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lagerung einer ungeheuren Anzahl solcher Einzelprozesse , die Über- 

 einanderlagerung zahlreicher Einzelreaktionen zwischen einzelnen Atomen. 



Die Atome sind die elementaren Quanten der chemischen Stoffe. 

 Während man im verflossenen Jahrhundert sich noch über ihre tatsäch- 

 liche Existenz stritt, verfügt man heute über Verfahren, sie sogar einzeln 

 zu zählen. Jedes einzelne Heliumatom , das in den a-Strahlen radio- 

 aktiver Stoffe dahinsaust, erzeugt beim Aufprallen auf einen Sidotblende- 

 schirm einen Lichtblitz, so daß die Zahl der Blitze gleich der Zahl der 

 aufstoßenden Atome ist. Auf elektrischem Wege kann man diese a- 

 Teilchen zählen, und neuerdings hat Wilson sie photographiert. 



Die Elektronen sind die Elementarquanten der negativen Elektrizität. 

 Sie bestehen außer aus Elektrizität auch aus träger Masse , die etwa 

 2000 mal kleiner ist als die eines Wasserstoffatoms. Die Kathoden- 

 und /^-Strahlen sind mit ungeheurer Geschwindigkeit dahinfliegende 

 Schwärme einzelner Elektronen und offenbaren die höchst merkwürdige 

 Tatsache , daß die träge Masse des einzelnen Elektrons keineswegs 

 konstant ist, sondern umso rascher anwächst, je näher die Geschwindig- 

 keit an die Lichtgeschwindigkeit heranreicht. Die Elektronen sind von 

 größter Bedeutung für die Chemie, denn sie bilden gewissermaßen den 

 Kitt, welcher in chemischen Verbindungen die Atome zu einem Molekül 

 zusammenhält. 



Die Elementarprozesse, d. h. die Wechselwirkungen zwischen den 

 Quanten, befolgen andere Gesetze als die sichtbaren Vorgänge. Nach 

 der von Planck entwickelten Theorie der Wärmestrahlung finden auch 

 die Energioänderungen quantenhaft statt. Ein durch elektrische Kräfte 

 irgendwie gebundenes, schwingendes Elektron, das in einer Sekunde 

 V Schwingungen ausführt , vermag nicht beliebige Energiebeträge ab- 

 zugeben, sondern nur die Beträge hv oder 2h ^ oder überhaupt ganz- 

 zahlige Vielfache von hv. Die Größe h hat überall, wie der Schwingungs- 

 vorgang auch beschaffen sein mag, stets denselben Wert: 

 h = 6,415 • 10~^^ erg sec. 



Nernst hat diese Theorie der Energiequanten auch auf Atome 

 übertragen und so das sehr seltsame Verhalten der festen Körper bei 

 tiefen Temperaturen zu erklären vermocht. Die Atome der festen Körper 

 sind an einen bestimmten Ort gebannt, um welchen sie, wie die 

 mechanische Wärmetheorie lehrt, Schwingungen ausführt. Der Energie- 

 inhalt dieser Schwingungen kann nur hv oder ein ganzzahliges Viel- 

 faches davon betragen , ändert sich also sprunghaft. Ist das letzte 

 Energiequant abgegeben, so befindet sich das Atom in Ruhe, im Zu- 

 stand des Wärmetods. Das Atom geiät in diesen Zustand nicht nach 

 und nach, wie früher angenommen wurde, sondern plötzlich und zwar 

 noch ziemlich oberhalb des absoluten Nullpunkts. Auch wenn man es 

 stärker abkühlt, kann man ihm keine Energie mehr entziehen, d. h. die 

 spezifische Wärme wird null. Aus diesen Anschauungen heraus stellt 

 Nernst folgenden Satz als neuen dritten Hauptsatz der Energetik auf: 

 Man kann keine Vorrichtung konstruieren, die es er- 

 möglicht, den absoluten Nullpunkt von — 273^ zu er- 

 reichen. 



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