50
D IE
NATURWISSENSCHAFTEN
H E R A U S G E G E B E N V O N
ARNOLD B E R L I N E R
U N T E R B E S O N D E R E R M I T W I R K U N G V O N HANS SPEMANN IN F R E I B U R G I. B R ORGAN DER GESELLSCHAFT DEUTSCHER NATURFORSCHER UND ÄRZTE
UND
ORGAN DER KAISER WILHELM-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER WISSENSCHAFTEN
V E R L A G V O N J U L I U S S P R I N G E R I N B E R L I N W 9
H E F T 18 (SEITE 377-400) 30. APRIL 1926 V IE R Z E H N T E R JAH RGANG
I N H A L T : Technik und Physik. Von A. Sc h a c k, Düsseldorf 377 Photochemische Wirkungen des Chlorophylls. Von
Ku r t No a c k, Erlangen. (Mit 2 Figuren) . . 383 Be s p r e c h u n g e n :
Ei t e l, W ., Über die Synthese der F eldspat
vertreter. Von Friedrich Rinne, Leipzig . . 389 He r t e r, Co n r a d, Tastsinn, Strömungssinn und
Temperatursinn der Tiere und die diesen Sinnen zugeordneten Reaktionen. Von Albrecht Hase, B e r li n - D a h le m ... 389 Ba r c r o f t, Jo s e p h, The R espiratory Function
of the Blood. Von A . Loewy, Davos . . . 390 Sc h l e s i n g e r, Eu g e n, Das W achstum des
Kindes. Von W erner Gottstein, Freiburg i. Br. 390 Zu s c h r i f t e n u n d v o r l ä u f i g e Mi t t e i l u n g e n:
Eigenschaften organischer Kolloide. Von Hu g o Fi s c h e r, Berlin ... 391
Gleitflächengesetz und Flußm äander. (Bemer
kung zu Einsteins Mäandertheorie.) Von O . B a s c h i n , Berlin ...391 M i t t e i l u n g e n a u s v e r s c h i e d e n e n G e b i e t e n :
Afrika-Durchquerungen m it Transportmaschi- nen. Benzin - elektrischer Fahrzeugantrieb.
Untersuchungen über die dem Tierreich ent
stammenden R ie c h s t o ff e ...392 Bo t a n i s c h e Mi t t e i l u n g e n: Ü b e r d ie S t r a t i
g ra p h ie d er ru s s is c h e n T o r fm o o r e . M e th o d e n d er A u fz u c h t u n d K u l t u r d er p a r a s itis c h e n S a m e n p fla n z e n . D a s V e r h a lt e n d er W in d e p fla n z e n im D u n k e ln . Ü b e r K o h le n s ä u r e a s s im ila tio n t o t e r B lä t t e r . D ie rh e in is c h e n H ie r a c ie n . V ie h w e id e , ein a m F o r m w e c h s e l u n d a n d e r A r t b i l
d u n g d er P f la n z e n m itw ir k e n d e r F a k t o r . Ü b e r d ie S y m b io s e d e r b e id e n L e b e r m o o s e B la s ia p u s illa L . u n d C a v ic u la r ia d e n s a S t . m it N o s t o c 395 P h y s i k a l i s c h e M i t t e i l u n g e n : D ie F e in s t r u k t u r
d er Q u e c k s ilb e r lin ie 1 = 2536,7. I n t e r f e r e n z u n t e r s u c h u n g e n a n K a n a ls t r a h le n . (M it 1 F ig u r ) 398
A bb. 233. Ein T a n k bei e tw a d e r h ö c h ste n N eigung.
aus: S c h n e lla u fe n d e V e r b r e n n u n g sm a sc h in e n . von
H a r r y R. R i c a r d o , B. A.A.M.I. C. E. M. I.A. E. Übersetzt und bearbeitet von Dr. A. W erner und Dipl.-Ing. P. Friedm ann. 382 Seiten mit 280 Textabbildungen. 1926. Gebunden RM 30.—
D er Posiveririeb der „Naturwissenschaften“ erfolgt von Leipzig aus!
II D I E N A T U R W I S S E N S C H A F T E N . 1926. H eft 18. 30. A p ril 1926.
DIE NATURWISSENSCHAFTEN
erscheinen in wöchentlichen Heften und können im In- und Auslande durch jede Sortimentsbuchhandlung, jede Postanstalt oder den Unterzeichneten Verlag be
zogen werden. Preis vierteljährlich für das In- und Ausland RM 7.50. Hierzu tritt bei direkter Zustellung durch den Verlag das Porto bezw. beim Bezüge durch die Post die postalische .Bestellgebühr. Einzelheft RM 0.75 zuzüglich Porto.
Manuskripte, Bücher usw. an
Die Naturwissenschaften, Berlin W 9, Linkstr. 23/24, erbeten.
Preis der Inland-Anzeigen: 1/1 Seite !RM 150.— ;
Millimeter-Zeile RM 0.35. Zahlbar zum amtlichen Berliner Dollarkurs am Tage des Zahlungseingangs.
F ür Vorzugsseiten besondere Vereinbarung. — Bei Wiederholungen Nachlaß.
Auslands-Anzeigenpreise werden auf direkte Anfrage m itgeteilt.
Klischee-Rücksendungen erfolgen zu Lasten des Inserenten.
Verlagsbuchhandlung Julius Springer, Berlin W 9, Linkstr. 23/24 Fernsprecher: A m t K u rfü rst 6050— 53. T elegram m ad r.: Springerbuch.
R eich sb an k-G iro -K on to : — D eutsch e B an k , B erlin , D epo siten -K asse C.
P ostscheckkonto Nr. 11 8 9 3 5 .
V e r l a g v o n J u l i u s S p r i n g e r i n B e r l i n W 9
Untersuchungen
Uber die Assimilation der Kohlensäure
S i e b e n A b h a n d l u n g e n
Von
Richard W illstätter und A rth u r Stoll
456 Seiten mit 16 Textfiguren und einer Tafel. 1918. RM 20.—
I nhal t
E r s te A b h a n d lu n g : Ü b e r die K o n sta n z d e s C h lo ro p h y llg e h a lte s w ä h re n d d e r A ssim ilatio n . — Z w eite A b h a n d lu n g : Ü b e r d a s V e rh ä ltn is z w isc h e n d e r a ss im ila to risc h e n L eistu n g d e r B lä tte r u n d ihrem G e h a lt a n C h lo ro p h y ll. — D ritte A b h a n d lu n g : Ü b er A b s o r p tio n d e r K o h le n sä u re d u rc h d a s u n b e lic h te te B la tt. — V ie rte A b h a n d lu n g : Ü b e r d a s V e rh a lte n d e s C h lo ro p h y lls g e g en K o h len säu re. — F ü n fte A b h a n d lu n g : Ü b e r d ie K o n sta n z d e s a ssim ila to risc h e n K oeffizienten bei g e s te ig e rte r A ssim ilatio n . — S e c h ste A b h a n d lu n g : Ü b er die A b h ä n g ig k e it d e r A ss im ila tio n v o n d e r A n w e s e n h e it k le in e r S a u e rsto ffm e n g e n . — S ie b e n te A b h a n d lu n g : U n te rs u c h u n g ü b e r Z w isc h e n stu fe n d e r A ssim ilatio n .
Lehrbuch der Pflanzenphysiologie
V on
Dr. S . K o stytsch ew
O rd. M itg lied d er R u ss is c h e n A k ad em ie d e r W iss e n sc h a fte n , P ro fe ss o r d e r U n iv e rs itä t L e n in g rad
In z w e i B ä n d e n Erster Band
C h e m i s c h e P h y s i o l o g i e
575 Seiten mit 44 Textabbildungen. 1926. RM 27.—, in Leinen gebunden RM 28.50
A u s d e m I n h a l t :
V o r w o r t . E i n l e i t u n g . I. Die G ru n d la g e n d e r ch em isc h e n P fla n z e n p h y sio lo g ie . II. D ie A ssim ila tio n d e r S o n n e n e n erg ie d u rc h g rü n e P fla n z e n u n d d ie p rim äre S y n th e se d e r o rg a n isc h e n Stoffe. III. C h em o sy n th e se u n d A ssim ilatio n des m o le k u la re n S tick sto ffs. IV. D ie E rn ä h ru n g d e r P flan z e n m it fe rtig en o rg a n is c h e n V e rb in d u n g e n . V. D ie E rn ä h ru n g der P fla n z e n m it A sc h e n sto ffe n u n d d ie B e d e u tu n g d ie s e r E rn äh ru n g . VI. K o h le n h y d ra te u n d E iw e iß k ö rp er. D ie V e rw an d lu n g e n d ie s e r S toffe in d e r P flan z e . VII. S e k u n d ä re P flan z e n sto ffe . VIII. A tm u n g u n d G ä ru n g . — S ach v erzeich n is.
P f l a n z e n a t m u n g
V on
Dr. S . K o sty tsch e w
O rd . M itglied d e r R u ss is c h e n A k ad em ie d e r W is s e n s c h a fte n , P r o fe s s o r d e r U n iv e rs itä t L e n in g rad
159 Seiten mit 10 Abbildungen. 1924. RM 6.60, gebunden RM 7.50
(Bildet Band VIII der „Monographien aus dem Gesamtgebiet der Physiologie der Pflanzen und der Tiere“. Herausgegeben von M. G i l d e m e i s t e r , Leipzig, R. G o l d s c h m i d t , Berlin,
C. N e u b e r g , Berlin, J. P a r n a s , Lemberg, W. R u h l a n d , Leipzig.
DIE NATURWISSENSCHAFTEN
V ierzehnter Jahrgang 30. April 1926 H eft 18
Technik und Physik.
V o n A . Sc h a c k, D ü sseldorf.
Inhalt: Das treibende Motiv der Tectinik ist Dienst
leistung am Menschen. Das treibende M otiv der Physik ist Naturerkenntnis. Technik ist angewandte Physik.
D a die Technik nur nach dem Grundsatz der N ützlich
keit, die Physik nur nach dem der Erkenntnis vorgeht, kann die Technik nur Zufallsergebnisse der Physik als für sich brauchbar finden. Die technische Physik ersetzt bewußt das Prinzip: „Erkenntnis“ durch das Prinzip: „Dienstleistung". D a nur durch die Technik das materielle und davon abhängige kulturelle Los der Menschheit zu verbessern ist, kann es sittliche Pflicht der Beteiligten genannt werden, an der Förderung der Technik mitzuarbeiten. Die physikalische Forschung kann wesentlich zur Förderung durch Lösung bestimm
ter Probleme beitragen. Als Beispiel wird das Wärme
übergangsproblem und die wirtschaftliche Tragweite seiner Lösung geschildert. Die beste Verbindung zwischen Technik und Physik wird durch den E in
tritt von Physikern in die industrielle Praxis gewähr
leistet. An solche Physiker werden aber sehr hohe Ansprüche gestellt werden.
A . M otive und W esen von Technik und P h y sik . D a s treib en d e M o tiv der T ech nik ist, um sich sch la g w o rta rtig ausz udrücken, d ie ,, D ien stleistu n g' ‘ . D ie T e c h n ik ist das mehr und m ehr verfein erte V erfa h re n des Menschen, seine L eb en sb ed in g u n gen d u rch m öglichst zw eckentsprechende V erw en d u n g seines physikalisch en W issens zu verb essern . D as treibende M otiv der P h y sik ist d em gegen ü b er reine
„ E rk e n n tn is“ , und zw ar N a tu re rk e n n tn is im u m fassendsten Sinne. D er W e g der reinen P h y s ik ist d ah er unabhängig vo n jed e r N ü tzlich k e its- b etrach tu n g .
D ie B edeu tu ng der T e c h n ik fü r den M enschen is t k la r. E s ist sicher, d a ß z. B . in D e u tsch la n d ein erheblicher Teil der M enschen zu gru n d e gehen m ü ß te, wenn nach und n ach keine M asch ine m ehr funktionierte. E s ist ab er ebenso sicher, d aß andererseits die gegenw ärtige L a g e , die m a teriell und kulturell doch so gän zlich u n b efried ig en d ist, n u r durch die T ech nik ve rb e ssert w erden kan n.
A n sich ist die T ech nik z w a r n u r im stan d e, den m ateriellen W ohlstand zu verb essern , ab er m an g eh t sicher nicht fehl in dem S ch lu ß , d a ß m it den m ateriellen Bedingungen sich au ch der k u ltu re lle L ebensstand des E in zelnen a u to m a tisch h eb t.
W enn man schon Zw eifel in dieser R ic h tu n g an der im betreffenden A u gen b lick leb en d en G en eratio n h egt, so gelten diese Zw eifel d och keinesw egs fü r d ie d arauf folgende G eneration, d a die E rz ie h u n g s
m öglich keiten m it steigendem L eb e n sstan d der E lte r n besser, und, wie die täglich e E rfa h ru n g leh rt, in der überwiegenden M ehrzahl aller F ä lle au ch a u sg e n u tzt werden.
M an kan n im Zw eifel sein, o b m it w eiterem F o rtsch reiten der T ech nik n ich t die h e u te schon zu
beklag en d en U n z u trä g lic h k e ite n ins U n erträ glich e w ach sen, w ie sie z. B . d u rch Z u sam m en b allu n g großer M enschenm engen in u n gesu n d en W erk h a llen und engen W o h n u n gen , die V eru n re in ig u n g der L u ft d u rch R a u ch , d ie V e r u n s ta ltu n g der L a n d sch a ft d u rch S ch orn stein e usw . e n tsteh e n . M an kan n ferner im Z w eifel sein, ob die M ech an isieru n g der m ensch lich en A rb e it n ic h t e b en falls im m er schlim m er w ird und zu r U n te rg ra b u n g vo n G lü c k u nd Z u fried en h eit und sch ließ lich zu einer K a t a strophe fü h rt. D iese B e d en k e n sind v ö llig u n b egrü nd et. E s lä ß t sich im G eg en teil nach w eisen, d aß die angefü h rten u n d vie le andere der T e c h n ik als u n abän derliche F o lg e zur L a s t g elegten N a c h teile nur Zeichen einer n och n ich t gen ügend fo rt
gesch rittenen T e c h n ik sind. D ie neuere E n t w ick lu n g der T ech n ik z ie lt gerade a u f die B esei
tig u n g dieser M iß stän d e hin, sie sind som it als Ü b erg an gsk ran k h eiten einer u n vo llstän d ig e n E n t w ick lu n g zu b etrach ten .
D er R a u m v e rb ie te t es, alle diese G ed an k en n äh er au szu fü h ren. A u sfü h rlic h sind sie an anderer S telle vo m V erfasser d a rg e s te llt1).
W ir h ab en h iern ach vo m w eiteren F o rtsch reiten der T ech n ik H e b u n g des m ateriellen und des d a m it verb u n d en en k u ltu re lle n L eb en sstan d es der M en schen und a u ß erd em fo rtsch reiten d e B e se itig u n g der k u ltu rellen N a ch teile zu erw arten , die die T e c h n ik m it sich g e b ra ch t h a t. W ir erkenn en d am it, d a ß F ö rd e ru n g der T e c h n ik D ie n st am V o lk e b e d eu tet. D ie A rb e it des F orsch ers, sei er In gen ieu r oder P h y sik er, d er die T e c h n ik b e w u ß t förd ert, h a t einen eth isch en H in terg ru n d .
W enn also F ö rd e ru n g der T e c h n ik fa s t sittlich e P flic h t derer, die es an g eh t, g en an n t w erden m uß, fra g t es sich, w ie diese F ö rd e ru n g zu ge
schehen h at.
E in B lic k in die G esch ich te und h eu tigen A rb e its verfah ren der T e c h n ik zeigt, d a ß sie, w en n m an vo n der b e trieb sw irtsch a ftlich e n S eite ab sieh t, zum größeren T eil an g ew an d te P h y s ik ist. D a nun die reine P h y s ik ihren W e g nur d u rch d as S treb en n ach E rk en n tn is b e stim m t, b lieb d er T e c h n ik im a llg e m einen n ich ts ü b rig, als d a sjen ig e zu v erw erten , w as zu fä llig aus den n ach an d erer R ic h tu n g o rien tierten F orsch u n g serg eb n issen der P h y s ik fü r sie p aß te. G erad e gru n d leg en d e F o rts c h ritte der T ech n ik , die im allg em ein en rein p h y sik a lisch e E rk en n tn isse als U rsach e h ab en , w aren so m it ziem lich w eitgeh en d dem Z u fa ll an h eim g estellt.
N och schlim m er m a c h t sich diese Z u fa llsn a ch lese der T ech n ik an der E rn te der P h y s ik in d er te c h nischen K le in a rb e it zu r V e rv o llk o m m n u n g tech - a) Zur Theorie der Technik, Zeitschr. d. Vereins d t Diplomingenieure 1921, S. 77 — 83.
Nw. 1926 3°
37« S c h a c k : Technik und Physik. r Die Natur - [wissenschaften n isch er E in rich tu n g en und V erfah ren b em erkb ar.
D iese soll der T eil C. n äh er schildern . B . D a s W esen der technischen P liy sih.
D iese N a ch teile d er vo n N a tu r gegebenen, aber, u m sich ein m al so a u szu d rü cken , sch lech t o rg an i
sierten Z u sa m m en a rb eit zw isch en T e c h n ik und P h y s ik w aren w oh l der innere G ru n d dazu , eine neue W issen sch a ft ins L eb en zu ru fen, die te c h nische P h y sik . N a ch dem V o rsteh en d en w äre es A u fg a b e dieser neuen W issen sch a ft, diejen ig en im w eitesten Sinne p h y sik a lisch en P rob lem e zu er
forschen, w elch e der T e c h n ik en tw ed er a u f ihrem b ish erigen W e g e bei der V erb esseru n g des schon V o rh an d en en helfen kön nen oder neue P ro b lem e zu erforschen, w elch e m it W a h rsc h ein lich k eit au f län g ere S ich t tech n isch e A n w e n d b a rk e it und neue gru n d legen d e tech n isch e F o rts c h ritte versp rech en .
U m diese P ro b lem e zu finden und erfo lgreich a u fzu greifen , sind M enschen erforderlich , die g le ich zeitig In gen ieu re und P h y sik e r sind. E s m üssen P h y sik e r sein, die den G eist der T e c h n ik e rfa ß t h ab en . Sie m üssen den eig en tü m lich en B lic k des In gen ieu rs fü r das W esen tlic h e und das W irtsc h a ftlic h e m it dem B lic k des P h y sik e rs fü r die n atu rgesetzlich en Z u sam m en h än ge verein igen .
M an b egeg n et in d er In d u strie n ich t selten In gen ieu ren , die tro tz g u te r m a th em a tisch e r und p h y sik a lisc h er A u sb ild u n g keine rich tigen In genieure sind. Sie beh an d eln w issen sch aftlich e P rob lem e, die en tw ed er an der b etreffen d en S telle keine tech n isch e W ic h tig k e it haben , oder sie v e r folgen tech n isch w ich tig e P ro b lem e in einer R ic h tu n g, die zu einem fü r die T e c h n ik w ich tig e n Z iel n ic h t fü h ren kan n . Ih nen feh lt der B lic k fü r das W e sen tlic h e; sie kom m en d a d u rch p ersön lich n ich t w eiter und brin gen die ,,T h e o rie “ b ei der „ P r a x i s “ in M iß k re d it.
N o ch selten er w ird m an ab er w ah re In gen ieure treffen , die g le ich zeitig w ah re P h y sik e r sind. D ies w ären die w ah ren „te c h n isc h e n P h y s ik e r “ . Sie m ü ß ten einen ausgesproch en en B lic k fü r die te c h nischen R e a litä te n , die B ezieh u n gen zw isch en A u f
w an d und E rfo lg , die B ezieh u n gen der N a tu r
ersch einu ngen zu m tech n isch en F o rts c h r itt h aben, u nd sie m ü ß ten g le ich zeitig die w issen sch aftlich en M eth oden d er P h y s ik b eh errsch en und tiefen E in b lic k in die p h y sik a lisch en Z u sam m enh än ge des N atu rg esch eh en s h ab en . D ie W issen sch aft, die vo n solchen M ännern v e rtre te n w ird , is t dazu berufen, n ich t n u r T ag esfra g e n der T ech n ik zu b e
an tw orten , sondern den F o rts c h r itt der T e c h n ik zu leiten, d a sie allein g le ich zeitig E in b lic k in die te c h n isch en und die p h y sik a lisch en M ö glich keiten h a t.
D ie tech n isch e P h y s ik is t also im h öch sten Sinne n ic h t nur B e ra te rin , sondern F ü h rerin d er T ech n ik . In W ir k lic h k e it g ib t es ab er a u ge n b lick lich nur eine seh r gerin ge A n z a h l solcher w ah ren tech n isch en P h y sik e r. E s is t eben sch w er fü r den E in zeln en , in W a h rh e it In gen ieu r und P h y sik e r zu g leich zu sein. Je n ach A u sb ild u n g sga n g , In teressen oder V era n la g u n g fin d e t m an in dem tech n isch en P h y s i
k er im allgem ein en en tw ed er den In gen ieu r oder den P h y sik er.
S o llte d ah er die T ech n ik a u f im m er d a ra u f a n g e w iesen sein, n u r Z u fallserg eb n isse der reinen P h y s ik ve rw e rten zu kön nen und ih rer sy ste m atisch e n M ita rb eit zu e n tra ten ? K ein esw egs. D ie tech n isch e P h y s ik als solche e x is tie rt und w ird als F ü h rerin und B e ra te rin der T e c h n ik im m er größere B e d e u tu n g gew innen. W en n es au ge n b lick lich au ch nur w en ig w irk lich e tech n isch e P h y sik e r g ib t, so k a n n doch die tech n isch e P h y s ik eine andere u n d größ ere A u f gab e e rfü lle n : Sie kan n das F o ru m der Z u sam m en a rb e it der w ah ren In gen ieu re und der w ah ren P h y sik er sein. D ie v ie lle ic h t n u r in A u sn ah m efällen d u rch den E in zeln en e rfü llb are F ü h rerau fg ab e w ird in großem M a ß stab d u rch Z u sam m en arb eit erreich t.
D ie In gen ieu re sagen dabei, w elch e P rob lem e vo n tech n isch er W ic h tig k e it vo rlieg en oder sich e n t
w ick e ln und w as sie im einzelnen w issen m üssen;
die P h y sik e r teilen den In gen ieu ren ihre d a ra u f b e zü glich en F orsch u ngsergeb n isse m it, b eu rteilen die p h y sik a lisch en K o m p o n en ten des P rob lem s, die p h y sik alisch en A u ssic h ten ih rer E rfo rsch u n g und rich ten d a n a ch ihre F o rs c h e rtä tig k e it e in . U m g ek eh rt b e u r
teilen die In gen ieu re die tech n isch e B e d e u tu n g und w irtsc h a ftlic h e M ö g lich k eit vo n V o rsch lä g en der P h y sik e r zu r A n w en d u n g ein zeln er P ro b lem e. E s erü b rig t sich, a u f die A r t d ieser Z u sam m en arb eit n äh er ein zugeh en. Ih r E rfo lg is t jed e n fa lls die oben g efo rd erte b e w u ß te L e n k u n g der p h y s ik a li
schen F o rsch u n g n ach dem L e itm o tiv d er D ie n st
leistu n g, und die T e c h n ik h a t ihre F ü h rerin . E s w ird d ab ei m anch em b ish er v o m reinen S treb en n ach d e rE rk en n tn is g e le ite te n P h y sik e r eine größere F re u d e sein, m it seiner A rb e it den vo rh in a n g e d eu teten eth isch en D ie n st am L eb en zu tu n , als der gew iß schönen, a b er a b stra k te n E rk en n tn is der N a tu rersch ein u n g en zu dienen.
S e lb st w en n die erw äh n ten „ w a h r e n “ te c h n i
schen P h y sik e r seh r zah lreich w ären, w äre der R u f d er T e c h n ik n ach d er P h y s ik im m er n och n otw en d ig, denn die P h y s ik h a t ihre großen H ilfs m itte l und zah lreich en Jü n ger. Sie kan n d ah er in großem M a ß stab helfen, ohne d ie eig en tlich e A u f gabe, die reine u n ab h än gig e E rk en n tn is au s dem A u g e zu lassen. E s m u ß übrigens hierb ei g esag t w erden, d a ß au ch der Z ie lrich tu n g d er reinen P h y s ik vo m u tilita ristisch e n S ta n d p u n k t der T e c h n ik ein W e rt zu ko m m t, w eil m an n äm lich nie w issen kan n , ob n ich t ein noch so fern u n d a b stra k t klin gend es P ro b lem p lö tzlich tech n isch e B e d e u tu n g erh ä lt. W ie w eit die P h y s ik in den F o rts c h r itt der T e c h n ik eingreifen kan n, z e ig t besonders d e u t
lich die E n tw ic k lu n g der E le k tro te c h n ik . S ow oh l ih r U rsp ru n g als au ch ihre, E n tw ic k lu n g is t t a t säc h lich n u r p h y sik a lisch en E rk en n tn issen und M eth od en zu verd an k en . Sie is t rein e a n g ew an d te P h y sik , so w eit b etrieb sw issen sch aftlich e B elan ge und d gl. au ß er B e tr a c h t bleib en . D ie P ro b lem e, die h ier besonders die neue E n tw ic k lu n g zu r A u s n u tzu n g der H o ch sp an n u n g u n d d er elektrisch en W ellen zeigen, sind v e rh ä ltn ism ä ß ig b e k a n n t, und
S c h a c k : Technik und Physik. 379
ih re B ezieh u n g zur P h ysik b ra u c h t n ic h t erst au sein an d ergesetzt zu werden. Ä h n lic h is t es m it P ro b lem en der H yd rod yn am ik (Sch rauben, T u r b i
nen) u n d der Therm odynam ik (A rb e it exp a n d ie re n d e r M edien in K raftm asch inen).
D ie T herm odynam ik b iete t b ereits ein B eisp iel fü r die K lasse der oben genannten P ro b lem e, die te c h n is c h zwar noch n ich t re if sind, deren E r fo rsch u n g aber auf w eitere S ich t große tech n isch e F o rts c h r itte verspricht und d ah er k ein e A u fg a b e d e r T ech nik, aber ausgesprochen eine d er te c h n isch en P h ysik als der F ü h rerw isse n sch a ft ist.
E in e solche A ufgabe b esteh t in der A u ffin d u n g eines W e g e s zur U m w andlung der chem ischen E n ergie d e r K o h le in m echanische A rb e it, ohne den U m w eg ü b e r die W ärm e b en u tzen zu m üssen. D a ja der W irku n gsgrad der W ärm ekraftm asch in en d u rch d en zweiten H a u p tsa tz a u f 30— 40% b e sch rä n k t ist, ist ein u n ab sch ätzb ar großer tech n isch er F o r t sch ritt zu erw arten , w en n es g elin g t, den U m w eg über die W ä rm e zu ve rm eid e n und beispielsw eise in elektroch em isch en P rozessen m it einem W ir ku n g sg ra d v o n 80 oder 90% die ch em isch e E n ergie in elek trisch e b zw . m echanische zu überfü h ren.
D e r P h y s ik k o m m t hierb ei w ie sonst d as V erd ien st zu, diese M ö glich keiten erkan nt zu h ab en . E s fra g t sich, ob m an es eine Spielerei nennen d arf, w enn m an a ls w eitere, allerdings noch w esen tlich fernere u n d sch w ieriger lösbar erscheinende P r o b lem e d ie U m w a n d lu n g der S on n en strah lu n g in e le k trisch e E n ergie und schließlich die A u sn u tz u n g d e r E n ergie des A tom zerfalls nennt.
E s m ag genügen, von den in m ehr od er w en iger fern er Z u k u n ft liegenden tech n isch en P rob lem en diese, der T h erm od yn am ik n ah esteh en d en , a u fz u zählen.
G. E in ig e physikalische Tagesfragen der T echnik.
D ie T ech n ik selbst h a t n och kein sta rk es und u n m ittelb ares Interesse an diesen P ro b lem en , d a sie au s G ründen der S elb sterh a ltu n g n u r P ro b lem e a u fgreifen kann, deren L ö su n g ohne w eiteres m ö g
lich erscheint und so fo rtige p ra k tisc h e E rfo lg e v ersp rich t. Das w esentliche In teresse d er T ech n ik kon zen triert sich daher, solange ein großes P ro b lem v o n d er A rt der oben an g efü h rten n ic h t gen ügend re if ist, auf Tagesfragen, die sich aus dem Streb en n ach V ervollkom m nung der M eth od en und E r zeugnisse ergibt. W enn auch a u f diesem W eg e n ich t tech nisch e R evolutionen des F o rts c h ritte s zu er
w arte n sind, w ie sie die L ösu n g eines d er vo rh in gen an n ten Problem e m it sich brin gen m u ß , so is t er d och der einzige, der m it Sicherheit v o rw ä rts fü h rt, und der Lohn dieser, w enn m an sie n ach der p h a n ta stisch en B edeu tu ng der anderen so nennen d a rf, tech nisch -ph ysikalischen K le in a rb e it is t ein sich erer und auf die D auer zu ebenso g ew a ltigen E rfo lg e n führender tech nisch er F o rts c h ritt.
V o n solcher „ K le in a rb e it“ , die ab er w ie a u f a llen anderen Gebieten des Lebens, so a u ch h ier sch lie ß lich das H au p tverd ien st am E rfo lg h at, soll je t z t die R ede sein.
H eft 18. 1 30. 4. 1926 J
M an w ird n atü rlich vo m ein zeln en kein au ch nur e n tfern t ersch öpfen des B ild der h ier im gan zen v o r
liegenden tech n isch w ich tigen A u fg a b e n erh alten können. E s w ird a b er au ch genügen, einen e in zel
nen P ro b le m k o m p le x h erauszu greifen und zu besprechen. A ls solch en K o m p le x und g le ich zeitig als besonders ken n zeich n en d es B eisp iel sei der W ä rm eü b e rg an g g e n an n t.
D em W ä rm e ü b e rg a n g b egegnen w ir fa st überall in der In d u strie. O b es n u n Ö fen , K essel, L u ft erh itzer und R eg en era toren , K ä lte a n la g e n , W ä rm e k raftm a sch in en sind, ü b e ra ll is t es A u fg a b e , e n t
w ed er m ö glich st v ie l oder m ö g lich st w en ig W ärm e zu ü b ertragen . Ü b e ra ll da, w o B re n n s to ff v e rfe u e rt w ird, t r it t das P ro b lem des W ä rm eü b e rg an ge s uns entgegen. G eh t schon h ierau s b ei dem V e rb ra u c h vo n 200 M illionen T o n n en K o h le in D e u tsch la n d h ervo r, w elch e tech n isch e B e d e u tu n g diesem P rob lem zu kom m t, so w ird diese B e d e u tu n g doch noch verd op p elt, w en n m an sich k la r m a ch t, daß d urch eine B eh errsch u n g des W ärm eü b erg an ges n ich t nur der K o h le n v erb ra u c h v erm in d ert, son dern die P ro d u k tio n der einzelnen A n la g e ohne verm eh rte A n lage ko sten gesteig ert w erden kann.
W elch e w irtsch a ftlich e n V o rte ile allein in diesem m ittelb a ren E rfo lg steck en , kan n m an nur sch ä tzen ; in M ark au sged rü ckt, käm e m an w oh l a u f eine E r sparnis vo n h u n d ert M illionen jä h rlich . H ierzu k o m m t d an n n och die u n m ittelb a re E rsp a rn is an B ren n sto ffen . T ech n isch w ich tig , b zw . vo n gro ß er w irtsc h a ftlic h e r B e d e u tu n g is t also das P r o blem . W a s kan n nun der P h y sik e r d ab ei helfen ? D a im w esen tlich en in d er T e c h n ik G ase und F lü ssig k e iten T rä g e r der W ä rm e sind, k ön nen w ir das P ro b lem a u f den W ä rm ea u sta u sch zw ischen diesen und festen oder flüssigen F lä ch en und z w i
schen festen oder flü ssigen F lä c h en u n terein an d er (durch Strah lu n g) b esch rän k en . So m erk w ü rd ig es k lin g t, so m u ß zu n ä ch st h ervo rgeh o b en w erden, d aß noch sehr w en ig vo m W ä rm eü b e rg a n g in den m eisten p ra k tisch en F ä lle n b e k a n n t ist.
D ie W ärm e kan n b e k a n n tlic h a u ß e r durch L e itu n g d urch K o n v e k tio n und S tra h lu n g ü b er
tragen w erden. D e r S tra h lu n g sü b ertra g u n g w urde bis in die neueste Z e it hinein n ich t v ie l G ew ich t beigem essen. D a h er e rstre ck te sich die H a u p tza h l der V ersu ch e a u f die W ä rm eü b e rtra g u n g durch K o n v e k tio n . Sie w u rd en fa s t ausnah m slos an R ohren und d ab ei in T em p e ra tu rb e re ich e n d u rch gefüh rt, die fü r die m eisten tech n isch en F ä lle n ich t in F ra g e kom m en. D ie T e c h n ik ve rsu c h te dann, diese M essungen a u f a n d e rsa rtig e V erh ä ltn isse u n ter Z u h ilfen ah m e der v o n Nu s s e l t1) fü r den W ä rm eü b erg an g d u rch K o n v e k tio n e n tw ic k elte n Ä h n lich keitsth eo rie an zu w en d en , h a tte aber, w ie sich gerade in le tz te r Z e it h era u sstellt, in diesen F ällen keinen E rfo lg . E in beson ders gu tes B e isp iel h ierfü r sind die in d u striellen Ö fen, denen ja n ach ihrem K o h len v e rb ra u c h u n d ih rem E in flu ß a u f den P ro d u k tio n sp ro zeß eine h e rv o rra g e n d e B e -
*) Zeitschr. d. Vereins d. Ing. 1909, S. 175°. D er Wärmeübergang in Rohrleitungen.
30*
380 S c h a c k : Technik und Physik. r Die N atur
wissenschaften
d e u tu n g zu k o m m t. W e n d et m an die an R o h ren en tw ic k elte n F o rm eln a u f die in ihnen ä h n lich w ie in R o h ren ström enden G asm assen an, so e rg ib t sich, daß d er ta tsä ch lich e W ä rm eü b e rg an g ein V ie l
fach es v o n dem e rw arte ten b e trä g t. D e r G ru n d lie g t n ach den neuesten F o rsch u n gen in erster L in ie in der u ltra ro te n S tra h lu n g der F eu ergase, a u f die w ir n och zu rü ckk o m m en . E in T eil des verb esserten W ärm eü b erg an ges kan n ab er au ch an der b ei größeren A b m essu n gen u n d höheren T em p era tu ren ve rä n d erten S trö m u n g und den v erä n d erten E ig e n sch a ften der G ase liegen. D a h e r e n tsteh t die F r a g e : W ie h ä n g t der S trö m u n g szu sta n d und der W ä rm e ü b erg an g d u rch K o n v e k tio n vo n der A r t des G ases, dem R oh rd u rch m esser, T em p e ra tu r und S trö m u n gsg esch w in d ig k eit a b 1)? In Ö fen b e tr ä g t der freie S trö m u n g sq u ersc h n itt h ä u fig 2 - 0 , 5 <lm - D ie so gefu n d en e L ö su n g w ü rd e au ch der D a m p f
ke sse ltech n ik große D ien ste leisten .
N o ch w en iger als vo n diesem W ä rm eü b e rg an g in d u rch geh en d en R oh ren oder K a n ä le n w eiß m an v o m W ä rm eü b e rg an g in den W ärm esp eich ern der R e g e n e ra tivö fen . H ie r strö m t G as oder L u ft durch v e rse tzte s G itte rw e rk vo n feu erfesten Stein en und w irb e lt d ab ei k rä ftig . Ü b e r den d a b ei a u f
tre ten d en W ä rm eü b e rg a n g d u rch K o n v e k tio n w eiß m an n ich ts. D ie F ra g e la u te t: W ie groß ist d er W ä rm eü b e rg a n g d u rch K o n v e k tio n b ei der S trö m u n g vo n versch ied en en G asen in S te in g itte r
w erk in A b h ä n g ig k e it vo n der G aszu sam m en setzu n g, G asg esch w in d ig k eit, den T em p era tu ren , der A r t der G itte ru n g und den d ad u rch b ed in g ten S trö m u n g szu sta n d (bei T em p era tu ren bis 1200° C) ? In den oben erw äh n ten Ö fen strö m t das F e u e r
gas zw isch en dem gem au erten G ew ö lb e und dem u n ten liegen den „ E in s a t z “ (W ärm gu t) a u f einem W ege vo n 10— 20 m und m eh r h in d u rch . E s h e izt d a b ei n ic h t nur den E in sa tz, sondern au ch das G ew ölb e. D a s G ew ö lb e g ib t seine v o m G as e m p fan gen e b e trä ch tlic h e W ä rm e la u fen d d u rch S tra h lu n g an das u n ter ihm liegen de E in sa tzm a te ria l ab.
In ä h n lich er W eise w irk t M a u erw erk als „ s e k u n d äre H e izflä c h e “ b ei K esseln und vielen anderen feu eru n g stech n isch en E in rich tu n g e n . D ie B e rech n u n g dieser S tra h lu n g w äre n ach dem S t e f a n - B o L T Z M A N N S c h e n S tra h lu n g sg ese tz m öglich , w enn m an den S ch w ä rzeg ra d (E m issionsverm ögen) der G esa m tstra h lu n g der G ew ö lb estein e in A b h ä n g ig k e it vo n T em p e ra tu r, Z u sam m en setzu n g und B e sc h a ffen h e it der O b erflä ch e ken n te. D iese h a t b ish er ab er n och n iem an d gem essen. E s k o m m t d a b ei d a ra u f an, d a ß die G esa m tstrah lu n g der O b erflä ch e im ta tsä c h lic h e n v e rsch la ck te n Z u stan d gem essen w ird .
E in e v ie rte und w ic h tig ste F ra g e b e tr ifft die se le k tiv e S tra h lu n g der K o h len sä u re und des W a sserd am p fes in den F eu ergasen . D iese S tra h lu n g is t m it H ilfe der bis d ah in b e k an n te n p h y s ik a - x) Einzelne Teillösungen dieser Aufgabe gibt es schon, z. B. als neueste A rbeit H. Re i h e r, W ärm e
übergang von strömender L u ft an Rohre, Zeitschr. d.
Vereins d. Ing. 1926, S. 47 — 52.
lischen D a te n v o m V erfasser b erec h n et w o r d e n 1) u n d ergab W e rte vo n h oher tech n isch er B e d e u tu n g . D a n a ch is t der u ltra ro te n G asstra h lu n g b e i T e m p eratu ren ü b er 50 0 0 und G asv o lu m in a , w ie sie gew ö h n lich in d er T ech n ik a u ftrete n , im a ll
gem einen der überw iegen d e T e il des W ä rm e ü b e r
gan ges zu zu sch reib en . E s w äre vo n der größten W ichtigkeit, d a m it K essel, Ö fen, R egen eratoren , H o ch ofen w in d erh itzer, alles die grö ß ten K o h le n v erb rau ch er, die w ir haben , zu berech n en . D a s ist a b er n ic h t m öglich , w eil das se le k tiv e A b so rp tio n sverm ög en der K o h len sä u re u n d des W a sser
d am p fes bei h öh eren T em p era tu ren q u a n tita tiv n ic h t gen ü gend b e k a n n t ist. E s k o m m t d a b ei a u f die K e n n tn is der B re ite der A b so rp tio n sstreifen und des V erla u fes der A b so rp tio n sk o n sta n te in den S treifen selb st an, alles in A b h ä n g ig k e it vo n der T em p e ra tu r am b esten bis 18000 C, ab er bis m in destens io o o ° . Z u r B e re ch n u n g der F eu eru n g s
an lagen fe h lt w e ite r n och die K e n n tn is des A b so rp tio n sverm ög en s der p ra k tisc h a u f treten d en O b er
fläch en der feu erfesten S tein e in A b h ä n g ig k e it vo n der W e llen lä n g e ; den V e r la u f dieses sele k tive n A b so rp tio n sv erm ö g en s b ra u c h t m an, u m die A b so rp tion der u ltra ro te n G asstra h lu n g berech n en zu kön nen . D iesen A b so rp tio n sv e rla u f m ü ß te m an ferner b ei flü ssiger S ch la ck e kennen, w ie sie e tw a in Siemens-Martinöfen au ftritt.
N a ch B e a n tw o rtu n g der g estellten F ra g e n w ird es m öglich sein, den W ä rm e ve rb ra u ch in den H a u p t
k o h len verb ra u ch ern im vo ra u s zu b erech n en und ihre gü n stig ste B a u a rt zu e rm itteln . D a m it is t dann die M ö g lich keit gegeben, fü r jed en einzelnen F a ll die A u fw e n d u n g vo n A n la g e k a p ita l fü r eine gegeben e L e is tu n g u n d ebenso den W ä rm e v e r
b ra u ch je E in h e it E rze u g n is a u f ein M in d estm aß zu brin gen . H ierau s sind, w ie oben au sg efü h rt, für die gesam te In d u strie ins G ew ic h t fallen d e V o r teile zu erw arten .
M it W ä rm eü b erg an gsfra g en h ä n g t a u ch die M essu ng h öh erer T em p era tu ren und besonders vo n G astem p era tu ren zusam m en. D iese M essu ng w ird a u ß ero rd en tlich ersch w ert und in vielen p ra k tisch en F ä lle n u n m ö glich g e m a ch t d u rch den stören den E in flu ß d er W ä rm ea b leitu n g und bei T e m p e ratu rm essu n gen in G asen, gan z besonders des S tra h lu n g sa u stau sc h es m it der U m g eb u n g . D ie T e c h n ik h a t sich b e i der besonderen F eh lern a u s
g esetzten G astem p era tu rm essu n g d u rch K o n stru k tio n der „ D u r c h flu ß “ - oder „ A b s a u g e p y r o - m e te r“ geh olfen . In diesen w ird d u rch P r e ß lu ft
oder D a m p fstrah lg eb lä se m it G esch w in d ig keiten bis zu 100 m /sec. und m ehr das zu m essende G as an der L ö ts te lle des T h erm o elem en tes in einem die S tra h lu n g ab sch irm end en R o h r v o rb e i gesau g t.
A b geseh en d a vo n , d aß in fo lg e des erford erlich en P re ß lu ft- und m eist au ch K ü h lw a ssera n sch lu sses die M essu ng u m stä n d lich und d as In stru m en t un~
x) Zeitschr. f. techn. Ph ys. 6, S. 267 — 278. 1924;
ferner die praktischen Auswirkungen, M itt. d. W ärm e
stelle Düsseldorf d. Vereins d. Eisenhüttenleute 1923, Nr. 55.
S c h a c k : Technik und Ph ysik. 381
H eft 18 . 1 30. 4. IQ26j
h a n d lic h w ird, scheint nach den n eu esten im G an ge b e fin d lich e n U ntersuchungen die G e n a u ig k e it in fo lg e des überhandnehm enden S trah lu n gsein flu sses im m er n och unzureichend zu sein. D iese S ch w ie rig k e it der M essung von G astem p era tu ren is t ein ern stlich es H indernis des tech n isch en F o rts c h ritte s u n d h a t schon zu großen S ch äd en d u rch falsch e B erech n u n g en geführt. D ie sonst in d er P h y s ik b e k a n n te n Verfahren, w ie M essung d u rch B e n u t
z u n g der Strahlung (F lam m en färb u n g usw .) oder d u rc h ein E xtrapo latio n sverfah ren m it versch ied en d ic k e n Therm oelem enten, lassen sich in der P ra x is n o c h schlechter oder gar n ic h t d u rch fü h ren , w eil zu den Strahlungsm essungen dieG asm en gen zu groß u n d inhomogen sind und m an b ei dem einen V e r fah re n zwei einander gegenü berliegen de Ö ffn u n gen u n d einen schw arzen K ö rp e r seh r h oh er T em p e r a tu r braucht. B e im E x tra p o la tio n s v e rfa h re n b ra u ch t m an E lem en te u n ter 0,1 m m D u rch m esser, die durch den chem isch en A n g riff des G ases in kü rzester Z eit z e rstö rt w erd en . D ie A u ffin d u n g einer tech n isch b ra u ch b a ren M eth ode zur M essung d er T em p e ra tu re n vo n G asen, d ie vo n anders tem p e rie rten W än d en eingeschlossen sind, ist v o n g ro ß er B e d eu tu n g und eine w ich tig e A u fg a b e d er tech nisch en P h y sik .
A u ß e r dieser, den reinen W ärm eü b ergan g b e
tre ffe n d en F ra g en , h arren einige F ragen derW ärm e- le itu n g der L ö su n g . W ied er ist es hier der B e re ic h h o h er T em p e ra tu re n , wo die K en n tn is d er e r
fo rd erlich en S to ff w erte unzureichend ist. E s s c h e in t so, als ob die W ärm eü b ertragu n g in F la m m ö fen m it flüssigem A rb eitsg u t, in erster L in ie w ied er d ie bedeutu ngsvollen Siem en s-M artin-Ö fen , durch d ie schlechte W ä rm eleitfä h ig k eit der flüssigen Sch lack e stark beh ind ert w ird . A u c h in der G ieß ereip raxis ist die W ä rm e le itfä h ig k e it der S c h la c k e vo n B edeutung, w eil sie w ah rsch ein lich d ie T re n n b a rk e it der S ch la ck e v o n d er E isen o b er
flä ch e in der Pfanne b e ein flu ß t. D ie W ä rm e le it
fä h ig k e it der flüssigen S ch la ck e ist a b er v ö llig u n b e k a n n t, und man h a t au ch keine A n h a lts p u n k te d a fü r, w ie sie sich m it T em p e ra tu r u n d Z u sam m en s e tz u n g ändert.
B e i allen den Industrien, d ie m it hohen T e m p e ra tu re n zu tun haben, sei es in Ö fen oder K esseln (hier besonders bei K o h len sta u b feu eru n g ), lie g t eine große Sch w ierigkeit in d er H a ltb a r k e it der feu erfesten Steine. Die S ch w ie rigk eit is t vo n so l
ch em E in flu ß , daß m anchm al die W ir ts c h a ftlic h k e it der betreffenden E in rich tu n g g e fä h rd e t w ird . D agegen ist durch V erw en d u n g gen ü gen d h o c h w e rtig e r feu erfester Steine in vielen F ä lle n n ic h t b lo ß eine E rsparnis von R e p a ra tu rk o ste n u n d den m it R eparatu ren verbundenen P ro d u k tio n sa u s
fälle n , sondern eine direkte V e rb illig u n g des B e trie b e s durch die A n w en d b arkeit h öh erer A rb e its tem p era tu ren und höherer w irksam er T e m p e ra tu r
g e fä lle m öglich. Man kann z. B . anneh m en, d a ß Siem ens-M artin-Ö fen, vo n denen eine B a tte rie vo n 4 Ö fen m it Z ubehör soviel k o stet w ie eine größere M asch in en fab rik , aber m ehr als das zeh n fach e an
K o h le n v e rb ra u c h t, ihre P ro d u k tio n u m 3 0 % v e r größern u n d d ab ei den sp ezifisch en K o h le n v e r
b ra u ch ve rrin g ern kön nten, w en n die den hohen T em p era tu ren au sg esetzten T eile, w ie K ö p fe , G e w ölbe und S eiten w ä n d e, aus Steinen b estän d en , die einen h öh eren E rw e ic h u n g sp u n k t als 1700° C h ab en u n d b e stä n d ig gegen w ech selnde T em p e ratu ren , den A n g r iff d er O fen atm o sp h äre und der S ch la ck e sind . S to ffe , die diesen B edingun gen genügen, sind h e u te b e k a n n t, ab er darau s h e r
g estellte Stein e e rfü llen d ie A n sp rü c h e n och n ich t und sind a u ß erd em zu teu er, o d er d ie V era rb eitu n g zu Stein en ist n och n ic h t m ö glich . E s is t A u f gab e der P h y s ik b zw . der p h y sik a lisc h e n Chem ie, in Z u sam m en arb eit m it der T e c h n ik b ra u ch b a re S to ffe u n d d u rch E rk e n n tn is ihres p h y sik a lisch en V erh a lten s tech n isch d u rch fü h rb a re V e ra rb e itu n g s verfa h ren anzu geben .
E in P ro b lem k o m p le x vo n hoh er tech n isch er B e d eu tu n g , der eben falls d ie p h y sik a lisch e C h em ie angeht, is t in der A u fg a b e en th alten , eine F lam m e in b ew u ß ter W eise en tw ic k eln zu können, so d aß sie eine b estim m te T em p e ra tu r und einen b estim m ten örtlich en T em p e ra tu r ve rla u f, eine b estim m te G röß e und F orm , einen b estim m ten örtlich en V e r la u f der chem ischen A n a ly se usw . e rh ä lt. D ie T e c h n ik steh t dieser A u fg a b e fa s t m a ch tlo s gegenü ber, w eil ih r fa s t kein ein ziges d er erfo rd erlich en che- m isch -p h ysik alisch en D a te n b e k a n n t ist. H ierzu geh ört besonders die K e n n tn is der R e a k tio n s g esch w in d ig k eit der versch ied en en G ase m it S a u e r
stoff, die D iffu sio n sg esch w in d ig k eit, die M isch b a rk e it (w ohl a b h ä n g ig u. a. v o n Z ä h ig k e it und M oleku largew ich t) b e i G asströ m en v o n größerem Q u ersch n itt, alles in Abhängigkeit von der Tem pe
ratur. F ern e r geh ö rt h ierzu die W irk s a m k e it vo n K a ta ly s a to re n und der E in flu ß des m o lek u la r in d er K o h le n w a sse rsto ffflam m e abgesch ied enen K o h len sto ffs a u f den V e r la u f d er V erb ren n u n g.
W enn au ch die V o ra u sb erec h n u n g d er T em p e ra tu r n ich t ohne K e n n tn is der W ä rm eü b erg an gsg esetze m öglich ist, so is t d och d a b ei die K e n n tn is der eben a n g efü h rten G röß en erst re c h t erfo rd erlich . A u c h die K e n n tn is der R e ak tio n sg e sc h w in d ig k e it und ihrer G esetze b ei festen K ö rp e rn u n d G asen ist noch gan z u n zu reich en d . D a h e r is t z. B . der B e trieb der H och öfen, G asgen erato ren , K o h le n s ta u b feu erungen u. a. fa s t ga n z a u f V e rw e rtu n g p ra k tisch er E rfa h ru n g en angew iesen . S olch e p ra k tischen E rfa h ru n g en k o sten a b er b e k a n n tlich ein gew altiges L eh rg e ld und lassen d as w irts c h a ft
lich e O p tim u m d o ch n ie d e u tlic h erkenn en.
D ie bish erigen A u sfü h ru n g en zeigen T a g e s fragen der T ech n ik , die h a u p tsä c h lic h die K e n n tn is stofflich er E ige n sch aften , w ie z .B . des A b so rp tio n s
sp ektru m s der K o h le n sä u re oder feu erfester Stein e b ei höheren T em p e ra tu re n b e treffen . E in e w eitere R eih e v o n F ra g en w ü rd e w en iger A u fk lä ru n g ü ber stofflich e Eigenschaften, als ü ber b e stim m te G e setzm äß ig k eiten ve rla n gen , d ie zu r A u ffin d u n g v o n
Verfahren fü h ren . D iese F ra g e n sin d sch w ierige r d arzu stellen . A u c h e n th ä lt h ie rb e i h ä u fig die
382 S c h a c k : Technik und Physik. f Die N atur
w issenschaften
P ro b lem stellu n g , w en n sie ric h tig ist, b ereits einen T e il der L ösu n g . U m solche P ro b lem e vo n n en nen s
w erte r B e d e u tu n g zu stellen , ist eine a u ß e ro rd en t
lich enge Z u sa m m en a rb eit zw isch en P h y sik e rn und In gen ieu ren n o tw en d ig . A b e r sie d ü rfte au ch die
bed eu tsam sten E rg eb n isse zeitigen .
D . Verpflanzung von P h y sikern in die industrielle P r a x is.
D ie n otw en d ig e Z u sa m m en a rb eit zw ischen T e c h n ik und P h y s ik w äre am b esten gew äh rleistet, w en n P h y sik e r n ic h t n u r als V erb in d u n g sleu te zw isch en T e c h n ik und P h y s ik a u ftrete n , sondern u n m itte lb a r in den P ro d u k tio n sp ro ze ß gehen w ü r
den und v o r a llen D in g en ü b e ra ll d ah in kom m en, w o die T e c h n ik in irg en d w elch er W eise forsch end v o rg e h t. E s is t ja b ek an n t, w elch e g ew a ltig en E rfo lg e in der ch em isch en In d u strie d u rch die u n m ittelb a re w issen sch aftlich e A rb e it der C h em iker e rre ich t w ord en sind. W en n au ch u n ter der V o r
au ssetzu n g , d a ß u m w älzen d e p h y s ik a lis c h -te c h nisch e E rfin d u n g e n v o re rs t n ic h t ein treten , dem P h y sik e r w ah rsch ein lich n ic h t eine g leich h e rv o r
ragen d e R o lle besch ied en sein w ird, so is t es a n d e r
seits d o ch sicher, d a ß ih m schon g e g e n w ä rtig eine b ed eu ten d e R o lle zu k o m m t. D iese R o lle h a t der P h y sik e r a b er n och n ic h t ü b e rn o m m en ; er ist n o c h n ic h t in die B e trie b e ein gedrungen .
W e r tr ä g t d ie S ch u ld hieran ? D ie T e c h n ik ist gen eigt, die S ch u ld allein dem P h y sik e r z u zu w eisen, d er w eltfre m d sei, n ic h t d as tech n isch W e sen tlic h e v o m U n w esen tlich en u n tersch eid en kön ne und u n fru c h tb a r th eoretisiere. D e r P h y sik e r d agegen is t g e n eig t zu b eh au p ten , d a ß die T e c h n ik n ic h t fo rts c h rittlic h gen u g ge sin n t und u n fä h ig sei, den W e rt u n m itte lb a re r p h y sik a lisch er M ita rb eit zu erkennen. A u c h h och steh en d e In gen ieu re m it h oh er p h y sik a lisch er B ild u n g erklären, m it P h y s i
kern aus den a n g efü h rten G rü n d en M iß erfolge g e h a b t zu h ab en . A n d ererseits is t es n ach den b is
h erigen A u sfü h ru n g en selb stve rstän d lich , d a ß M it
a rb e it v o n P h y sik e rn zu m E rfo lg fü h ren m uß. D a b le ib t n u r d er S ch lu ß ü b rig, d a ß in den an g efü h rten F ä lle n n ic h t der ric h tig e M ann am ric h tigen P la tz e w ar. E s h a t sich h ier o ffe n b ar um „re in e P h y s ik e r“
geh an d elt, w äh ren d d er „te c h n isc h e P h y s ik e r“
an d ieser S telle n o tw en d ig w ar.
G ew iß g ib t es zah lreich e F ä lle in der In d u strie, in denen rein e P h y s ik e r m it g ro ß em E rfo lg tä tig sein kön nen und a u ch sch on tä t ig sind. M an denk e an die V ersu ch sa n sta lte n d er großen W e rk e und v o r allem an die an sich p h y sik a lisc h orien tierte In d u strie, w ie A p p a ra te b a u a n s ta lte n , die op tisch e un d G lü h lam p en in d u strie, die F ern m eld etech n ik usw . In diesen In d u strie zw e ig e n fin d e t der reine P h y s ik e r h eu te steigen d en E in g a n g und ero b ert sich w eitgeh en d e A n erk en n u n g .
Im vo rlieg en d en soll es sich a b er w en iger um diese In d u striezw eige als um die E isen sch affen d e u n d ve ra rb e iten d e G ro ß in d u strie und v e rw a n d te In d u strie zw e ig e han deln .
H ie r w ü rd en an den e in treten d en P h y sik e r
g e w a ltig e A n fo rd eru n g en g e s te llt w erden. W enn der ju n g e In gen ieu r e in tritt, w ird vo n ihm m eist ve rh ä ltn ism ä ß ig w en ig v e rla n g t. A ls B e trie b s in gen ieu r soll er v o r allem d a fü r sorgen, d a ß d er B e trie b sich in gew o h n ten B a h n en reib u n gslos a b w ic k e lt. W en n ab er der G ew o h n h eit n ich t e n t
sprechen d ein W e rk einen P h y sik er, sagen w ir e in m al, zu r B e ra tu n g in tech n isch -w issen sch aftlich en D in gen ein stellt, so w ird vo n diesem P h y sik e r z w e i
fellos m ehr v e rla n g t w erden, als vo n dem In gen ieu r.
E r kan n seine S te llu n g n u r h a lten und au sb au en , w enn er dem W e rk w irtsc h a ftlic h e V o rte ile er
a rb e ite t. D a zu geh ö rt ab er u n ter allen U m stän d en m eh r als bloßes p h y sik a lisch es und m ath em atisch es W issen . E r m uß u n b ed in g t das In ein an d er greifen der R ä d e r des P ro d u k tio n sp ro zesses d u rch sch au en , um an ih m h e ra n treten d e F ra g e n sach gem äß b e arb eiten zu kön nen u n d er m u ß selb stän d ig u n m itte lb a r in teressierend e P ro b lem e stellen und lösen, u m so den P ro d u k tio n sp ro zeß , v o n dem au ch er leb t, zu fördern. A b e r gerad e das U rteil, w elch es P ro b lem u n m ittelb a r w ic h tig ist, die U n tersch e i
d u n g des tech n isch W esen tlich en vo m tech n isch U n w esen tlich en , des u n m itte lb a r In teressieren d en und des n ic h t u n m ittelb a r In teressieren d en fä llt dem rein en P h y sik e r (freilich au ch m anch em Ingenieur) schw er. M an g e h t vie lle ic h t n ic h t feh l in der A n n ah m e, d a ß dies der H a u p tg ru n d ist, d a ß der P h y sik e r h eu te n och n ic h t in den B e trieb e n F u ß g e fa ß t h a t. Im G ru n d e genom m en w ird eben v o n solchen P h y sik e rn ein D o p p eltes v e rla n g t:
Sie m üssen gle ich zeitig P h y sik e r u n d In gen ieu re sein, d. h. die E ig e n sch aften der oben g e k en n zeich n eten „ w a h re n tech n isch en P h y s ik e r“ h ab en . D ieser d o p p elten F ä h ig k e it u n d d o p p elten A r b e it w ü rd e dann d as R e c h t zu r F ü h ru n g der tech n isch en E n tw ic k lu n g gegenü b ersteh en. E s sei n och m als h ervo rgeh o b en , d a ß solche h o ch gesp an n ten A n sp rü ch e n atü rlich n ic h t fü r P h y sik e r gelten , die in v o n vo rn h erein p h y sik a lisch orien tierte In d u strie zw eige ein treten , w ie sie oben e rw ä h n t w urden . A b e r au ch h ier w ird eine tech n isch e A d e r eb en so
w en ig schaden, w ie b ei P h y sik ern , die in V e rsu c h s
a n sta lte n m it p h y sik a lisch em P flic h te n k re is tä t ig sind.
D e r S ch lu ß ist, d a ß also n u r „te c h n isc h e P h y s ik e r“ ih ren P la tz im P ro d u k tio n sp ro ze ß d er w ich tig sten In d u strie n au sfü llen können. H ierb ei sei erw äh n t, d a ß w oh l der O rt der A u sb ild u n g des tech n isch en P h y sik ers, ob au f der tech nisch en H o ch sch u le od er der U n iv e rsitä t, n ic h t en tsch ei
dend ist. E n tsch eid en d d ü rfte v ie l eh er d as In teresse an tech nisch en D in gen und der tech n isch e B lic k sein, w ie er w ied erh o lt a n g ed e u tet w orden ist. N a tü rlic h is t au ch eine tech n isch e A u sb ild u n g n otw en d ig . A b e r diese k a n n solchen P h y sik e rn n iem als sch w er fallen, d a fü r sie die T e c h n ik ein e n ah ezu selb stve rstän d lich e und d a b ei h ö ch st in te r
essante p ra k tisch e A n w en d u n g vo n P h y s ik und M a th e m a tik ist. F re ilich w ird es n o tw en d ig sein, d a ß diese „N e b e n a u s b ild u n g “ n ic h t e rst n ach A n stellu n g a u f dem W e rk v o r sich geh t, w en n n a tü r-
