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Piinzipien der Physik 



der Krafte formuliert; stellt man die 

 Ivrafte nach Richtung und GroBe durch 

 Pfeile (Vektoren) dar, so sind zwei Ivrafte 

 einer dritten aquivalent, die nach Richtung 

 und GroBe durch die Diagonale des von den 

 beiden erst en Kraften bestimmten Parallelo- 

 gramms gegeben ist. In der Relativitats- 

 theorie (vgl. I, 8) wird dieser Satz modifiziert. 

 Die beiden letzten Prinzipien werden durch 

 das Prinzip von der Gleichwertigkeit 

 der Ursachen erganzt. Es gibt keine 

 Reihenfolge der Ursachen ; wiirde man eine 

 solche annehmen, so hieBe das, auf natur- 

 wissenschaftliche Erklarung uberhaupt ver- 

 zichten und das Uebernaturliche einfuhren. 

 Als letzten Punlrt dieser (naturgemaB etwas 

 willkurlirhen) Aufzahlung fuhren wir das 

 Prinzip von der Universalitat der 

 Gesetze an, das ja eigentlich in der Horno- 

 genitat von Raum und Zeit enthalten ist. 

 Neuerdings spricht man oft von univer- 

 sellen Konstanten, das sind Zahlen, die 

 von der speziellen Beschaffenheit der Materie 

 unabhangig sind (z. B. die Lichtgeschwindig- 

 keit, die spezifische Elektronenladung) und 

 so ein Symbol fiir ein universelles Gesetz 

 darstellen. 



4. Praktische Prinzipien. Als Mach 

 die rein empirische Naturauffassung neu 

 belebte, glaubte er mit zwei praktischen 

 Prinzipien auskommen zu konnen, der Ein- 

 fachheit und der Oekonomie. Das Ziel 

 aller Wissenschaft sol] sein, die Erfahrungen 

 durch znsammenfassende Beschreibungen so zu 

 ersetzen, daB sie durch den geringsten Auf- 

 wand von Gedankenarbeit ubersehen werden 

 konnen. Dieses soil durch Aufsuchen der 

 Elemente geschehen, die den einzelnen Er- 

 fahmngen zugrunde liegen. Es ist klar, 

 daB hierbei wiederum alle die oben (unter 

 2, 3) aufgeziihlten Prinzipien des Denkens 

 zur Anwendung kommen. Durch Machs 

 ,,praktische" Prinzipien werden also jene 

 ,,theoretischen" nicht uberfliissig gemacht, 

 sondern nur erganzt. Ein praktisches Prinzip 

 ist auch das der Analogic, das durch Ueber- 

 tragung bekannter Gedankenreihen auf neue 

 Erscheinungen heuristisch und padagogisch 

 von ungeheurem Werte ist, aber in dem 

 System der theoretischen Wissenschaft keinen 

 Platz beanspmchen kann. 



5. Allgemeine Erhaltungsprinzipien. 

 Von den Kantschen Kategorien ist besonders 

 noch eine zum physikalischen Prinzip ge- 

 worden, die der Substanz. Das wesent- 

 lichste Attribut dieser, die Unzerstorbarkeit, 

 knrnmt vor allem der Materie selbst zu; 

 dabei gait als MaB derselben von jeher die 

 trage Masse, definiert durch die New- 

 ton schen Bewegungsgesetze (vgl. II, 2). DaB 

 jedem Tcil der Materie eine konstante Masse 

 zugeschrieben wird, wird auch in den neuen 

 Modifikationen der Dynamik (vgl. Rcla- 



tivitatsprinzip I, 8) aufrecht erhalten, ob 

 wohl man dort von (mit der Geschwindigkeit) 

 veranderlichen Massen zu sprechen pflegt; 

 hier ist nur die Bezeichnung\veise geandert, 

 die fur die Materie charakteristische kon- 

 stante GroBe heiBt ,,Ruhmasse", unter 

 ,, Masse" versteht man einen in den abge- 

 iinderten Bewegungsgesetzen auftretenden 

 veranderlichen Ausdruck. Dieses Prinzip 

 der Substanz zu umgehen (wie versucht 

 worden ist), scheint unmoglich zu sein. 

 Vielmelir hat es die Kraft, sich bei den ver- 

 schiedensten Begriffen geltend zu machen: 

 zweifellos besteht das Bestreben, fundamen- 

 tale physikalische GroBen, die sich als 

 zahlenmaBig konstant erweisen, als ,,Sub- 

 stanzen" aufzufasseu, die nie ihr Wesen, 

 nur ihre Form andern. Das wichtigste Bei- 

 spiel ist die Energie; erhebt doch die Ener- 

 getik, die (von Ostwald besonders extrem 

 vertretene) Lehre von der Substanzialitat 

 der Energie, den Anspruch, eine ganz neue, 

 fundamentale Weltanschauung darzusteOen. 

 Tatsachlich ist das Energieprinzip allein 

 vollig ungeniigend zur Darstellung eines 

 umfassenderen Teils der physikalischen Ge- 

 setze und muB durch andere Prinzipien 

 (z. B. das der Relativitat, vgl. I, 8) erganzt 

 werden. Von abstrakten mechanischen Gros- 

 sen werden auBer der Energie zuweilen auch 

 der Gesamtimpuls und das Gesamt- 

 impu Is moment, die ebenso wie die Energie 

 bei abgeschlossenen Systemen konstant sind, 

 substanziell aufgefaBt. 



Der Energiebegriff spielt besonders in der 

 mechanischen Wiirmelehre eine groBe 

 Rolle. Die Warme selbst laBt sich nicht, 

 wie die alte Physik wollte, als Substanz 

 auffassen, wohl aber die Summe von Arbeit 

 und Warme, die Energie. Nach den neuen 

 Anschauungen des Relativitiitsprinzips er- 

 scheinen iibrigens Masse und Enrrgie als 

 wesentlich identisch; danach handelte es 

 sich also nur um eine Substanz. 



AnBerhalb dor .Mechanik galtcn Elek- 

 trizitat und Magnetismus von je als 

 Fluida; ihre Unzerstorbarkeit rechtfertigt 

 dicse Substanzierung. Heute hat eigentlich 

 nur die Elektrizitat durch Einfiihrung atomis- 

 tischer Elemente, der Elektronen, den sub- 

 stanziellen Charakter bewahrt; ein ma- 

 gnetisches Elementarqnantuni (Magneton) ist 

 noch nicht zweifellos nachgewiesen. 



Kritisch ist zu diesem Prinzip zu sagen, 



daB zwar die substanzielle Auffassung der 



genannten GrfiBen fiir die Anschatumg srhr 



bequem, aber nicht immer notwendig, 



manchmal sogar schwierig ist. Letztercs uilt 



1 z. B. von der Auffassung der kinetischen 



! Energie als Substanz. Die Bedeutung des 



Energieprinzips liegt weniger in der oft 



etwas gekiinstelten Substanzierung der Ener- 



