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A. Die astrophysikalischen Forschungsmethoden
ist; die Verkleinerung kann bis auf weniger als 1 mm heruntergehen, so daß
alsdann nur der 64. Teil von dem bei voller Pupillenöffnung eintretenden
Licht ins Auge gelangt. Der Kontrast zwischen sehr großer und sehr kleiner
Helligkeit ist also um das 04fache vermindert.
Nur in einem einzigen, ganz speziellen Falle kann das Auge ein Hellig
keitsverhältnis messen, nämlich dann, wenn die zu vergleichenden Helligkeiten
einander gleich sind. Unter besonders günstigen Umständen kann das Auge
die Gleichheit zweier Helligkeiten bis auf 1 % genau beurteilen, d. h. es
kann noch eben erkennen, daß eine Fläche, deren Helligkeit 100 beträgt,
etwas heller ist als eine solche, deren Helligkeit 99 beträgt. In diesem ein
zigen Falle wird das Auge zum Meßinstrument, und es folgt daher als ober
ster Grundsatz der Photometrie: Die zur Messung des Helligkeitsverhält
nisses dienenden Instrumente müssen ausnahmslos so eingerichtet sein, daß
in ihnen in meßbarer Weise die verschiedene Helligkeit zweier Objekte in
die gleiche verwandelt werden kann.
Wenn dieser Grundsatz befolgt ist, kann das Auge messend eintreten.
Ob aber auch dann die Gleichheit der Helligkeiten zuverlässig beurteilt wer
den kann, hängt von gewissen weiteren Bedingungen ab, die bereits Lambert
um 1760 aufgestellt hat, und die hier der Reihe nach besprochen werden
sollen. Es sind dies die Bedingungen der Gleichzeitigkeit, der Gleichheit
des Gesamtlichtes, der Gleichheit von Größe und Form, sowie Gleichheit
der Farbe.
1. Zwischen der Betrachtung der beiden Objekte darf kein längerer Zeit
raum verfließen, weil sonst keine Garantie dafür geboten ist, daß sich in
beiden Fällen das Auge in der gleichen Beschaffenheit befindet. Ferner
ist zu beachten, daß gerade für Helligkeitsauffassungen unser Gedächtnis
sehr trügerisch ist. Die beiden zu vergleichenden Objekte müssen demnach
so nahe beieinander sein, daß sie mit demselben Blick zu erfassen sind, ihr
Winkelabstand also nicht mehr als 40' bis 50' beträgt. Läßt sich’ das nicht
erreichen, so muß wenigstens die Möglichkeit gegeben sein, mit dem Auge
sehr schnell zwischen den beiden Objekten hin- und herzugehen.
2. Nicht immer ist es möglich, daß nur das von den zu vergleichenden
Objekten kommende Licht ins Auge gelangt. Unter Umständen hat der
Hintergrund, auf den sich die Objekte projizieren, eine merkliche Helligkeit,
oder besondere Bedingungen bewirken, daß in einem hellen Raume beobach
tet werden muß, daß also seitliches Licht mit ins Auge tritt. In allen diesen
Fällen ist sehr sorgfältig darauf zu achten, daß in bezug auf dieses Neben
licht Gleichheit bei beiden Objekten herrscht. Das eine Objekt darf nicht
einen hellen Hintergrund haben, wenn das andere einen dunklen hat, und
bei der Betrachtung des einen Objektes darf nicht Nebenlicht ins Auge fallen,
während dies bei dem anderen nicht im gleichen Maße stattfindet. Es ist
sonst bei beiden Betrachtungen der Zustand des Auges nicht derselbe, vor
allem die Öffnung der Pupille nicht die gleiche.
3. Es ist schwierig, die Gleichheit in der Helligkeit einer sehr kleinen
und einer sehr großen, einer dreieckigen und einer kreisförmigen Fläche zu
beurteilen. Das erstrebenswerte Ziel jeder photometrischen Messung ist
daher die Vergleichung zwischen zwei Objekten, die in bezug auf Form und
Größe vollständig miteinander übereinstimmen, also: Punkt mit Punkt, Linie