DOC.
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THEORETICAL
ATOMISM
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12.
THEORETISCHE
ATOMISTIK.
Von
Albert Einstein.
Zu der
Entwicklung
der modernen
Warmelehre
im allgemeinen sowie der
molekularkinetischen Theorie
der
Warme hat
in
erster
Linie die
Aufstellung
des
Energieprinzips
den
AnstoB
gegeben. Bei diesem
letzteren
wollen wir
zuerst
einen Augenblick verweilen,
um
zu uberlegen,
in
was
für
einer Beziehung dies
Prinzip zu der
physikalischen Erfahrung steht.
Wir wollen diese Uberlegung an
einem
ganz
einfachen Gleichnis
ausführen,
um
weder
durch
die
Mannigfaltig-
keit
des Gegenstandes
noch
durch Gewohnheiten
bzw.
Uberzeugungen gestört
zu
werden.
Vor mir
stehen
zwei oben
offene,
z.
T.
mit
Wasser
gefüllte
Gefäße
G1
und
G2,
die
durch
einen
biegsamen
Schlauch
miteinander
kommunizieren,
durch
den
Wasser
von
der
untersten
Schicht
jedes
der Gefäße
in
diejenige
des
anderen
überströmen
kann;
dies wird
dann
stets
so
lange
eintreten,
bis die
Oberflächen
in
beiden Gefäßen
(absolut
genommen) gleich
hoch
stehen.
Das Gefäß
G1
habe
durchsichtige Wandungen,
so
daß
sein
Wasserstand
von
außen
wahrgenommen
werden
kann;
es
sei in einer
bestimmten
Höhe
fest
angeordnet.
Die
Wandungen
des zweiten Gefäßes seien
undurchsichtig,
und
es
sei
überhaupt
unmöglich,
den
Wasserstand
in diesem Gefäße
unmittelbar
wahrzunehmen;
dies Gefäß sei
aber
vertikal verstellbar
angeordnet,
und
es
seien die Mittel
dazu
vorhanden,
das
Gewicht
des
zweiten
Gefäßes
samt
Inhalt
in
jeder Höhenlage
zu
bestimmen.
Ein
Beobachter bestimme
nun
bei
jeder Einstellung
von
G2,
jeweilen
nach
Ein-
stellung
des
Gleichgewichtes,
sowohl den
Wasserstand
h in
G1
in
bezug
auf
die
Wandungen
dieses
Gefäßes,
als
auch
das
zugehörige
Gewicht
g von
G2,
wobei
er
sich
auf
solche
Einstellungen
von
G2
beschränkt,
bei welchen sich sowohl in
G1
wie in
G2
Wasser befindet.
Dieser Beobachter
wird,
falls das
Gefäß
G1
zylin-
drisch
ist,
die einfache
Beziehung
finden,
daß
-
bei
passender
Wahl des Zahlen-
faktors
a
-
die Größe
ah
+
g von
der
Höhe,
in
der
G2
eingestellt ist, unabhängig
sei.
Falls der
Beobachter
die Gesetze der
Hydrostatik kennt,
und
weiß,
daß
sich in
den Gefäßen eine
Flüssigkeit befindet,
wird
er
solche Versuche
nicht
interessant finden. Unser Beobachter
wisse
aber nichts
über den
Inhalt
der
Gefäße;
für
ihn bildet
der
Befund
an
dem
von
ihm
studierten
physikalischen
System
eine wissenschaftliche
Entdeckung.
Er
wird
sagen: "Die
Wasserstand-
größe h
von
G1
und
das
Gewicht
g von
G2
sind
äquivalente
Größen,
da
eine
ge-
wisse
Änderung
der
Wasserstandsgröße h
von
G1
immer eine
ganz
bestimmte
entgegengesetzte Änderung
von
g
zur Folge
hat; die Größe ah
+
g
mißt
eine
dem
System eigene
unveränderliche
Quantität."
Gleichnis
zur Erläuterung
der Beziehung
des
Energieprinzips
zur Erfahrung.