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By Pascual Jordan
Das vorliegende Buch versucht in einer systematischen Ge samtubersicht den Gedankeninhalt der modernen Physik zu er lautern. Mit Einzelheiten der experimentellen Technik sollte der Leser dabei ebensowenig belastet werden, wie mit den mathe matischen Formulierungen der Theorie; ohne uns zu sehr in der Fulle betrachtenswerter Einzelheiten zu verlieren, wollen wir unsere Aufmerksamkeit auf die entscheidenden Tatsachen und Einsichten, auf die leitenden Gesichtspunkte der Forschung richten - und auf die geistige Einstellung, welche der modernen Physik ihr charakteristisches philosophisches Geprage gibt, und welche die Erringung ihrer umsturzenden Erkenntnisse ermog licht hat. Wir beginnen mit einer nachdenklichen Betrachtung der klassischen G a I i I e i - N e w t o n sehen Mechanik, deren Sinn und Bedeutung eindringlich verstanden zu haben Vorbedin gung ist fur jedes Verstandnis der revolutionaren Entwicklungen der modernen Physik. Uber die Gedankengange der M a x w e l- sehen Elektrodynamik kommen wir sodann zu den modernen Er kenntnissen, sowohl in der "Makrophysik," als auch in der "Mikro physik" der Atome, Elektronen und Quanten. Dass die moderne physikalische Forschung zu revolutionaren Umgestaltungen der traditionellen naturwissenschaftlichen Vor stellungen gefuhrt hat, wird der Leser hier keineswegs zum ersten mal erfahren. Aber nicht nur der lockende Reiz dieser wunder baren Entwicklungen schien mir eine auch dem Nichtspezialisten zugangliche Darstellung wunschenswert zu machen, sondern ich wunschte auch einen Beitrag zu leisten zur allmahlichen Besei tigung von Missverstandnissen, denen die neueste Entwicklung der Physik bei manchem Fernerstehenden ausgesetzt gewesen is
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Auch hier zeigt sich, daß wir uns selber die Wege der physikalischen Erkenntnis verbauen, wenn wir Urteile und Auffassungsweisen, die uns aus langer Gewohnheit zu scheinbaren Selbstverständlichkeiten geworden sind, für unumstößlich und unabänderlich, und für unabhängig von der physikalischen Erfahrung erklären. 42 Drittes Kapitel Die Realität der Atome t. Die spekulative Atomistik. Die wirklichen Beweise für die Realität der Atome gehören unserem Jahrhundert an: noch zu Anfang des Jahrhunderts mußte die kritische Besinnung sich eingestehen, daß die Atome - soviel auch die Naturforscher von ihnen sprachen - noch immer nicht mehr als eine anregende und nützliche, aber letzten Endes unbewiesene und vielleicht entbehrliche, vielleicht sogar irreführende Hypothese seien.
Dies hat auf die sogenannte A v o g a d r o sehe Regel geführt. nach welcher zwei gleich große Gasvolumina bei gleichen Temperaturen und Drucken stets dieselbe Anzahl von Molekülen enthalten sollen. Im Sinne dieser A v o g a d r o sehen Regel kann man für jedes Gas das "Molekulargewicht" auch unabhängig von chemischen Gewichtsbeziehungen definieren: das Molekulargewicht eines chemisch einheitlichen Gases ist gleich der in Gramm gemessenen Masse von 22,4 Litern dieses Gases bei einem Druck von einer Atmosphäre und einer Temperatur von 0° C.
Die Empfindung, daß eine solche Fernwirkung nicht etwas Primäres sein könne, sondern einer Zurückführung und Erklärung bedürftig sei, ist im historischen Entwicklungsgang ohne Zweifel vor allem hervorgegangen aus der materialistischen Philosophie, deren tiefdringender Einfluß auf die Gedankenentwicklung der abendländischen Naturwissenschaft eine nicht zu verkennende geschichtliche Tatsache ist. Die materialistische Philosophie, welche in den von ihr hypothetisch eingeführten Atomen der Materie das einzig Wirkliche zu sehen lehrte, erklärte die Wech21 selwirkung der Atome durch Druck und Stoß für die einzige zur Naturerklärung geeignete Wirkungsweise.