Schwingungen.
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Schwingungen.
welche Lichterscheinungen geben, trans
versal sind, also die Dichtigkeit des
Aethers nicht ändern.
Der Umstand ferner, dass ein zusam
mengedrückter Körper, z. B. Glas, dop
pelte Brechung des Lichtes erkennen
lässt, zeigt, dass diese Erscheinung der
ungleichen Elasticität in den verschiede
nen Richtungen ihr Entstehen verdankt.
Es kann also im Allgemeinen keine
constante Elasticität des Aethers voraus
gesetzt werden.
Die allgemeinen Gleichungen der Elas
ticität waren (vergl. den Artikel: Schwin
gungen elastischer Körpor, Abschnitt 1)),
wenn man von den äusseren Kräften
ab sieht:
d A
+
dB
de
o 2 h
d x
dy
+
dz,
“ ^ d t' 1
dB
+
dB v
dC.
d 3 v
d x
dy
+
dz :
~ ' dl*
dC
dC t
dC 2
d 2 w
dx
+
dy
- +
dz
~ i> dP r '
(d, h. die Entfernung zweier nächsten
Punkte, welche gleiche Schwingungs-
l
phase haben). Es ist also — die Fort-
T
Pflanzungsgeschwindigkeit, q das Loth
vom Anfangspunkt auf irgend eine ebene
Welle, m,n,p die Cosinus seiner Winkel,
mit den Axen, £, q, £ diejenigen Winkel,
welche die Schwingungsrichtung mit den
Axen macht. Da die Schwingungen
transversal sind, findet die vorletzte Glei
chung statt
Der Ausdruck H, welcher die Span
nungen gibt, nimmt mit Hülfe dieser
Gleichungen die Gestalt an:
2 n
H=jya,
wo zu setzen ist:
a = io sin 2a ^ ^ ,
v — (mM-\-nS-\-pR) £ -f- (mS-\-nN-\-pQ)r]
+ (mR -f nQ + pF) £.
Und die Spannungen A, B, J?, . . .
hatten die gemeinschaftliche Form:
Wie auch das Licht sich verbreite, so
lässt es sich auf ebene Wellen zurück
führen, aus denselben Gründen, welche
im Artikel: Swingungen elastischer Kör
per, Abschnitt 5), angegeben sind. Diese
Bewegungen werden also, wie alle perio
dischen Functionen durch trigonometri
sche Reihen ausgedrückt, von denen wir
nur ein Glied betrachten, da die Co-
existenz aller Glieder die zusammenge
setzte Bewegung gibt. Wir setzen also
ähnlich wie am angeführten Orte:
Setzen wir die den Ausdrücken A, B v
C 2 ,B, C, C t entsprechenden Werthe von
v bezüglich gleich a, c a , b, c, c,, so
kommt wegen der Gleichungen 1), welche
von diesen Werthen verificirt werden
müssen;
mb + nb l + pc, = — V,
T*
mc +iic l +pc 2 = ~£.
T
Diese Gleichungen werden mit »«, n, p
bezüglich multiplicirt und addirt; man
erhält:
«5 + ft+*C = 0,
wo a, ß, y von £, q, £ unabhängige
Grössen sind. Ausserdem ist:
?n£ + nq+pC = 0.
u = £G, v ~ qG, w = £G,
G — u) cos 2n
q — mx + ny -|-pz-, »n£ -f- nq p£ = 0,
ou oV VW
Die letzte Gleichung, drückt aus, dass
die Schwingungen transversal sind.
w ist die Schwingungsamplitude, r die
Schwigungsdauer, l die Wellenlänge
Sind die beiden letzten Gleichungen
nicht identisch, so ist offenbar nur eine
einzige Schwingungsrichtung möglich.
Dies ist in der That bei gewissen
Turmalinarten der Fall. Von diesem
Falle abgesehen, muss man also setzen:
i- = X = i = /i.
m n p
Die direct zu berechnenden Werthe von
e, f, y sind rationale Grössen dritter
Ordnung in m, n, p.