Naturwissenschaftliche Rundschau. 



"Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem Gresamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXIIL Jahrg. 



27. August 1908. 



Nr. 35. 



Hans Witte: Weitere Untersuchungen über die 

 Frage nach einer mechanischen Erklä- 

 rung der elektrischen Erscheinungen 

 unterderAn nähme eineskontinuierlichen 

 Weltäthers. (Ann. d. Phys., 1908 (4), F.d. 26, 

 S. 235—311.) 

 Die Erkenntnis, daß zwischen den verschiedenen 

 Zweigen der Physik innere Zusammenhänge bestehen, 

 hatte mit fortschreitender Entwickelung immer leb- 

 hafter das Bedürfnis nach oinem zusammenfassenden 

 Prinzip erweckt. Die verschiedenen Versuche, alle 

 Erscheinungen durch ein möglichst einheitliches Be- 

 griffssystem zu beschreiben, führten auch in der Tat 

 zu stets neuen Vereinfachungen, bis schließlich nur 

 noch zwei Gebiete getrennt blieben : die Mechanik und 

 die Elektrodynamik. Der Umstand, daß die Gleichungen 

 der Mechanik mit Vorteil auf die elektromagnetischen 

 Phänomene übertragen werden konnten, brachte es 

 mit sich, daß alle Versuche diesen Dualismus zu be- 

 seitigen, sich zunächst nur in einer Richtung bewegten, 

 nämlich in der Richtung der mechanistischen Welt- 

 anschauung. Alle Erscheinungen der Physik sollten 

 aus den Grundbegriffen der Mechanik erklärt werden. 

 Erst später wurde auch die zweite Möglichkeit, zu 

 einem physikalischen Monismus zu gelangen, in Be- 

 tracht gezogen und eine Zurückführung der gesamten 

 mechanischen Gesetze auf elektromagnetische Vor- 

 stellungen versucht. 



Die Frage, welcher der beiden Wege der gang- 

 barere ist, bildet den Inhalt der vorliegenden Ab- 

 handlung. 



Der Verf. hatte schon in einer früheren Arbeit: 

 „Über den gegenwärtigen Stand der Frage nach einer 

 mechanischen Erklärung der elektrischen Erschei- 

 nungen" gezeigt, daß sich nur neun Gattungen von 

 mechanischen Theorien der elektrischen Erscheinungen 

 als denkbar erweisen. Die ersten zwei dieser Theorien 

 stehen als Fernwirkungstheoi ien den sieben anderen, 

 den Feldwirkungstheorien, gegenüber. Die letzteren 

 gliedern sich wieder in die Emissions- und in die 

 Undulationstheorien. Die sechs Gruppeu von Un- 

 dulationstheorien haben als gemeinsames Meikmal 

 die Voraussetzung der Existenz des Weltäthers. Jede 

 Gruppe umfaßt für sich oine unendlich große Zahl 

 von möglichen Theorien. Zunächst wurde vom Verf. 

 der Nachweis erbracht, daß die Annahme des Welt- 

 äthors für jeden Versuch einer mechanischen Er- 

 klärung der elektrischen Erscheinungen unumgänglich 



notwendig ist, so daß nur die Undnlationstheorien 

 in Betracht kommen. 



Eine weitere Beschränkung ergibt die Annahme, 

 daß der Äther ein Koutinuum sei. Von den sechs 

 Äthertheorien sind fünf mit dieser Annahme unver- 

 träglich und nur eine einzige Gattung ist unter dieser 

 Voraussetzung mit den Grundgesetzen der Mechanik 

 und Elektrodynamik vereinbar. 



Verf. stellt sich nun die Frage, ob es möglich sei, 

 eine erschöpfende Einteilung dieser Gattung in Unter- 

 gruppen aufzustellen, die möglichen Theorien auf eine 

 endliche Anzahl zu beschränken und ihre Durchführ- 

 barkeit zu prüfen. 



Zunächst wird an einem speziellen Beispiel gezeigt, 

 daß der Äther nicht als inkompressibel angenommen 

 werden darf. Ferner war schon in der oben zitierten 

 Arbeit der Nachweis erbracht worden , daß alle De- 

 formationen des Äthers sehr klein sein müssen, wenn 

 eine mechanische Deutung der magnetischen Feld- 

 stärke als Drehung durchführbar sein soll. Mit anderen 

 Worten, der Äther muß die Eigenschaften eines elasti- 

 schen Körpers haben, für den aber nicht mehr die 

 für ponderable Körper gültige Voraussetzung, daß die 

 Drehungen nicht in die potentielle Energie eingehen, 

 gemacht werden darf. Daraus ergibt sich die Auf- 

 gabe, die von Kirchhoff für ponderable, elastische 

 Kontinua aufgestellte Bewegungsgleichung auf den 

 Fall des „allgemeinen elastischen Mediums" zu er- 

 weitern. Verf. führt diese Erweiterung durch und 

 gelangt zu dem Resultat, daß die allgemeinste Be- 

 wegungsgleichung für das allgemeine elastische 

 Medium dieselbe Form hat wie die allgemeinste 

 Bewegungsgleichung des gewöhnlichen ponderablen, 

 elastischen Kontinuums. Damit ist dieses Medium 

 aber derartigen Beschränkungen unterworfen , daß 

 sich für den kontinuierlichen Weltäther nur mehr eine 

 einzige Theorie als möglich erweist. 



Die Kennzeichen dieser Theorie sind die drei Vor- 

 gänge der elastischen Deformation, der Drehung, 

 gemessen durch die magnetische Feldstärke und der 

 Bewegung, bestimmt durch die Geschwindigkeit der 

 Elektronen. Damit ist die Aufgabe, die möglichen 

 Theorien auf eine endliche Anzahl zu beschränken, 

 gelöst und der Verf. prüft nun die Durchführbarkeit 

 dieser mechanischen Theorie an der Hand einzelner 

 Spezialfälle. 



Er findet, daß sich für die Wechselwirkung zweier 

 elektrostatisch geladener Kügclchen ein Ausdruck 



