Nr. 43. 1912. 



Naturwissenschaftliche Eundschau. 



XXVn. Jahrg. 547 



angewendet auf einen Carnotschen Kreisprozeß, 

 ausdrückt. Die äußere Arbeit ist gleich der Differenz 

 der innerhalb des zyklischen Prozesses aufgenommenen 

 und abgegebenen Wärmeenergien. 



Bei Interpretation dieser Gleichung hat schon 

 Carnot die oft zitierte Analogie mit einem Wasser- 

 fall verwendet. Der Wärme kann „bewegende Kraft" 

 oder Energie zugeschrieben werden, die sie infolge der 

 Temperaturerhöhung besitzt, ebenso wie Wasser durch 

 seine Fallhöhe „bewegende Kraft" besitzt. Wärme 

 ist nicht selbst „bewegende Kraft" , sie ist nur der 

 Träger von Energie, und die Gewinnung vou Arbeit 

 aus Wärme hängt (wie Carnot es ausdrückt) nicht 

 von dem jeweiligen Wärmeverbrauch, sondern von 

 der Abnahme der verfügbaren Temperatur ab. Die 

 Wärmemenge wird danach durch die pro Grad Tem- 

 peraturabnahme geleistete Arbeit gemessen. Ent- 

 sprechend könnte man die Wassermenge in Kilogranim- 

 metern pro Meter Gefälle messen. 



Wenn auch Carnot das allgemeine Energieprinzip 

 nicht erkannt hat, so ist er ihm doch sehr nahe ge- 

 kommen, wenn er sagt: „bewegende Kraft" (in unserer 

 heutigen Ausdrucksweise Arbeit oder Energie) ändert 

 ihre Form, wird aber niemals vernichtet. 



Ein Punkt, der Carnot besonders beunruhigte, 

 war folgender: Sein theoretisches Resultat, daß die 

 von einer Wärmemenge zu leistende Arbeit der Tem- 

 peraturabuahme proportional ist, führte notwendig 

 zu der Folgerung, daß die siiezifische Wärme eines 

 idealen Gases vom Druck unabhängig sein muß. Dies 

 widersprach aber der allgemeinen Ansicht seiner Zeit 

 und einem Experiment von Delaroche und Berard, 

 dem zufolge die spezifische Wärme eines Gases mit 

 wachsendem Druck abnehmen sollte. Laplace er- 

 klärte diese Abhängigkeit vom Druck als notwendige 

 Folgerung der Stofftheorie. Carnot zeigte, daß nach 

 der Stofftheorie dieses Resultat keineswegs notwen- 

 digerweise zu erwarten sei, und Regnault fand bei 

 seinen genauen Versuchen über die spezifischen 

 W^ärmen der Gase tatsächlich praktische Unabhängig- 

 keit vom Druck. 



Die Unstimmigkeit der Carnotschen Berech- 

 nungen mit dem Experiment, insofern als die Be- 

 rechnungen eine Abnahme der pro Grad Temperatur 

 aus einer Wärmemenge zu erzielenden Arbeit mit 

 steigender Temperatur ergaben, ist auch nur eine 

 scheinbare. Sie hat ihren Grund in dem Umstand, 

 daß die Bestimmung einer Wärmemenge aus der pro 

 Temperaturgrad geleisteten Arbeit nicht identisch ist 

 mit einer kalorimetrischen Wärmemessung. 



Hier liegt der Hauptunterschied zwischen der 

 Stofltheorie und der kinetischen Theorie der Wärme. 

 Wärme ist eine Form von Energie einfach aus dem 

 Grund, weil das, was wir messen und als Wärme be- 

 zeichnen, wirklich eine Energiemenge ist. 



Sieht mau aber von praktischen Erwägungen ab, 

 so hätte man ebensogut übereinkommen können, die 

 Wärme nach dem Carnotschen Prinzip aus der in 

 einem Kreisprozeß pro Grad Temperaturabnahme ge- 

 leisteten äußeren Arbeit zu messen. Dann wäre 



Wärme keine Energieform, sondern hätte alle Eigen- 

 schaften eines Stoffes. Beide Meßmethoden besitzen 

 ihre Bedeutung für die Wärmetheorie, und es ist von 

 unleugbarem Nachteil, daß durch die ausschließliche 

 Betrachtung der Wärme als Energieform das natüi'- 

 liche Maß der Wärmemenge, die Carnotsche „Ka- 

 lorie", schon in den ersten Entwickelungsstadien unter- 

 drückt wurde. Da das Carnotsche Prinzip ohne 

 wesentliche Änderung in die mechanische Wärme- 

 theorie übernommen wurde, so ist es nicht verwunder- 

 lich, daß auch Carnots Wärmestoff (Caloric) wieder 

 auftauchte. Er erschien zuerst wieder als „thermo- 

 dynamische Funktion" Rankines. 



Clausius gab ihr den Namen „Entropie" und 

 stellte als ihre wichtigste Eigenschaft die Tatsache 

 fest, daß ihr Gesamtwert bei reversiblen Wärme- 

 prozessen konstant bleibt, bei irreversiblen Prozessen 

 unbedingt wächst. Vorgänge mit abnehmender Gesamt- 

 entropie sind unmöglich. Die Identität der Entropie 

 mit Carnots „Wärmestoff" wurde aber übersehen 

 und damit auch der Umstand, daß Wärme noch 

 anders als als Energie gemessen werden kann, ja 

 daß die Zunahme der Entropie bei irreversiblen Pro- 

 zessen das geeignetste Maß für auftretende Wärme- 

 mengen bietet. Energie muß nach der allgemeinen 

 Ansicht immer mit einem materiellen Träger ver- 

 bunden sein, und es ist kein Anlaß für die Wärme- 

 energie eine Ausnahme hiervon anzunehmen. Die 

 kinetische Theorie hat aber stets den Entropiebegriff 

 als rein mathematische Funktion behandelt, die die 

 Energieverteilung regelt, aber keine physikalische 

 Realität besitzt. (Schluß folgt.) 



Düngung von Kulturpflanzen mit Kohlensäure. 



Von Prof. Dr. A. Hanseu (Gießen). 

 (OrigiiKilmitteilung.) 



Die Entstehung der Stärke in den Blättern aus 

 atmosphärischer Kohlensäure wurde durch den Nach- 

 weis der Abhängigkeit der Stärkebildung vom Kohlen- 

 säuregehalt der Luft zur festbegründeten Tatsache. 

 Im Jahre 18731) wies Emil Godlewsky nach, daß 

 in einer Atmosphäre, die keine Kohlensäure enthält, 

 keine Stärke in beleuchteten ChloroiJhyllkörnern er- 

 zeugt wird. Er experimentierte mit Keimpflanzen 

 von Raphanus sativus. Besonders interessant war 

 aber der Nachweis, daß der natürliche Kohlensäure- 

 gehalt unserer Atmosphäre von 0,03 bis 0,04 °/|, nicht 

 das Optimum für die Pflanzenernährung darstellt, 

 sondern daß bei Steigerung des Kohlen Säuregehaltes 

 bis zu einem gewissen Grade die Ernährung gefördert 

 wird, wenn gleichzeitig die Bedingungen der Be- 

 leuchtung und die Temperatur den günstigsten Stand 

 erreichen. Godlewsky bewies, daß bei einer Steige- 

 rung des Kohlensäuregehaltes der Luft auf 8 "/o bei 



') Abhängigkeit der Stärkebildung in den Chloro- 

 phyllkörnei'n von dem Koblensäuregehalt der Luft. 

 Flora 1873, S. 378. 



