Unsere Seele verknüpft doch nicht blos Successives, sondern auch Gleichzeitiges, wenn schon in anderem Sinne. Alles, was in unserem psychophysischen Systeme gleichzeitig zur Begründung von Bewusstseinsphänomenen wirkt, und das ist unstreitig ein grosser Zusammenhang von Bewegungen, giebt so gut eine psy- chisch einheitliche Bewusstseinsresultante, als die zeitliche Auf- einanderfolge dieser Bewegungen, und alle Momente, die während der Dauer der Schwingung eines Theilchens suecessiv in Nerv oder Gehirn auftreten, treten innerhalb der Länge einer Undula- tion gleichzeitig an der Reihe der in der Undulationslänge begriflenen Theilchen auf und tragen solidarisch bei, die Empfin- dung zu geben, da ja ihre Leistung dabei factisch nicht unterschie- den werden kann.
Hienach schiene die Schwierigkeit, welche für die Vorstellung besteht, die Bildung einer Empfindung von bestimmtem Charakter auf eine Zusammensetzung successiver Momente zu begründen, ganz einfach dadurch gehoben werden zu können, dass man sie, statt vom Successiven, vom Gleichzeitigen abhängig macht, sofern Dasjenige, was der Mehrheit der Theilchen gleichzeitig begegnet, deni entspricht, was demselben Theilchen successiv begegnet, nur dass es dort räumlich, hier zeitlich explieirt ist. Wir würden daher auch dieselben Formeln, die wir durch eine zeitliche Summation gefunden haben, durch eine räumliche Sum- mation wiederfinden müssen.
Inzwischen ist hiegegen erstens zu bemerken, dass, nachdem die Verknüpfung des Successiven in einem einheitlichen Bewusst- sein doch Thatsache bleibt, und nur die solidarische Berücksich- tigung dieser Verknüpfung des Successiven mit der des Gleichzei- tigen das Seelenleben im Ganzen repräsentiren lässt, kein Grund ist, für die specialen Bewusstseinsphänomene blos die Verknüpfung Bi des Gleichzeitigen in Betracht zu nehmen. Dazu kommt, dass der volle Ersatz der successiven Bewegungsmomente durch gleichzei- tige in unserem Falle streng doch nur möglich sein würde, wenn man die Materie den Raum eben so continuirlich erfüllend denken könnte, als ein Theilchen mit seiner Bewegung die Zeit erfüllt. | Aber die exacte Wissenschaft hat guten Grund, die atomistische Ansicht vorzuziehen, wonach es nicht möglich ist, dass in der Länge einer und selbst noch so vieler Undulationen wirklich alle Bewegungszustände, die im Laufe einer Schwingung an dem- selben Theilchen suecessiv vorkommen, gleichzeitig sich vor- finden, wenn schon sie einander so nahe liegen können, dass man für eine approximative Rechnung die Discontinuität durch Conti- nuität ersetzt denken kann. Aber es scheint mir sehr misslich, Grundvorstellungen auf Approximationen zu begründen und, wenn doch einmal eine Kreisfunction den genauen Ausdruck für die Be- wegung enthält, an die sich eine Empfindung knüpft, den Kreis in Wirklichkeit durch eine noch so grosse endliche Zahl disconti- nuirlicher Puncte ersetzt denken zu wollen, worauf die betreffende Ansicht binauslaufen würde. Ich meine vielmehr, dass, sofern eine continuirliche Function den strengen Ausdruck für die betref- fende Bewegung gewährt, und diese continuirliche Function sich an jedem Theilchen im Zeitlaufe darbietet, man auch prineipiell die Betrachtung und Rechnung darauf zu stellen und sie nicht durch eine discontinuirliche rm Raume zu ersetzen hat, dass man also die Zeitsumme für jedes Theilchen zu nehmen hat, wie es von uns geschehen ist, diese Zeitsumme aber so oft zu nehmen hat, als es in derselben Weise schwingende Theilchen giebt, die zu derselben Empfindung solidarisch beitragen, d.i. mit der Zahl der Theilchen zu multiplieiren hat, was da, wo die Theilchen gleich- mässig durch den Raum s verbreitet, mithin der Zahl nach dem- selben proportional sind, darauf herauskommt, statt einer blossen Zeitsumme S$, eine Zeitraumsumme S,, einzuführen, und in unse- ren Formeln statt des Factors t den in diesem Sinne verstandenen Factor st anzuwenden.
Nach dieser Auffassung hängt die Intensität der Empfin- dung wesentlich mit von der Zahl der dazu beitragenden Theilchen ab, und es kann eine grössere Amplitude der Schwingung durch eine grössere Zahl Theilchen, die mit kleinerer Amplitude schwin- gen, ersetzt werden, wie auch in Betreff der Erzeugung der objeetiven physischen Schallstärke ein stark tönendes Instrument durch eine Mehrheit schwach tönender von gleicher Beschaffenheit ersetzt werden kann, und selbst eine einzige angeschlagene grosse Glocke bei unsichtbar kleinen Bewegungen ihrer Theilchen nur darum so stark tönt, weil sehr viele Theilchen diese Bewegung vollziehen.
Hierin liegt unstreitig eines der wichtigsten Mittel, mit den unsichtbar kleinen Bewegungen in unseren Nerven und Gehirn doch grosse psychische Leistungen hervorzubringen. Wenn blos ein Nerventheilchen innerlich schwänge, so müsste es unstreitig in ungeheurer Amplitude schwingen, um den Glockenton in der- selben Stärke wiederzugeben, in der wir ibn jetzt ‘hören, wie es aber auch von jedem Glockentheilchen selbst gälte, sollte es den Ton in gleicher Stärke geben, als ihn die ganze Glocke giebt.
Es scheint ein Wunder, dass unmerklich kleine Schwingun- gen in unseren Nerven als Kanonendonner, Heulen des Sturmes u. s. w. in unserer Seele wiederklingen können. Zum Theil er- klärt es sich, in soweit hier überhaupt Erklärung möglich ist, daraus, dass die Wirkung der schwingenden Nerventheilchen für die Empfindung nicht durch einen, dem Quadrate der Entfernung von uns reciproken, Factor geschwächt ist, da sie in keiner Ent- fernung von uns sind, sondern dem empfindenden Organe selbst angehören. Aber zum Theil erklärt es sich auch daraus, dass es viele Theilchen sind, die zu derselben Empfindungsleistung bei- tragen.
Nun kann man fragen, ob sich eine Empfindungsgrösse mit geringerem Aufwande physischer Mittel, d. i. geringerer lebendiger Kraft, auf einen gegebenen Grad steigern lässt, wenn man die Zahl der schwingenden Theilchen oder wenn man die Amplitude ver- grössert. In dieser Hinsicht mögen dieselben Formeln massgebend sein, welche im 21. Kapitel bezüglich Vertheilung und Concen- trirung des Empfindungsreizes auf mehr oder weniger Puncte ent- wickelt sind, indem die Vertheilung des Empfindungsreizes auf eine grössere Zahl Puncte des empfindenden Organes selbst eben nichts Anderes als eine grössere Anzahl zur Empfindung beitra- gender psychophysisch thätiger Puncte repräsentirt. Nur dass es freilich nicht selbstverständlich und bis jetzt nicht erwiesen ist, dass die Grösse der intensiven Empfindungsresultante, zu welcher eine Anzahl nicht discret empfindender Puncte zusammenwirken, ER durch die Zahl und Thätigkeitsgrösse dieser Puncte in derselben Weise bestimmt wird, als die Grösse der extensiv explieirten Em- pfindungssumme, welche von einer Anzahl diseret empfindender Puncte geliefert wird, auf welchen Fall sich jene Formeln eigent- lich bezogen; indess es von der anderen Seite aber auch sehr wohl denkbar ist, dass der Fall der discret und der nicht diseret em- pfindenden Puncte sich eben blos darin unterscheidet, dass die- selbe Empfindungsgrösse einesfalls sich extensiv explicirt, die sich andernfalls intensiv summirt.
Wenn schon der Schall, den eine Glocke giebt, objectiv als aus dem Schalle, den die Theilchen der Glocke geben, summirt angesehen werden kann; so ist doch zu berücksichtigen, dass die Theilchen einzeln in die Bewegung gar nicht hätten gerathen kön- nen,- in die sie vermöge ihres Zusammenhanges zu gerathen ver- mögen. Entsprechend wird es sein in unserem psychophysischen Systeme. Ein Theilchen allein vermöchte sich überhaupt nicht in einer anderen als gleichförmigen Bewegung zu erhalten; damit ein Schwingungszustand entstehe und sich erhalte, müssen mehrere Theilchen sich durch Wechselwirkung dazu bestimmen, und hie- mit hängt unstreitig auch das solidarische Zusammenwirken der Theilchen zu derselben Empfindung zusammen, soweit es in un- serem psychophysischen Systeme besteht. Nun aber können ver- schiedene Fälle eintreten. Entweder alle Theile des Systemes, die zu einer Empfindung solidarisch zusammenwirken, vollziehen Bewegungen gleicher Art, nur dass sie sich zu derselben Zeit in verschiedenen Phasen derselben Bewegungsform finden, wie es in der Aussenwelt bei der Fortpflanzung des Lichtes, des Schalles in gleichförmigen Medien ist und wie ich voraussetze, dass es mit den Bewegungen ist, von welchen die Empfindung des Schalles in uns abhängt, weil es wirklich möglich ist, diese Empfindung von der Wiederholung der Bewegungsform schon eines einzelnen Theil- chens abhängig darzustellen, ohne dass damit gesagt ist, dass das Theilchen diese Bewegungsform auch als einzelnes würde haben annehmen können. Oder esgehört zum Zustandekommen der Em- pfindung ein solidarisches Zusammenwirken von Theilchen mit Bewegungen verschiedener Art, und es steht uns frei, hieran bei solchen Empfindungen zu denken, wo jene einfache Voraussetzung nicht mehr genügt.
Alle im Vorigen entwickelten Formeln gewähren nur Massee ee WE ru v U ausdrücke für die quantitative Seite der Empfindung, ohne über die Qualität etwas auszusagen, so dass gleiche Masswerthe bei verschiedenen Bewegungsformen desshaib noch nicht gleiche Em- pfindungen, sondern nur gleiche quantitative Werthe dieser Em- pfindungen bedeuten. Unstreitig ist vorauszusetzen und schon frü- her bemerkt, dass die Form der Empfindungen an der Form der Function hängt, wodurch die Bewegungsmomente verknüpft wer- den, die zur Empfindung beitragen; aber indem jene Formeln das quantitative Faeit für die ganze Folge von Bewegungsmomenten ziehen, an welche sich die Empfindung knüpft, geht die Bezeich- nung der Verknüpfungsweise dieser Bewegungsmomente darin verloren, und es ist vielmehr die Form der Function von {, welche das in die Elementarformel eingehende v darstellt, als Ausdruck der Bewegungsform anzusehen, wodurch die Empfindungsform bestimmt wird.
So ist die Qualität der Empfindung, die sich an eine einfache geradlinige Schwingung knüpft, nicht FRE mit der Quantität durch den Ausdruck Ss = ki log an auf den wir definitiv gekommen sind, ar gegeben anzusehen, wohl aber durch den Ausdruck so= hf in m sin di In letzter tritt die Zerlegbarkeit in drei Momente, ein von a, ein von z und ein von der periodischen Wiederkehr derselben Be- wegungsmomente abhängiges Moment hervor, indess das letzte Moment im ersten Ausdrucke untergegangen ist.
Ein Umstand, der in gewisser Weise direct dafür zu sprechen scheinen könnte, dass der Empfindungsbeitrag im Sinne der Ele- mentarformel vielmehr von der Geschwindigkeit zweiter Ordnung v als erster Ordnung v abhängig zu machen, ist folgender: Man weiss, dass ein blosses Durchströmen von Elektrieität durch die Organe keine oder bei weitem weniger auffällige Empfindungser- scheinungen hervorbringt, als die Abänderung der Stromstärke, und namentlich als der Eintritt und Austritt der Strömung, welche als die stärksten und schnellsten Abänderungen der Stromstärke respectiv in Zunahme und Abnahme angesehen werden können, und dass es überhaupt hiebei wesentlich auf die Schnelligkeit der Zunahme oder Abnahme des elektrischen Stromes, kurz auf die Grösse der Geschwindigkeit zweiter Ordnung ankommt *). Allerdings schweigt die Empfindung im Allgemeinen nicht ganz während des Geschlossenseins der Kette; aber es ist sehr wohl möglich, diese in mässigem Grade fortdauernden Empfindungen von demselben Prineipe abhängig zu machen, als die stärkeren beim Eintritte und Austritte der Strömung. Denn es ist zu berücksichtigen, dass die periodischen Schwankungen innerhalb des Organismus, die schon der Puls des Blutläufes mitführen muss, unstreitig auch in der durchströmenden Elektricität bestän- dige Schwankungen erzeugen, und umgekehrt dadurch irgendwie abgeändert werden müssen. Bei Schluss der Kette am Auge sieht man nicht blos einen Blitz im Momente des Schliessens,, sondern auch eine schwache Lichterscheinung während der Dauer des Ge- schlossenseins. Aber wir haben uns zu erinnern, dass man ja so- gar schon ohne elektrischen Reiz eine dauernde Gesichtsempfin- dung im Auge hat, das Augenschwarz, das zuweilen selbst in leb- hafte Gesichtserscheinungen umschlägt. So gut nun unter Einwir- kung eines constanten Luftstromes die Zunge einer Zungenpfeife, die an sich der Schwingung fähig ist, in dauernde Schwingung versetzt werden kann, wird auch unter Einwirkung eines con- stanten elektrischen Reizes eine Schwingung in dem dazu geeig- neten Sehapparate unterhalten werden können, welche Verände- rungen der Geschwindigkeit in sich einschliesst.
Inzwischen scheint mir durch jene Thatsache nur gegen die ohnehin nicht statuirbare Möglichkeit entschieden zu werden, den Empfindungsbeitrag von einer absoluten Geschwindigkeit erster Ordnung abhängig zu machen, aber nicht gegen die Abhängig- keit von einer relativen Geschwindigkeit erster Ordnung. Unstrei- tig kommen für die inneren Empfindungen jedes psychophysischen Systemes, wie unseres Nervensystemes, blos relative Bewegungen seiner Theile und mithin auch nur relative Geschwindigkeiten in Betracht. Sonst müssten, wenn der Mensch sich mit der Erde bald langsamer, bald schneller um die Sonne bewegt, nach den Verän- derungen der Geschwindigkeit, sei es erster oder zweiter, welche hiebei eintreten, auch Aenderungen seines psychischen Zustandes eintreten. Wenn nun die galvanische Strömung gleichförmig wird, so hört hiemit freilich die Beschleunigung und Verzögerung der *) Vgl. Dubois Unters. Bd. 1. S. 258 fl.
u A Theilchen, aber zugleich auch die relative Bewegung derselben gegen einander auf; indess beim Eintritte und Austritte und jeder Veränderung der Strömung, die doch immer von gewissen Puncten aus angeregt wird, relative Geschwindigkeiten eintreten, bis die Geschwindigkeit aller Theilchen sich ausgeglichen hat. Uebri- gens bleibt immer zuzugestehen, dass did Erfahrung noch nicht zwischen v und d entschieden hat und die Frage im Grunde noch schwebt.
Wenn die Elementarformel ydi = k log v dt oder ydt = klog 7 dt sich für die Bewegungen in unserem Nervensysteme allgemein zulänglich zeigen sollte, so würde damit doch noch nicht bewiesen sein, dass vonjedem voderv in der Welt ein Empfindungs- beitrag im Sinne dieser Formel abhienge, indem dazu möglicher- weise noch Vorbedingungen oder Mitbedingungen erfoderlich sein könnten, wie sie in unserem Nervensysteme vorhanden sein, aber anderwärts fehlen könnten, während man von der anderen Seite natürlich darauf, dass wir keine Empfindungen von Bewegungen ausserhalb unseres Nervensystemes haben, noch keinen Erfah- rungsbeweis gründen kann, dass sie ausser uns fehlen, und dass Empfindungen überhaupt nur mittelst eines Nervensystemes mög- lich sind. Diese Möglichkeiten ausführlich zu discutiren, ist hier nicht der Ort und würde keinen bestimmten Erfolg haben. Nur folgenden Punctes wird zu gedenken sein.
Wir würden uns nicht wohl denken können, dass eine Ge- sichtsempfindung, Gehörsempfindung so zu sagen im Leeren schwebte, d. h. ohne ein allgemeineres Bewusstsein existirte, das dieselbe hätte. Und so liegt es auch nahe, zu glauben, dass eine einfache Schwingungsbewegung nur insofern Empfindung erwe- cken kann, als sie in ein allgemeineres System von Bewegungen eingreift, wie das ist, welches unser allgemeines Bewusstsein trägt, und im Leeren schwebend auch keine Empfindung erwecken könnte. Nur dass sie im Leeren auch nicht existiren könnte, da zu ihrer Entstehung selbst schon ein Zusammenhang, eine Wech- selwirkung von Theilen gehört, deren Bewegungen im Zusammen- hange erfolgen.
Wie dem auch sei, so ist unser Bewusstsein während des Wachens, abgesehen von äusseren Reizen, thätig, was eine von äusseren Reizen unabhängige psychophysische Thätigkeit in uns vorausselzt. Und wie sie auch beschaffen sei, so kann doch die Geschwindigkeit derselben für irgend einen dabei thätigen Punct (nach irgend einer Richtung zerlegt) nach dem Fourierschen Satze durch eine Reihe periodischer Glieder plus einer Constante dar- gestellt werden. Sei ihr Werth V, und füge der Reiz den Werth v hinzu. / Wenn es nun gälte, die Verhältnisse des Allgemeinbewusst- seins zu bestimmen, ein Mass für dessen Intensität, sein Steigen über oder Sinken unter die Schwelle zu finden, so würde diess (in soweit wir die Bewegung blos nach einer Richtung verfolgen) wahrscheinlich geschehen können, wenn wir V+ v statt wie früher blos v indie Elementarformel substituirten, und integrirten. Es liesse sich nicht a priori beweisen, dass zur Erlangung des Massausdruckes für die Empfindung, welche sich an v insbeson- dere knüpft, v abgesondert von V behandelt werden kann; son- dern nur der Erfolg dieser Behandlung lehrt es. Wir haben in der Ableitung unserer Formeln es so angesehen, als wenn v allein bestände, haben auf V nicht Rücksicht genommen, und sind da- durch zu Ergebnissen gelangt, welche der Erfahrung entsprechen.
Speeielle Untersuchungen über einige Empfindungs- gebiete.
XXXIIT. Ueber Licht- und Schallempfindung in Beziehung zu einander.
Die Erörterungen des 30. Kapitels haben uns mehrseitig Ver- anlassung gegeben, das psychophysische Verhältniss zwischen Tönen und Farben in Betracht zu ziehen, und die Aufgabe nahe gelegt, wo möglich in den thatsächlichen Verhältnissen der physi- schen Uebereinstimmung und Verschiedenheit, die bei ihnen ob- walten, den Grund der psychischen zu entdecken.
Schicken wir der folgenden Untersuchung, die in dieser Be- ziehung geführt ist, die Betrachtung einiger Verhältnisse, welche die Farben insbesondere angehen, voran, auf welche sich die Un- tersuchung theils mit zu beziehen, theils zu stützen haben wird.
a) Ueber die Gränzen der Sichtbarkeit der Farben und die Ursachen der Beschränkung dieser Sichtbarkeit. Bekanntlich hält sich die Sichtbarkeit der Farben innerhalb gewisser Gränzen der Brechbarkeit, mithin Schwingungsschnelligkeıt und damit zusammenhängenden Undulationslänge, und es wird sich hier darum handeln, theils diese Gränzen genauer anzu- geben, theils zu untersuchen, wovon sie abhängen, ob davon, dass Schwingungen unter und über einem gewissen Grade der Schnelligkeit nach der Natur der uns zu Gebote stehenden Licht- quellen und der Einrichtung des Auges überhaupt nicht bis zur Netzhaut gelangen, oder davon, dass sie unter und über einem gewissen Grade der Brechbarkeit nicht von der Netzhaut perci- pirt zu werden vermögen, auch wenn sie zu derselben gelangen. Diese Untersuchung kann nur mit Rücksicht auf die Intensitäts- Verhältnisse von Licht und Wärme im Spectrum und die Frage, ob eine wesentliche Identität oder Nichtidentität beider Agentien besteht, geführt werden; auf welche Frage daher hier nothwen- dig mit einzugehen sein wird.
Als im Allgemeinen bekannt wird vorausgeseizt, dass in einem aus homogenen Farben gebildeten prismatischen Spectrum sich dunkle Linien zeigen, welche für jede Lichtart bestimmten Ursprunges stets zwischen Stralen von derselben Brechbarkeit liegen, daher zur Charakteristik von Stralen gegebener Brechbar- keit dienen können. Die am meisten charakteristischen dieser Li- nien werden nach der Reihe vom Roth nach dem Violet und ins Ultraviolet hinein mit grossen, von Stokes jedoch und früherhin auch von Helmholtz im Ultraviolet mit kleinen, lateinischen Buchstaben bezeichnet.
‘Davon liegen*) A, B, C im Roth, D im Orange, E im Grün, F im Blau, G@ im Indig“*), H im Violet. 7 wird von Fraunho- fer als violete Gränze des Spectrum bezeichnet.
Abbildungen des Spectrum nach Fraunhofer vom rothen Ende bis zur Linie / finden sich u.a. in Gilb. Ann. LVI. Taf. IV.; Biot's Lehrb. Bd. V.
Taf. XXI.; Herschel über das Licht, Taf. V. u. a. a. 0. — Eine Abbildung des äussersten violeten und des ultravioleten Spectrumtheiles mit den festen **) Diese Angabe nach Herschel. Nach Vergleich der beiden folgen- den Tabellen schiene G vielmehr noch zum Violet zu gehören, und in Fraunhofer’s Spectrumzeichnung liegt G mitten zwischen den mit In- dig und Violet bezeichneten Stellen. Wegen des allmäligen Ueberganges der Farben und der mit der Stärke des Lichtes variirenden Nüance des brechbaren Spectrumtheiles (Pogg. XCIV, 43) wird hier keine scharfe Be- stimmung möglich sein.
Linien giebt Stokes in Pogg. Ann. 4. Ergänz.-B. Taf. 1. Fig.4. (Erläu- terung $. 200), eine Abbildung des gesammten Spectrum von Roth bis zum letzten Ultraviolet Esselbach in Pogg. XCVII. Taf. V. Fig.6. (Erläuterung S. 514 ff.). Obschon im Stokes’schen Spectrum die Linien des ultravio- ‚ leten Theiles mit kleinen, im Esselbach’schen mit grossen Buchstaben bezeichnet sind, so entsprechen doch dieselben Buchstaben denselben Li- nien, wie nicht nur aus dem Vergleiche der Spectra hervorgeht, sondern auch aus einer Angabe Esselbach’s in Berl. Ber. 1855. S. 788 zu schlies- sen ist. j In mehrfacher Beziehung von nützlichem Anhalt für das Folgende wer- den nachstehende zwei Tabellen sein, deren erste, von Esselb ach*), die vom gewöhnlich sichtbaren Spectrum auf das Ultraviolet mit ausgedehnten Bestimmungen desselben über die, den festen dunklen Linien im Spectrum entsprechenden Wellenlängen, zusammengestellt mit den Fraunhofer’- schen Bestimmungen, welche nur bis zum Violet reichen, enthält, die zweite, von Helmholtz**) die, auf Esselbach's Bestimmungen mit Zuziehung einiger eigenen Bestimmungen über die Gränzen des Spectrum gegründete, Zusammenstellung der Farben mit Tonhöhen, wenn die Linie A dem Tone G entsprechend und die Wellenlänge des Tons c=4 gesetzt wird, indess die Wellenlängen der Farben in Millimetern, wie in Esselbach’s Tabelle ausgedrückt sind.
Tabelle von Esselbach.
Wellenlängen in Millimetern mm nach Fraunhofer Linien des Spectrumf nach Esselbach *) Pogg. XCVIII, 524. **) Berichte der Berl. Ak. 1855. 761. ***) Diese Bestimmung für A ist hier nach Helmholtz zugefügt, da sie in den Esselbach'schen Bestimmungen nicht enthalten ist, 24 Tabelle nach Helmholtz.
Beschaffenheit der Farben Wellenlänge des Tons der Farbe 0,0008124 | Ende des Roth Fis 4 A Q 6721 | Roth cis Er 5217 | Grün d $ 5078 | Grünblau f Bi 4285 | Violet fis 4 4062 | Violet Ferner wird die allgemeine Thatsache der Fluorescenz als bekannt vorausgesetzt, wonach manche Substanzen (wie saure schwefelsaure Chininlösung oder damit bestrichenes Papier) die Lichtstralen, welche durch sie hindurchgehen oder von ihnen zurückgeworfen werden, in der Brechbarkeit erniedrigen, was die Sichtbarkeit derjenigen Stralen erleichtert, welche die vio- lete Gränze des gewöhnlich sichtbaren Spectrums in der Brech- barkeit überschreiten, indem sie dadurch in Stralen verwandelt werden, welche in die Gränzen der gewöhnlichen Sichtbarkeit ein- treten.
Das von Newton gekannte und ohne eigenthümliche Vor- sichten sichtbare prismatische Farbenspectrum umfasst nur etwa 4 Quinte.
J. Herschel*) giebtdie Undulationslänge des äussersten Roth zu 0,0000266, die des äussersten Viclet zu 0,0000167 engl. Zoll in Luft (respectiv 0,0004242 und 0,0006756 Mill.), die Anzahl der Vi- brationen in 1 Sec. bei ersterem zu 458 Billionen, bei letzterem zu *) Ueber das Licht. $. 575. Fechner, Elemenie der Psychophysik. II. 16 727 Billionen an. Indessen sind diese Gränzen schon durch Fraun- hofer erweitert worden, der mindestens eine Octave beobachtet hat, wie aus dem Vergleiche folgender Angabe desselben mit den Bestimmungen der Wellenlänge und der Ansicht des von ihm ver- zeichneten Spectrum, das von der Linie / als Gränze des Violet bis ein wenig über die Linie A hinaus reicht, hervorgeht.
»Ungefähr bei A ist das rothe, bei / das violete Ende des Farbenbildes, eine bestimmte Gränze ist aber auf keiner Seite mit Sicherheit anzugeben, leichter noch bei Roth, als bei Violet. Ist alles unmittelbar oder durch einen Spiegel refleetirte Sonnenlicht ausgeschlossen, so scheint auf der einen Seite die Gränze ungefähr zwischen G und H zu fallen, auf der anderen Seite in B zu sein. Mit Sonnenlichte von sehr grosser Dichtigkeit wird das Farben- bild fast noch um die Hälfte länger *), um aber diese grössere Ausdehnung desselben sehen zu können, muss das Licht von dem Raume zwischen C und G verhindert werden, in das Auge zu kommen, weil der Eindruck, den das Licht von den Gränzen des Farbenbildes auf das Auge macht, sehr schwach ist und von dem übrigen verdrängt wird. In A ist eine scharf begränzte Linie gut zu erkennen; doch ist hier nicht die Gränze der rothen Farbe, sondern sie geht noch merklich darüber weg.« x Dass das Sonnenlicht über die rothe und violete Gränze des ohne besondere Vorsicht sichtbaren Spectrums hinaus noch Stralen von geringerer und grösserer Brechbarkeit enthält, war schon längst durch die wärmenden Wirkungen der jenseits des Roth und die chemischen Wirkungen der jenseits des Violet liegenden Stralen bekannt. Von diesen, in gewöhnlichen Spectris unsicht- baren, Stralen werden die ersten heutzutage nicht selten ultra- rothe,dieletzten ultraviolete oder überviolete genannt.**) Auch kann die Sichtbarkeit der ultravioleten Stralen durch Fluores- cenz vermöge Verwandlung in minder brechbare erleichtert werden, Des Näheren nun geht aus den neuen Untersuchungen Folgen- des hervor: *) Wenn ich diess recht verstehe, so bedeutet diess eine Verlängerung noch über / hinaus, **) Helmholtz, von welchem der Name überviolete Stralen her- rührt (Pogg. XCIV, 43), erklärt nicht bestimmt, von wo an er dieselben rech- net, und unstreitig könnte eine Gränze nur conventionell bestimmt werden, da die Nüancen ohne solche in einander übergehen. Nach der S. 244 gege- benen Tabelle rechnet er eine Wellenlänge 0,0004062, welche nach S. 240 zwischen @ und A liegt, noch zum Violet, und 0,0003808, was sehr nahe der Linie Z entspricht, zum Ueberviolet. Indem nun Fraunhofer das Ende des Violet bei / setzt, würde der Anfang des Ueberviolet etwa von / oder K an zu rechnen sein, deren Wellenlänge bis jetzt noch nicht bestimmt ist.
4) Die ultravioleten Stralen können bis zu der Gränze der Brechbarkeit, in der sie überhaupt im Sonnenspectrum vorhan- den und durch Fluorescenz zur Wahrnehmung zu bringen sind, nach den übereinstimmenden Versuchen von Helmholtz*) und Esselbach**) auch ohne dieses Hülfsmittel (also ohne Vermin- derung der Brechbarkeit) mit den Augen wahrgenommen werden, wenn man derartige Massregeln trifft, dass die ultravioteten Stra- len möglichst vollständig durch die zur Erzeugung und Betrach- tung des Spectrums gebrauchten Medien durchgehen, was mit "Quarz (Bergkrystall) besser als mit Glasder Fall ist**), und wenn theils die Nachbarschaft des hellern Speetrumtheils, wodurch das Auge geblendet wird, theils Beimischung unregelmässig zerstreu- ten Lichts zum ultravioleten durch das Prisma regelmässig gebro- chenen Lichte ausgeschlossen wird, ein Zweck, den man im Allgemeinen erreicht-}), wenn man den ultravioleten Theil aus dem mittelst eines Quarzprisma entworfenen Speetrum durch einen Schirm mit Spalte isolirt und durch ein Fernrohr aus Quarz- linsen mit vorgesetztem zweiten Quarzprisma betrachtet. Hinsichtlich der äussersten ultravioleten Gränze bemerkt Esselbach (Pogg. XCVIII, 523): »hinter R ward nur einmal im Laufe des Sommers sehr schwach noch eine Linie S gesehen. « Wenn demnach keine Farben über einen gewissen Grad der Brechbarkeit im Sonnenspectrum vom Auge mehr wahrgenommen werden, so ist der Grund der, dass keine in diesem Spectrum mehr vorhanden sind; und also auf eine an sich für das Auge nach dieser Seite bestehende Gränze der Sichtbarkeit aus Beob- achtungen am Sonnenspectrum direct nicht zu schliessen.
Nun hat Stokes}7) die Beobachtung gemacht, dass das elek- trische Kohlenlicht ein Spectrum giebt, welches noch viel brech- barere Stralen enthält, als das Sonnenspectrum, so dass diesem++}) ungefähr noch eine Octave in der Höhe zugefügt wird. Bis jetzt scheint indess dieses Spectrum nur unter Zuziehung fluoreseiren- *”*) Pogg. XCVII, 513. ***) Doch ist es Helmholtz auch mit blossen Glasprismen gelungen (Pogg. XCIV, 4ff.). +) Vergl. Helmholtz in Pogge. LXXXVI, 504. XCIV, 4. 205. Berichte d. Berl. Ak. 4855. 757. Esselbach in Poge. XCVII, 515. ++) Pogg. LXXXIX, 628. +++) Nach Esselbach’s Bemerkung in den Ber. d. Berl. Ak. 1855 760.
der Substanzen, wodurch sich die Brechbarkeit erniedrigt, beob- achtet worden zu sein, und ich finde weder eine Angabe, dass der Theil, welcher durch diess Spectrum dem Sonnenspectrum zuge- fügt wird, ohne diess Hülfsmittel habe wahrgenommen werden können, noch eine Angabe, welche das Gegentheil ausspricht, so dass also noch durch den Versuch zu ermitteln wäre, ob nicht - hier sich eine Gränze der Sichtbarkeit direct zeigte.
So lange man das Dasein der ultravioleten Stralen nur aus ihren chemischen Wirkungen und durch Fluorescenz zu erkennen vermochte, lag die Vermuthung nahe, dass dieselben unsichtbar wären. weil sie von den Medien des Auges absorbirt würden, und Versuche von Brücke über die Wirkung diffusen weissen Lichts nach seinem Durchgange durch die durchsichtigen Augen- medien auf eine dünne Schicht eingetrockneter Guajaktinktur *) liessen ihn den Schluss ziehen, »dass die Linse die brechbarsten (das Guajak bläuenden) Stralen in sehr hohem Grade absorbirt, weniger die Cornea und der Glaskörper, am meisten aber die Linse mit diesen beiden Medien zusammen«, welchen Versuchen er später noch andere bestätigend zufügte**), wonach auch die ultravioleten Stralen eines prismatischen Spectrums nach dem Durchgange durch Linse, Glaskörper und Cornea eines Ochsen- auges nicht mehr verändernd auf empfindliches photographisches Papier wirkten, indess die violeten Stralen noch lebhaft einwirk- ten. Inzwischen abgesehen davon, dass die Sichtbarkeit der ultravioleten Stralen durch die obigen Beobachtungen von Helm- holtz und Esselbach jetzt direct constatirt ist, hat auch Don- ders***) nach einer andern Methode entgegengesetzte Resultate als Brücke erhalten, wonach die ultravioleten Stralen nicht nur überhaupt von den Augenmedien durchgelassen werden, sondern eben so leicht als die brechbareren.
Das Princip des Versuches von Donders war dieses: Wie leicht zu erachten, braucht man, um zu prüfen, ob ultraviolete Stralen durch die Augenmedien durchgehen, nur ein Spectrum auf einem Schirme zu entwerfen, welcher mit saurer schwefelsaurer Chininlösung (was eine fluorescirende Substanz ist) bestrichen ist, und zuzusehen, ob die durch Fluorescenz sichtbar gewordenen ultravioleten Stralen auch noch sichtbar bleiben, wenn man die durchsichtigen Augenmedien interponirt. Ist es der Fall, so können sie natürlich nicht von diesen Medien absorbirt sein. Don- ders füllte nun zuvörderst Gläschen verschiedener Grösse mit Glaskörpern einiger Rindsaugen und brachte das eine oder andere zwischen den schwefels. Chininschirm, zu dem man blos die Stralen des Spectrum jenseits des Violet gelangen liess (damit sie fürsich desto besser sichtbar würden), und zwischen die Lichtquelle. Sie erschienen noch eben so gut und bis zur selben Gränze als ohne diese Zwischeinbringung, nur mit so vielSchwächung, als auch ein- trat, wenn man die minder brechbaren Stralen des Spectrum demselben Ver- suche unterwarf. Es wurden dann auch noch die andern Medien des Auges, Hornhaut, Linse, Retina, jedes für sich in einem mit Ochsenaugenglaskörper gefüllten Gläschen aufgehangen, so wie auch die ganze vordere Hälfte eines Auges; worin Hornhaut, wässerige Feuchtigkeit, Linse und Glaskörper ver- einigt waren, in ähnlicher Weise angewendet, und keine wesentlich verschie- denen Resultate erhalten, nur dass bei Anwendung der Linse und des halben Auges die Erscheinung durch die Linsenwirkung in der Form etwas abge- ändert wurde,