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1926
A"ALEN DER PHYSIK

1. fiber dde Wdeclerhohmg de8 ~ a P P t ? 8 8 - s a g ~ ~ ~ C 8 c7h~~~r 8&U t h t ? 8 ;
21012 B. PoyciPLy
(Vorliiuiige Mitteilung l)
(R18rcu Tsfel 11 and 111)

F. Harress? hat in seiner, im Jahre 1911 erschienenen Dissertation die Ergebnisse seiner Untersuchungen, betreffend
die Fortpflanzung des Lichtes in einem rotierenden Glaskorper mitgeteilt. Einen analogen Versuch stellte zwei Jahre spiiter S a g n a c Y )au mit dem Unterachied, dab das Licht sich dabei nicht in Qlas, sondern in Luft fortpflanzte. Die yon Harress veroffentlichte Theorie des Vereuches wurde von P. Harzer') bzw. A. Einstein5) berichtigt und die Theorie beider Versache wurde im Zusammenhange mit derjenigen des Fizeauschen und
Zeemanschen Versuches zusammenfassend von Id.von Ltruee) dargestellt. Auf Grund der berichtigten Theorie wurden die Harressschen Ergebnisse von 0. Knopf') neu bearbeitet.
Das theoretiwhe Ergebnis ist auBeret einfach. Auf der Peripherie eines in einem mit der Erde verbundenen Ko-
, ordinatensystem ruhenden geschlossenen Polygons laufe in
einem beliebigen Medium von zwei kobarenten Lichtbiindeln das eine in der einen, dae andere in der entgegengesetzten Richtung herum. Nachdem beide Biindel diesen geschlossenen Lichtweg eiumal durchlaufen hfiben, werden sie zur Interferenz gebracht. Die 80 entstehende Lage der Interferenzstreifen in bezug auf ein Fadenkreuz nennea wir die Nullage. Rotiert

1) Ein Bericht hierilber wurde der 111. Blasee d. Ung. Akad. vor-

gelegt. 2) F. H a r r e e s , hang-Diss. Jena 1911. 3) (3. S a g n a c , Journal d. Phye. (5) 4. S. 177. 1914. 4) P. H a r z e r , Aetron. Nachr. 198. S. 377 und 199. S. 10. 1914. 5) A. Einstein, Aetron. Nachr. 189. S. 9 u. 47. 1914. 6) id.v o n Lnue, Ann. d. Phye. 62. fi. 448. 1920.
7) 0.K n o p f , Am. d. Phye. 62. S. 389. 1920.

Annnlen der Physik. IV. Folge. 80.

15

dnnaltm der Physik, 11’. Folge, Band 80

Tafel I1

Fig. 7
B. Poginy

Aiinaka dcr Physik, I V. Folge, Band 80

Tafel III

Fig. 8
B. Pogiiig

218

B. Pogciny

nun das Polygon urn eine Achse, die vom Lichtweg umschlossen wird, mit der Winkelgeschwindigkeit o) nnd bezeichnen wir die FLacLcbe der Projektion des Polygons auf die
znr Drehachse senkrechte Ebene mit P, so verschieben sich
wiihrend der Rotation die Interferenzstreifen relativ zur Nulllage nm den in Streifenbreiten gemessenen Betrag :

wo 1 die im Vakuum gemessene Lichtwellenliinge, c die Lichtgeschwindigkeit bedentet. Zu der Formel (1)ist zu bemerken:
1. dad bei ihrer Ableitung der Eioflu6 von Beschleunigungen vemachlassigt wurde. W. W ien3 hat durch eine einfache
Uberlegnng gezeigt, daS man suf Grund der allgemeinen
Relativitiitatheorie dazu bereehtigt iat , 2. daB, wie ersichtlich,
die Streifenverschiebung von der Substanz, in welcher sich das Licht fortpflanzt, unabhangig ist.
Bei den messenden Versnchen konnte H a r r e s s mit seinem Apparat eine Winkelgeschwindigkeit von etwa 750 Touren pro Minute erreichen; dabei ergab sich etwa A = 0,2, also verschoben sich die Streifen bei Linksdrehung gegeniiber ihrer Lage bei einer Rec'htsdrehung urn etwa 2 d = 0,4. S a g n a c arbeitete mit einer maximalen Geschwindigkeit von 120 Touren pro Minute, wobsi etwa 2 4 == O,O? war. Die Beurteilung der Mebgenauigkeit von Sagnac ist schwer, denn es sind bloJ3 die Resultate VOR 4 Meaauugen mitgeteilt. Jedenfdls rotierte der Apparat so langsam, da6 der Effekt an und fUr sich klein war. Er benutzte dss weiSe Licht einer kleinen Glilhlampe. Die Bestimmung der in die Formel (1) eingehenden Wellenliinge geschah durch Vergleichung der Streifenbreiten des bei rubendem Apparat mit der Gltihlampe und mit einer Hg-Linie gewonnenen Interferensen. Uber die Stabilitilt seines Appamtes iiu6ert sich S a g n s c in dem Abachnitt: ,,PrBcautions a prendre" wie folgt: ,,Cette orientation (der bewegten Interferenzstreifen) m e r e de l'orientation relative au repos et on a trouv6 utile
de d4r4gler d'avance 16gkrement, . . ., de faqon que lee franges
soient un peu inclinhes dm8 le sene convenable quand le plateau est au repos. Les franges se redressent quand le
1) M. von Lane, 8. a. 0.S. 456.

Oher die Wicderholung des Harress-Sagnac schen Pcrsuches 2 19
plateau tonrne et deviennent verticales pour une frequence convenable."
Die einzelnen Messungen von H a r r e s s bezilglich A zeigen untereinander Abweichnngen von 10 bis 18O/,. Es wnrde
deshalb von den Eerren M. von L a u e und M. W i e n eine
Wicderholung des Versuches angeregt Die Mittel dazn wurden teils von der Notgemeinschaft, im wesentlichen aber von der Firma Zeiss bereitgestellt, die Apparate wurden im Zeisswerk in Jena gebaut und der Versnch daselbst ausgefiihrt.
Fig 1
Um die Gesichtapunkte, die bei der Neukonstruktion dee H a r r e s sschen Apparates berilcksichtigt wurden, klar hervortreten zu lassen, machte ich mit einigen Worten auf den urspriinglichen Apparat von H a r r e s s eingehen. Der horizontale GrundriS des Apparates ist in Fig. 1 zu sehen. Das Licht lief in den Prismen Pl-Plo h e m . Die E i n M g des Lichtes und die Trennnng in zwei kohhrente Bandel geschah im mittleren Prismenkiirper, dae, in der Richtnng der Pfeile a und b betrachtet, in Egg. 2a nnd 2 b zu sehen ist. Die Einstellung der Interferenzen, bzw. die Regulierung von deren Breite und Orientiernng geschah durch das Jnstierprisma Pi,
15'

220

B. Pogdtiy

da0 mit Hilfe dreier Schrauben um einen Pnnkt drehbar war.
Dm Licht trat wiihrend einer Umdrehung bloS in zwei Azi-
muten des Apparates, in der Richtung der Pfeile 6 und & horizontal in den Apparat ein. Nachdem die beiden koharenten Biindel den Weg im Prismenkranz einmal zurtickgelegt haben, wurden sie an der halbdurchliissigen Silberschicht im Apparat wieder vereinigt nnd verlief3en sodsnn in Richtung der Drehachee den Apparat, um in die photographische Kamera zu
gelangen. Die Offnung des Apparates war etwa 'I4Grad.
Wkhrend einer Umdrehung von TSek. Daner fie1 also nur
wiibrend lloaoSek. Licht durch den Apparat auf die photo-
4

a

6

Fig. 2

grapphische Kamera. Die Interferenzerscheinung war deshalb so lichtschwach, daB nur mit Bogenlicht gearbeitet werden konnte, das durch farbige Gliiser filtriert wurde. Wie schon erwilhnt, hat H a r r e s s eine Drehgeschwindigkeit von 750 Touren pro Minute erreicht. Bei grof3eren Geschwindigkeiten wurden die Interferenzen unscharf.
Bei der Sagnacschen Anordnung hat sowohl die Lichtquelle, eine kleine Gluhbirne, ale auch die Kamera an der Rotation teilgenommen.
Bei der Wiederholung dee Harressschen Versuches trachtete ich nun danach, bei unveranderter Interferometer&Ache die Drehgeschwindigkeit so weit zu steigern, dsS 2 A nahezu 1 werde. Dazu braucht man bei dem Harressschen
Apparat etwa 1600 Touren pro Minute. Nun verschwanden aber nach Rarress' Beobachtung die Interferenzen oberhalb 760 Touren pro Xinute. Dafiir konnten zwei Griinde ver-

Giber die Wiederholung des Harress-Sagnacschen Versuches 22 1 antwortlich gemacht werden ; erstens die bei hoheren Tourenzahlen eintretenden Erschiitterungen des Apparates, an denen die photographische Kamera nicht teilnahm, nnd zweitens durch die Zentrifugalkraft bewirkte Verlagerungen der das Licht reflektierenden Prismen. Urn diese Griinde auexuschalten, wurde der Vorschlag gemacht, den Apparat mit ,,fliegender W e W zn bauen und dm Innere mit einer Flussigkeit m a zufdlen, deren Dichte identisch ist mit derjenigen der Prismen, wodurch die Zentrifugalkrilfte ansgeschaltet werden. Die
!
Fig. 3
kritische Tourenzahl der fliegenden Welle muB natiirlich weit unterhalb der zu erreichenden Geschwindigkeit von 1600Touren pro Minute liegen. Gleichzeitig wollte ich monochromatischea Licht anwenden. Da eine Quarz-Hg-Bogenlampe in den Apparat wohl nicht gut eingebaut werden kann, habe ich die Anordnung so gewahlt, da8 die Lichtquelle ruht und dss Licht l i g s der Drehachse, also daoernd in den Apparat eintritt, die photographische Kamera dagegen, wie bei Sagnac, an der Rotation teilnimmt. Die Tnterferometeroptik war zunachat identisch mit derjenigen dea H a r r es s schen Apparates. Die photographische Kamera wurde oben angebaut (Fig. 3).
Das parallele Licht trat liings der pnoktierten Linie in den Apparat. Die Interferenzen entstanden in der Brennebene F

222

B. Poghny

des Tessars T. Daselbst war eine Glasplatte mit eingeritzten
Mebmarken angebracht Die Interferenzen wurden dann samt den Mebmarken durch das Mikroplanar M (Brennweite 2 cm) auf die photographische Platte L abgebildet. Wegen der k'liissigkeitsfilllung fie1 die totale Reflexion an den AuSenflachen der Prismen P1-P,,, (Fig. 1) weg und man mubte
deshalb diese Flachsn versilbern. Die zur Fiillung verwendete Flilssigkeit durfte diese Versilberung und die innere Wand des aus Siemens-Martinstahl bestehenden Apparates, sowie die im Innern befindlichen Aluminiumteile nicht angreifen, mubte durchsichtig sein und die Dichte 3,2 haben. Von chemischer Seite wurde mir eine waSrige Liisung von Cad-
mium-Boro-Wolframat empfohlen. Sie erwies sich jedoch als nnbrauchbar, denn gleich nach der Einftillung quo11 sie durch das Fiilloch wieder heraus. Es entwickelten sich im Apparat scheinbar Gase, die die Fliissigkeit wieder herausdrsngten. Die Flilssigkeit muSte daher entfernt werden. Die Prismen wurden nun durch Vermittlung von Gummipfropfenmit kriiftigen
Schrauben an die AuSenwand gepreSt und der Apparat so in Gebrauch genommen. Der Apparat wog etwa 80 kg und wurde
auf eine 16 mm dicke, vertikale Achse aufgelegt, welche ungefhhr 50 cm uber die oberste Filhrung herausragte. An das untere Ende der Welle war die Turbine befestigt. Der gauze
Apparat wurde in einen Betonklotz von etwa 4 Tonnen eingebaut und war im Kellerraum des ,,Wolkenkratzers" der Zeieswerke untergebracht. l n der obersten Etage befand sich der Wasserbehdter. Der Wasserdruck betrug im Kellerraum etwa 411, AtmosphOren. Zur Messung der Drehgeschwindigkeit wurde auf einen Chronographenstreifeneinerseits jede hundertste Drehung des Apparates, andererseits die Sekundensignale der Sternzeituhr der Zeiss-Sternwarte registriert. Die kritische Tourenzahl des Apparates betrug etwa 600 pro Minute. Mit
1600 Touren pro Minute rotierte der Apparat tadellos, jedoch beim Durchgang durcb die kritische Tourenzahl erleidete er derartige Erschiitterungen, daS die Optik zugrunde ging. Um das zu vermeiden, versuchte ich, statt der Glasprismen Stahlspiegel einzubauen. Der ftir Spiegel besonders geeignete Krnppsche Spezialstahl konnte damals nicht beschaf€t werden. Es
wurde also versucht, die Spiegel aus Siemens-Martinstahl her-

Qher die Wiederholung des Harress-Sagnacschen Persuches 223
zustellen. Leider gelang es nicht, im Format 4 x 12 cm
wirklich ebene Spiegel von mindestens 1600 m Brennweite herzustellen. Die Spiegel hatten in verschiedenen Azimuten versehiedene nnd erheblich kleinere Brennweiten, die Interferenzen waren bei den gr0Sen Einfallswinkelnunscharf und verachwommen.
Ich m a t e deshalb zu den Glasprismen zuriickkehren und den Apparat unten und oben mit einer starren Drehachse versehen. Die obere Achse wurde zwecks Einfiihrung des Lichtes durchbohrt. Qleichzeitig erhielt die photographische Kamera eine flachere Form, indem der Lichtweg vermittelst Prismen um die obere Achse gewickelt wurde. Eine weitere Terbesserung betraf die Justieranordnnng des Interferometers. Die Einstellung der Interferenzen geschah bislang dnrch dae Prisma P i . Die Fixierung der Lage dieses Prismas mit Hilfe dreier Schrauben schien unsicher zu sein. Das Prisma Pi wurde deehalb mit dem mittleren Prismenkfirper ein fiir allema1 feat zusammengebaut und zur Einstellung der Interferenzen eine andere Anordnnng in den Lichtweg eingeschaltet. Diese Anordnung bestand aus zwei kreisfdrmigen Qlaskeilen von 4 cm Durchmesser und 3O Keilwinkel. Die Anordnung wurde bei C (s. Fig. 1) in den Lichtweg eingeschaltet und so montiert, daS jeder Keil f~ sich urn den Lichtstrahl ale Achse drehbar und i n beliebiger Lage zu befestigen war. Man konnte also den Xeilwinkel von 0 bis 6O kontiuierlich verilndern und die dickste Stelle des Keiles in ein beliebiges Azimut um den Strahl 1)ringen. Man konnte dadurch Breite nnd Orientierung der Interferenzen nach Belieben verandern. Da die Strahlrichtung an der Stelle C der Zentrifugalkraft parallel ist, so erfolgt die Drehbewegung, durch welche die Streifenbreite und die Streifenrichtung eingestellt werden, in einer zur Zentrifugalkraft senkrechten Ebene. Die Zentrifugalkraft kann also im Sinne dieser Drehung kein Drehmoment ausiiben. An der Wand der photographischen Kamera wurde ein Loch von etwa 1 cm Durchrueseer gebohrt; durch dieses Loch konnte das Licht, das sonst auf die Platte fiel, mittels eines, zwischen dem Tessar und dessen Brennebene angebrachten Prismas aus dem Apparat herausgefuhrt werden. Waren die Interferenzen parallel der Drehebene orientiert, so konnten sie dnrch dieses Loch mit einem, auf die Brennebene des Tessars eingestellten Fernrohr

224

B. Pogciny

auch wilhrend der Rotation betrachtet werden. Wurden die
Interferenzen durch dieses Loch visuell betrachtat , so konnte
man bei 650-700 Touren pro Minute das Verschwinden der Intmferenzen beobachten. Bei derartiger visueller Betrachtung miissen die Interferenzen naturgemii6 auch d a m verschwinden, wenn sie aus ihrer horizontalen Lage infolge der Verlagerung einer reflektierenden Prismenflilche herausgedreht werden. Aufnahmen, die mit der mitrotierenden Kamera gemacht wnrden, zeigten nun, da6 dieses anfhngliche Verschwinden der Interferenzen tatskhlich darauf beruht, da6 die Streifen aus ihrer horizontalen Lag8 herausgedreht wurden, wobei anch ihre Breite zunahm. Bei noch gr66eren Oeschwindigkeiten, bei 800-8850 Touren pro Minute, wnrden die Interferenzen auch auf den mitrotierenden Platten nnscharf und verschwanden sohliefllich gilnzlich. Es war jedoch bemerkenswert, da6 ihre Orientierung und Breite wilhrend dieses Unscharfwerdens fast unverilndert blieb. Daraus war zu schlieben, da6 diesee Verschwinden der Interferenzen nicht auf einer Verlagerung einer reflektierenden Prismenflache beruht. Denn andert man die Lage einer solchen, oder was auf dasselbe hinauskommt, dreht man den Justierkeil bei C und bringt man die Interferenzen dadwch zum Verschwinden, so andert sich dabei notwendigerweise die Streifenbreite, indem sie 0 oder so gro0 wird, daS im Gesichtsfeld keine Streifen mehr wahrgenommen werden. Die Bilder der unscharfen Interferenzen sahen genau so aus, wie die Aufnahmen, die ich bei ruhendem Apparat mit den astigmatisch reflektierenden Stahlspiegeln erhielt. E3 lag deshalb die Vermutung n a b , da6 das schlieEliche Verschwinden der Interferenzen darauf beruht, daO die Prismen, die trotz sauberster Bearbeitung der Auflageflkben schlie0lich doch nur anf drei Punkten aufgelegen sind, dnrch die Zentrifugalkraft dnrchgebogen werden und also astigmatisch refhktieren. Dazu ist zu bemerken, da6 ein Prisma von rnnd 0,6 kg Orewicht darch die Zentrifagalkraft mit rund 200 kg belastet wurde. Um dieses Dnrchbiegen der Prismen zu verhiiten, wurde der Zwischenraum zmischen den Prismen und ihren Auflqeflachen mit einem groEe Belastung aushaltenden Eitt ausgefiillt. Die Prismenfliichen wnrden mit Bleigliltte-Glycerinkitt iin6erst dunn iiberstrichen und 60 an die AuBenwand ge-

Vber dze Kederholung des Harress-Sagnacschen Versuches 226
preBt. Dieser Kitt hat die an ihn gekntipften Hoffnungen erfiillt. Nachdem die Prismen in der oben beschriebenen Weise vermittelst des Kittes befestigt waren, erhielt ich selbst bei 2000 Touren pro Minute tadellos scharfe Interferenzen. Endghltige Messungen wurden jedoch auch mit diesem Apparat
, noch nicht gemacht denn die Streifenbreite bei Bewegung
nnterschied sich von derjenigen bei Ruhe nm mehrere Prozent der Streifenbreite.
Es wurde deshalb auf Qrund aller bisherigen Erfahrnngen der Bau eines dritten Apparates beschlossen. Bei heruntergeiiommener Deckplatte, von ohen betrachtet, ist der Apparat auf Fig. 4 zu sehen. Die Anzahl der reflektierenden Flachen wurde a d ein Minimum reduziert. Es wurden blo6 vier Spiegel in Anwendung gebracht und deren Befestigung mit der gr6Bten Sorgfalt ausgefiihrt. Das Licht trat langs der Drehachse, von oben kommend, durch die offnung 0 in den mittleren Prismenkbrper P, 'dee Apparates. Auf einer hdlbdurchlassigen Silberschicht wurde es in zwei kohilrente Btindel getrennt, welche,
aus P, heraustretend, auf das Prisma P fielen. Von da aua
wurde das eine Biindel nach rechts auf den Spiegel S,, das andere nach links auf den Spiegel S, reflektiert. Die vom Licht im Interferometer umlaufene Flacho war, abgesehen von dem in Abzug zu bringenden Parallelogamm zwischen P und
P,, ein Quadrat von etwa 353 mm Seitenliinge, in dessen Ecken
dio unter 45O reflektierenden Spiegel angebracht waren. Nachdem die zwei koharenten Bandel das Quadrat einmal umlaufen haben, wurden sie auf der halbdurchlassigen Silberschicht in PI wieder vereinigt und zur Interferenz gebracht. Die Inter-
ferenzen entstanden in der Brennebene 3' des Tessars T. Da-
selbst war eine dtinne Glasplatte mit eingeritzten Mefirnarken angebracht. Die Interferenzen wurden samt diesen Mefirnarken
durch das Mikroplanarobjektiv M (Brennweite 8 mm) auf die
photographische Platte der Kamera K abgebildet. Die zwei Justierkeile sind bei J angebracht. Die kreiefiirmigen Qlasspiegel sind 14 m m dick und haben einen Durchmesser von 5 cm. Auf ihrer Ruckseite in der Mitte war ein Zapfen auf-
geschliffen. Die Vorderseite war eben , die Riickseite , vom
Zapfen abgesehen, eine KugeMilche von 26 cm Radius. Die Innenfliiche des aus Siemens-Martinstah1 hergestellten, massiven

226

B. Pogciny

Ringes RR, mit 5 x 6 cm Querschnitt war ebenfalls eine solche Kugelfliiche von 26 cm Radius. An entsprechenden vier Pnnkten
warden fiir die Spiegelzapfen vier Bohrungen im Ringe RR angebracht. Indem die Zapfen in diese Bohrungen versenkt wurden, legten sich die kugeligen RUcktlachen der Spiegel voll-
kommen an die kugelige Innenflache des Ringes RR an. Die
Spiegel wurden dann justiert, an den Ring zementiert und erhielten schlieBlich eine Oberflilchenversilbernng. Da ein Teil
des Interferometers, nLmlich die vier Spiegel, am Ringe R R
befestigt waxen, der andere Teil jedoch, niimlich die halbdurch-
lassige Silberschicht bzw. das Prisma P, an der Gmnd- und
Deckplatte des Apparates, so mu6te fur eine auSerst starre Verbindung des Ringes mit den Platten Sorge getragen werden. Die Versteifung geschah durch 18 Paar eingeschliffene und mit Schrauben anziehbare Konusse. Butler den Konnssen waren noch 18 Paar kraftige Schrauben vorhanden. Die hierdurch erzielte Versteifung war derart vollkommen, daB, wenn man nach erfolgter Justierung den Apparat auseinandernahm und wieder zusammenbaute, die Interferenzen sofort, ohne jedes weitere Justieren erschienen. Ziemlich gro6e Miihe bereitete
die entsprechende Befestigung der Fassung des Prismas P.
Dieselbe hatte bei 1500 Touren eine Zentrifugalkraft von rund 500 kg anszuhalten. Nach mannigfachen Versuchen kam ich mit sehr kriiftigen, eingeschliffenen Konussen zum Ziele.
Die fertig zusammengebaute Anordnung ist in Fig. 5 zu sehen. L ist die Heraeussche Quarzquecksilberlampe, dessen
Licht durch die Lime 4 auf das Diaphragma B konzentriert
wurde. Der Durchmesser des letzteren betrng 0,5 mm. Hinter
D war ein Lichtfilter aus otws 1 cm dickem Didymglas und
diinnem griinen Glas angebracht, der aus dem Hg-Spektrum
nur die griine Quecksilberlinie durchlietl. Das vom Tessar To parallel gemachte Licht wurde vom Pentaprisma Pel senkrecht zur Drehachse nach vorn geworfen. In dem Schnittpnnkt der Achse dieses Bundels mit der Drehachse ist das Pentaprisma Pea angebracht, das das Licht langs der Drehachse senkrecht nach
unten in den Apparat wirft. C iet der Tourenzahler, von ihm fiihrt ein Kabel zum Chronographen. T, ist die eine, T2die andere, in entgegengesetzte Richtung drehende Turbine, welche
beide auf der Achso befestigt waren. Einfaches Umschalten

Uber die Wiederholung des Harress-Sagnacschen Persuches 221
gestattete das Wechseln der Rotationsrichtung. P ist das Rohr
ier Waseerleitung.
Mit diesem Apparat wurden im Laufe des Sommers 1925
messende Aufnahmen gemacht. Solche Aufnahmen sind in OriginalgroBe in Fig. 6 zu sehen. Die Ekpositionszeit betrug 6 Min. Aufnahme 108 und 109 wurden mit der Rechts- bzw. Linksturbine bei etwa 1200 Touren pro Minute gemacht. Die Aufnahme 86 bezieht sich auf 1500, diejenige auf Fig. 7 auf 2000Touren pro Minute. Anf den Aufnahmen 108 und 109 bezeichnen die vertikalen Pfeile die Richtung der Versohiebung der Interferenzen. Die links angebrachten kurzen, horizontalen Pfeile weisen also auf beiden Aufnahmen auf denselben Interferenzetreifen.
Da unter sonst gleichen Umstiinden die zu messende Verschiebung der Streifenbreite proportional iet, ist die Benutzung breiter Interferenzen vorteilhaft, wenn es gelingt, die Lage der breiten Interferenzen mit derselben Qenauigkeit festzostellen, wie diejenige der engen Streifen. Zn diesem Zwecke wurde die 8chwtzungskurve der breiten Interferenzen photometrisch registriert.') Leider waren die so erhaltenen Kurven, wie Fig. 8 zeigt, gezackt. Diem Zacken riihren von feinen Staubteilchen her, die dauernd aus der Luft auf die MeSmarkenplatte zentrifugiert und mitsamt den Interferenzen auf die photographische Platte abgebildet wurden. DRSbewirkte, daB die Qenauigkeit dieser Aufnahmen nicht einmal diejenige der engen Interferenzen erreichte. Ich beabsichtige deshalb, diese Aufnahmen im kommenden Sommer mit Spinnfaden ais MeBmarken zu
wiederholen. Daf3 die Spinnfaden die Rotation aushalten -
es handelt sich nur urn etwa 1 mm lange Stncke - davon habe ich mich schon durch Versuche uberzengt.
Nach Anbringung von verschiedenen kleineren Verbesserungen wurden die Aufnahmen gemacht, deren Ergebnisse in deli folgenden Tabellen mitgeteilt werden. Die Aufnahmen 82 bib 98 wurden d i e k t mit Komparator, die Aufnahmen 117 bie 128 auf Grund der Schwhmngskurven nach der Methode G. H an s e n s ausgemessen.
- -~
1) Ftir die Regietrierung bin ich E n . c f . Haneen zu Dank verpflichtet.

Platten

namme

TW3C

- - _ _ ~ ~.

82

0,04002

83

0,03987

84

0,03994

85

0,04009

85

0,04009

86

0,03971

86

0,03971

87

0,03968

87

0,03968

88

0,0401 1

88

0,0401 1

89

0,03993

89

0,03993

90

0,04011

90

0,04011

91

0,04017

93

0,03986

94

0,03961

95

0,03976

96

0,0402 1

96

0,04021

97

0,03780

97

0,03780

98

0,04026

Tmc
0,03994 0,04001 0,03990 0,03969 0,03989 0,04002 0,04002 0,04014 0,03973 0,03998 0,03900 0,03903

Tabelle 1. ~-

bmm - -- - ._
1,304 1,309
1,316 1,305
1,305 1,313
1,313 1,311
1,311 1,321
1,321 1,319
1,319 1,322
1,822 1,323
1,327 1,341
1,268 1,279
1,279 1,273
1,273 1,275

1,306 1,310 1,309 1,312 1,316 1,320 1,320 1,322 1,334 1,274 1,276 1,274

- 0,010 - 1,208 - 0,033 - 1,222 - 1,222 - 0,024
-- 0,024 1,216
- 1,216
- 0,017
- 0,017
- 1,228
+- 1,228 0,012
+ 0,012
- 1,215
+- 1,183 0,041
+- 1,179 0,013
+ 0,013
- 1,162
+- 1,162 0,042

=

&I%* =A,.+
b

A

A - A,

Kl
rtQ n

-1-1198 - 0,917
1,306
-1-'189 - 0,908
1,310

-1='198 0,915 1,309

- 1,192
1,312

= 0,908

-l,-lg9 - 0,911
1,316

11211 = 0,917 1,320

11,,234200 = 0,939
..1. ,221= 0,928
1,322
-1-'224 - 0,917
1,334
-''-lg2 - 0,935
1,274
-1-1175 - 0,921
1,276 1,204 1,274- = 0,945

0,916 0,908

- 0,001
- 0,009

0,913

- 0,004

0,901

- 0,016

0,908

- 0,009

9

0,917

0,939 0,931 0,911 0,935

+ 0,014 - 0,006 + 0,018

0,898 0,922

- 0,019
+ 0,005

Plattennnmmer - ~-
117
118

TSeC
0,03993 0,04013

118

0,04013

119

0,03998

119

0,03998

120

0,04002

122

0,04003

123

0,03994

123

0,03994

124

0,04007

124

0,04007

125

0,03986

125

0,03986

126

0,03992

126

0,03992

127

0,04013

127

0,04013

128

0,04036

- . .
F*ee
0,04003 0,04006 0,04000 0,03999 0,04001 0,03997 0,03989 0,04003 0,04025

--. ~
bmm
-
28,245 28,494 28,494 28,545 28,545 28,603 28,083 27,933 27,933 28,163 28,163 28,249
28,249 28,259
28,259 28,436
28,436 28,215

Tabelle 2

.-
-
bmm
-~
28,369

-~

-

xo
__ -
- 79,535 - 53,342

28,520 28,574 28,008 28,048 28,206

- 53,342
- 79,883 - 79,883 - 53,978
- 52,706
- 78,099 - 78,099
- 51,986 - 51,986
- 77,319

28,254 28,348

- 77,319 - 51,162
- 51,162
- 77,876

28,326

-- 77,876 50,912

A

3 A - A ,

- 26.193 = 0,923
28,369

26 541 = 0,928 28,520 25,905 = 0,907 28,574

I 0,907 - 0,017 co

25 393 -L.-.- P 0,905 28,008

0,905

- 1 26 113 - 0,931 0,931
28,048

- 0,019 + 0,007

k
B s g

2 25 333 = 0,898 28,206

26 157
A

=

0,926

28,254

- 26,714 E 0,942 28,348

0,897 0,923 0,943

L 26 964 = 0,952 28,326

0,958

Mittel = 0,924= A,

- Qa 0,027 0
- 0,001 0$"-
3 + -4 0,019 6 =r
+ 0,034 2
m to
rD

230

B. Pogriny

Bei der Ausmessung mit dem Komparator wurde auf jeden Streifen wie auch auf die MeBmarke lOmal eingestellt. Man
erhiilt dann die Lage X, des k-ten Streifens in bezug auf die
MeBmarke. Indem man die L a p X, des 0-ten Streifens, sowie die Streifenbreite b einftihrt, erhalt man Qleichungen von der Form
X,=$+ k b

in welcher X, und b Unbekannte sind. Sie wurden nach der

Methode der kleinsten Quadrate bestimmt. Die Reaultate sind

in den zwei Tabellen zusammengestellt.

T ist die Umdrehungszeit in Sternzeitsekunden, b die

Streifenbreite in Millimeter. T' nnd 8 sind die Mittelwerte fiir

zwei miteintinder kombinierte Aufnahmen entgegengesetzter

Rotation. Wo zwei aufeinanderfolgende Aufnahmen nicht

kombiniert wurden, bedeutet das, daB zwischen den beiden

Aufnahmen entweder die Einetellung des Fadenkreuzes, odes

die Orientierung, oder die Breite der Interferenzen korrigiert

wurde. Der aus den Messnngen sich ergebende Wert A, gehort

zur Umdrehungszeit F',

-

m

gehiht zar Umdrehungszeit T = 0,04 Sternzeitsekunden. A,, ist der Mittelwert der beobachteten A. A, gehort also zur Umdrehungszeit T == 0,04 Stemzeitsekunden, oder T = 0,03989 Sek.
mittlere Zeit. Bei den engen Interferenzen ist A - A,,, durchweg kleiner als 2 Proz., bei den breiten tibertrifft sie an einer
Stelle 3 Proz. In den Tabellen bedeutet A daa Zweifache der durch
Formel (1)gegebenen Verschiebung, da immer zwei Anfnahmen
entgegengeeetzter Rotation kombiniert wurden. Den der Tabelle
entsprechenden theoretischen Wert fur A erhalt man also aus

Die vom Licht umlaufene Flilche ist fur den Mitteletrahl F = 1178 cm2
die zu T = 0,03989 Sek. gehbrige Winkelgeschwindigkeit
w re 157,43= 1

ober die Wiederholung des Earress-Sagnacschen Versuches 231
iiubvtituiert man noch
il = 546 x lo-* cm und c = 3 x 1Olo cm/sec, so erhiilt man
B = 0,906
Die beobachteten Mittelmerte sind urn 1,2 Proz. bzw. um niclit ganz 2 Proz. gro6er. Nach einer brieflichen Bemerkung Hrn. v. L a u e s , der ich dnrchaus beistimme, erscheint die Abweichung zwischen der berechneten und beobachteten (mittleren) Streifenverschiebnng ftir die gute Ubereinstimmung zwischen den Einzelbeobachtungen &was groB
Die Untersuchung ist noch nicht abgeschloseen. AuSer mit der griinen Hg-Linie sollen noch Anfnahmen mit anderen Wellenlgngen gemacht werden. AuSerdem will ich zwischen
den Spiegeln S, und S, bzw. S, und S, je eine Fltiseigkeita-
lrammer eioechaltan, wodurch die GroOe der Verschiebung nicht beeinflu6t werden darf.
Der Notgemeinschaft und vor allem den Herren der Firma Zeiv8, die die Anefihrung der Untersnchnng im Zeisewerk ermiiglichten und in der zuvorkommendsten Weise firderten, besonders den Herren Dr. W. B a u e r s f e l d und Prof. S t r a u b e l von der Geecha€tdeitung und den Herren 0b.-Ing. Meyer, Ing. Btichele und K o p p e n vom Konstruktionebureau mbchte ich meinen aufrichtigsten Dank aussprecheo.
Besonderen Dank schnlde ich Hrn. Geheimrat M. W i e n
filr das iiu6erst liebenswiirdige, fiirdernde Interesse, das er meioer Arbeit entgegenbrachte und meiner vorgeeetzten Behorde, dem ken. Ung. Unterrichtaministerium, das mir die Ausfiihrung der Arbeit in Jena in dankenswerter Weiee ermiiglichte.
(Eingegangen 28. Mgrz 1926)