Bei genauerer Aufmerksamkeit entdeckt man in dem Schwarz des ge- schlossenen Auges eine Art feinen Lichtstaub, der bei verschiedenen Per- sonen und in verschiedenen Zuständen des Auges in verschiedener Reich- y- lichkeit vorhanden ist, und sich in krankhaftem Zustande zu lebhaften Licht- phänomenen steigern kann. In meinem Auge ist seit einer längeren Augen- krankheit ein starkes continuirliches Lichtflackern vorhanden, was nach n Massgabe zunimmt, als der, grossen Schwankungen unterliegende, Reizzu-. stand meines Auges zunimmt. Solche lebhafte subjective Lichtphänomene können übrigens bei verschiedenen Individuen sehr verschiedene Formen annehmen, worüber ich hier in kein weiteres Detail eingehe, sondern auf Schriften über Augenkrankheiten und Kapitel über subjectjve Lichtphöno- mene in physiologischen Schriften verweise. Vergl. z. B. Rüte’s Ophthal- Der schwarze Grund des Auges kann auch an Tiefe zunehmen und abnehmen. Der Beweis dafür ist leicht zu führen. Hat ‚man eine weisse Scheibe auf schwarzem Papiere scharf und Ni 'tend betrachtet, so zeigt sich nachher selbst im geschlossenen N Auge bei vorgehaltenen Händen (um den Lichtzutritt durch die Augenlieder auszuschliessen), ein vertieftschwarzes Nach bild der Scheibe in einem relativ dagegen hellen Grunde; zugleich zeigt sich die Netzhaut an der Stelle des Nachbildes 3 _ gestumpft gegen äusseres Licht; denn richtet man das Auge, in dem man das Nachbild hat, offen auf eine weisse Fläche, so sieht man daselbst einen gegen den weissen Grund dunklen Fleck. Also vertieft sich das Augenschwarz durch Ermüdung des Au- ges und erhellt sich relativ durch Ruhe. Ä Denselben Erfolg, den Ermüdung hiebei hat, hat Lähmung, welche par- tiell oder total, unvollkommen oder vollkommen, vorübergehend oder blei- bend sein, blos die Netzhaut oder auch die Centraltheile des Sehapparates betreffen kann. Nicht selten sind nur manche Stellen der Netzhaut gelähmt, dann sieht der Kranke mit offenem Auge grüne, schwarze oder (in Betracht der für verschiedene Farbestralen verschieden geschwächten Empfindlichkeit) gefärbte Flecke auf den Gegenständen, welche den gelähmten Stellen ent- sprechen*). Bei manchen Kranken tritt dergleichen vorübergehend ein. Auch das ganze Gesichtsfeld kann sich eben so wie bleibend, vorüber- gehend aus inneren Ursachen verdunkeln. Rüte**) »beobachtete eine j I Dame, bei der sich unter gleichbleibendem Lichte oft plötzlich eine voll- kommene Dunkelheit über die Augen ergoss, aus der die sichtbaren Objecte nur dann und wann wie Phantome auftauchten und sogleich wieder ver- schwanden, wenn die Kranke sie zu fixiren strebte. « Sollte nicht blos die Netzhaut, sondernauch die Centraltheile des Gesichts- sinnes vollständig gelähmt sein, so hätte man zu erwarten, dass nicht blos das Gesichtsfeld sich verdunkelt, sondern das Schwarz des Gesichtsfeldes selbst schwindet, (wie es an den Gränzen des Gesichtsfeldes im geschlossenen Auge schwindet) und mit den Augen eben auch nicht mehr als mit dem Finger oder einem todten Nervenstrange gesehen wird. Ich habe nichts darüber finden, und von berühmten Augenärzten keine entscheidende Auskunft darüber erhalten können, ob dergleichen wirklich total und bleibend beob- achtet worden ist; es scheint nicht so; vorübergehend und partiell aber ist es nach folgender Angabe Rüte’s*) der Fall: »Es kommt bei nervösen Subjecten bisweilen vor, dass ihnen bei momentanen Lähmungen einzelner Theile der Retina das Stück der Aussenwelt, welches den gelähmten Stellen entspricht, wie im Raume gar nicht vorhanden erscheint**).« Wahrschein- lich sind die centralen Bedingungen der Gesichtsempfindung im Gehirne zu wesentlich mit den Bedingungen des Lebens verbunden, als dass ein totales und bleibendes Aufhören der einen ohne die anderen stattfinden könnte.
Unter Voraussetzung der unbeschränkten Gültigkeit des Ge- setzes nach unten lässt sich selbst die photometrische Intensität des Augenschwarz durch ganz analoge Versuche, als bisher zur Bewährung des Weber’schen Gesetzes angestellt worden sind, bestimmen. Hiezu hat man nämlich nur im Nachtdunkel ein einziges Licht so weit von einem schattengebenden Körper zu entfernen, bis der, nur allein noch vom Augenschwarz erfüllte, Schatten von dem, durch das Augenschwarz und die äussere Er- leuchtung zugleich erhellten Grunde nur eben nicht mehr unter- scheidbar ist. Legt man den von Volkmann gefundenen Bruch- werth „45 unter, so beträgt bei dieser Entfernung die Erleuch- tung, welche das Licht dem Augenschwarz zufügt, 74, der Inten- sität des Augenschwarz.
Dieser Versuch ist wirklich, wenn auch bisher erst sehr bei- läufig, angestellt worden. Für Volkmann’s Augen verschwand der Schatten auf einem Grunde von schwarzem Sammet, als das Licht, eine gewöhnliche brennende Stearinkerze, in einem langen **, Eine Abhandlung von Gräfe »Ueber die Unterbrechungen des Ge- sichtsfeldes bei amblyopischen Affectionen« in Gräfe’s Arch. f. Ophthal- mol. II. Abh. 2. S. 258 scheint doch nur Fälle zu betreffen, wo Stücke des Gesichtsfeldes nicht sowohl weggefallen, als blos verdunkelt waren.
dunkeln, durch einige Zimmer noch verlängerten, Gange bis auf 87 Fuss davon zurückgerückt war. Sofern nun bei dieser Ent- fernung die Erleuchtung, die das Licht dem Augenschwarz zu- fügte, +4» der Erleuchtung durch das Augenschwarz war, würde sie bei 1; jener Entfernung, d. i. bei 8,7 Fuss Entfernung derselben gleich gewesen sein. Der Versuch sagt also: dass eine schwarze Tafel durch einegewöhnliche Stearin- kerze, die in ungefähr 9 Fussen Entfernung davon brennt, eine eben so starke Erleuchtung empfängt, als durch das Augenschwarz allein ohne äussere Be- leuchtung, und mithin diephotometrische Intensität derletzten Erleuchtung dererstengleichist.
Vielleicht mag man einen solchen Helligkeitswerth des Au- genschwarz noch auffallend und viel zu gross finden, sofern er der Erleuchtung einer Fläche durch eine gewöhnliche Kerze in nahe 9 Fuss Abstand äquivalent sein soll. Aber man muss übersehen, dass es die Erleuchtung einer schwarzen FR ist, womit die Gleichwerthigkeit behauptet, weil durch den such bewiesen, wird. Es würde aber eine absolut sc Fläche selbst durch die nächststehende noch so intensive F gar nicht erleuchtet werden, indem sie alles Licht verschlue] und nur der Umstand, dass es keinen absolut schwarzen Kön giebt, lässt noch von einem geringen Erleuchtungsgrade eine schwarzen Grundes überhaupt sprechen. Daher warf der sch Grund immerhin etwas, aber doch nur sehr wenig, Licht in di Umgebung des Schattens zurück, womit die Helligkeit des Ka schwarz sehr wohl in der Art ETUI sein konnte, wie es sich durch den Versuch herausgestellt hat.
Ich habe hier nur das Ergebniss für Volkmann’s Augen hei dem sorgfältigsten Versuche, den er bisher angestellt, ‘angeführt; zwei andere Personen, welche er zu dem Versuche zuzog, erkann- ten den Schatten noch bei jener Distanz von 87 Fussen, über welche der Versuch nach der Beschaffenheit der Localität nicht getrieben werden konnte, was beweist, dass entweder die Hel- ligkeit ihres Augenschwarz oder ihre Empfindlichkeit eine andere war. Volkmann beabsichtigt, diesen Versuchen noch genauere Bestimmtheit, weitere Ausführung und Folge zu geben. Vorläufi genügt das von ihm erhaltene Resultat zu zeigen, dass die pho metrische Intensität des Augenschwarz weder eine an sich ‘ messbare, noch unmessbar kleine ist; ung diess ist es, worauf es hier zunächst ankommt.
Insofern nach allem Vorstehenden das Schwarz des Gesichts- feldes bei vollkommenem Auschlusse äusseren Lichtes noch als eine wirkliche Lichtempfindung anzusehen ist, darf es bei der Prüfung des Weber’schen Gesetzes nicht vernachlässigt werden. Ge- setzt, wir betrachten zwei einander nahe Wolkennüancen oder Schatten mit blossen Augen, so fügt sich zu beiden Wolkennüan- cen oder Schatten noch die Helligkeit des Augenschwarz hinzu. Dämpfen wir nun das Licht beider Wolkennüancen oder Schatten durch Vorhaltung eines grauen Glases in einem gegebenen Ver- hältnisse, so bleibt die Helligkeit des Augenschwarz dabei unge- dämpft, und fügt sich immer noch mit seiner constanten Inten- sität den beiden Wolkennüancen oder Schatten hinzu, die also nicht wahrhaft dasselbe Verhältniss und hiemit nicht densel- ben relativen Unterschied als vorher behalten, sondern einen ge- ringeren, was nach dem Gesetze eine Verminderung des Unterschie- des in der Empfindung mitführen muss. Ja, wenn wir mit der Dunkelheit der Gläser immer weiter gehen, so bleibt endlich das Augenschwarz statt beider Nüancen allein übrig, und aller Unter- schied verschwindet. Das Schwarz im Auge wirkt bei diesem Versuche in der That, wie sonderbar diess auch erscheinen möge, ‚ganz wie die helle Erleuchtung des Himmels, in der die Sterne verschwinden. Also kann sich das Weber ’sche Gesetz bei blos- ser Beziehung auf den äusseren Lichtreiz nur insofern und so lange bestätigen, als das innere Augenlicht gegen das äussere verschwindend klein ist, wie denn auch Masson die Gültigkeit des Gesetzes nur von dem Puncte an in Anspruch nimmt, wo man gewöhnliche Druckschrift lesen kann; wogegen, wenn man zu grosser Dunkelheit mit den Versuchen herabgeht, der Unterschied der Nüancen undeutlicher werden muss. Entsprechendes gilt für alle angeführte Modificationen des Versuches, und bestätigt sich überall durch die Erfahrung.
Eine gute Erläuterung zu Vorstehendem gewährt es, dass man einen Lichtschein, der sich nur ganz wenig vom Augen- schwarz unterscheidet, durch ein scheinbar ganz entgegengesetz- tes Mittel, doch nach demselben Principe, zum Verschwinden bringen kann.
Wenn man Abends einen Stern ins Auge fasst, den man nur eben vom schwarzen Himmelsgrunde unterscheiden kann, so kann man ihn eben sowohl zum Verschwinden bringen, wenn man ein verdunkelndes Glas vor die Augen nimmt, als wenn man dem Auge die Lampe von der Seite nähert. Eine entsprechende Er- fahrung liess sich sehr schön an dem prachtvollen Kometen des Jahres 1858 Anfangs October machen. Sowohl durch graue wie farbige Gläser, als Annäherung einer hellen Lampe von der Seite verkürzte sich der Schweif ausnehmend, und ein dunkelrothes Glas, durch das ich bei Tageslicht die feinsten Wolkennuancen erkannte, brachte gar den ganzen Kometen zum Verschwinden. Das Erste erklärt sich dadurch, dass durch die Gläser das Licht des Sternes oder Kometen, nicht das des Schwarz im Auge, erheblich geschwächt wird, das Zweite dadurch, dass durch das Licht nicht blos die Stelle der Netzhaut, worauf sein Bild fällt, sondern in ge- wissem Grade der ganze Augengrund erleuchtet wird, wozu ver- schiedene Ursachen beitragen, die von verschiedenen Bockesuues hervorgehoben worden sind.
Einmal scheint das Licht durch Sclerotica und Chorioidea mit Farbe durch, wovon manche bemerkenswerthe Erscheinungen obj und subjectiver Färbung der Bilder abhängen, die Brücke in Po; Ann. LXXXIV. S. 448 besonders sorgfältig studirt hat; zweitens find Bilde aus eine directe zerstreuende Reflexion auf die übrigen Theile Netzhaut, so wie rückwärts nach der Hornhaut statt, von welcher das Lic zum Theil abermals nach der Netzhaut zurückgeworfen wird, welche Puncte unter Mitrücksicht auf den folgenden besonders Helmholtz in Pogg. Ann, LXXXVI. S.504ff. hervorgehoben hat; drittens findet wegen der mikrosko- pischen Zusammensetzung der Augenmedien aus Zellen, Fasern, Häutchen eine unregelmässige Lichtzerstreuung, wie es scheint nach dem Principe der Beugung statt, wovon die um Lichtflammen sichtbaren farbigen Höfe ab- hängen, welche Meyer in Pogg. Ann. XCVI. S. 235 zum Gegenstande eines besonderen Studiums gemacht hat. Vermöge der letzten Ursache so wie ver- möge der directen zerstreuenden Reflexion vom Bilde der Lichtquelle auf die übrige Netzhaut ist die Erleuchtung der Netzhaut am stärksten in der Nähe des Bildes, erstreckt sich aber abnehmend in der That über den gan- zen Augengrund. 2 Durch die vereinigte Wirkung dieser Ursachen wird das sehr schwache Licht des Sternes oder Kometenschweifes, ähnlich wie das Sternenlicht durch das Tageslicht, um so leichter übertäuh je näher es dem Bilde der Lichtquelle im Auge fällt, da die E leuchtung des Augengrundes in dessen Umgebung am be 2 | 4 u Daher auch die Angabe Brewsters*): »Wenn das Licht der dicht beim rechten Auge gehaltenen Kerzenflamme auf einen Theil der Netzhaut wirkt, macht es alle übrigen Theile der Netz- haut in stärkerem oder schwächerem Grade unempfindlich für alle anderen Lichteindrücke. Die Unempfindlichkeit erreicht ihr Maximum dicht bei dem erleuchteten Flecke, und nimmt mit der Entfernung von diesem ab. Müssig beleuchtete Gegenstände verschwinden wirklich in der Gegend der stark er- regten Partien, und Körper von lebhaften Farben werden nicht nur alles ihres Glanzes beraubt, sondern auch in ihrer Farbe verändert. « Auf demselben Grunde beruht es, dass man nach Helmholtz Me- thode **) die sog. übervioletten Stralen des Sonnenspectrum, welche nach der gewöhnlichen Methode nicht gesehen werden, selbst ohne Anwendung fluoreseirender Substanzen erblicken kann, wenn man es so einrichtet, dass sie merklich isolirt von dem übrigen Theile desSpectrum, der sie durch zer- streutes Licht übertäubt, aufgefasst werden können.
Eine allgemeine Folgerung aus Vorstehendem ist ferner, dass, ungeachtet bei verstärkter Beleuchtung die Menge reflectirten Lichtes auf schwarzen und weissen Flächen in gleichem Verhält- nisse wächst, doch der Unterschied des Weissen vom Schwarz mit zunehmender Beleuchtung grösser erscheint, weil die Hellig- keit des Augenschwarz immer den Hauptantheil an der Helligkeit des Schwarz behält. Diess ist z. B. der einfache Grund, dass man im Hellen besser lesen kann, als im Dunkeln.
Abgesehen von den Gränzen des Gesetzes, welche mit dem Grade der Intensität des Lichtes in Beziehung stehen, darf man nicht vergessen, dass eine Bestätigung desselben durch Beobach- tung nur in soweit zu erwarten ist, als ausser den Intensitätsver- hältnissen die übrigen Umstände gleich bleiben, welche auf die Auffassung des Lichtunterschiedes einen Einfluss äussern können. Nun ist die Untersuchung über die Umstände, welche in dieser Hinsicht von belangreichem Einflusse sein können, noch in hohem Grade unvollständig; doch soll einiger Punete wodächt werden, welche nach den bisherigen Erfahrungen vorzugsweise Beachtung verdienen.
Schon S. 452 wurde angeführt, dass Arago einen Einfluss der Bewegung der Componenten auf die Wahrnehmung ihres Unterschiedes erkannt habe. Auch Volkmann hat diesen Ein- fluss wahrgenommen. Um die feinsten Spuren des erscheinenden oder verschwindenden Schattens aufzufassen, musste das schat- tengebende Licht bewegt werden, womit sich der Schatten zu- gleich bewegte; und der eben merkliche Unterschied;4, ist unter dem Einflusse der Bewegung bestimmt. Bei Arago’s hierauf bezüglichen Versuchen bestanden die Componenten nicht aus zwei Schatten, sondern wurden so erhal- ten, dass mit einem Fernrohre, welches inwendig ein Rochon’sches Prisma (wodurch ein Doppelbild erzeugt wird) hatte, und vor dessen Objectiv ein Nicol’sches Prisma angebracht war, durch dessen Drehung das eine Bild in beliebigem und messbarem Ver- hältnisse gegen das andere abgeschwächt werden kann, nach ei- ner in schwarzer Pappe angebrachten Oeffnung, welche sich auf den bedeckten Himmel projieirte, visirt ward, wo sich dann aus der Lage der Hauptschnitte des Nicol’schen und des Rochon’schen Prisma gegen einander die relative Intensität der beiden durch letzteres erzeugten Bilder bestimmen lässt. Durch geradlinige Be- wegung des Rochon’schen Prisma im Fernrohre in der Richtung vom Ocular nach dem Objective wurde das schwächere Bild in Bewegung gesetzt, so dass es von der Lage, wo sein Rand du die Mitte des stärkeren ging, in gemessener Zeit zu derjeni überging, wo sein Rand sich mit dessen Rande berühre. In drei Versuchsreihen, welche unter Zuziehung m Beobachter auf diese Weise angestellt wurden, fand bei einer Ge- schwindigkeit der Bewegung des Bildes von 12 Winkelminuten in der Zeitsecunde das Verschwinden des schwächeren über dem stärkeren superponirten Bildes für das Auge statt, wenn die In- tensität des schwächeren folgenden Bruchwerth des stärkeren betrug: In der Ruhe. Bei Bewegung. l. is Ar Pr ll. ar er er I. Yr ıh In Betrefl des grossen Unterschiedes, welchen die abs: Zahlen dieser drei Versuchsreihen zeigen, bemerkt Arago blos: ».Je ne chercherai pas ici a expliquer, comment la sensibilite de Poeil correspondant ü l’etat de repos a ete si differente dans ces trois series d’ewperiences. C'est lü un phenomene physiologique, sur lequel il y aura ü revenir.« Der Unterschied kann nicht von der Verschie- denheit der Beobachter abgehangen haben, da Arago m Vorstehendes seien die »resultats & tres-peu concordants, obtenus par M. Laugier, par M. Goujon el par M. Charles Mathieu;« eben so wenig von einer Verschiedenheit der absoluten Intensität, welchem theils die ausdrückliche Anerkennung unseres Gesetzes in der po- pulären Astronomie widerspricht, theils die allgemeine Angabe, die er für sämmtliche Versuche beifügt: » Ajoutons, comme ren- seignement propre ü faire juger de lobscurild du champ, que Timage faible, lorsqwWelle se projetait en dehors de l’image forte, a disparu quand son intensile elait.de 55: « Von Interesse in Bezug auf den Einfluss der Bewegung sind auch fol- gende Bemerkungen von Förster*), die er bezüglich der Anwendung sei- nes Photometers macht: »Bei einer sehr schwachen Beleuchtung und kleinen Objecten tritt die Erscheinung ein, dass letztere, wenn man sie einige Momente lang ruhig be- trachtet hat, plötzlich, anstatt noch deutlicher zu werden, verschwinden, um bald wieder aufzutauchen. Ich glaube, dass dieser Wechsel nicht in einem, der Retina als Eigenthümlichkeit zukommenden,-Schwanken ihrer Energie beruht, sondern darin, dass in dem Momente, wo die Objecte wie- der sichtbar werden, die Augen eine kleine Bewegung ausgeführt haben, so dass nun dieselben Bilder neue, bisher auf andere Weise erregte Retinatheile treffen. Ich habe bei Gelegenheit der mit Au bert angestellten Experimente über den Raumsinn der Retina (cf. v. Gräfe’sches Arch. III) diess mit gröss- ter Bestimmtheit beobachten können. Wir betrachteten damals in einem stark verdunkelten Zimmer auf einige Fuss Abstand grosse Bogen Papier, auf denen sich, durch grössere Zwischenräume isolirt, schwarze Ziffern be- fanden, und es kam uns darauf an, das Auge recht ruhig zu halten. Das Zimmer war so dunkel, dass uns die Zahlen nur eben noch als schwarze Flecke erschienen. Fixirte ich eine von diesen, so dauerte es — bei einer gewissen sehr schwachen Beleuchtung — nicht lange, bis sowohl die fixirte Ziffer als alle anderen in dem Grau des Papierbogens, der immer dunkler wurde, vollständig verschwand. War dieser Moment eingetreten, so wurde das Fixiren fernerhin unmöglich, es stellte sich ein unangenehmes Gefühl in der Orbita ein, die Augen machten eine kleine Bewegung und sofort war wieder der ganze Bogen mit den Zahlenflecken sichtbar. Die Bewegung wurde entweder selbst als solche wahrgenommen, oder sie wurde willkühr- lich gemacht, oder endlich sie wurde daraus erschlossen, dass nun eine an- ders gelegene Zahl im Fixationspuncte stand.« Bis jetzt ist noch unklar, worauf der Einfluss der Bewegung beruht. Man hat ihn darin gesucht, dass der Unterschied auf eine neue, noch nicht ermüdete Stelle falle, allein da die Gomponen- ten des Unterschiedes durch die Bewegung nicht geändert werden, sondern blos die Stelle des sehr kleinen Unterschiedes ver- rückt wird, so scheint es nicht, dass der Ermüdungszustand durch die Bewegung erheblich gemindert werden könnte.
Demnächst wäre möglich, dass es vielmehr die vervielfältigte Auffassung des Unterschiedes durch eine Mehrheit von Puncten als die Frische dieser Puncte ist, was die grössere Merklichkeit des Unterschiedes bei der Bewegung bedingt, insofern vielleicht eine Summation des Eindruckes der successiv getroffenen Punete in der Zeit bis zu gewissen Gränzen stattfindet. Endlich könnte folgendes, freilich auch noch nicht erklärtes, aber doch durch seine Allgemeinheit gewissermassen einen Erklärungsgrund vertreten- des, Verhältniss im Spiele sein. Jeder Vergleich zweier unter- schiedener Grössen gelingt besser, wenn wir dieselben successiv. mit denselben Organtheilen,.als simultan mit verschiedenen auf- fassen, wie E. H. Weber hervorgehoben und durch Versuche belegt hat, und wie auch schon $. 88 geltend gemacht wurde. So erkennen wir einen kleinen Unterschied zweier Gewichte leich- ter durch successives Abwägen mit derselben Hand, als gleichzei- liges mit verschiedenen Händen. Durch die Bewegung der Com- ponenten bei unseren Lichtversuchen wird aber der gleichzeitige Unterschied für verschiedene Netzhautpuncte in einen suecessiven für dieselben umgesetzt. Auf dieselben Puncte, auf die noch eben stärkeres Licht fiel, fällt alsbald schwächeres und umgekehrt, und je rascher die Bewegung erfolgt, um so mehr Puncte treten in ge- gebener Zeit in diese Succession ein. Jedoch ist auch diese Er- klärung bis jetzt nur eine vermuthungsweise..n Weiter gehört zu den Umständen, welche auf die Erkennbar- keit eines Unterschiedes Einfluss haben, die Ausdehnung der Componenten, ohne dass aber das Gesetz bezüglich der Intensität dadurch geändert wird, wenn die Ausdehnung jedesmal vergleieh- bar bleibt, wie unmittelbar daraus hervorgeht, dass es an Ster- nen eben so gut als an ausgedehnten Schatten sich gültig erwiesen hat. Aber ein Lichtpunct ist bei gleicher Intensität nicht so leicht vom Grunde unterscheidbar, als eine Lichtfläche. Da inzwischen dieser Gegenstand ausführlicher im 41. Kapitel behandelt ur. so gehe ich hier nicht weiter darauf ein..
Drittens hat sich gezeigt, dass ein gegebener relativer Licht- unterschied leichter erkannt wird, wenn sich seine Gomponenten dunkel in hellem Grunde als hell in dunklem Grunde ündem; Hierüber liegt nicht nur eine auf Erfahrung gestützte ausdrückliche Angabe von Arago bezüglich der Wahl des einen oder. anderen Verhältnisses bei einem von ihm angegebenen photometrischen Apparate vor*); sondern Hankel hat auch dasselbe bei Gelegen- heit anderer photometrischer Versuche gefunden, welche bis jetzt noch nicht veröffentlicht sind.
Schliesslich noch folgende Bemerkung: Bei der sonst ge- wöhnlich als gültig angesehenen Analogie zwischen Tonhöhen und Farbe ist es ein beachtenswerther, aus dieser Analogie ganz her- austretender, Umstand, dass das Weber'sche Gesetz im Gebiete der Farben nicht eben so besteht, als, nachdem alsbald Mitzuthei- enden, im Gebiete der Tonhöben, d. h. die gleich merklichen Unterschiede der Schwingungszahlen sind keinesweges den Schwin- gungszahlen der Farben proportional. In der That gewahrt das Auge an den Gränzen des Spectrum in Intervallen einer kleinen oder selbst grossen Terz kaum eine Farbenänderung, indess in der Gegend des Gelb und Grün die merklichen Farbenübergänge sich so rasch folgen, dass sämmtliche Uebergangsstufen zwischen Gelb und Grün in das Intervall eines kleinen halben Tones zusammen- gedrängt sind**). Uebrigens giebt es auch andere, hier nicht zu erörternde, Puncte, in welchen die Analogie zwischen Tönen und Farben fehl schlägt.
2) Schall.
2) Schall.
Im Gebiete des Schalles gilt es zu unterscheiden blosse Ge- räusche, welche keine bestimmte Tonhöhe haben, wo dann blos die Stärke als etwas Messbares in Betracht kommt, und Töne, bei welchen die von der Schwingungsamplitude abhängige, dem Quadrate derselben proportionale Stärke, und die von der Schwingungszahl abhängige, durch dieselbe physikalisch gemes- sene, Höhe besonders in Betracht zu ziehen sind. Die Verhältnisse der Stärke wird man eben so bei den einen als anderen, die der Höhe nur an letzteren untersuchen können. Fassen wir zuerst die Stärke in das Auge.
Renz und Wolf***) haben unter Vierordt’s Leitung nach *) Arago’s Werke, herausgegeben von Hankel. #) Helmholtz in den Berichten der Berl. Akad. 1855. S. 757 ff. *##) Vierordt's Arch. 4856. H. 2. S. 485. Poggend. Ann. XCVIll.
gr m Don der Methode der richtigen und falschen Fälle Versuche über die Empfindlichkeit des Ohres für Unterschiede der Schallstärke am Tiktak einer Uhr, die in verschiedenen Abständen vom Ohre un- ter geeigneten Massregeln angebracht wurde, angestellt. Als Hauptresultat folgt aus ihren Versuchen: »Werden zwei Schallgrössen von absolut jedoch ziemlich schwachen Intensitäten unmittelbar hinter einander wahrgenom-— men, so wächst die Sicherheit des Urtheiles mit zunehmender Differenz der Schallstärken in der Art, dass Schallgrössen im Ver- hältnisse von 100:72 unter allen Umständen von einander deut- lich unterschieden wurden. Bei Schallgrössen, die sich verhalten a wie 100:92, übertrifft die Zahl der richtigen Entscheidungen nur um ein Gäringes die Summe der falschen und unentschieden ei bliebenen. « Diese mit Sorgfalt angestellten Versuche verdienen Beachtung als Erläuterungsbeispiele für die Anwendung der Methode der richtigen und falschen Fälle, und, sofern sie, was auch für das Folgende in Betracht kommen wird, auf eine verhältnis geringe Sicherheit in der Erkenntniss von Unterschieden der Schallstärke hinweisen, sind aber nicht geeignet, über die keit unseres Gesetzes zu entscheiden, da sie nicht auf die bi heit des empfundenen Unterschiedes bei verschiedenen absoluten Schallstärken gerichtet gewesen sind. Hierauf beziehen sich die folgenden Versuche.
Als ich mich mit Volkmann nach seiner Ausführung der. photometrischen Versuche über die grosse Wichtigkeit einer all- gemeineren Bewährung des Weber’schen Gesetzes unterhielt, i provisirte er zur vorläufigen Bewährung des Gesetzes für stärke gleich folgenden Apparat, der mit nicht nennensw.
Kosten selbigen Tages hergestellt ward.
Er besteht einfach in einem pendulirenden Hammer, der ge- gen eine Platte aus irgend einer tönenden oder nicht tönenden Substanz anschlägt. Als Axe dieses Pendels diente eine starke Stricknadel, in Messinglöchern sich drehend, zwischen zwe einem Brete befestigten, oben durch ein Querholz verbund Säulen. Begreiflich, je nachdem man den Hammer schwere! leichter macht, aus grösserer oder geringerer Höhe gegen die Platte herabfallen lässt, sich dem Apparate mehr nähert oder weiter da- von entfernt, wird der Schall physisch betrachtet stärker « schwächer sein. Da der Apparat in seiner rohen Ausführung keine Kreiseintheilung zur Bestimmung der jedesmaligen Elevation des Hammers hatte, wurde zum Ersatze derselben ein Quartant mit einigen Merkzeichen in verschiedener Höhe an die Seite des Appa- rates gestellt und die jedesmalige Elevation des Hammers dadurch bestimmt. Der Hammer war von Holz und schlug gegen eine vier- eckige Glasflasche. Nun wurden zwei Elevationen des Hammers aufgesucht, welche hinreichend unterschiedene Schalle gaben, dass ein unmittelbar beim Apparate stehender Beobachter sich nicht täuschte, wenn er, ohne die Elevationen zu kennen, rieth, welcher Schall der stärkere sei; aber wenig genug unterschieden, dass, wenn man den Unterschied etwa auf die Hälfte reducirte, das Urtheil unsicher ward und theils richtige, theils falsche Fälle gab. Darauf entfernte sich der Beobachter successiv auf 6, 12, 48 Schritte, so dass der anfängliche Abstand desselben vom Ap- parate mindestens verzwölffacht wurde. Bei jedem dieser Ab- stände wurde derselbe Versuch mit jenen zwei Elevationen mehr- mals wiederholt, welche dem Beobachter in der Nähe einen zwar noch bestimmt erkennbaren, aber nur sehr schwachen Unter- schied dargeboten hatten. Da bei 42facher Entfernung des Beob- achters die physische Schallstärke auf „44 herabgekommen ist*), so hätte der in der Nähe nicht viel über das eben Merkliche hin- ausgehende Unterschied verschwinden müssen, wenn er überhaupt von der absoluten Stärke des Schalls abhienge. Aber bei allen drei Entfernungen des Beobachters blieb das Urtheil desselben eben so sicher und richtig, als in grösster Nähe.
So roh in gewisser Hinsicht der Apparat und Versuch war, schien doch das Wesentliche dabei hinreichend berücksichtigt und das Resultat so entscheidend, dass vorauszusehen war, eine ge- nauere Ausführung mit einem sorgfältiger construirten Apparate werde auch zu keinen anderen Resultaten führen. In der That hat sich diess, und zwar in einer sehr grossen Versuchsskala mit Schallstärken vom Einfachen bis auf das Mehrhundertfache bei späteren Versuchen Volkmann’s gezeigt, die jedoch nicht mit einem fallenden Pendel, sondern frei auf eine stählerne Platte herabfallenden Stahlkugeln unter erfoderlichen Massregeln ange- *) Genau würde diess freilich nur bei Anstellung des Versuches in freier Luft sein. Der obige ward in verschlossenem Raume angestellt.
Fechuer, Elemente der Psychophysik. 12 stellt worden sind und an deren einigen ich Theil genommen habe. Bei diesen Versuchen wurden sowohl Fallhöhe, als Schwere der fallenden Kugeln, als Abstand des Beobachters in weiten Gränzen abgeändert; die Fallhöhen und deren Unterschiede aber an einer verticalen Skala, längs deren der Fall erfolgte, genau bestimmt. Im Uebrigen war die Anstellungsweise und der Erfolg der Ver- suche mit dem vorigen übereinstimmend. Bei den verschieden- sten absoluten Schallstärken nämlich erschien das Verhältniss der Fallhöhen 3:4, welchem nach unten folgender Herleitung ein glei- ches Verhältniss der Schallstärken entspricht, eben hinreichend, eine sichere Unterscheidung für zwei Beobachter mit guter Un- terscheidungsgabe zu bewirken, was mit dem von Renz und Wolf erhaltenen Resultate wohl übereinkommt.
Hier folgt die, aus Volkmann’s Beobachtungsjournal ausgezogene rn here Beschreibung der Versuche.
»Ein prismatischer Stab ist graduirt und senkrecht auf einem Brete aufgestellt, welches durch 3 Schrauben in der Horizontale erhalten werden kann. An diesem Stabe sind zwei Läufer angebracht, von welchen ı recht zwei Arme «, 3 ausgehen. Von der Höhe, welche die beiden zeigen, lässt man eine Kugel auf das Bret herabfallen. Die Kugel wu schen Daumen und Zeigefinger gefasst; die Spitze des Zeigefingers den Arm « oder 3, und dann wurden die Finger vorsichtig von einander fernt, um die Kugel fallen zu lassen. Ich hatte zwei Kugeln von gli 7 Schwere, fasste die eine mit der linken, die andere mit der rechten Hand, um nicht erst nach dem ersten Fallversuche die Kugel für den zweiten ' 5 such aufzuheben oder gar suchen zu müssen. « ET »Die grösste Nähe des horchenden Beobachters am Fallinstrumente 4 Meter, die grösste Entfernung 6 Meter. « »Die absoluten Fallhöhen, die zum Vergleiche kamen, differirten 3:44,0,« l awirlä »Die Gewichte der fallenden Kugeln differirten wie 1,35 Grimm.: 44,85 »Zehlreiche Versuche innerhalb der Breite dieser Schalldifferenzen ten, dass Heidenhain und ich im Stande sind, mit Sicherheit Sch ken zu unterscheiden, die sich zu einander wie 3:4 verhalten. Wenn Unterschied verringert wird bis zum Verhältnisse 6:7, so kommen einzelne Fehler und noch öfter Unentschiedenheiten im Urtheile vor.«a