Mechanochemie 



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zuriickzukehren bestrebt istundwelchenWert 

 die Relaxationszeit hat, d. h. die Zeit, 

 die hierzu erforderlich 1st. Kundt stellte 

 schon Versuche derart an, daB er einen kleinen 

 Vollzylinder in einem nur wenig groBeren, 

 konzentrischen, mit Fliissigkeit gefullten 

 Hohlzylinder rotieren lieB und priifte, ob 

 ein durch die Fliissigkeit gesandter Licht- 

 strahl doppelt gebrochen wurde, und Ver- 

 suche mit ahnlichem Ziel wurden von ver- 

 schiedenen anderen Autoren, vor allem von 

 Tammann, mit anderen Metho den angestellt. 

 Sie scheinen alle zu ergeben, daB homogene 

 Fliissigkeiten, selbst zahe wie Glyzerin, nur 

 einem sehr kleinen scherenden Zug ausgesetzt 

 werden konnen, daB die Relaxationszeit 

 sehr kurz ist. Dagegen kann man manche 

 Kolloidlosungen, z. B. Losungen von Gela- 

 tine, deutlicli in der beschriebenen Weise 

 doppeltbrechend machen, also tordieren und , 

 die Relaxationszeit wird meBbar. Es sincl i 

 die suspendierten, zahen, halbfesten Teilchen, 

 die wahrscheinlich diese Erscheinung verur- 

 sachen. 



Noch mannigfaltiger sind die Verhalt- 

 nisse bei den festen Korpern (vgl. auch 

 den Artikel ,,Feste Korper"). Zunachst 

 hat man auch hier die Kompressibilitat, 

 die Volumanderung bei allseitigem Druck. 

 Diese laBt sich z. B. in demselben Apparatw e 

 die Zusammendriickbarkeit der Fliissigkeiten 

 messen, indem man den festen Stoff in einer 

 ihn nicht angreifenden Fliissigkeit von be- 

 kannter Kompressibilitat zusammendruckt. 

 Das Versuchsmaterial ist noch nicht sehr 

 umfangreich und zuverlassig. Die Kompres- 

 sibilitatskoeffizienten sind meist 10 bis 50 mal 

 kleiner als die fiir Fliissigkeiten bei derselben j 

 Temperatur, gehen aber auch bis zu deren 

 Werten hinauf. Nach den Versuchen von 

 Richards ist z. B. der Kompressibilitats- i 

 koeffizient bei 20 in einem Druckbereich j 

 von 100 bis 500 Atmospharen fiir Silizium i 

 0,16 . 10- 6 , fiir NaCl 4,1 . 10~ 6 , fiir metallisches 

 Nal5. 10 6 . Seine Versuche ergeben ferner, daB 

 bei den Halogenmetallsalzen die Elements 

 viel zusammendriickbarer sind, als die Ver- 

 bindungen, demgemaB besteht auch eine 

 ahnliche Beziehung zwischen Kompressibilitat 

 und Oberflachenspannung wie bei den Fliis- 

 sigkeiten. Der Kompressibilitatskoeffizient 

 nimmt allgemein mit steigender Temperatur 

 merklich zu. Tammann fand, daB ein Stoff 

 in amorph-fester Form betrachtlich zusammen- 

 driickbarer ist als in kristallinischer. 



Charakteristisch fiir den festen Zu stand 

 ist nun bekanntlich, daB nicht nur eine Vo- 

 lumelastizitat, sondern auch eine Form- 

 elastizitat vorhanden ist, d. h. der feste 

 Korper hat ein gewisses Bestreben seine 

 Form beizubehalten, seine Teilchen lassen 

 sich mehr oder minder schwer gegeneinander 

 verschieben und zeigen eine bestimmte Nei- 



gung in ihre urspriingliche Lage zuriickzu- 

 kehren. 



Dies bedingt eine Reihe wichtiger Eigen- 

 schaften, die in ihrer Gesamtheit den festen 

 Zustand definieren. Dies Gebiet ist bisher 

 nur nach der physikalischen Seite weit aus- 

 gebaut worden, man kennt eine groBe 

 Zahl physikalischer Anordnungen, die die 

 charakteristischen GroBen zu messen er- 

 lauben; man weiB aber nur wenig dariiber, 

 wie diese Eigenschaften untereinander und 

 mit der stofflichen Natur des Korpers zu- 

 sammenhangen. 



Wenn man auf einen festen Korper in 

 einer bestimmten Richtung eine nicht zu 

 starke Kraft wirken laBt und dadurch eine 

 nicht zu groBe Formveranderung erzeugt, so 

 kann, sobald die iiuBere Kraft zu wirken auf- 

 gehort hat, die urspriingliche Form vollig 

 wieder eingenommen werden. Hierin auBern 

 sich die elastischen Eigenschaften der 

 festen Korper. Die Elastizitat der Deh- 

 nung miBt man z. B., wenn man einen ge- 

 streckten, festen Zylinder dehnt; das Verhalt- 

 nis von wirkender Kraft zur Deformation er- 

 gibt den Elastizitatskoeffizient en der 

 Dehnung. Bei derDehnung tritt eineAende- 

 rung des Querschnitts ein; das Verhaltnis 

 von relativer Dehnung zur relativen Ver- 

 kiirzung des Durchmessers des Querschnitts 

 wird als Poissonsche Konstante bezeich- 

 net. Sie verkniipft, wie theoretische Ueber- 

 legungen zeigen, die Elastizitat der Dehnung 

 mit der Kompressibilitat. 



Daneben hat man den Elastizitats- 

 koeffizienten der Torsion zu beriick- 

 sichtigen, der bei einer Drehung um eine Achse 

 oder einer Scherung in Betracht kommt. 



Sehr verwickelt werden die Verhaltnisse 

 bei Kristallen, da hier die Richtungen noch 

 von EinfluB sind. Um nur ein Beispiel an- 

 zufiihren, sind 21 Konstanten notig, um 

 einen triklinen Kristall vollig zu charak- 

 terisieren. Die theoretische und experimen- 

 telle Untersuchnng dieser komplizierten Er- 

 scheinungen ist von Voigt sehr gefordert 

 worden. 



AuBer diesen GroBen, die Gleichgewichts- 

 zustande kennzeichnen, kommen nun noch 

 zeitliche Faktoren in Frage. Der deformierte 

 Korper braucht Zeit, um in seine urspriing- 

 liche Form zuriickzukehren. Es ist dies die 

 elastische Nachwirkung. Derzeitliche 

 Verlauf dieses Vorgangs laBt sich nicht in 

 ganz einfacher Weise beschreiben; es macht 

 z. B. etwas aus, ob die Deformation lange 

 oder kurz gewirkt hat usw. 



LaBt man erhebliche Krafte auf den 

 festen Korper wirken, so iiberschreitet man 

 die sogenannte Elastizitatsgrenze und 

 erzielt Deformationen, die nicht mehr riick- 

 gangig gemacht werden konnen. Diese sind 



