3e veelzijdigheicl van cle warmteleer
REDE
U I T G E S P R O K E N B I J D E A A N V A A R D I N G V A N H E T A M B T V A N H O O G L E R A A R I N D E T H E O R E T I S C H E E N T O E G E P A S T E N A T U U R K U N D E A A N D E T E G H N I S C H E H O G E S C H O O L T E D E L F T , O P D O N D E R D A G 10 O C T O B E R 1946 D O O RDr. J. A . PRINS
La chaleur n'est autre chose que la puissance motrice ou plutdt que le mouvement qui a changé de forme, c'est un mouvement. Partout ou il y a destruction de puissance motrice dans les particules des corps, il y a en même temps production de chaleur en quantité précisément proportionelle a la quantité de puissance motrice détruite.
Geachte Toehoorders,
Het is alom gebruikelijk, dat een nieuwbenoemd hoogleraar zijn ambt aanvaardt met een intreerede. Ik houd dit voor een goed gebruik; het vervult ongeveer dezelfde functie als de groentijd i n de Studentenwereld: Wederzijdse kennismaking is het hoofddoel; daarnaast dwingen beide instellingen de aankomeling tot be-zinning op zijn toekomstige taak en positie aan de hogeschool, voor welke bezinning hem anders weinig tijd gelaten wordt door de overstelpende college- en examenplichten.
Dubbel reden heb ik tot bezinning, omdat aan mij bij de ver-deling der rollen in de subafver-deling voor natuurkunde de warmte-leer is ten deel gevallen, welk onderwerp tot nu toe slechts i n be-perkte mate mijn aandacht heeft gehad, Gelukkig heeft de warmte-leer veel punten van contact met andere gebieden van de natuur-kunde, waarvan ik een aantal döor persoonlijk onderzoek heb leren kennen. Misschien mag ik dus hoop putten uit het gezegde van Multatuli, dat men over een Oost-Indische bestuursafdehng soms meer te weten kan komen i n de aangrenzende gebieden dan i n de afdeling zelve.
I n verband hiermee heb ik als titel van mijn rede gekozen: ,,De veelzijdigheid van de warmteleer". Men zie hierin dus geen over-schatting van het belang van eigen werkterrein, geen wetenschap-pelijk chauvinisme of geestelijke bijziendheid. Veeleer zou ik willen denken aan de groei van een kristal tussen andere kristallen, waarbij de veelzijdige begrenzing tot stand komt door het naar elkaar toe groeien van verschillende gebieden. Een pessimist zou hierbij misschien zijn gedachten laten gaan naar het verschijnsel, dat ,,aan grensvlakken vaak spanningen optreden" of denken aan het gevaar voor de warmteleer om tussen de andere wetenschappen ,,in het gedrang te komen". W i j willen als optimisten Hever letten op de gave inwendige bouw van ons eigen kristalgebiedje.
tuin-en keuktuin-engebied, etuin-en veel jonger daartuin-entegtuin-en in de wettuin-enschap. Weliswaar pleegt men in de leerboeken de warmteleer onmiddellijk na de leer der krachten en bewegingen, d.w.z. na de mechanica te plaatsen; maar historisch juist is dat niet. Pas i n de 18e eeuw is men gekomen tot iets, wat de naam van wavmtemetingen verdient. Op het eind van die eeuw zijn, ongeveer gelijktijdig, de begrippen ,,warmtehoeveelheid" en ,,electriciteitshoeveelheid" in de weten-schap ingevoerd en voor meting toegankelijk gemaakt. En, evenals de electrische stroom pas i n de 19e eeuw direct meetbaar werd door de ontdekking van het electromagnetisme, evenzo wordt pas in het midden van die eeuw door de ontdekking van de entropie een exacte definitie van de temperatuur mogelijk.
Als belangrijkste stap bij dit entropieprincipe mag men wel een stelling beschouwen, die in 1824 door SADI CARNOT werd uitge-sproken. H i j leidde af, dat het nuttig effect van een ideale warmte-machine zoveel onder één blijft, als de verhouding tussen de laagste en hoogste absolute temperatuur bedraagt, waartussen de machine werkt. Temperatuurmeting is hiermee in principe terug-gebracht tot nuttig-effectmeting, dat w i l zeggen arbeidsmetingen, Het complex van deze voorstellingen, waarbij men nog naar smaak op vele wijzen uitgangspunt en eindpunt kan variëren, wordt tegenwoordig de tweede hoofdwet van de warmteleer genoemd. Ongeveer gelijktijdig, vormt zich, niet alleen bij CARNOT (zie het citaat), maar ook bij anderen het idee van de eerste hoofdwet, d.w.z. de voorstelling, dat warmtehoeveelheid hetzelfde is als energie, die zich tot moleculaire afmetingen versnipperd heeft. Men denkt hier-bij in de eerste plaats aan de bewegingsenergie der moleculen, ofschoon natuurlijk de potentiële energie even goed meetelt.
Wat de verdere ontwikkeling van de warmteleer betreft, men kan deze, in het voetspoor van K E L V I N en CLAUSIUS, geheel laten rusten op de begrippen: energie, warmtehoeveelheid, temperatuur en entropie. Daarvoor hoeft men slechts een weinig wiskunde te gebruiken om de grondbegrippen .telkens weer in andere verhou-dingen te combineren en i n nieuwe vormen te kneden. Deze kunst, de zg. thermodynamica, staat bij de studenten i n een kwade reuk van moeilijkheid. Geheel tegenspreken kan ik dit oordeel van zo bevoegde keurmeesters niet, maar het lijkt me toe, dat de moeilijk-heden toch niet groter zijn dan bijv. die van de algebra. Bij beide wetenschappen moet men wennen aan een nieuwe symboliek, wat tijd en oefening kost, en moet men bij het elimineren steeds zijn
doel voor ogen weten te houden, wat gespannen aandacht vergt. Het universele karakter, dat de thermodynamica met de algebra gemeen heeft, blijkt wel daaruit, dat men geen handboek over chemie, elasticiteit of magnetisme, physiologic, werktuigbouw of astrofysica volledig acht, als de zg. drie hoofdwetten van de ther-modynamica er niet in te pas gebracht worden; dat thermodyna-misch diagrampapier door de machinist en petroleumraffineerder, ja door de meteoroloog zelfs dagelijks gebruikt wordt.
Bij dit alles is de thermodynamica slechts een onderdeel van de warmteleer, ongeveer zoals de algebra van de gehele wiskundige analyse. Veel rijker en pakkender zijn de moleculaire voorstel-lingen in de warmteleer en ze gaan er dan ook bij de studenten i n het algemeen gemakkelijk in. Laten we ons bijv. voorstellen: een gas in een cylinder onder een zuiger. Volgens de moleculaire opvat-ting is dit een aantal kleine deeltjes, de gasmoleculen, die met grote snelheid in de cylinder rondvliegen en zo een druk op de zuiger uitoefenen door hun botsingen ertegen. Schuift men de zuiger tot op halve hoogte van de cylinder naar binnen, dan botsen de mole-culen in de nu gehalveerde ruimte tweemaal zo vaak tegen de zuiger en verdubbelt dus de druk: dit is de wet van BOYLE. Verhoogt men de temperatuur, d.w.z. de snelheid der rondvliegende mole-culen, dan botsen ze heftiger en drukken dus de zuiger meer naar boven. D i t is de temperatuur-uitzetting of, zö men w i l , de druk-toename van gassen volgens de wet van GAY-LUSSAC. Beweegt zich, i n welk verband dan ook, de zuiger gaandeweg naar boven, dan botsen de moleculen tegen een terugwijkend oppervlak. Ieder, die getennist heeft, weet dat door een terugwijkend racket de bal gesmoord wordt. I n ons beel4 vertaald betekent deze snelheids-vermindering een afkoeling van het gas, de zg. adiabatische expan-sieafkoeling, die in sommige koelmachines gebruikt wordt. Om-gekeerd verwarmt zich het gas bij adiabatische compressie, zoals de bal door een slaand racket versneld wordt. D i t effect is het, waar-door een fietspomp bij het gebruik warm wordt en een dieselmotor geen electrische ontsteking behoeft.
A l deze verschijnselen kunnen we ook zonder moleculaire voor-stellingen, zuiver thermodynamisch behandelen, maar dat is minder aanschouwelijk. Ook de reeds genoemde zg. tweede hoofdwet van de thermodynamica kunnen we moleculair wat beter aanvoelen. Eén der vele formuleringen van deze wet zegt, dat warmte slechts
voor een deel i n arbeid omgezet kan worden. D i t kunnen we nu onmiddellijk laten voortvloeien uit het ongeordende karakter van de warmtebeweging der moleculen. Wanneer deze, als goed ge-dresseerde paarden, alle in één richting draafden, zou men hun volle arbeidsvermogen kunnen benutten. N u ze als wilde paarden kris-kras lopen, slechts gedeeltelijk. Het probleem van de warmte-technicus is om uit de ongeschoolde massa nog zoveel mogelijk nuttig effect te halen. We doen dus au fond hetzelfde als waarnaar de sociale wetenschap der bedrijfsleiding streeft,' of althans in de oorlogsjaren streefde. D i t punt van overeenkomst is zeker een be-wijs voor de veelzijdigheid van de warmteleer!
Misschien w i l iemand tegen bovenstaand beeld aanvoeren, dat
men toch heel goed wilde-paardenkracht geheel kan benutten door
bijv. het stuk land, waarop ze lopen, met behulp van een dammetje te verbinden met het open veld. Langs dat dammetje zullen ze dan alle in dezelfde richting het hazenpad kiezen en kunnen we ze dus arbeid laten verrichten, bijv. op een tourniquet! Inderdaad kan nu ook volgens de warmteleer het volle arbeidsvermogen van een gecomprimeerd gas benut worden, mits zich naast dat gas een lege ruimte bevindt. Maar men moet niet vergeten, dat het vormen of onderhouden van zo'n lege ruimte een zekere arbeid vereist, zodat niet alles winst is en de tweede hoofdwet niet geschonden wordt.
We komen zo op weer een ander gebied, nl. dat van de techniek; de verleiding is hierbij voor mij groot er ook de pomp-mechanismen in de biologie, bijv. de uitscheidingsorganen, bij te betrekken. Laten we ons echter beperken tot de vacuumpompen in laboratorium en techniek. I n de oude tijden maakten we hierbij gebruik van een zuiger, waarmee we als het ware de moleculen naar één kant dreven. Later ging dat vlugger met een continu draaiend pomplichaam. De technische vooruitgang i n de moderne natuurkunde is echter voor geen gering deel te danken aan een verbetering i n pomptechniek, doordat alle bewegende pomp-lichamen vervangen werden door een stroom moleculen. Men ver-dampt hiertoe bijv. kwik aan één kant en condenseert het weer aan de andere kant. De zo ontstaande stroom van kwikdamp sleurt door zijn botsingen alle moleculen van het weg te pompen gas, die hij j;egenkomt, mee. Ook hier is weer een parallel met een erva-ring uit de oorlogsjaren te vinden, nl. met de razzia, al was die misschien niet zo effectief als de moderne pomptechniek.
I n zekere zin het omgekeerde van de pompen vormen de stoom-machines e.d. Het is nu merkwaardig, dat men in de ontwikkelings-reeks: zuigerstoommachine, turbine, ultramoderne ,,raket"-aan-drijving dezelfde overgang aantreft van zuigerbeweging naar rotatie en vandaar naar de stroming van een gas op zichzelf. Op deze manier maakt men zich stapsgewijs vrij van de kinematische beperkingen, die mechanisch meebewegende dode massa's op-leggen. Trouwens, ook in de ontwikkeling der electrische meet-instrumenten is een dergelijke voortschrijdende eliminering van meebewegende dode massa's te constateren met als eindproduct de kathodestraal-oscillograaf e.a. electronische instrumenten. Zelfs in de ontwikkeling der verlichtingslampen is een min of meer analoge overgang van gloeiende vaste stoffen naar gassen te be-speuren.
Dat de warmteleer bij de pompen en turbines in nauw contact treedt met de stromingsleer, is duidelijk. Ook voor de warmte-overdracht door convectie geldt dit nauwe verband. Meestal gaat het hierbij in de techniek om de zg. turbulente of woelige stroming, een bij veel fysici onbekende en dus onbeminde schone. Onder fysici heeft men gewoonlijk meer aandacht voor de sluike laminaire stroming, die een veel braver type voorstelt. Bij haar overweegt nl. de taaiheid boven de impuls; daardoor is ze minder onberekenbaar en gehoorzaamt ze aan eenvoudiger wetten dan haar krulse zuster. Is het te verwonderen, dat Turbulenta op haar weg meer weerstand ontmoet dan Laminaria ? Natuurkundig komt dit daardoor tot stand, dat langs elkaar glijdende lagen bij laminaire stroming alleen gekoppeld zijn door uitwisseling van moleculen ten gevolge van hun temperatuurbeweging, bij turbulente ook door macroscopische wervels.
Een derde stromingstype ontmoet men slechts i n de hoog-vacuumtechniek; de gassen zijn daarbij zo verdund, dat • de moleculen haast niet meer met elkaar, maar natuurlijk nog wel met de wand botsen. D i t brengt wederom een algehele ver-mindering in de wrijvingsverschijnselen en bijv. ook i n de warmte-geleiding mee.
Ten slotte treden weer geheel andere verschijfiselen op, ook bij dichte gassen, wanneer de stromingssnelheid vergelijkbaar wordt met de gesluidsnelheid in het gas. De moleculaire betekenis hiervan wordt duidelijk, wanneer we bedenken, dat i n gassen de
geluidsnelheid gelijk is aan de temperatuursnelheid der moleculen. Het is dan begrijpelijk, dat een stromingsbeweging geheel van karakter verandert, als zijn snelheid van dezelfde orde wordt, als die van de kris-kras beweging van zijn onderdelen. De snelheid van stroming door een opening bijv. is beneden deze grens afhankelijk van het drukverschil aan beide zijden, erboven alleen van de druk aan de hoge-drukkant. Immers de toestand aan de andere kant kan zich ,,tegen de stroom op" niet bemerkbaar maken en blijft dus zonder invloed.
Nog inhoudsrijker worden de moleculaire beschouwingen bij het veranderen van aggregaatstoestand. De condensatie- en verdam-pingsverschijnselen spelen i n de techniek een grote rol en het fijne spel der intermoleculaire krachten hierbij biedt voor de natuur-kundige een reeks aantrekkelijke problemen, deels reeds opgelost, deels nog onopgelost. Zo kan men bijv. een • plausibele verklaring geven van de zo belangrijke hoge verdampingswarmte en soorte-lijke warmte van water, maar een goede moleculaire voorsteüing van het condensatieproces op zichzelf laat nog steeds op zich wach-ten. Ook wat de verdampingssnelheid betreft, beschikt men wel over een theoretische formule, maar deze klopt voor water niet met het experiment, wel daarentegen weer voor ijs. Algemeen kan men zeggen, dat het i n principe mogelijk moet zijn alle thermo-dynamische grootheden moleculair te berekenen, maar dat dit programma nog lang niet volledig uitgevoerd is, behalve misschien voor de gassen.
Bij condensatie treden vaak electrische nevenverschijnselen op. Donder en bliksem zijn hiervan een goede illustratie, maar het verschijnsel is veel algemener. Voor iemand, die weet, dat de intermoleculaire krachten grotendeels van electrische oorsprong zijn, hebben deze electrische verschijnselen op zichzelf niets be-vreemdends; maar er blijkt weer eens te meer uit, hoe veelzijdig de warmteleer met andere gebieden van de natuurkunde i n contact komt.
Een tweede voorbeeld hiervan levert de inwendige wrijving van metalen, waardoor bijv. de trillingen ervan gedempt worden. M o -dern werk heeft waarschijnlijk gemaakt, dat een groot deel van deze wrijving op rekening komt van het energieverbruik door electrische microstromen, die bij de vervorming der kristallieten ontstaan. Trouwens, de wrijving i n zijn geheel is een gebied, waar de
warmte-leer en de stofkunde beide aan te pas komen en er kan, dunkt me, ook aan de Technische Hogeschool in samenwerking tussen ver-schillende afdelingen nog nuttig aan geWerkt worden.
Niet alleen het energieverbruik, maar ook de herkomst van onze energiebronnen gaat de warmteleer ter harte. Ook zonder helden te zijn in de sterrekunde en delfstofkunde weten we wel, dat onze meeste energie afstamt van de zonnestraling. Laten we dit nog even i n grote trekken nagaan. Straling bestaat volgens de huidige opvatting uit lichtquanta of fotonen, die ieder een bepaalde energie meevoeren en zo bijv. van de zon door de lege ruimte tot ons komen als vliegende bommen met een bepaalde lading. De vergelijking laat zich trouwens nog verder uitspinnen in zoverre, dat de fotonen-bommen radiotelegrafisch bestuurd worden door een golfveld, dat hun beweging begeleidt, interferentie vertoont enz. Deze golf-eigenschappen hebben we nu niet nodig, maar wel de eigenschap der fotonen om, evenals bommen, óf hun gehele energie ineens af te geven, waarbij ze zelf te gronde gaan, óf helemaal niets te doen. D i t laatste geldt bij enige benadering voor hun passeren door de atmosfeer, waar ze dus ook weinig verwarming veroorzaken. Treffen de fotonen echter het aardoppervlak, dan geven de meeste hun gehele energie af, elk aan één molecuul of electron, dat ze toevallig treffen. D i t noemen we absorptie van het licht. De niet-geabsorbeerde fotonen worden zonder enig energieverlies terugge-kaatst, als ketsende bommen.
Een belangrijk aandeel van de absorptie vindt plaats i n het bladgroen der planten. De bladgroenmoleculen worden hierdoor echter niet verwarmd; de fotonenenergie wordt gebruikt voor een scheikundige reactie, een fotosynthese, waarvan het resultaat het uitgangsmateriaal is van al onze voedingsstoffen, kolen- en petro-leumvoorraden. Afgezien van deze fotosynthese leidt de absorptie der overige fotonen tot verwarming, d.w.z. de getroffen moleculen worden erdoor i n heftiger warmtebeweging gebracht. Bij effene kale grond speelt dat zich alles i n een mm-dik oppervlaktelaagje af. Vanaf deze ,,verwarmingsplaat" gaat een deel van de warmte door geleiding in de grond, een ander deel door convectie i n de lucht. Het is misschien niet algemeen bekend, dat het eerste deel het grootste is, althans i n Nederland. Maar zelfs de kleinere warmtegolf, die de lucht ingaat, is nog altijd in staat om door de opstijgende convectiestromen machtige meteorologische verschijnselen te weeg 9
te brengen, waaruit o.a. onze waterkracht en windkracht voort-komt.
Een buitenstaander weet gewoonUjk ook niet, dat voor de warmte-balans van het aardoppervlak de verdamping een nog grotere post vormt dan de beide genoemde warmtegolven (ook dit wederom met beperking tot Nederland). Toch is dit gemakkelijk ruw na te reke-nen, als men weet, dat op iedere cm^ per jaar ongeveer 7 kilo-calorieën straüngsenergie vallen en dat de verdamping van de jaarlijkse regenval van 70 cm ongeveer 4 kilocalorie per cm^ vereist, dus meer dan de helft van de stralingssom. Door directe metingen, o.a. te Wageningen, zijn de dagelijkse bedragen natuurlijk nog veel meer i n bijzonderheden bekend.
Het dient opgemerkt te worden, dat een belangrijk deel van de verdamping via de planten plaats vindt, daar deze met behulp van hun vaatbundels het water veel gemakkelijker van hun wortel-spitsen naar de lucht transporteren dan dit door gewone diffusie of een ander natuurkundig proces zou gebeuren. Het meeste water blazen de planten weer i n de lucht uit. Ze hebben nl. helemaal niet zoveel water nodig, maar moeten wel zo sterk doorstromen dm voldoende voedingszoulen uit de bodem binnen te krijgen, die maar heel verdund i n het water aanwezig zijn. Een heel onecono-misch transportbedrijf dus. Maar laten we er niet teveel op afgeven; in onze huizen dienen even overdadige waterspoelingen voor het wegwerken van kleine hoeveelheden afvalstoffen.
Als men beseft, hoeveel van de zonnestraling, die op de aarde valt, van menselijk standpunt gezien, verspild wordt, kan men begrijpen, dat er vele pogingen i n het werk gesteld zijn om de zonneenergie direct technisch te gebruiken, bijv. door stoom-ketels met brandspiegels te verhitten. A l deze opstellingen, evenals die, welke op eb en vloed of op temperatuurverschillen van zee-water berusten, en ook die, welke van de windkracht gebruik maken, zijn echter tot nu toe te extensief of te weinig betrouwbaar gebleken om de verbrandingsmachines ernstige concurrentie aan te doen. Tot nu toe kunnen we het noch in onze fabrieken, noch i n onze lichamen zonder biogene brandstoffen stellen. Hiervoor en voor de voedingsstoffen i n het bijzonder heeft de techniek de landbouw nog lang niet overbodig gemaakt, hoeveel er op de econo-mie daarvan uit technisch oogpunt moge zijn aan te merken.
jaren op het tapijt gekomen in de vorm van kernenergie der zware elementen. Met een niet erg gelukkig gekozen term noemt men die wel „atoomenergie"; kernsplijtingsenergie zou het beter uit-drukken. Atomen zijn nl. bij iedere energieuitwisseling in het spel, kernsplijtingen, waarbij zeer veel meer energie vrijkomt dan bij andere,atomaire processen, alleen in het beschouwde moderne ge-val. Voorlopig lijkt een nuttig gebruik van kernsplijtingsenergie alleen nog maar i n vrij omvangrijke werkplaatsen mogelijk. Dat het proces op kleinere schaal niet werken kan, berust ongeveer op dezelfde grond, waarom men met een paar brokken anthraciet of cokes geen vuurtje kan stoken. Kool w i l zich nl. wel met zuur-stof verbinden, maar heeft daarvoor een hoge temperatuur, • een zg. activeringsenergie nodig, om het proces op gang te krijgen en te houden. Hebben we nu maar een paar brokjes kool en maken we ergens i n het hoopje een begin van ontbranding, dan verspreidt zich dat kleine beetje locale hitte te oneconomisch naar buiten om de rest goed op gang te krijgen. Bij een groter vuur gaat dat veel beter. N u vindt ook het kernsplijtingsproces, bijv. van een uraanatoom, pas plaats na activering met neu-tronen, die weer uit een ander dergelijk proces afkomstig zijn. Deze neutronen gaan echter bij een te kleine afmeting van de uraanzuil grotendeels i n de omgeving teloor. Hoe groter de zuil is, des te meer kunnen de erin ontwikkelde neutronen andere kernen aansteken. Zelfs kan het proces dan te hard gaan, waarom men op regelbare wijze cadmiumstaven in de uraanzuil schuift, die de neutronen absorberen. Men zou op dezelfde wijze een groot kolenvuur in een hoogoven kunnen regelen door er een regelbaar aantal koelhuizen in te schuiven, terwijl anders een dergelijk vuur zichzelf gemakkelijk over de kop jaagt. Door de essentieel grote afmetingen van een uraanzuil en van de regelinrichtingen blijft de vervanging van benzine door uraan i n auto's voorlopig een hersen-schim. D i t neemt niet weg, dat de studie van deze energiebron een veelbelovend veld van onderzoek voor de warmteleer en ver-wante wetenschappen opent,
Ik w i l nog even terugkomen op de taalkundige kwestie, die ik aanroerde: Er is in de zich snel ontwikkelde natuurwetenschappen een dringende behoefte aan duidelijke termen, die bij algemeen bekende begrippen aansluiten. Jammer genoeg voelt de vakman, die ze het best zou kunnen scheppen, het gemis van dergelijke
suggestieve benamingen het minst. H i j meent zijn tijd beter te kunnen besteden, omdat hij toch al gewend is geraakt aan vaak onbeduidende of zelfs zinneloze benamingen, die historisch met een nieuw begrip zijn verbonden geraakt, bv. een foutieve Over-name uit een andere taal. De leek, die met een suggestieve be-naming al halverwege op het goede pad zou zijn, wordt nu vaak door een verkeerd gekozen woord misleid. Evenals kinderen op school de dupe kunnen worden van een onoordeelkundig door hun ouders gekozen naam, zo gaat het soms ook met nieuwe be-grippen.
I n dit verband is zeker een woord, van lof op zijn plaats voor de G. T . T . (centrale taalcommissie voor techniek), die actief naar verbetering van de technische uitdrukkingen streeft. Natuur-lijk richt zich deze op echt-Hollandse wijze in de eerste plaats op het opsporen van foutieve uitdrukkingen. Men zal trouwens met het voorstellen van nieuwe termen zeer spaarzaam moeten zijn, als ze niet voor de hand liggen of reeds op ander gebied gangbaar zijn. Een gunstig voorbeeld voor het laatste levert het woord ,,dracht", dat voor een stuk geschut reeds lang gangbaar was en nu ook i n de natuurkunde voor de afstand, die atomaire projec-tielen afleggen, meer en meer veld wint op het germanisme ,,draag-wijdte".
Laat ik nog een voorbeeld noemen, dat bij onze vroegere stof aansluit: We zagen, dat moleculaire beschouwingen vaak een ver-klaring voor een verschijnsel bieden. M e n kan echter ook bewust van het zoeken van zo'n verklaring, ja van alle verklaring en samen-hang opzettelijk afzien en alleen een bepaalde grootheid domweg meten, omdat men hem op een gegeven ogenblik nodig heeft. D i t kan natuurlijk zijn nut hebben, maar met wetenschappelijk onder-zoek heeft het niets te maken, daar dit altijd (met het oog op toe-passingen of zuiver om zichzelf) naar een verklaring en samen-hang zoekt. Daarom heeft men voor het slechts op zichzelf meten en daarvan gebruik maken in Amerika een aparte naam voorgesteld en wel: technologie. M e n ziet nu al direct, wat voor moeilijkheid deze benaming in Delft (en trouwens ook elders) zou meebrengen, waar we onder technologen de technische scheikundigen verstaan, die heus wel wat anders doen als domweg meten. Maar, als ik het goed zie, is het invoeren van een nieuwe naam volkomen overbodig, aangezien we al een oude hebben: in alle natuurwetenschappen onderscheiden we een beschrijvende en een verklarende methode.
Welnu, de beschrijvende methode dekt zich m.i, volledig met het begrip in kwestie.
Men vergeve mij deze uitweiding. Misschien blijkt de veel-zijdigheid van de warmteleer, meer nog dan uit deze afdwaling naar de taalkunde, uit de vele onderwerpen, die ik nog niet noemd heb — en niet noemen zal, gedachtig aan het Franse ge-zegde: l'art d'ennuyer c'est de tout dire.
Mijne Heren Curatoren,
Men zegt wel eens, dat de oorlog weinig veranderd heeft aan onze maatschappij. Voor de samenstelling van U w College geldt dat zeker niet. De grotere vakkundigheid ervan geeft mij hoop, een open oor te vinden bij eventuele moeilijkheden in, het ver-vullen van mijn taak en maakt mij de belangstelling, die ik reeds mocht ondervinden, des te waardevoller. Het is dan ook meer voor andere oren dan de Uwe, dat ik hier herinner aan een bekende parabel: Een vader stuurt zijn zoon om een kruik bier te halen, maar als zijn zoon hem geld vraagt om de herbergier te kunnen betalen, zegt hij: ,,Het is geen kunst om bier te halen met een volle beurs, maar met een lege." De zoon gaat en komt inderdaad met een kruik terug. De vader zet die aan de lippen, maar barst dan uit: ,,Ik proef geen bier." ,,Nee vader," antwoordt de zoon, ,,maar het is ook geen kunst om bier te drinken uit een volle kruik, maar uit een lege."
, D i t is niet alleen de gebruikelijke verzuchting van een nieuwe hoogleraar om voldoende materiële hulp voor zijn wetenschappe-lijke onderzoekingen. Er zijn reeds moeilijkheden dichter bij huis. M i j n collega's uit Wageningen, die de Delftse laboratoria als paleizen beschouwen, zullen misschien vreemd opzien, als ik zeg, dat ik wetenschappelijk nog nooit zo krap behuisd ben geweest als hier. De werkgelegenheid voor de hele warmteafdeling bestaat uit één kamer met één' waterkraan. En de collegezaal kan niet meer dan 1/3 van de 900 studenten, die thermo-dynamica-onder-wijs moeten ontvangen, bevatten.
Ik zou dit alles hier niet uitspreken, als ik niet wist, dat U w college evenzeer overtuigd is van de noodzakelijkheid voor de technische physica een ruimere en meer voor zijn doel gebouwde behuizing te vinden.
Mijne Heren Collegae,
Ook daar, waar dit niet uit mijn rede blijkt, koester ik grote belangstelling, ook voor U w vakken. I k wou, dat mijn kennis even diep was als mijn belangstelling breed, maar ik reken op U w hulp om mij i n die richting te helpen, opdat ik i n het algemene verband nuttiger werkzaam moge zijn.
Wat mijn coUegas proximos betreft: Ik heb reeds gezegd, dat niet i n de eerste plaats schitterende werkruimten of persoonlijk belang mij hierheen hebben getrokken. Voor U is het misschien niet nodig, maar voor de anderen zij het dan gezegd, dat voor m i j n keuze de prettige samenwerking, waarop ik met U mag rekenen, sterker is geweest dan enig ander argument.
Dat ik ook nog om voorlichting bij mijn voorvoorganger prof. M . DE HAAS kan aankloppen is een bijzondere reden tot dankbaarheid. Ik wou, dat ik dit ook kon doen bij mijn onmiddellijke voorganger
WiERSMA en mijn oud-leermeester HAGA, die beiden over zoveel ervaring op warmtegebied beschikten.
M i j n leermeesters ZERNIKE en COSTER zullen mij nog vaak door hun voorbeeld en, naar ik hoop, ook door raad i n mijn werk sterken.
Mijne Heren medewerkers,
Gij, die mij i n de loop mijner tien Wageningse jaren hebt terzijde gestaan, ook gij hebt recht op mijn dankbaarheid. Ik hoop, dat ge niet minder van mij geleerd hebt dan ik van U .
Dames en Heren vakgenoten van elders.
De Nederlandse natuurkundigen voelen zich, met al hun onder-linge verschillen, i n sterke mate een deel van één geheel. Als voor-post van dit geheel heb ik enige tijd een grensgouw bezet gehouden en heb nu het gevoel van een landjonker, die naar het centrale hof is overgeplaatst. Vergeten heb ik me als voorpost nooit gevoeld, maar de gelegenheid tot samenwerking is nu ongetwijfeld gunstiger geworden. Met bijzonder genoegen heb ik ook uit het nabije Leiden zoete fluittonen gehoord, die tot geregeld contact uitnodigen. Dat ook in het kernfysisch centrum te Amsterdam de Delftse ingenieur
niet ontbreken mag, is duidelijk voor ieder, die weet dat i n het Amerikaanse centrum meer dan 90% ingenieurswerk was.
Mijne Heren ex-collegae uit Wageningen,
A l waren er onder U geen directe vakgenoten zoals hier, er waren er toch vele met wie de samenwerking op wetenschappelijk en ander gebied de aangenaamste herinneringen heeft nagelaten. Ook zonder U w zo gewaardeerde aanwezigheid hier zou die herinnering geen gevaar lopen spoedig te verbleken i n de Delftse atmosfeer.
Ik ben er ook allerminst blind voor, dat er veel is aan de Landbouw-hogeschool, wat aan andere hogescholen ten voorbeeld kan gesteld worden.
Ik w i l hier verder alle Wageningers danken, die geholpen hebben op ons colloquium de lamp der wetenschap brandende te houden.
Dames en Heren Studenten,
Slechts een kleine groep van U heb ik tot nu toe nader leren kennen, maar deze geeft mij hoop op U w belangstelling, niet alleen in de natuurkunde, maar i n de wetenschap en het leven. Zonder deze belangstelling zou al mijn onderwijs vruchteloos zijn. Ik reken op U w medewerking voor het overwinnen van de huidige uitzonderlijke moeilijkheden, zodat men ook op ons Nederland eens de fiere zinspreuk van Prins Maurits zal kunnen toepassen, dat tegenslag ons doet groeien; Palma sub pondere crescit.
Ik heb gezegd.
. 1
