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Siebente Proposition. Sechstes Theorem

Die Vollkommenheit der Teleskope wird verbindert durch die verschiedene Refrangibilität der Lichtstrahlen.

 

303.

Man kann von verschiedenen Seiten in eine Wissenschaft herein oder auch zu einem einzelnen Phänomen herankommen, und von dieser ersten Ansicht hängt sehr oft die ganze Behandlung des Gegenstandes ab. Gibt man hierauf in der Geschichte des Wissens wohl acht, bemerkt man genau, wie gewisse Individuen, Gesellschaften, Nationen, Zeitgenossen an eine Entdeckung, an die Bearbeitung eines Entdeckten herankommen, so klärt sich manches auf, was außerdem verborgen bliebe oder uns verwirrt machte. In der Geschichte der Chromatik werden wir diesen Leitfaden öfters anknüpfen, und auch bei Beurteilung des gegenwärtigen Abschnittes soll er uns gute Dienste tun. Wir bemerken also vor allen Dingen, dass Newton sein Interesse für die Farbenlehre dadurch gewann, dass er die dioptrischen Fernröhre zu verbessern suchte.

 

304.

Bei Entdeckung der Refraktionsgesetze hatte man die Farbenerscheinung nicht beachtet, und zwar mit Recht; denn bei Versuchen mit parallelen Mitteln ist sie von keiner Bedeutung. Als man aber geschliffene Gläser zu Brillen und Teleskopen anwendete, kam dieses Phänomen näher zur Sprache. Sobald die Teleskope einmal entdeckt waren, gingen Mathematiker und Techniker mit Ernst auf ihre Verbesserung los, der sich besonders zwei Mängel entgegenstellten, die man Aberrationen, Abirrungen nannte. Die eine kam von der Form her; denn man bemerkte, dass die aus Kugelschnitten bestehenden Linsen nicht alle Teile des Bildes rein in einen Punkt versammelten, sondern die Strahlen (indem man sich dieser Vorstellung dabei bediente) teils früher, teils später zur Konvergenz brachten. Man tat daher den Vorschlag und machte Versuche, elliptische und parabolische Gläser anzuwenden, welche jedoch nicht vollkommen gelingen wollten.

 

305.

Während solcher Bemühungen ward man auf die zweite Abweichung, welche farbig war, aufmerksam. Es zeigte sich, dass der Deutlichkeit der Bilder sich eine Farbenerscheinung entgegensetzte, welche besonders die Grenzen, worauf es doch hauptsächlich bei einem Bilde ankommt, unsicher machte. Lange hielt man diese Erscheinung für zufällig; man schob sie auf eine unregelmäßige Brechung, auf Unrichtigkeiten des Glases, auf Umstände, welche vorhanden und nicht vorhanden sein konnten, und war indes unablässig bemüht, jene erste von der Form sich herschreibende Abweichung auszugleichen und aufzuheben.

 

306.

Newton wendete hingegen seine Aufmerksamkeit auf die zweite Art der Aberration. Er findet die Farbenerscheinung konstant und, da er von prismatischen Versuchen ausgeht, sehr mächtig; er setzt die Lehre von diverser Refrangibilität bei sich fest. Wie er sie begründet, haben wir gesehen; wie er dazu verleitet worden, wird uns die Geschichte zeigen.

 

307.

Nach seinen Erfahrungen, nach der Art, wie er sie auslegt, nach der Weise, wie er theoretisiert, ist die in der Proposition ausgesprochne Folgerung ganz richtig; denn wenn das farblose Licht divers refrangibel ist, so kann die Farbenerscheinung von der Refraktion nicht getrennt werden, jene Aberration ist nicht ins Gleiche zu bringen, die dioptrischen Fernröhre sind nicht zu verbessern.

 

308.

jedoch nicht allein dieses, sondern weit mehr folgt aus der Hypothese der diversen Refrangibilität. Unmittelbar folgt daraus, dass die dioptrischen Fernröhre ganz unbrauchbar sein müssen, indem wenigstens alles, was an den Gegenständen weiß ist, vollkommen bunt erscheinen müsste.

 

309.

ja, ganz abgesehen von dioptrischen Fernröhren, Brillen und Lorgnetten, müsste die ganze sichtbare Welt, wäre die Hypothese wahr, in der höchsten Verworrenheit erscheinen. Alle Himmelslichter sehen wir durch Refraktion; Sonne, Mond und Sterne zeigen sich uns, indem sie durch ein Mittel hindurchblicken, an einer andern Stelle, als an der sie sich wirklich befinden, wie bei ihrem Auf - und Untergang die Astronomen besonders zu bemerken wissen. Warum sehen wir denn diese sämtlichen leuchtenden Bilder, diese größeren und kleinern Funken, nicht bunt, nicht in die sieben Farben auf gelöst? Sie haben die Refraktion erlitten, und wäre die Lehre von der diversen Refrangibilität unbedingt wahr, so müsste unsre Erde bei Tag und bei Nacht mit der wunderlichsten bunten Beleuchtung überschimmert werden.

 

310.

Newton fühlt diese Folgerung wohl; denn da er in Gefolge obiger Proposition eine ganze Weile gemessen und gerechnet hat, so bricht er sehr naiv in die bedeutenden Worte aus: »Wobei man sich denn verwundern muss, dass Fernröhre die Gegenstände noch so deutlich zeigen, wie sie es tun.« Er rechnet wieder fort und zeigt, dass die Aberration, die aus der Form des Glases herkommt, beinahe sechstehalbtausendmal geringer sei als die, welche sich von der Farbe herschreibt, und kann daher die Frage nicht unterlassen: »Wenn aber die Abweichungen, die aus der verschiedenen Refrangibilität der Strahlen entspringen, so ungeheuer sind, wie sehen wir durch Fernröhre die Gegenstände nur noch so deutlich, wie es geschieht?« Die Art, wie er diese Frage beantwortet, wird der nunmehr unterrichtete Leser mit ziemlicher Bequemlichkeit im Original wahrnehmen können. Es ist auch hier höchst merkwürdig, wie er sich herumdrückt, und wie seltsam er sich gebärdet.

 

311.

Wäre er aber auch auf dem rechten Wege gewesen und hätte er, wie Descartes vor ihm, eingesehen, dass zu der prismatischen Farbenerscheinung notwendig ein Rand gehöre, so hätte er doch immer noch behaupten können und dürfen, dass jene Aberration nicht auszugleichen, jene Randerscheinung nicht wegzunehmen sei. Denn auch seine Gegner, wie Rizzetti und andre, konnten eben deshalb nicht recht Fuß fassen, weil sie jene Randerscheinung der Refraktion allein zuschreiben mussten, sobald sie als konstant anerkannt war. Nur erst die spätere Entdeckung, dass die Farbenerscheinung nicht allein eine allgemeine physische Wirkung sei, sondern eine besondre chemische Eigenschaft des Mittels voraussetze, konnte auf den Weg leiten, den man zwar nicht gleich einschlug, auf dem wir aber doch gegenwärtig mit Bequemlichkeit wandeln

 

Sechzehnter Versuch

312.

Newton bemüht sich hier, die Farbenerscheinung, wie sie durchs Prisma gegeben ist, mit der, welche sich bei Linsen findet, zu vergleichen und durch einen Versuch zu beweisen, dass sie beide völlig miteinander übereintreffen. Er wählt die Vorrichtung seines zweiten Versuches, wo er ein rot und blaues, mit schwarzen Fäden umwickeltes Bild durch eine Linse auf eine entgegengestellte Tafel warf. Statt jenes zwiefach gefärbten Bildes nimmt er ein gedrucktes oder auch mit schwarzen Linien bezogenes weißes Blatt, auf welches er das prismatische Spektrum wirft, um die deutlichere oder undeutlichere Erscheinung der Abbildung hinter der Linse zu beobachten.

 

313.

Was über die Sache zu sagen ist, haben wir weitläufig genug bei jenem zweiten Experiment ausgeführt, und wir betrachten hier nur kürzlich abermals sein Benehmen. Sein Zweck ist, auch an den prismatischen Farben zu zeigen, dass die mehr refrangiblen ihren Bildpunkt näher an der Linse, die weniger refrangiblen weiter von der Linse haben. Indem man nun denkt, dass er hierauf losgehen werde, macht er nach seiner scheinbaren großen Genauigkeit die Bemerkung, dass bei diesem Versuche nicht das ganze prismatische Bild zu brauchen sei; denn das tiefste Violett sei so dunkel, dass man die Buchstaben oder Linien bei der Abbildung gar nicht gewahr werden könne; und nachdem er hiervon umständlich gehandelt und das Rote zu untersuchen anfängt, spricht er, wie ganz im Vorbeigehen, von einem sensiblen Roten; alsdann bemerkt er, dass auch an diesem Ende des Spektrums die Farbe so dunkel werde, dass sich die Buchstaben und Linien gleichfalls nicht erkennen ließen, und dass man daher in der Mitte des Bildes operieren müsse, wo die gedachten Buchstaben und Linien noch sichtbar werden können.

 

314.

Man erinnere sich alles dessen, was wir oben angeführt, und bemerke, wie Newton durch diese Ausflucht den ganzen Versuch aufhebt. Denn wenn eine Stelle ist im Violetten, wo die Buchstaben unsichtbar werden, und ebenso im Roten eine, wo sie gleichfalls verschwinden, so folgt ja natürlich, dass in diesem Falle die Figuren auf der meist refrangiblen Farbenfläche zugleich mit denen auf der mindest refrangiblen verschwinden, und umgekehrt, dass, wo sie sichtbar sind, sie stufenweise zu gleicher Zeit sichtbar sein müssen, dass also hier an keine diverse Refrangibilität der Farben zu denken, sondern dass allein der hellere oder dunklere Grund die Ursache der deutlichern oder undeutlichern Erscheinung jener Züge sein müsse. Um aber sein Spiel zu verdecken, drückt Newton sich höchst unbestimmt aus; er spricht von sensiblem Rot, da es doch eigentlich die schwarzen Buchstaben sind, die im helleren Roten noch sensibel bleiben. Sensibel ist das Rot noch ganz zuletzt am Spektrum in seiner größten Tiefe und Dunkelheit, wenn es auch kein gedrucktes Blatt mehr erleuchten kann und die Buchstaben darin nicht mehr sensibel sind. Ebenso drückt sich Newton auch über das Violette und die übrigen Farben aus. Bald stehen sie wie in abstracto da, bald als Lichter, die das Buch erleuchten; und doch können sie als leuchtend und scheinend für sich bei diesem Versuche keineswegs gelten; sie müssen allein als ein heller oder dunkler Grund in bezug auf die Buchstaben und Fäden betrachtet werden.

 

315.

Dieser Versuch also wird von dem zweiten, auf den er sich bezieht, zerstört und hilft dagegen auch den zweiten zerstören, da wir das Bekennntnis Newtons vor uns haben, dass von beiden Seiten die Bemerkbarkeit der unterliegenden schwarzen Züge aufhöre, und zwar wegen des eintretenden Dunklen; woraus denn folgt, dass bei zunehmender Hellung die Deutlichkeit dieser Züge durchaus mitwachsen wird, die Farbe mag sein, welche sie will. Alles, was hierüber zu sagen ist, werden wir nochmals bei Beschreibung des Apparats zusammenfassen.