1:82 XXIV. Jahrg. 



Natur wisse uschaftliclie Run d sc hau. 



1909. 



Nr. 38. 



und die freie Bahn der Moleküle zwischen den Zu- 

 sammenstößen wurde groß angenommen im Vergleich 

 zu den linearen Dimensionen der Moleküle. Nur mit 

 Bewunderung kann man den merkwürdigen Erfolg 

 dieser statistischen Theorie bei der Erklärung der 

 allgemeinen Eigenschaften der Gase und selbst bei 

 der Vorhersage unerwarteter Beziehungen betrachten. 

 Die Stärke und gleichzeitig die Grenzen der Theorie 

 liegen in der Tatsache, daß sie keine bestimmte Vor- 

 stellung von der Natur der Moleküle oder der zwischen 

 ihnen wirksamen Kräfte enthält. Das Molekül kann 

 ■/,. B. betrachtet werden als eine vollkommen elastische 

 Kugel oder als ein Boscovitchsclies Kraftzentrum, 

 wie Lord Kelvin es lieber betrachtete, und doch wird 

 unter passenden Annahmen das Gas dieselben all- 

 gemeinen statischen Eigenschaften zeigen. Wir sind 

 daher nicht imstande, ohne die Mitwirkung besonderer 

 Hilfshypothesen Schlüsse von Wert über die Natur 

 der Moleküle selbst zu ziehen. 



Gegen das Ende des letzten Jahrhunderts haben 

 die Vorstellungen der Atomtheorie einen großen Teil 

 des Gebietes der Physik und der Chemie durchtränkt. 

 Die Vorstellung von Atomen wurde immer greifbarer. 

 Das Atom wurde in der Phantasie ausgestattet mit 

 Größe und Gestalt und unbewußt in manchen Fällen 

 auch mit Farbe. Die Einfachheit und Nützlichkeit 

 des Atombegriffes bei der Erklärung der verschiedensten 

 Erscheinungen in der Physik und Chemie mußte 

 naturgemäß die Bedeutung der Theorie in den Augen 

 der wissenschaftlichen Arbeiter noch verstärken. Man 

 war geneigt, die Atomtheorie als eine der festgestellten 

 Tatsachen der Natur zu betrachten und nicht als eine 

 nützliche Arbeitshypothese, für welche direkte und 

 überzeugende Beweise zu erhalten ungemein schwer 

 war. Wohl gab es Naturforscher und Philosophen, 

 die auf die unsicheren Grundlagen der Theorie hin- 

 wiesen, von der so viel abhing. Zugegeben, daß die 

 molekularen Vorstellungen für die Erklärung der 

 experimentellen Tatsachen nützlich seien, welcher Be- 

 weis war vorhanden, daß die Atome Wirklichkeiten 

 sind und nicht Erdichtungen der Phantasie ? Es muß 

 zugestanden werden, daß dieser Mangel an direkten 

 Beweisen in keiner Weise der Stärke des Glaubens 

 der Mehrzahl der Naturforscher an die Diskontinuität 

 der Materie Abbruch tat. Es war aber naturlich, daß 

 an einigen Stellen eine Reaktion gegen die Vorherr- 

 schaft der Atomtheorie in Physik und Chemie ent- 

 stehen mußte. Eine Denkerschule erstand, die wünschte, 

 die Atomtheorie als Grundlage der Erklärung in dei- 

 chende zu beseitigen und als Ersatz dafür das Ge- 

 setz von der Verbindung in bestimmten Verhältnissen 

 einzuführen. Diese Bewegung wurde unterstützt 

 durch die Möglichkeit, viele chemische Tatsachen auf 

 der Grundlage der Thermodynamik zu erklären ohne 

 Hilfe irgend einer Hypothese über die besondere 

 Struktur der Materie. Jedermann erkennt die große 

 Bedeutung solch allgemeiner Erklärungsmethoden an, 

 aber störend ist, daß wenige in den Ausdrücken der 

 Thermodynamik denken oder jedenfalls richtig denken 

 können. Die Negation der Atomtheorie half nicht 



und hilft nicht, neue Entdeckungen zu machen. Der 

 große Vorteil der Atomtheorie ist, daß sie sozusagen 

 eine faßbare und bestimmte Vorstellung von der Ma- 

 terie gibt, die sogleich zur Erklärung einer Menge 

 von Tatsachen dient und eine ungemeine Hilfe als 

 Arbeitshypothese ist. Für die Mehrzahl der Forscher 

 ist es nicht ausreichend, eine Anzahl von Tatsachen 

 nach allgemeinen abstrakten Prinzipien zu gruppieren. 

 Was gewünscht wird, ist eine bestimmte Vorstellung, 

 so roh sie auch sein mag, von dem Mechanismus der 

 Erscheinungen. Dies mag eine Schwäche des wissen- 

 schaftlichen Geistes sein, aber sie ist eine, die unsere 

 sympathische Beachtung verdient. Sie repräsentiert 

 eine Denkweise, die, glaube ich, sehr stark an das 

 angelsächsische Temperament erinnert. Sie hat zweifel- 

 los als Grundlage den Untergedanken, daß die Tat- 

 sachen der Natur schließlich erklärbar sind nach all- 

 gemeinen dynamischen Prinzipien, und daß daher irgend 

 ein Mechanismentypus vorhanden sein muß, der im- 

 stande ist, die beobachteten Tatsachen zu erklären. 



Allgemein war man der Meinung, daß ein ent- 

 scheidender Beweis für die atomistische Struktur der 

 Materie der Natur der Dinge nach unmöglich ist, und 

 daß die Atomtheorie notwendigerweise eine durch di- 

 rekte Methoden nicht verifizierbare Hypothese bleiben 

 muß. Neuere Untersuchungen haben jedoch so viel 

 neue und leistungsfähige Arbeitsmethoden erschlossen, 

 daß wir wohl die Frage aufwerfen können, ob wir 

 nicht nun entschiedenere Beweise für ihre Wahrheit 

 besitzen. 



Da die Moleküle unsichtbar sind, möchte es z. B. 

 eine unmögliche Hoffnung scheinen, daß ein Experi- 

 ment ersonnen werden könnte, das zeigte, daß die 

 Moleküle einer Flüssigkeit in jenem Zustande konti- 

 nuierlicher Bewegung sind, die wir nach der kineti- 

 schen Theorie annehmen. In dieser Beziehung will 

 ich Ihre Aufmerksamkeit für kurze Zeit auf eine höchst 

 überraschende Erscheinung lenken, die als „Brownsche 

 Bewegung" bekannt und in den letzten Jahren näher 

 studiert wurden ist. Ganz abgesehen von ihrer wahr- 

 scheinlichen Erklärung ist die Erscheinung ungewöhn- 

 lich interessant. 1827 beobachtete der englische 

 Botaniker Brown unter dem Mikroskop, daß kleine 

 Partikelchen, z. B. die Sporen von Pflanzen, in eine 

 Flüssigkeit gebracht, stets in einem Zustande kon- 

 tinuierlicher, unregelmäßiger Bewegung sind und mit 

 großer Geschwindigkeit nach allen Richtungen hin 

 und her tanzen. Lange Zeit wurde diese Wirkung, 

 die als die Brownsche Bewegung bekannt war, den 

 Ungleichheiten der Temperatur in der Lösung zu- 

 geschrieben. Dies wurde durch eine Reihe späterer 

 Untersuchungen widerlegt und namentlich durch die 

 vonGouy, der zeigte, daß die Bewegung spontan und 

 kontinuierlich ist, und daß sie von sehr kleinen Teilchen, 

 von welcher Art auch immer, ausgeführt wird, wenn 

 sie in ein flüssiges Medium getaucht werden. Die 

 Geschwindigkeit der Bewegung nimmt zu mit ab- 

 nehmendem Durchmesser der Teilchen und wächst mit 

 der Temperatur, sie ist abhängig von der Zähigkeit 

 der umgebenden Flüssigkeit. Mit dem Erscheinen des 



