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Newtonsche
Farbenringe (Farben dünner Blättchen). Gießt man ein wenig Terpentinöl auf Wasser, so breitet es sich zu einem dünnen, in prachtvollen Farben spielenden Häutchen aus; ähnliche Farben beobachtet man an alten, durch Verwitterung blind gewordenen Fensterscheiben, besonders schön aber an Seifenblasen. Sie zeigen sich überhaupt an dünnen durchsichtigen Schichten jeder Art und werden daher Farben dünner Blättchen genannt. Fallen [* 2] Lichtstrahlen auf eine dünne Schicht, so wird ein Teil derselben an der Oberfläche zurückgeworfen, ein großer Teil aber dringt in das Blättchen ein und wird an der untern Fläche reflektiert.
Die an der Hinterfläche zurückgeworfenen Strahlen folgen den an der Vorderfläche reflektierten nach und vereinigen sich mit ihnen in unserm Auge. [* 3] Jene aber haben, indem sie die Dicke des Blättchens hin und zurück durchliefen, eine Verzögerung erlitten und zwar eine um so größere, je dicker das Blättchen ist. Nun weiß man, daß das Licht [* 4] in einer Wellenbewegung [* 5] besteht; zwei zusammentreffende Lichtstrahlen werden sich daher gegenseitig aufheben oder verstärken, je nachdem ihr Gangunterschied eine ungerade oder gerade Anzahl von halben Wellenlängen ausmacht.
Man weiß aber ferner, daß die Wellenlängen der im weißen Licht enthaltenen Farben verschieden sind. Ist nun die Dicke des Blättchens z. B. derart, daß der Gangunterschied anderthalb Wellenlängen des grünen Lichts beträgt, so werden die längern roten Wellen [* 6] nur um eine, die kürzern violetten Wellen aber um zwei Wellenlängen verzögert. Die grünen Strahlen löschen sich daher gegenseitig aus, die roten und violetten aber nicht, und das Blättchen zeigt unserm Auge eine aus Rot und Violett gemischte Purpurfarbe. Je nach der Dicke des Blättchens werden immer andre Farben aus dem zurückgeworfenen Licht getilgt und dadurch die mannigfaltigsten Farbenmischungen hervorgebracht.
Ist daher die durchsichtige
Schicht nicht überall gleich dick, so erscheint sie vielfarbig gestreift; bei einer Seifenblase
z. B. sieht man ihre oberste dünnste
Stelle von
Ringen umgeben, welche im lebhaftesten Farbenschimmer
erglänzen. Man kann diese
Newtonschen Farbenringe dauernd hervorrufen, wenn man eine flache Konvexlinse auf eine ebene Glasplatte
legt und etwas anpreßt
(Newtons Farbenglas); man erhält so zwischen den beiden
Gläsern eine dünne Luftschicht, welche vom
Berührungspunkt nach außen an
Dicke allmählich zunimmt und um diesen
Punkt herum die farbigen
Ringe in
regelmäßiger
Anordnung zeigt (s. Figur). In der Mitte erscheint im reflektierten
Licht ein schwarzer
Fleck, welcher von konzentrischen
farbigen
Ringen umgeben ist, die nach außen hin immer schmäler und matter werden. Die zum ersten, zweiten, dritten etc.
Ring gehörigen
Farben bezeichnete
Newton als
Farben erster, zweiter, dritter etc.
Ordnung. Diese
Farben sind:
[* 1] ^[Abb.: Newtons Farbenringe.] ¶
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1. Ordnung: schwarz, blaßblau, weiß, gelb, orange, rot.
2. - violett, blau, gelblichgrün, gelbrot.
3. - purpurn, indigoblau, grün, gelb, rosa, karmesin.
4. - bläulichgrün, gelblichrot, schwach rot.
5. - schwach grün, weiß, schwach rot.
Im durchfallenden Licht zeigt das Farbenglas ebenfalls ein Ringsystem, dessen Farben jedoch weniger gesättigt sind; seine Mitte ist weiß, und die Farben der Ringe sind der Reihe nach komplementär zu denjenigen der reflektierte Ringe. Letztere entstehen durch die Interferenz je zweier Strahlen, von denen der eine an der vordern, der andre an der hintern Grenzfläche der zwischen Linse [* 8] und Glasplatte enthaltenen Luftschicht reflektiert worden ist.