64
A. Die astrophysikalischen Forschungsmethoden
im allgemeinen als Wasserdampf gasförmig. Wohlbemerkt gilt dies nur für
den normalen Luftdruck an der Erdoberfläche, mit wechselndem Luftdruck
ändern sich auch diese Zahlen; es genügt aber, vorläufig nur den Tempe
ratureinfluß zu berücksichtigen.
Wird nun die Temperatur immer mehr und mehr gesteigert, so bleibt
zwar der Wasserdampf immer gasförmig; aber bei einer gewissen hohen
Temperatur hört er plötzlich auf, Wasserdampf zu sein; er zerfällt dann
in seine Elemente, in Wasserstoff und Sauerstoff, die dann trotz ihrer
chemischen Verwandtschaft nebeneinander in Mischung bleiben. Dieser Zer
fall in die Grundstoffe tritt bei allen chemischen Verbindungen einmal ein,
und man kann annehmen, daß oberhalb einer Temperatur von etwa 5000°
überhaupt keine chemischen Verbindungen mehr existieren können.
Die inneren Zustände eines Körpers je nach seinem Aggregatzustande
sind nun von ganz wesentlicher Bedeutung für die Theorie der Spektral
analyse. Im festen Zustande müssen die kleinsten Teile des Körpers, die
Moleküle, infolge ihrer gegenseitigen Anziehung in einem recht festen Zu
sammenhänge miteinander stehen, sonst wäre ja die Festigkeit der Körper,
die sich in ihrem passiven Widerstande gegen innere Lagenveränderungen
bei äußerem Eingriff dokumentiert, gar nicht möglich. Dabei sind sie aber
keineswegs starr miteinander verbunden, wie das Glühen der festen Körper
lehrt. Dieses besteht ja in weiter nichts als einer schwingenden Bewegung
der Moleküle, die sich auf den Äther überträgt.
Im flüssigen Aggregatzustande ist der innige Zusammenhang der Mole
küle bereits wesentlich gelockert; sie hängen noch eben zusammen, aber so
wenig, daß sie den geringsten äußeren Eingriffen gegenüber sofort auswei-
chen. Zuweilen vollzieht sich der Übergang vom festen in den flüssigen Zu
stand mit steigender Temperatur so allmählich, daß eine bestimmte Grenze
zwischen beiden gar nicht mehr angegeben werden kann; ein charakteristi
sches Beispiel hierfür bietet das gewöhnliche Bienenwachs.
Im gasförmigen Zustande endlich hat die Verbindung zwischen den ein
zelnen Molekülen gänzlich aufgehört; sie sind weit voneinander entfernt und
bewegen sich mit großer Geschwindigkeit geradlinig durch den Raum, bis
sie aufeinanderstoßen oder gegen die Wand eines Gefäßes prallen. Je höher
die Temperatur wird, um so heftiger werden ihre Bewegungen, um so stär
ker ihr Anprall an die Gefäßwände, der sich als Gasdruck äußert und ge
waltige Beträge annehmen kann, wie z. B. im Dampfkessel oder gar im
Augenblick des Schusses in einem Geschütz.
Wir wollen nun untersuchen, wie sich diese Verschiedenheiten der Ag
gregatzustände in der Temperaturstrahlung der leuchtenden Körper äußern.
Aggregatzustand und Spektrum. Ein Gegenstand, der nicht frei schwin
gen kann, z. B. eine fest aufgeschraubte Tischplatte, kann, wenn er durch
einen Stoß in Schwingungen versetzt wird, nicht eine bestimmte einfache
Schwingung ausführen, seine verschiedenen Teile werden vielmehr in ganz
regelloser Weise allen möglichen Schwingungen unterworfen sein. Es re
sultiert dabei also kein Ton von irgendeiner bestimmten Höhe, sondern
alle möglichen Töne erklingen gleichzeitig, es erfolgt ein Geräusch. Genau
Entsprechendes tritt bei der Erzeugung von Licht bei festen Körpern ein.
Die Moleküle schwingen, aber sie stören sich fortwährend gegenseitig, so