4i8 



Naturwissenschaftlichc Wochenschrift. 



N. F. IV. Nr. 27 



in der ,,spezifischen" Warme c der Korper be- 

 sitzen , so stellt sich die Temperatur t dar durch 



die Beziehung t = --, wo Q die Warmemenge, 



jeweils bezogen auf die Gewichtseinheit der Sub- 

 stanz, bedeutet. Danach nennen wir zwei Korper 

 nicht dann gleich warm , wenn ihr Warmeinhalt 

 pro Gramm gleich grofi ist/sondern wenn sich 

 ihre Warmemengen verhalten wie ihre Kapazitaten 

 oder spezifischen Warmen. 



Es ist auf diese Weise zwar eine einfache 

 Formulierung fiir t gewonnen ; dieselbe bietet aber 

 keine Anhaltspunkte fiir eine Messung der Tem- 

 peratur, da wir praktisch keine Mittel besitzen, 

 welche die Bestimmung von Q oder c gestatten 

 ohne Zuhilfenahme weiterer Erfahrungstatsachen. 

 Um deshalb zu einer Messung der Temperatur 

 zu gelangen, benutzen wir die Beobachtung , clafi 

 sich viele physikalische Eigenschaften von Korpeni 

 mit der Temperatur andern. Von diesen greifen 

 wir willkiirlich eine heraus, z. B. die Anderung 

 des Volumens einer Gasmenge beim Erwarmen 

 oder Abkuhlen, und nennen die Zahl, welche 

 nach irgend einem Zuordnungsprinzip dem Warme- 

 zustand des mit dem Mefiinstrument im Warme- 

 gleichgewicht befindlichen Korpers eindeutig zu- 

 geordnet ist, die Temperatur des Korpers. Es ist 

 begreiflich, dafi auf diese Weise die Messung bei 

 der groBen Zahl der moglichen Zuordnungs- 

 prinzipien auf einer Reihe von VVillkiirlichkeiten 

 beruht, so dafi die zu ein und derselben Tempe- 

 ratur eines Korpers gehorigen Zahlen sehr variabel 

 sein konnen. Zweck einer einheitlichen Forschung 

 mufi es daher sein, der Temperaturmessung eine 

 Skala zugrunde zu legen, welche unabhangig von 

 der Wahl einer Substanz oder einer Methode fur 

 die thermoskopische Anzeige vollkommen durch 

 allgemein giiltige Prinzipien festgelegt und sonach 

 als absolute Skala zu betrachten ist. Allerdings 

 kann von einer strengen Forderung einer solchen 

 Skala ohne dafl jene Willkiir Platz greifen 



miifite -- abgesehen werden, wenn wir uns ver- 

 gegenwartigen, dafi in den meisten Gebieten der 

 Physik ebenso wie in alien Zweigen der Industrie 

 nur die Differenzen der Niveauwerte der Tempe- 

 ratur eine mafigebencle Rolle spielen, so dafi die 

 Kenntnis der absoluten Werte fast durchweg ent- 

 behrlich bleibt. In diesem Falle wird der Forde- 

 rung der Einheitlichkeit der Temperaturmessung 

 durch Internationale Vereinbarung des einzuhalten- 

 den Zuordnungsprinzips viillig geniigt. Dasselbe 

 ist von besonderer Wiclitigkeit fiir uns, wenn es 

 gleichzeitig die Moglichkeit bietet, die relativen 

 Werte in absolute iiberzufuhren. 



Dies trifft zu fiir die Wahl des sog. Galilei- 

 schen Zuordnungsprinzips. Dasselbe stiitzt sich 

 auf die Abhangigkeit des Druckes eines konstant 

 gehaltenen Volumens Wasserstoff von der Tempe- 

 ratur und gibt die Tcmperaturzahl durch die 

 Numnier des Gliedes derjenigen arithmetischen 

 Reihe, nach welcher die Druckzunahme aufge- 



zeichnet wird, ausgehend von dem beim Schmelz- 

 punkt des Eises als der Temperatur Null bestehen- 

 clt-n Anfangsdruck. Nennt man den letzteren p (l 

 und ap,, den konstanten Bruchteil desselben, um 

 welchen der Druck bei der Steigerung der Tem- 

 peratur um ihre Einheit zunimmt, so sind die 

 Glieder der erwahnten arithmetischen Reihe 



Po + " P Po + l Cl P 



Po + 2ft Pu ..... Po + * Po. 



wo also der Druck p ( , -(- p n cler Temperatur I ", 

 p,, -(- 2 a PI, der Temperatur 2" usw. zugeordnet 

 ist, so dafi allgemein die Temperatur t gemessen 

 wird nach der Beziehung p = p (i -|- at). Den 

 Faktor a bestirnmt man durch die Festsetzung, 

 dafi dem Siedepunkt des Wassers 100 zukommen 

 soil; er ergibt sich dann zu a == 0^003662 5 = 



. Bei einer Erniedrigung der Temperatur 



nimmt der Druck p ab, bis er nach der bekannten 

 Formel fiir t = 273 verschwindet. Betrachten 

 wir diese Temperatur als absoluten Nullpunkt und 

 beginnen wir von ihm aus die Zahlung, setzen 

 also t 273 == T, so ergibt sich die sogenannte 



absolute Temperatur T : - aus der Beobach- 



P 



tung des fiir den betreffenden Warmezustand 

 charakteristischen Druclcs. 



Die Galilei'sche Skala bedarf danach zu ihrer 

 Definition des Wasserstoffs als Ihermoskopischer 

 Substanz, eines Instruments zur Druckmessung 

 bei konstant gehaltenem Volumcn als des Krite- 

 riums der Temperaturzahl , der Temperatur des 

 schmelzenden Eises zur Festlegung des Anfangs- 

 punkts der Skala und endlich der Differenz der 

 Temperaturen des schmelzenden Eises und des 

 siedenden Wassers zur Bestimmung der Gradliinge. 



Trotzdem dieser Skala zunachst zwei willkiir- 

 liche Annahmen eigentiimlich sind, namlich die des 

 Wasserstoffs als thermoskopischer Substanz und 

 des Drucks als Kriterium der Temperaturzahl, ist 

 sie doch fiir jede Temperaturmessung als Normal 

 festgelegt worden nicht nur, wcil sie praktiscli in 

 einfachster Weise realisierbar ist, sondern aurh, 

 weil sie eine Verwirklichung der sogenaiiiiten 

 the rmody nam isch en Temperaturskala dar- 

 stellt, welche von Lord Kelvin im Jahre 1854 

 vorgeschlagen wurde, und welche sich dadurrh 

 auszeichnet, dafi sie die Temperatur aus rein 

 thermischen Griinden liefert, unabhangig von irgend 

 einer Substanz. Die Definition dieser Skala lautet : 

 Wenn irgend eine, einem vollkommen umkehr- 

 baren Kreisprozefi unterworfene Substanz an einem 

 auf konstanter Temperatur gehaltenen Ort Wiirmc 

 aufnimmt und an einem anderen ebenfalls aul 

 konstanter Temperatur gehaltenen Ort Warme 

 abgibt, so sind die Temperaturen dieser Urte pio 

 portional den im Kreisprozefi aufgenommenen 

 bzw. abgegebenen Warmemengen, also 



Q/ 



