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NaturwisBenschaft liehe Rundschau. 



No. 49. 



viel früher hatten die Versuche von Pictet die Mög- 

 lichkeit der Keflextion der Wärmestrahleu nach- 

 gewiesen. Die grossen Untersuchungen, welche die 

 Analogie der Licht- nnd Wärmestrahlen nach allen 

 Richtungen kennen lehrten, fallen aher erst in die 

 30t'r Jahre. 1834 erschien die berühmte Abhandlung 

 Melloni's über die Brechbarkeit der Wärmestrahlen, 

 ein Jahr später die über ihre Polarisirbarkeit, welche 

 von Forbes schon früher angedeutet worden war. 

 Angesichts dieser Versuche, die später von Knob- 

 lauch bestätigt und insofern erweitert wurden, als 

 er auch die Beugung der Wärmestrablen kennen 

 lehrte, und unter dem Einflüsse des inzwischen ent- 

 schiedenen Sieges der Undulationstheorie Hess sich 

 die Voi-stellung von der Existenz eines Wärmestoffes 

 nicht länger festhalten; das Fortschreiten der Wissen- 

 schaft drängte unaufhaltsam zu der Annahme, dass 

 die Wärme wie das Licht durch periodische Bewe- 

 gungen hervorgerufen werde. Wenn gleichwohl noch 

 irgend welche Zweifel geblieben waren, so hätten sie 

 durch den gewaltigen Umschwung, welchen die Auf- 

 fassungen der Naturforscher gegen die Mitte des 

 .Jahrhunderts erfuhren, beseitigt werden sollen. Dass 

 Bewegung in Wärme überführbar sei, hatten die Ver- 

 suche von Benjamin Thompson, dem späteren 

 Grafen Ruraford, zumal auch diejenigen Sir Hum- 

 phry Davy's schon frühzeitig in unwiderleglicher 

 Weise dargethan; allein erst im Jahre 1842 erfolgte 

 der auf diese Beobachtungen begründete, mächtige 

 Verstoss gegen die alte Wärmetheorie durch den Arzt 

 Robert Mayer. 



Grundhigen seiner Deduction waren der Satz vom 

 zureichenden Grunde, sowie die beiden Axiome, dass 

 Erschaffen — „Nichts aus Nichts" — und Zerstören 

 — „Nichts zu Nichts" — unmöglich seien. Da man 

 nun bei der scheinbaren Zerstörung von Bewegungs- 

 energie durch Druck, Stoss oder Reibung ausnahms- 

 los eine Wärmewirkung beobachtet, so kann dieselbe 

 durch nichts anderes bedingt sein, als durch den 

 Uebergang von Massenbewegung in molekulare Be- 

 wegung. Mit bewundernswerthem Scharfsinn erkannte 

 er bereits, dass bei der scheinbaren Zerstörung einer 

 und derselben Knergiegrösse, welcher Art immer, 

 dieselbe Wärmemenge auftreten muss, und er be- 

 rechnete nach einer vollkommen einwurfsfreien 

 Methode, dass sich bei dem Veischwinden der Ener- 

 giegrösse, welche bei dem Heben von 1 kg auf die 

 Höhe von 365 m verbraucht wird, 1 Calorie entwickelt, 

 d. h. eine Wärmemenge, welche zur Erwärmung von 

 1 kg Wasser um 1 Grad der hunderttheiligen Scala 

 ausreicht. In einer späteren Abhandlung hat er, 

 auf Grund der inzwischen bekannt gewordenen ge- 

 uaueieu Bestimmungen der seiner Rechnung zu (irunde 

 liegenden Daten, den obigen Werth zu 425 m corrigirt. 



Robert Mayer erschloss durch rein theoretische 

 Betrachtungen die Aequivalenz zwischen Wärme und 

 Eneigie; Joule, der, ohne von Mayer's Arbeit zu 

 wissen, im Jahre 1843 die Veröffentlichung seiner 

 Experimentaluntei suchungen begann, betrat den ent- 

 gegengesetzten Weg. Ihm war in erster Linie darum 



zu thun, auf Grund directer Messungen unter mög- 

 lichst mannigfachen Verhältnissen zahlenmässig nach- 

 zuweisen, dafs, wo eine Energiegrösse, welcher Be- 

 schaffenheit immer, scheinbar verschwindet, ein und 

 dieselbe Wärmegrösse auftritt. Dieser Nachweis 

 gelang ihm in der That, und er fand als Endergeb- 

 niss seiner mit unerschöpflichem Erfiudungsgeist und 

 unverwüstlicher Ausdauer durchgeführten Unter- 

 suchungen das Wärmeäquivalent der in 1 kg durch 

 den Hub auf 1 m aufgespeicherten Energiemenge, 



d. h. 1 Kilogrammmeters, zu — Calorie, eine Zahl, 



^ 424,9 



die, wie man sieht, mit der Mayer'schen fast über- 

 einstimmt. 



Joule war bemüht, den Schlüssen aus seinen Ver- 

 suchen eine möglichst breite Unterlage zu geben, 

 iudem er recht verschiedenartige Energieformen in 

 Wärme übei führte. Die Versuche über die Beziehungen 

 zwischen der in einem Draht durch Leitungswider- 

 stand scheinbar vernichteten elektrischen Energie 

 lind der in demselben entwickelten Wärmemenge 

 bilden die Grundlage seines bekannten Gesetzes über 

 die galvanische Erwärmung der Drähte. Bekanntlich 

 hat Middeldorpf, wie hier beiläufig bemerkt werden 

 mag, die Möglichkeit, Drähte mit Hülfe des elek- 

 trischen Stromes ins Glühen zu bringen, zur Her- 

 stellung seiner galvanokaustischen Schlinge benutzt, 

 welche in der Chirurgie umfangreiche Verwerthung 

 findet. 



So ungetheilten Beifall Robert Mayer's theore- 

 tische Betrachtungen und Joule's Experimental- 

 untersuchungen als solche fanden, so war man doch 

 noch immer weit davon entfernt, die letzte Conse- 

 quenz derselben, die Immaterialität der Wärme und 

 die Ueberführbarkeit der Kräfte in einander allge- 

 mein anzuerkennen, so dass, als Helmholtz 1847 

 in seiner seitdem berühmt gewordenen Abhandlung 

 „Ueber die Erhaltung der Kraft" diese Consequenzen 

 in streng mathematischer Form gab, und hiermit den 

 stolzen Bau der modernen Physik auf unerschütter- 

 licher Basis begründete, „sich," wie er sagt, „Nie- 

 mand, ausser Jacobi, dem Mathematiker, seiner 

 annahm", und die Arbeit zunächst fast als ein Schlag 

 ins Wasser betrachtet werden musste. Erst als 

 Clausin s und Sir William Thomson durch ihre 

 Untersuchungen den Nachweis erbrachton, dass alle bis 

 dahin bekannten Erscheinungen in der Annahme, die 

 Wärme sei wie das Licht eine Art von Bewegung, 

 ihre einfachste und schärfste Erklärung finden, mussten 

 die Parteigänger der alten Theorie allniälig ihren 

 Widerstand aufgeben. 



Jeder Vorgang, bei welchem die Energie vermehrt 

 wird, muss von einer Absorption von Wärme begleitet 

 sein, wählend umgekehrt jede Verminderung der Ener- 

 gie eine Wärmeentwickelung zur Folge haben muss. 

 Wird Luft comprimirt, so bedingt die elastische 

 Gegenwirkung der Gasmasse den Aufwand einer äusse- 

 ren mechanischen Arbeit, der eine entsprechende 

 Wärmeeutwickelung herbeiführt, welche sich in dem 

 bekannten pneumatischen Feuerzeuge bis zur Ent- 



