610 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 1897. 



Nr. 48. 



die Schwierigkeit im Verständniss von Fernewirkungen 

 absieht, der umgekehrte Weg, nämlich alle Wirkungen, 

 auch die scheinbaren Nahewivkungen, als Ferne- 

 wirkungen aufzufassen, zur einheitlichen Darstellung 

 säramtlicher Erscheinungen wohl zu versuchen ist. 



Dieser Versuch ist, besonders seit dem Auftreten 

 Newtons, zur Erklärung der elastischen und opti- 

 schen Eigenschaften, sowie derjenigen der Capiilarität 

 mehrfach gemacht worden. Ich nenne hier Xavier, 

 Poisson, Cauchy, La place, Gauss, Franz 

 N e u m a u n. 



Bemerkenswerth ist, dass auch Faraday, der die 

 Nahewirkungen in der Elektricität einführte, zu den 

 Anhängern der Fei-newirkung hinsichtlich seiner 

 Anschauung über die Constitution der Materie zu 

 zählen ist. In seiner Arbeit: „A Speculation on 

 the Nature of Matter" (1844) schliesst er sich der 

 Boscov ich sehen Theorie an, nach der die Materie 

 aus punktförmigen Fernkraftcentren bestehen sollte. 



Seit dem glänzenden Erfolge, den das Newton- 

 sche Gravitationsgesetz zur Beschreibung der Himmels- 

 mechanik zu verzeichnen hatte , war es leicht ver- 

 ständlich, dass man einen dem Newtonschen ähnlichen 

 Formalismus auch auf andere Disciplinen anwandte. 

 Es ist aber dieses nur als ein Versuch anzusehen, 

 um die Erscheinungswelt mathematisch darzustellen, 

 den Stempel höherer Exactheit und Strenge trägt er 

 nicht mehr und nicht weniger an sich, als der Ver- 

 such, die Erscheinungen durch Nahewirkungsgesetze 

 zu beschreiben. Wenn man von philosophischen 

 Speculationen absieht, so wird allein der Erfolg in 

 der Darstellung des beobachtbaren entscheiden, welcher 

 Weg als der vortheilhaftere erscheint. Der Erfolg 

 spricht aber bei diesen Gebieten gegen Einführung 

 dieser molecnlaren Fernkräfte. Es ist bekannt, mit 

 welchen Schwierigkeiten und umständlichen Rech- 

 nungen Cauchy und Neumann zu kämpfen hatten, 

 um aus ihren Fernkräften die optischen Eigenschaften 

 isotroper und krystallisirter Körper abzuleiten ; in 

 der Elasticitätstheorie führt ausserdem jener Ansatz 

 zu directem Widerspruch mit der Erfahrung, insofern 

 für einen isotropen Körper die sogenannte Poisson- 

 sche Relation zwischen den beiden Elasticitäts- 

 constanten bestehen müsste, was aber im allgemeinen 

 nicht der Beobachtung entspricht. Erst durch Ein- 

 führung polarer Fernkräfte kann man nach Voigt 

 diese Schwierigkeit heben. 



Diese Complicationen werden vermieden, wenn 

 man die elastischen Erscheinungen als Nahewirkungen 

 darstellt , denen zufolge die Gestalt eines Volumen- 

 elementes abhängt allein von den auf dasselbe Element 

 ausgeübten Drucken. — Die Optik erfährt eine wider- 

 spruchsfreie Darstellung, indem man auf sie die 

 Nahewirkungsgesetze des elektromagnetischen Feldes 

 anwendet. 



In der Capillaritätstheorie führt zwar die Ein- 

 führung molecularer Fernkräfte nicht zu Wider- 

 sprüchen mit der Erfahrung, ihre Einführung er- 

 scheint aber als keine nothwendige und durch 

 Experimente direct geforderte. Die Capillaritäts- 



erscheiuungen werden viel einfacher und dirccter 

 aus der Erfahrung abgeleitet, wenn man das einzige 

 Nahewirkungsgesetz benutzt, dass zur Vergrösserung 

 der Oberfläche einer Flüssigkeit, sei sie nun die 

 Grenzfläche gegen das Vacuum, ein Gas, einen festen 

 Körper, oder gegen eine andere Flüssigkeit, ein posi- 

 tiver oder negativer Arbeitsaufwand erforderlich ist. 

 Um dieses Gesetz aus einer tieferen Ursache abzu- 

 leiten , sind nicht etwa doch moleculare Fernkräfte 

 der einzelnen Flüssigkeitsmolecüle nothwendig, es 

 genügt schon die Annahme, dass ein in der Ober- 

 fläche liegendes Flüssigkeitstheilchen sich in einem 

 anderen Zustande befindet, als wenn es in das Innere 

 geführt ist; man kann z.B. nach Stefan, wie in dem 

 Bilde der chemischen Affinitätskräfte, an eine Beein- 

 flussung der einander berührenden Molecüle bezw. 

 Atome denken : um ein Molecül aus dem Inneren an 

 die Oberfläche zu bringen, sind die halbe Anzahl der 

 Bindungen mit den Nachbarmolccülen zu lösen. 

 Jedenfalls sind Fernewirkungen in kleinen Distanzen 

 nach den bisherigen Erfahrungsthatsachen keine noth- 

 wendige Vorstellung. 



Andererseits kann man aber im Gebiete der Gra- 

 vitation keinen Vortheil der Darstellung vermittels 

 Nahewirkungen vor der Idee der unvermittelten 

 Fernewirkung constatiren. Es soll dies im Abschnitt V 

 noch näher beleuchtet werden. 



b) Mathematische Betrachtungen. Der 

 mathematische Ausgangspunkt zur Berechnung der 

 in der Natur vorkommenden Erscheinungen unter- 

 scheidet sich, je nachdem man denselben Fernkräfte 

 oder Nahekräfte unterlegt. Es soll aber über diesen 

 Punkt hier kurz hinweggegangen werden. Ich will 

 nur anführen, dass man formell eine Erscheinung auf 

 Nahewirkungen zurückgeführt ansehen kann , wenn 

 man als hinreichenden Ausgangspunkt zu ihrer 

 völligen Berechnung eine Differentialgleichung oder 

 ein System von simultanen Differentialgleichungen 

 aufgestellt hat. Die Integration solcher Differential- 

 gleichungen ergiebt allemal Beziehungen zwischen 

 distincten Punkten des Raumes, und diese Integrale 

 wären die Fernkraftgesetze für das betreffende Er- 

 scheinungsgebiet, wenn man sie von vornherein zum 

 Ausgangspunkt der Rechnung gewählt hätte. Bei 

 der Gravitation ist der letztere Ausgangspunkt der 

 einfachste und immer sofort möglich, bei den elek- 

 trischen und magnetischen Erscheinungen verhält es 

 sich dagegen in vielen Fällen umgekehrt. 

 (Fortsetzung folgt.) 



Emil Fischer: Synthese des Theobromins. 



(Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. 1897, 



Jahrg. XXX, S. 1830.) 

 Wie schon in dem Referat über die vor einigen 

 Monaten erschienenen Arbeiten des Autors (Rdsch. XII, 

 S. 304) mitgetheilt wurde, ist es demselben gelungen, 

 das Theobromin, das Alkaloid des Cacao, auf synthe- 

 tischem Wege zu gewinnen. In der neuen Ver- 

 öffentlichung beschreibt Herr Fischer die Methode, 

 durch die er sein Ziel erreicht hat. 



