Objekt des Monats

aus dem Museum der Sternwarte Kremsmünster

Mai 2006

Gauss'sches Magnetometer mit Magnetstab und Spiegel
Magnetstab: Eisen, 64 x 4 x 1,2 cm, 2,3 kg
Kasten: Holz, Glas, 100 x 52 x 24 cm
Inv. Nr.: 19022502
Foto: P. Amand Kraml

Gauss'sches Magnetometer, Unifilar

Bereits seit den Jahren 1815 wurden von Zeit zu Zeit und seit dem Jahr 1832 regelmäßig am Anfang oder Ende jedes Monats Bestimmungen der magnetischen Deklination mit dem Deklinatorium von Georg F. Brander gemacht.
Die Verbindung mit Johann v. Lamont (1805-1879) in Bogenhausen und Carl Kreil (1798-1862) veranlassten P. Marian Koller sich intensiver mit diesem neuen Bereich der Geophysik zu beschäftigen. In Poggendorffs Annalen der Physik und Chemie des Jahres 1833 wurde eine Beschreibung des von Gauss in Göttingen in seinem magnetischen Observatorium verwendeten Magnetometers abgedruckt (POGGENDORFF, 247-251). Seit 1835 bestand der in Göttingen gegründete magnetische Verein.
1839 wurde dann das Gauss'sche Magnetometer für Kremsmünster aus der Werkstätte von Moritz Meyerstein (1808-1882) in Göttingen angeschafft. Es wurde im Astronomischen Kabinett, das damals als solches keine Verwendung mehr fand, aufgestellt. Um den Einfluss der alten Instrumente mit ihren großen Eisenmassen auszuschalten, entfernte man die zwei großen Mauerquadranten, den Zenit-Sektor und die Fernrohre zur Beobachtung der Polarsterne aus dem Observatorium.
Eine der dort befindlichen Uhren wurde auf mittlere Göttinger Zeit gestellt. Die Beobachtungstermine waren vom magnetischen Verein für alle Mitglieder vorgegeben. In einem Circular, das in unserem Archiv vorhanden ist, wird die Zahl der Termine auf vier festgesetzt und zwar von drei zu drei Monaten, am Ende der Monate Februar, Mai, August und November. Die Messungen begannen jeweils am Freitag um 22:00 Uhr und endeten am Samstag ebenfalls um 22:00 Uhr Göttinger mittlerer Zeit.
Die Ablesung am Magnetometer bewerkstelligte man mit Hilfe eines Beobachtungsfernrohres über einen an der Achse des Magnetstabes befestigten Spiegel. Der Wert konnte so von einer Skala an der Mauer abgelesen werden. Vorerst befand sich das Unifilar etwa in der Mitte des Raumes. Die Resultate der ersten Messungen sind bei Gauss & Weber abgedruckt. Dieses Instrument ist an einem einfachen Draht aufgehängt und zeigt somit die Änderungen der magnetischen Deklination.
1840 erwarb Koller aus der selben Werkstätte ein zweites Gerät. Dieses war ein sogenanntes Bifilar. Der 14,3 kg schwere Magnetstab war in diesem Fall auf zwei Drähten aufgehängt es konnte damit auch die Intensität der Abweichung gemessen werden. Das Bifilar wurde jetzt an der Stelle des Unifilars aufgestellt. Das Unifilar kam an die Stelle, an der es auch heute noch steht. Der Draht, ein versilberter Kupferdraht, wurde an dem festen Pfosten aus Lärchenholz befestigt. Im Oktober 1840 erfolgte die erste Messung mit dem neuen Bifilar.
(In Kremsmünster (48° 3' nördl. Breite 14° 8' ostl. Länge von Greenwich) hat Hr. Prof. Koller im Novembertermin zum ersten Mal die Intensitätsbeobachtungen mit den Declinationsbeobachtungen verbunden. Gauss, 1840, 166 - Als Personal in Kremsmünster wird angeführt: In Kremsmünster ausser Hrn. Prof. Koller die HH. Danner, Fellöcker, Fuchs, Haslberger, Lett[en]mayr und Reslhuber. Gauss, 1840, 167)
Bald darauf erkannte man, dass die Messungen im Astronomischen Kabinett nicht besonders präzise ausgeführt werden konnten, sodass man den Plan fasste, ein eigenes Observatorium im Hofgarten zu errichten. Im Juni des Jahres 1841 wurde dieser ausgeführt. Mit Anfang des Jahres 1842 begannen die täglichen Messungen, welche um 08:00, 14:00 und 20:00 Uhr nach mittlerer Göttinger Zeit durchgeführt wurden.

P. Augustin Reslhuber gibt in seiner Arbeit über das Magnetometrische Observatorium die folgende Beschreibung:
Ein Gauss'sches Unifilarmagnetometer mit vierpfündigem Stabe zur Beobachtung der Variationen der magnetischen Declination, aufgestellt im grossen Observations-Saale der Sternwarte am Orte D, Taf. I. Das Magnetometer hängt an einem dünnen versilberten Kupferdrathe von 1° 3' 4" Wien. Mass Länge. Der Aufhängepunkt ist wie bei allen Magnetometern in zwei aufeinander senkrechten Richtungen verschiebbar. Den Kasten trägt ein vom Bodenpflaster isolirter Pfeiler aus Backsteinen. Der Spiegel befindet sich nahe am Mittelpunkte des Instrumentes, ist mit dem Schiffchen verbunden, seine Fläche läuft nahe parallel mit der Axe des Magnetes. In F befindet sich an einem hölzernen dreifüssigen Stative, das im Fussboden gut befestiget ist, die Millimeter-Scale 2° 5' 0"44 von der Reflexions-Ebene des Magnetometer-Spiegels entfernt; der Werth eines Theilstriches der Scale sonach = 19"14 im Bogen.

Durchschnitt des Saales, entsprechend der oben eingezeichneten Linie a ... h
Tafel II, ebenda

Zur Beobachtung dient ein directes Fraunhofer'sches Fernrohr von 15 Linien Objectiv-Öffnung auf einem messingenen Stative zu verticaler und azimuthaler Bewegung eingerichtet. Über der Mitte des Objectives hängt an einem drehbaren Ringe der Lothfaden, welcher auf den Theil 500^mm0 der Scale ein spielt. Zur Regulirung des Fernrohres ist, da der Raum die Anbringung einer fixen Mire hinter dem Magnetometer nicht erlaubt, in dem Pfeiler, der den Kasten des Magnetes trägt, eine Kreil'sche Spiegel- Mire eingekittet. Der Abstand des Magnetometer- und Mire-Spiegels ist 11 Linien, so dass die von beiden Spiegeln reflectirten Bilder der Scale in dem Gesichtsfelde des Fernrohres zugleich und nahe gleich deutlich erscheinen.
Die Torsion des Fadens wird möglichst aufgehoben, indem man einen nicht magnetischen Stab in das Schiffchen einlegt, dem die Richtung des magnetischen Meridians gegeben wird. (RESLHUBER, Denkschr., 6)

Quellen und Literatur:

GAUSS, Carl Friedrich & WEBER, Wilhelm, 1839: Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins vom Jahre 1839, Leipzig

GAUSS Carl Friedrich & WEBER, Wilhelm, 1840: Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins vom Jahre 1840, Leipzig

HENTSCHEL, Klaus, 2005: Gaussens unsichtbare Hand. Der Universitäts-Mechanicus und Maschinen-Inspector Moritz Meyerstein. Ein Instrumentenbauer im 19. Jahrhundert, Abhandlungen der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen. Mathematisch-Physikalische Klasse. 3. Folge, Göttingen

KOLLER, P. Marian 1842: Bericht über die meteorologischen und magnetischen Beobachtungen, angestellt auf der Sternwarte in Kremsmünster im Jahre 1841, in: Zeitschrift des Museum Francisco-Carolinum, 1842, Linz, 42-44, 47-49, 51-53, 59-62, 68-70

KOLLER, P. Marian, 1848: Vorläufige Nachricht von der Beobachtung des Nordlichtes vom 18. Oktober und gleichzeitiger magnet. Störungen in Kremsmünster (nach einem Brief Reslhubers). SbKAW m.n.Kl., 1, 530

KRAML, P. Amand 2001: Geschichte der Wetterbeobachtung in Kremsmünster, Festvortrag anläßlich der Jahresversammlung der Österreichischen Gesellschaft für Meteorologie, ÖGM-bulletin 2001/1, Wien, 4-10

KRAML, P. Amand 2008: 250 Jahre Sternwarte Kremsmünster, in: Öffentliches Stiftsgymnasium Kremsmünster 151. Jahresbericht, 33-83, Thalheim

KRAML, P. Amand 2012: 250 Jahre Wetterbeobachtung an der Sternwarte Kremsmünster, in: Öffentliches Stiftsgymnasium Kremsmünster, 155. Jahresbericht, 33-44

LIZNAR, J., 1879: Magnetische Messungen in Kremsmünster, ausgeführt im Juli 1879. SbKAW m.n.Kl., 80, Abt.II, 776-784

POGGENDORFF, J. C., 1833: Annalen der Physik und Chemie, 28. Bd., Leipzig

RABENALT, P. Ansgar 1977: 1976 - 1977 - 1978 Briefwechsel von zwei berühmten Männern, in: Öffentliches Stiftsgymnasium Kremsmünster, 120. Jahresbericht, Wels 183-244

REICH, Karin & ROUSSANOVA, Elena 2016: Der Briefwechsel zwischen Karl Kreil und Alexander von Humboldt, ein wichtiger Beitrag zur Geschichte des Erdmagnetismus. In: Internationale Zeitschrift für Humboldt-Studien HiN XVII, 33, 50-71

RESLHUBER, P. Augustin, 1854: Die täglichen Beobachtungen der magnetischen Declination und Horizontal-Intensität, Wien

RESLHUBER, P. Augustin 1854: Über das Magnetische Observatorium in Kremsmünster und die vom Jahre 1839-50 aus den Beobachtungen abgeleiteten Resultate, in: Denkschriften der math.-naturwiss. Classe der kaiserl. Akademie der Wissenschaften, Bd. VI. Wien, 1-56

RESLHUBER, P. Augustin, 1854: Über das Magnetische Observatorium in Kremsmünster und die vom Jahre 1839-50 aus den Beobachtungen abgeleiteten Resultate, Wien

RESLHUBER, P. Augustin, 1858: Magnetische Beobachtungen zu Kremsmünster in den Jahren 1851, 1852, 1853. Mit einem Nachtrag von F. Lukas, JbZAMET 1853, 33-82

RESLHUBER, P. Augustin, 1859: Magnetische Beobachtungen zu Kremsmünster im Jahre 1854, JbZAMET 1854, 29-42

RESLHUBER, P. Augustin, 1860: Bericht über die im Jahre 1859 auf dem magnetischen Observatorium zu Kremsmünster beobachteten Störungen, SbKAW m.n.Kl., 42, 221. 533-572

RESLHUBER, P. Augustin, 1860: Magnetische Beobachtungen zu Kremsmünster im Jahre 1855. Mit einem Nachtrag von F. LUKAS, JbZAMET 1855, 31-44

RESLHUBER, P. Augustin, 1861: Magnetische Beobachtungen zu Kremsmünster im Jahre 1856. Mit einem Anhange von F. Lukas, JbZAMET 1856, 31-46

Eine kurze Übersicht zur Geschichte der meteorologischen und geophysikalischen Beobachtungen an der Sternwarte finden Sie auf der Seite zum Objekt des Monats Februar 2001, einen umfangreicheren Beitrag finden Sie auf einer eigenen Internetseite.

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(c) P. Amand Kraml 2006-10-25
Letzte Änderung: 2021-09-16