Ann. d. Hydr. etc., XXI, Jahrg. (1894), Heft VII. 
4q 
kt 
Das Doppelbild-Refraktometer zur Bestimmung des specifischen 
Gewichts des Seewassers auf optischem Wege. 
Von Prof. Dr. 0. KRÜMMEL in Kiel. 
(Mit 5 Figuren.) ; 
Im Folgenden soll ein Instrument beschrieben werden, das in recht ein- 
facher Weise die Bestimmung des specifischen Gewichts des Seewassers ermög- 
licht, indem dazu nur je ein Tropfen destillirtes Wasser und Seewasser erfordert 
wird, deren beider Brechungsindices unmittelbar nacheinander an einer Mikro- 
meter-Skala in einem Fernrohr abgelesen werden. Das ganze Instrument hat 
Gestalt und Aussehen eines Fernrohrs und ist sehr handlich beim Beobachten. 
An Bord ist man dabei vollkommen unabhängig vom Seegang. 
Das optische Princip, welches hier Anwendung findet, ist das der Total- 
reflexion; die Konstruktion ist eine für diesen speciellen Zweck erdachte Abart 
des von E. Abbe erfündenen bekannten „Refraktometers“. — Zum Verständnißs 
des Instruments mag folgende ganz elementare Darlegung dienen. . 
Berühren sich in der Grenizfläche £ E’ (Fig. 1) zwei für Licht. in ver- 
schiedenem Mafse durchgängige Medien, so wird ein Lichtstrahl beim Uebergange 
aus dem einen ins andere be- 
kanntlich abgelenkt oder ge- 
brochen, und zwar wird der Sinus 
des Einfallwinkels o (die Winkel 
gegen das Einfallsloth Z‘ A ge- 
nommen!) gleich dem Sinus des 
Brechungswinkels w multiplicirt 
mit einer Konstanten 2, welche 
nur für die beiden gewählten 
Medien Geltung hat. Also sin 
= n sin w. Beim Uebergang 
aus Luft in Glas (Crownglas) ist 
nı = 1,53, von Luft in Wasser 
nz = 1,33, von Wasser in Glas 
aber mı:!nz =— Mm =— 1,15. Diese 
Konstanten nennt man „Brechungs- 
index“ oder „Brechungsexponen- 
ten“. Graphisch kann man den 
Weg eines Lichtstrahls am besten 
80 verfolgen, dafs man zünächst 
um den Einfallspunkt 4 zwei koncentrische Kreise schlägt, deren Radien sich 
verhalten wie die Brechungsexponenten, also bei Luft und Glas wie 1 zu 1,53, 
bei Luft und Wasser wie 1 zu 1,33 (so in unserer Fig. 1). Der einfallende 
Strahl SA macht mit dem Loth £’ A den Winkel @; nun wird zum Loth 
parallel BD gezogen und bis D verlängert, dann ist der Winkel DAL der 
Winkel = PAT und AT der Weg des gebrochenen Strahls; Auch auf 
dem umgekehrten Wege wird ein von 7 nach A kommender, aus dem Wasser 
in die Luft übertretender Strahl den Weg ADS nehmen, was ebenso leicht zu 
konstruiren ist. 
Läfßst man den Winkel 9 wachsen, so wächst auch w, aber nicht gleich- 
mäfsig, wie leicht graphisch zu verfolgen ist; sondern immer weniger und weniger; 
wird endlich # = 90°, so wird die Parallele DB zur Tangente des inneren 
Kreises bei F und ein Maximum. Dazu mufs der einfallende Strahl in der 
Richtung FA, d.h. entlang der Grenzebene X X’ kommen. So wird sin g= 1, 
also sin wx Für Luft und Wasser wird w also höchstens = 486°, für 
Ann. d. Hyär. ete., 1894, Heft YII. 
ref 
fi