Nr. 41. 1910. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XXV. Jahrg. 523 



Zunächst gelangte die reine Thermodynamik bald 

 an ihre natürliche Grenze. Da nämlich der zweite 

 Hauptsatz im allgemeinen nur eine Ungleichung liefert, 

 so lassen sich Gleichungen aus ihm nur für Gleich- 

 gewichtszustände ableiten, hier allerdings in voller 

 Allgemeinheit und Exaktheit. Sobald man aber dieses 

 Gebiet verläßt und nach dem zeitlichen Verlauf physi- 

 kalischer oder chemischer Vorgänge fragt, vermag 

 der zweite Hauptsatz nur die Richtung anzugeben, 

 auch wohl einige qualitative Aussagen für solche 

 Vorgänge zu machen, die sich vom Gleichgewichts- 

 zustand sehr wenig entfernen, aber einen quantitativ 

 bestimmbaren Wert für Reaktionsgeschwindigkeiten 

 liefert er nicht, und noch viel weniger einen Einblick 

 in die Einzelheiten der betreffenden Vorgänge. Hier 

 ist man also lediglich auf atomistische Vorstellungen 

 angewiesen, und dieselben haben sich nach allen 

 Richtungen bewährt. Ganz besonders wichtig wurden 

 sie für die Gesetze der Ionisierung, wie überhaupt 

 aller Vorgänge, bei welchen Elektronen eine Rolle 

 spielen. Es muß hier der einfache Hinweis darauf 

 genügen, daß die Erscheinungen der Dispersion, der 

 Kathoden- und Röntgenstrahlen, der gesamten Radio- 

 aktivität, um diese unermeßlichen Gebiete nur mit 

 einem Wort zu nennen, überhaupt nur zu verstehen 

 sind auf dem Boden der kinetischen Atomistik. 



Ja selbst auf dem ureigenen Gebiet der Thermo- 

 dynamik, bei den Gleichgewichts- bezw. stationären 

 Zuständen, hat die kinetische Theorie über gewisse 

 Fragen Licht verbreitet, die der reinen Thermodyna- 

 mik dunkel bleiben mußten. Sie hat die Emission 

 und Absorption der Wärmestrahlen verständlicher 

 gemacht, ja sie hat in der Erklärung der sogenannten 

 Brown sehen Molekularbewegung den direkten, sozu- 

 sagen handgreiflichen Beweis für ihre Berechtigung 

 und ihre Notwendigkeit geliefert und dadurch erst 

 kürzlich ihre höchsten Triumphe gefeiert. Zusammen- 

 fassend kann man sagen: Auf dem Gebiete der 

 Wärmelehre, der Chemie, der Elektronentheorie ist 

 die kinetische Atomistik nicht mehr nur Arbeitshypo- 

 these, sie ist eine fest und dauernd begründete Theorie. 



Wie steht es nun aber mit der mechanischen 

 Naturanschauung? Dieselbe würde doch mit der Ato- 

 mistik der Materie und der Elektrizität sich nicht 

 begnügen, sondern würde noch weiter verlangen, daß 

 überhaupt alle Naturvorgänge als Bewegungen ein- 

 facher Massenpunkte gedeutet werden können. 



Der großartigste, aber auch wohl der letzte Ver- 

 such, prinzipiell alle Naturerscheinungen auf Bewe- 

 gung zurückzuführen, ist enthalten in der Mechanik 

 von Heinrich Hertz. Hier ist das Streben der 

 mechanischen Naturanschauung nach einem einheit- 

 lichen Weltbild zu einer gewissen idealen Vollendung 

 gebracht worden. Die Hertz sehe Mechanik ist nicht 

 eigentlich aktuelle Physik, sie ist Zukunftsphysik 

 oder sozusagen eine Art physikalisches Glaubens- 

 bekenntnis. Sie stellt ein Programm auf von erhabener 

 Konsequenz und Harmonie, das alle früheren auf das 

 gleiche Ziel gerichteten Versuche hinter sich läßt. lli>rtz 

 begnügt sich nämlich nicht damit, die vollständige 



Durchführbarkeit der mechanischen Naturanschauung 

 auf Grund der Annahme von Bewegungen einfacher 

 gleichartiger Massenpunkte, der einzigen wahren Bau- 

 steine des ganzen physikalischen Universums, zu postu- 

 lieren, er geht noch über den von Helmholtz in 

 seiner Erhaltung der Kraft vertretenen Staudpunkt 

 insofern hinaus, als er den Unterschied zwischen 

 potentieller und kinetischer Energie und damit alle 

 Probleme, welche' die Untersuchung der speziellen 

 Energieart betreffen, von vornherein eliminiert. Nach 

 Hertz gibt es nicht nur eine einzige Art von Materie, 

 den Massenpunkt, sondern auch nur eine einzige Art 

 von Energie, die kinetische. Alle anderen Energien, 

 die wir z. B. als potentielle Energie, als elektro- 

 magnetische, chemische, thermische Energie bezeichnen, 

 sind in Wahrheit kinetische Energie der Bewegungen 

 unsichtbarer Massenpunkte, und was das Verhalten 

 dieser Energien so verschieden macht, sind einzig und 

 allein die festen Koppelungen, welche in der Natur 

 zwischen den Lagen und den Geschwindigkeiten der 

 betreffenden Massenpunkte bestehen. Diese' Koppe- 

 lungen beeinträchtigen die Gültigkeit des Energie- 

 prinzips in keiner Weise, da sie nur für die Rich- 

 tung der Bewegungen, nicht aber für die Größe der 

 lebendigen Kräfte von Einfluß sind, ebenso etwa, wie 

 ein fahrender Eisenbahnzug durch die Schienen wohl 

 abgelenkt, aber nicht verlangsamt wird. Alle Be- 

 wegungen in der Natur beruhen daher nach Hertz 

 im letzten Grunde ausschließlich auf der Trägheit der 

 Materie. Ein gutes Beispiel für diese Anschauung 

 liefert die kinetische Gastheorie, welche die bis dahin 

 als potentiell angesehene elastische Energie der ruhen- 

 den Gasteilchen ersetzt durch die kinetische Energie 

 der bewegten Gasteilchen. Diese radikale Verein- 

 fachung der Annahmen bringt es mit sich, daß die 

 Sätze der Hertzschen Mechanik sich einer wunder- 

 baren Einfachheit und Übersichtlichkeit erfreuen. 



Aber bei näherer Betrachtung erweisen sich die 

 Schwierigkeiten nicht behoben, sondern nur zurück- 

 geschoben, und zwar zurückgeschoben in ein der 

 experimentellen Prüfung fast unzugängliches Gebiet. 

 Hertz selber mochte dies gefühlt haben, denn er hat, 

 wie auch Helmholtz in seiner Vorrede zu dem nach- 

 gelassenen Werk betont, niemals auch nur den Ver- 

 such gemacht, in einem bestimmten einfachen Fall 

 die Art der von ihm eingeführten unsichtbaren Be- 

 wegungen mit ihren eigenartigen Koppelungen anzu- 

 deuten. Auch heute sind wir in dieser Richtung nicht 

 um einen Schritt weiter gekommen; im Gegenteil 

 werden wir sehen, daß die Entwickelung der Physik 

 inzwischen ganz andere Bahnen eingeschlagen hat, 

 die nicht nur von der Hertzschen, sondern über- 

 haupt von der mechanischen Auffassung weit hiuweg- 

 führen. Denn gerade unter den am allergenauesten 

 erforschten physikalischen Vorgängen gibt es noch 

 eine große Gruppe, welche der Durchführung der 

 mechanischen Naturanschauung einen, wie es scheint, 

 unüberwindlichen Widerstand entgegengesetzt hat. 



Ich wende mich gleich zu dem eigentlichen 

 Schmerzenskinde der mechanischen Theorie; dem Licht- 



