringes Verstellen des Dochtes während der Dauer einer Messungsreihe auf gleicher Höhe, welche man nach einer eingeätzten Marke oder kleinen Skala an dem Cylinder einstellt, so erhält man ein constanteres Vergleichslicht als mit anderen weniger einfachen Einrichtungen. Zu bemerken ist noch, daſs die. Flamme einer Erdöllampe gleichmäſsiger brennt, wenn die Lampe nicht auf ihre gröſste Leuchtkraft beansprucht wird. In Textfigur 3 ist ein Siemens und Halske'sches Photometer mit einer Erdöllampe als Vergleichslicht und der vorbeschriebenen Anordnung mit Prismenablesung abgebildet.

Fig. 3., Bd. 252, S. 473

Im Kasten mit Löchern K, welcher bei der Messung des elektrischen Lichtes entfernt wird, ist die Normalkerze zugfrei untergebracht. Nach derselben wird die Erdölflamme P bei Beginn und nach Schluſs der Messungen gestellt. Die Entfernung der Erdöllampe vom Papierschirme wird durch Drehen an der Kurbel m eingestellt und an der Skala s abgelesen. Das ganze Photometer kann schräg gestellt werden, um auch Lichtstrahlen unter verschiedenen Neigungen messen zu können. Der Träger der Erdöllampe ist in der Höhe der Flammenmitte so drehbar gelagert, daſs die Lampe bei Neigung des Apparates immer senkrecht bleibt. Es ist ferner die Anordnung getroffen, daſs das Photometer und zum Theile auch der Beobachter mit schwarzen Tüchern umhängbar ist, so daſs man es auch bei nicht voller Dunkelheit benutzen kann. Die Carcellampe dagegen und ihre Verwendung als internationale Lichteinheit ist so ungeeignet, als es bei dem heutigen Standpunkte der Beleuchtungsindustrie nur möglich ist. Eine nebst dem dazu gehörenden Oele aus Paris bezogene Lampe ergab nur 7,6 Kerzen und nach einer Stunde Brennzeit war die Leuchtkraft noch um 2 Normalkerzen gefallen.

Bezügliche Versuche ergaben, daſs auch bei Verwendung verschiedener im Handel vorkommender Erdölsorten ein gleichmäſsiges Licht erhalten wurde. Auch eine kleine Benzinlampe ergab übereinstimmende Resultate, wenn nur die Höhe der Flamme eingehalten wurde. Weitere Versuche |474| führten aber zur Aufstellung folgender Lichteinheit: Dieselbe ist die Leuchtkraft einer frei brennenden Flamme, welche aus dem Querschnitte eines massiven, mit Amylacetat gesättigten Dochtes aufsteigt, der ein kreisrundes Dochtröhrchen aus Neusilber von 8mm innerem, 8mm,2 äuſserem Durchmesser und 25mm frei stehender Länge vollkommen ausfüllt, bei einer Flammenhöhe von 40mm von dem Rande des Dochtröhrchens bis zur Flammenspitze und wenigstens 10 Minuten nach dem Anzünden gemessen.

Eine dieser Vorschrift entsprechende Lampe zeigen Fig. 5 und 6 Taf. 35. Die Flammenhöhe ist bezeichnet durch die Visirlinie über den beiden kleinen Schneiden a und b, in welche Linie die Flammenspitze durch Drehen an der Dochtschraube S genauestens eingestellt wird. Der Docht ist gebildet aus einem Strange von sogen. Lunten- oder Dochtgarn, einem groben, sehr weichen Baumwollvorgespinnste, welches unter dieser Bezeichnung im Handel überall zu haben ist Die einzelnen Fäden, etwa 15 bis 20 an der Zahl, werden ohne weitere Verflechtung oder Umstrickung zu einem Strange parallel zusammengelegt, bis zu einem Gesammtdurchmesser, welcher sich noch leicht bis zu dem Durchmesser des Dochtröhrchens (8mm) zusammendrücken läſst. In die Lampe eingeführt, hat der Docht nur die Bedingungen zu erfüllen, daſs er das Dochtröhrchen ganz und sicher ausfüllt und daſs er den Brennstoff im Ueberschusse über die verbrennende Menge empor zu saugen im Stande ist. Aus diesem Grunde darf er nicht zu stark in das Dochtröhrchen eingepreſst sein. Die letztgenannten beiden Bedingungen sind für die innere Eigenschaft des Dochtes allein maſsgebend. Sie lassen einen ziemlich weiten Spielraum, innerhalb dessen die Beschaffenheit des Dochtes ganz gleichgültig ist, zu.

Die Menge des in der Lampe enthaltenen Brennstoffes ist gleichgültig, so lange nur der Docht mit allen seinen Fäden noch gut in dieselbe eintaucht. Das Dochtröhrchen ist aus Neusilberblech hergestellt und bloſs in die Lampe gut passend eingesteckt, so daſs man es sowohl herumdrehen, als auch auswechseln kann für den Fall einer Beschädigung. Beim Einsetzen desselben ist nur zu beachten, daſs es fest unten auf dem betreffenden Ansätze aufsteht, weil sonst das Flammenmaſs unrichtig zeigen würde. Das Gewicht des im Ganzen 35mm langen Dochtröhrchens beträgt 0g,76.

Die Leuchtkraft der Flamme ist nur normal, wenn sie frei brennt, also ohne Benutzung eines Glascylinders. Da dieselbe durch jede Zugluft aber leicht beeinfluſst wird, so ist für Fälle, wo diese nicht zu vermeiden ist, die Anwendung eines Glascylinders vorgesehen. Derselbe soll aus weiſsestem Glase hergestellt sein und die in der Zeichnung ersichtliche Stellung und die eingeschriebenen Abmessungen haben. Das Aufsetzen des Glascylinders verringert zunächst die Flammenhöhe ein wenig. Bringt man dieselbe wieder auf die normale Höhe, so erhält man eine ungefähr um 2 Proc. geringere Leuchtkraft als von der freien Normalflamme, |475| welche Zahl auch annähernd dem Absorptionscoefficienten des Cylinders entspricht. Man hat diese Zahl dann in Rechnung zu bringen. Uebrigens wird man gut thun, den Einfluſs eines jeden Glascylinders einmal durch Versuche festzustellen, was leicht durch Vergleich der Leuchtkraft der Normalflamme mit und ohne Cylinder gegen eine beliebige, während der Dauer des Versuches vollkommen ruhig brennende Flamme geschehen kann. Für genaueste Einstellung der Flammenhöhe soll die Lampe nicht nur absolut zugfrei, sondern auch vor jeder Erschütterung geschützt aufgestellt sein. Selbst die in einem Gebäude vorkommenden Erschütterungen zeigen sich an der Flamme durch ein geringes Auf- und Abtanzen ihrer Spitze. Es sei noch erwähnt, daſs das Lampengefäſs aus Messing hergestellt, auſsen geschwärzt und innen verzinnt ist.

Die Gröſse der in Rede stehenden Lichteinheit, verglichen mit einer bisher bestehenden, ist gleich der Leuchtkraft einer englischen oder Spermaceti-, sogen. Normalkerze, bei 44mm Flammenhöhe. Da dies jedoch ein ziemlich unbestimmter Begriff ist (vgl. S. 466 d. Bd.) und auch wegen der Veränderlichkeit der Fabrikation der Kerzen es ein nutzloses Bemühen wäre, eine für alle Zeit gültige Mittelbestimmung derselben herbeiführen zu wollen, so kann man genau genommen nur sagen, daſs die Leuchtkraft der neuen Normalflamme bei den angeführten abgerundeten Abmessungen (5 fache Höhe von dem 8mm betragenden Durchmesser der Grundfläche) jedenfalls ungefähr in die Mitte der für die Normalkerze angegebenen oder etwa noch zu findenden Leuchtwerthe fällt. Als Benennung für die im vorigen Absatze definirte Lichteinheit dürfte Kerzen-Normalbrenner wenigstens aus praktischen Rücksichten zu empfehlen sein.

Es wurden nun in der gleichen Lampe und bei gleicher Flammenhöhe verschiedene Brennstoffe geprüft. Einige derselben wurden wegen ihrer Dickflüssigkeit, Benzol und Amylen ihrer ruſsenden Flamme wegen verworfen. Andere ergaben die in folgender Tabelle zusammengestellten Mittelwerthe, wobei die einzelnen Messungen nur bis 1,6 Proc. schwankten:



Benennung der Stoffe


Formel
Gewichtstheile
Kohlenstoff


Siede-
punkt


Leucht-
kraft
1g verbrennt
in Secunden
In 100 Secunden
verbrennen
Kohlenstoff
Proc. Grad g
Amylvalerat C10H20O2 69,7 195 1,03 430 0,162
Amylacetat C7H14O2 64,6 138 1,00 388 0,166
Derselbe, käuflich 1,00
Amylformiat C6H12O2 62,1 122 1,01 372 0,163
Isobutylacetat C6H12O2 62,1 116 0,99 373 0,163
Isobutylformiat C5H10O2 58,8 98 0,97 355 0,166
Aethylacetat C4H8O2 54,5 75 0,24 212 0,258

Zunächst ist die fast gleiche Leuchtkraft der Flammen einzelner Stoffe bei gleicher Flammenhöhe erkennbar. Da die Stoffe auch gut in |476| der Lampe brennen, so könnte das vorgeschriebene Amylacetat auch wohl durch einzelne der anderen Stoffe ersetzt werden. Das Amylacetat wurde lediglich deshalb in die Definition für die Normale eingeführt, weil es unter gleich gut brauchbaren Stoffen leicht rein darstellbar, am billigsten und sehr verbreitet ist. Dasselbe wird bekanntlich in ausgedehntem Maſse unter dem Namen Birnöl zum Parfümiren von Wein und Konditorwaaren verwendet. Die Formiate schienen die Messingtheile der Lampe ein wenig anzugreifen. Das Aethylacetat unterschied sich von den anderen Stoffen auffällig durch eine blaue Flamme mit leuchtender Spitze. Das auch sehr bekannte Amylvalerat zu wählen, schien nicht räthlich wegen des hohen Siedepunktes, der eine zu starke Erhitzung des Dochtröhrchens und Dochtes befürchten läſst. Es zeigt sich ferner, daſs der Verbrauch der einzelnen Stoffe bei der Verbrennung mit gleich groſser Flamme und nahezu gleicher Leuchtkraft verschieden ist; doch sind die Mengen des in gleichen Zeiten dabei verbrennenden Kohlenstoffes wieder annähernd dieselben. Bei Einstellung der Flamme auf gleiche Brennhöhe bleibt sogar bei Anwendung verschiedener Brennstoffe – abgesehen vom Aethylacetat – die Leuchtkraft fast constant. Bei Einstellung der Flamme auf gleichmäſsigen Verbrauch an Brennstoff würde man dagegen ganz verschiedene Lichtstärken erhalten. Voraussichtlich würde sich das bei der Carcellampe und den Kerzen beobachtete schwächere Leuchten mit kürzerer Flamme beseitigen lassen, wenn man die Flammenhöhe auf eine gleichbleibende Brennhöhe einstellen könnte.

|465|

Zur Rückverwandlung in das gewöhnliche Photometer ist also einfach die Linse beim dritten Ständer abzuschrauben, das Stück mit dem Spektralspalte zu entfernen und durch einen Schieber mit runder centraler Oeffnung zu ersetzen, sowie endlich das Stück D beim Polariskope wegzunehmen und letzteres direkt in die Röhre O einzuschieben.

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