Elektrostatischer Potentialmultiplikator nach A. Einstein.
(Foto: Torsten Hehl)

Vertikalansicht und Horizontalschnitt der 2. Stufe.
(Aus: Habicht & Habicht 1910 : 533)

Originalschild des Potentialmultiplikators: Paul Habicht,
Schaffhausen. (Foto: Torsten Hehl)

Conrad und Paul Habicht, Schaffhausen; um 1910/11; diverse Materialien; 32,5 x 19 x 22 cm (mit Holzsockel);
erworben von Fritz Paschen um 1920; Physikalisches Institut, Universität Tübingen

Einsteins Maschinchen

Einsteins Idee zu seinem „Maschinchen“, wie er es selber immer wieder liebevoll nennen wird, womit „Spannungsdifferenzen von der Größenordnung eines halben Millivolt“ durch Kombination eines Luftkondensators aus beweglichen ineinander geschobenen Plattensystemen mit einem Multiplikator der Messung zugänglich gemacht werden sollen, zeichnet sich bereits im Dezember 1906 klar erkennbar ab (Ann. Phys. 22, 1907 : 569-72). Noch vor Publikation eines schematischen Konstruktionsentwurfs für einen derartigen Messapparat (Phys. Z. 9, 1908 : 216-7) teilt Einstein seinen Freunden Conrad und Paul Habicht am 15. Juli 1907 so ganz nebenbei mit, „er habe noch eine neue Methode zur Messung sehr kleiner Energiemengen gefunden“.
Die historisch nicht völlig neue Methode, worauf Einstein freilich nicht einzugehen braucht, besteht im Wesentlichen in der Verstärkung einer sehr kleinen Anfangsspannung mittels elektrostatischer Induktion und elektrometrischer Messung der Endspannung. In nur wenigen Wochen hatten die „Habichte“ einen ersten Prototyp dieses elektrostatischen Influenz- Maschinchens zustande gebracht, der allerdings noch mit mancherlei Mängeln behaftet war, deren völlige Beseitigung letzten Endes nicht hundertprozentig gelungen ist. Gleichwohl konnten die Gebrüder Habicht auf sanftes Drängen von Einstein knapp drei Jahre nach der Erstausführung ein deutlich verbessertes 6-stufiges Gerät unter dem obigen Titel vorstellen, gegliedert in die drei Abschnitte Konstruktion, Versuche, Resultate (Habicht & Habicht 1910). Die erfolgreiche Funktionsfähigkeit des Apparats wurde vom Hersteller und Fabrikanten Paul Habicht am 15. Dez. 1911 der Berliner Physikalischen Gesellschaft unmittelbar vor Augen geführt, und das Tübinger Exemplar ist eine Erwerbung des damaligen Institutsdirektors Fritz Paschen (um 1920), die nicht zuletzt Einsteins Arbeit über den Photoeffekt bestätigen sollte.

Zu den Figuren 1 (Vertikalansicht) und 2 (Horizontalschnitt der 2. Stufe) hier nur das Allerwichtigste (s. Abb. 2): Die ruhenden Metallblättchen Erreger E und Abnehmer A sind über die Isolatoren J auf den an den Säulen B befestigten Metallplatten D fixiert. Mit der Welle C verbinden sich über die Isolatoren R die rotierenden Metallblättchen F. Dreht sich nun C, so berühren die F abwechselnd die Erdungskontakte H und die Abnehmerkontakte K derart, dass im Moment vollständiger Umhüllung von F durch E und A alle Kontakte unterbrochen werden. Im weiteren Verlauf wächst letztlich das Primärpotential von E über F nach A um einen konstanten Übersetzungsfaktor der 1. Stufe. Und da das A jeder Stufe mit dem E der nächsten durch die Spindel L leitend verbunden ist, kommen weitere Faktoren hinzu. An jedem der 6 Anschlüsse U lässt sich nun mit dem Stöpsel S das Sekundärpotential des jeweiligen A abnehmen und durch entsprechende Division das gesuchte Grundpotential ausrechnen. Spannungsumfang: von Millivolt bis Kilovolt.

Friedemann Rex

- Einstein, A. (1989): The Collected Papers of Albert Einstein. Vol. 2. Princeton : 221-2, 343-5, 395-7, 489-92.
- Einstein, A. (1993): The Collected Papers of Albert Einstein. Vol. 5. Princeton : 51-5, 701-2.
- Habicht, C. / Habicht P. (1910): Elektrostatischer Potentialmultiplikator nach A. Einstein. Physikalische Zeitschrift 11 : 532-5.

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