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Naturwissenschaftiiche Wochenschrift. 



N. F. VII. Nr. 6 



Landsmann Joule brachte bald den experimen- 

 tellen Beweis und inzwischen hatte noch ein 

 anderes Genie, der junge Helmholtz, unab- 

 hangig die gleiche Frage in all ihren wissen- 

 schaftlichen Konsequenzen behandelt. Helmholtz's 

 klassische Abhandlung iiber ,,die Erhaltung der 

 Kraft" erschien den Zeitgenossen so unerhort, dafi 

 er sie auf eigene Kosten publizieren lassen mufite, 

 weil die wissenschaftlichen Zeitschriften sie refii 

 sierten. Unter dem Einflusse dieser gewaltigen 

 Entdeckung stehend, hat sich dann Thomson in 

 hervorragender Weise an der Beantwortung der 

 weiteren Frage, welche den Inhalt des zweiten 

 Hauptsatzes der Warmelehre bildet, beteiligt, 

 namlich, wie es sich denn nun mil der Umwand- 

 lung von Warme in Arbeit verhalte. Da zeigte 

 es sich denn, dafi beide durchaus nicht in jeder 

 Beziehung einander gleichwertig sind. Will man 

 umgekehrt aus Warme wieder mechanische Arbeit 

 gewinnen, so 1st dies nur moglich, wenn zugleich 

 eine gewisse Warmemenge eine niedere Tempe- 

 ratur annimmt. Unsere Dampfmaschinen mit dem 

 Feuerraume einerseits und dem Kondensator 

 andererseits sind Vorrichtungen, um aus diesem 

 Warmestrom einen kleinen Abflufi fur nutzbare 

 Arbeit zu erzielen. Die Theorie zeigt nun, dafi 

 es einen ganz bestimmten maximalen Nutzeffekt 

 gibt. Setzen wir die durch die Verbrennung der 

 Kohle erzeugte Warmemenge einer mechanischen 

 Arbeitsleistung aquivalent und konstatieren anderer- 

 seits, was uns die Dampfmaschine wirklich leistet, 

 so finden wir, dafi der Nutzeffekt nur etwa io"/ 

 betragt und, was die Hauptsache ist, theoretisch 

 fast nicht mehr betragen kann. Wollen wir die 

 in der Kohle aufgespeicherte Energie wirklich 

 ohne Verlust gewinnen, so dtirfen wir nicht den 

 Weg iiber die Warme wahlen ; das Problem wiirde 

 etwa gelost sein, wenn wir direkt Elektrizitat er- 

 zeugten durch ein Kohleelement mit einer Fliissig- 

 keit, die sich der Kohle gegeniiber genau so ver- 

 hielte wie die verdiinnte Saure in einem Zink- 

 element dem Zink gegeniiber, ohne dafi sie selbst 

 sich verandert. - - An diesem zweiten Hauptsatz, 

 der zwar dann in scharfster mathematischer Form 

 zuerst von Clausius formuliert wurde, hat Thom- 

 son nicht nur erfolgreich gearbeitet, sondern auch 

 aus ihm die Konsequenzen gezogen, die die Wich- 

 tigkeit desselben erst recht deutlich erkennen 

 liefien; eine derselben von tiefgehender philo- 

 sophischer Bedeutung ist die, dafi in der Natur 

 immer ein Uberstromen von Warme von heifien 

 zu kalten Korpern ohne nutzbare Arbeitsleistung 

 stattfindet. Die Welt mufi aus diesem Grunde 

 einem Endzustand entgegengehen, in welchem alle 

 Energie in die Warmeform bei moglichst niedriger 

 Temperatur ( 273 ) iibergegangen ist. Man 

 sagt, die Entropie, d. h. die Summe aller Ver- 

 wandlungen der PInergie wachst unaufhorlich, was 

 gleichbedeutend ist damit, dafi schliefilich von 

 einem gewissen Quantum Energie ein grofierer 

 Teil als friiher die Form von Warme angenommen 

 hat. Thomson sprach deshalb von Energiever- 



geudung der Natur. Auch die Weltuhr wird eines 

 Tages stehen, ihr Zeiger fallen. Wird sie dann 

 je wieder aufgezogen? Es ist charakteristisch fur 

 Thomson, wie er einerseits immer wieder betont, 

 dafi man die Tatsachen selber sprechen lassen 

 miisse, andererseits aber auch bis in die aufiersten 

 Konsequenzen vordringt, wenn er Anhaltspunkte 

 zu haben glaubt. Ich erinnere in dieser Hinsicht 

 auch nur an seine geniale Atherwirbeltheorie. 

 Was ist Materie, was sind die Atomer und Thom- 

 son findet als Antwort, dafi sie Wirbel im Welt- 

 ather oder etwas dergleichen, jedenfalls nur vom 

 Ather wahrscheinlich durch besondere Bewegungs- 

 form differenzierte Stellen in ihm sein miissen. 

 Beriihmte Forscher, wie Larmor, Lorentz, Lodge, 

 sind wiederholt auf diese Idee zuriickgekommen. 

 Vor allem ist es aber aufierst interessant zu sehen, 

 wie die moderne Elektronentheorie der Elektri- 

 zitat auf ganz anderem Wege hinsichtlich der 

 Natur des Elektrons zu ganz gleichen Konsequen- 

 zen gedrangt wird. 



Zu derartig allgemeinen Fragen, mit denen 

 sich Thomson beschaftigte, gehort auch die, wie 

 alt wohl unser Erdboden sein moge. Nicht mit 

 luftigen Spekulationen, sondern auf Grund be- 

 kannter Tatsachen hinsichtlich des Temperatur- 

 anstiegs bei tieferem Eindringen in die Erdkruste, 

 sowie physikalischer Gesetze iiber Warmeleitung 

 und Warmestrahlung sucht er eine Zahl fiir das 

 Alter dieser Erde zu gewinnen und findet unge- 

 fahr 100 Millionen Jahre. Freilich kann uns diese 

 Ziffer heute nicht einmal als grobe Annaherung 

 dienen, nachdem wir durch die Entdeckung des 

 Radiums mit seinen wunderbaren Eigenschaften 

 und des Radiumgehalts der Erde darauf hinge- 

 wiesen sind, dafi noch ganz andere Faktoren fiir 

 die Rechnung in Riicksicht zu ziehen sind. Neue 

 Glieder zuzulassen, um die vollstandige Losung 

 des Integrals eines Problems zu finden, wiirde je- 

 doch keiner mehr geneigt sein, als gerade Lord 

 Kelvin, der in seinem langen, inhaltreichen Dasein 

 so manche Wandlung von Theorien erlebt hat. 

 Nie verzweifelnd, sondern weiter forschend hat er 

 die Antwort auf die Frage gesucht : was ist Wahr- 

 heit. Trotz der imposanten Ausblicke, die 

 Kelvin in dieser wie in anderen kosmologischen 

 Fragen tat, ist er in der einfachsten, ich mochte 

 sagen primitivsten Form religios geblieben; er 

 betrachtete dies wie viele beriihmte englische For- 

 scher, z. B. Newton, Maxwell, Faraday, Stokes als 

 eine Sache fiir sich, wahrend die Forscher anderer 

 Lander speziell in Deutschland das Bestreben 

 haben, die wissenschaftlichen Forschungsresultate 

 auch in ihrer religiosen Weltanschauung zum Aus- 

 druck zu bringen, selbst wenn ein inhaltloser ab- 

 soluter Atheismus der Brausejahre sich zum Faust- 

 schen Gottesbekenntnis abgeklart hat. Wie wohl 

 alle wahren Naturforscher, findet Thomson in 

 seiner Wissenschaft die Quelle echten religiosen 

 Empfindens: ,,I have never read any theological 

 books myself, being wholly occupied with science, 

 which I find full of the evidence of God." Kein 



