Heft t 6' Buchbesprechungen 555 1963 (Jg, 50)

Buchbesprechungen Schr~dinger, Erwin: Was ist ein Nalurgesetz? Beitrgge zum

naturwissenschafthchen Weltbild. Mfnchen u. V~rien: R. O1- denbourg t962. 146 S. DM 9.80.

Der Meine Sammelband enth~ilt sechs philosophische oder erlauternd physikalische Reden, Vortr/ige und Abhandlungen E, ScnRODINGERS aus drei Jahrzehnten seiner wissenschaft- lichen Entwicklung.

Wer sieh yon seinen fief eindringenden, ungemein leben- digen Ausfhhrungen leiten lagt, wird grol3en Genu/3 und Nut- zen davon haben. Sie spiegeln die groBe Umgestaltung des physikalischen Weltbilds durch die Quantentheorie, zu der SCI~RLDINGXR selbst ihre rechenkr~iftigste Form, die ~vVellen- mechanik, beigesteuert hat. Aber sie zeigen auch die niemals ganz zur Ruhe kommende Auseinandersetzung des Verf. mit den gewandelten Grundideen der neuen Theorm.

Die Zfiricher Antrittsrede 1922 macht den Beginn und leiht dem ganzen t~&ndel~en den Titel. Mlt Eifer verficht er darin, ohne die nahe bevorstehende Wendung zu ahnen, den Exnersehen Standpunkt, dab unsre wohldetermmierte klas- sische Makrophysik keineswegs notwendig auf einen ebenso streng kausalen Ablauf der Vorg~nge im atomlstischen ]3ereich schlieBen lasse. Schon der n~ichste Vorirag behandelt (1930) genau diese Wandlung des physikalischen Weltbegriffs, die mit der statistisch interpretierien Quantenmecbanik inzwi- schen eingesetzt und zn einer BescLreibung des Einzelvorgangs dureh Wahrscheinlichkeitswellen gefiihrt hat. Der damit ver- bundene Verzicht auf Objektivierung der klassischen Bilder: Wellen und Teflchen, und die Beeinflussung der Aussage durch das beobachiende Sub]ekt sind die zun~chst unvermeidliche, aber beunruhigende Folge. In seinem Nobelvortrag t933 ver- sucht SCHRODINGER den Grundgedanken der Wellenmechanik optisch in allgemein verstgndlicher Weise zu erlautern und vor einem ver/ri~hten Grundsatz-Verzieht auf ein besser ver- stgndliches Weltbild zu warnen.

Mall weii3 aus anderen Schriften SCHR6DINGERS, dab er die Hoffnung hatte, bet einer Nachpriifung der Ents tehung unseres klassischen Naturbilds aus der griechischen Natur- philosophie vielleicht den Punkt zu linden, an dem die t~nt- wicMung gewissermaBen fehlgegangen sei nnd der in unsere heutigen Schwierigkeiten geffihrt habe. So kam es u.a. zu der ~uf3erst reizvollen Abhandlung yon 1947 fiber ,,die Besonder- heit des Weltbilds der Naturwissenschaft", die wohl der kost- barste Bestandteil und recht eigentlich der Mittelpunkt unseres Bgndchens ist. Der Verf. ,hebt zwei Grundhaltungen hervor, die unsere moderne Wissenschaft yon den alien Griechen fiber- nommen babe: Die , ,Verst~ndlichkeitsannahme" fiber die Natur, und jene Objekhvierung der atomistisch zusammen- gesetzten Materie, in welcher f i r den menschlichen Geist und vollends far die Person kein Raum ist. SCIIRODINGER belegt das in phflologischer Genauigkeit mit Fragmenten des I-I~RA- KLIT und verfolgt mit groger Sorgfalt die Spuren des damals begrimdeten Materialismus in die heutige Zei• Zur Deutung der Quantentheorie trSgt das freilich nut den Gedanken bet, dab die heute wieder in Erseheinung getretene Subj ekt-Obj ekt- Beziehung damals schon aus dem naturwissensehaftlichen Weltbild ausgeschieden wurde.

Den Abschlug des B~ndchens bilden die beiden Abhand- lungen: ,,Was ist ein Elementarteilchen ?" (1950) und ,,Unsere Vorstellung v o n d e r Materie" (1952), die eine sehr ins einzelne gehende und mit groBer Sorgfalt geffhrte Diskussion fiber den Rest gfiltigen Inhalts der Massischen t3ilder in der Quanten- theorie durchffhren und bet aller Anerkennung ihrer groBen Erfolge SCI~RLDINOERS Vorbehalte gegeniiber ihrer Endgfl t ig- keit bestehen lassen.

E. Fu~s (Stuttgart)

Funk, P.: Variationsrechnung und ihre Anwendung in Physik und Technik. (Grundlehren der mathematischen Wissenschaften, Bd. 94.) ]~erlin-GLttingen-Heidelberg: Spinger 1962. XVI, 676 S., 68 Abb. Gr -8 ~ GzL DM 98.--. Steif geh. DM 92,60.

Der Verfasser PAUL FUNK ist emer der hervorragendsten Vertreter der Variationsrechnung, der an ihrem Ausbau in den letzten Jahrzehnten mit beteiligt war und sie insbesondere unter dem Gesichtspunkt ihrer Anwendungen in der Geometrie und in der Physik und Technik wesentlich gef6rdert hat. In zahlreichen Vorlesungen hat er ffir dieses Gebiet, eines der sch6nsten in der klassischen Mathematik, nicht nur Studierende

der Mathematik, sondern auch Studierende der Natur- und Ingenieurwissenschaften zn begeistern verstanden. Im glemhen Gmst ist das jetzt vorliegende umfangreiche \u geschneben.

Da dm nachfolgende Besprechung sich in erster Linie an Natnrwissenschaftler und Ingenieure richter, soll besonderes Gewicht auf die behandelten Anwendungen gelegt werden.

Der Stoff ist im wesentlichen entsprechend der hlstorischen Entwicklung gegliedert. In einem Anhang sind die histori- schen ttinwmse und Bemerkungen der einzelnen Kapitel vertieft. Kapitel I behandelt die Anf~inge der Variations- rechnung (EULER, LAGRANO~, HAMILTON) und ihre Bedeutung fflr die Physik und technische Mechanik. In Kapitel II wird die Begrfndung der zweiten Variation durch LEGENDRE und JACOBI gebracht; Anwendnngen: Fokussierung der Elek- tronenbahnen in einem Zylinderkondensator, Newtonsches Abbildungsgesetz in der Elektronenoptik usw. Eine vortreff- liche Abbildung zeigt konjugierte Punkte auf den geo.datischen Linien ether kreiszylindrischen Dose. Igapitel I I I enthfi.lt die Kritik von WEIERSTRASS und DU ][3OIS-t~EYMOND und die Aufstellung hinreichender Bedingungen ffir das relative Minimum dutch WEIERSTRASS. In Kapitel IV werden Pro- bleme mit Nebenbedingungen (Lagrangesche Multiplikator- regel) behandelt; Anwendungen: Stabilit~it elastischer Gebilde, die in verschiedener Weise eingespannt bzw. gelagert sind (z.B. dhnner Stab, der auf zwel S t f tzen aufliegt und in der Mitte belastet ist), Stabilit~t der TrennungsfHichen zwischen Flfssigkeiten. 14apitel V i s t d e r M e t h o d e d e r Quasikoordinaten gewidmet mit Anwendungen auf rgumliche Probleme der Elastostatik; Beispiele: gerade homogene St~be unter Druck und Drill. Zusiitze zUr Theorie der Variationsprobleme mit mehreren Verfinderlichen werden in Kapitel VI erdrtert; Anwendungen : Hilbertscher Unabh~ingigkeitssaiz in der geometrischen Optik (Satz yon MALIJS), Hilbertsche Fassung der allgemeinen physikalischen Feldtheorie. Kapitel VII bringt die auch unter dem Gesichtspunkt der numerischen Mathematik ~iul3erst wichtigen ,,direkten Methoden" der Variationsrechnung (Methode yon RITz und verwandte Methoden); Amvendungen: Behandlung des Duffingschen Schwingnngsproblems nach HAa*EL, Eigenwertprobleme (schwingende Saite, Stimmgabel, piezoelektrlsche Schwingun- gen, doppelwandiger Druckstab, Lmsenformel f i r das Elek- tronenmlkroskop). In Kap i t e lVI I I wird, ausgehend yon einem Beispiel aus der Fachwerktheorie, das Prinzip yon F~I~D~ICI~S dargelegt mit Anwendungen auf die Balkentheorie und das Torsionsproblem elastischer Stgbe. Ein besonderer Genug Ihr den Mathematiker als Leser ist Kapitel IX fber die Finslersche Geometrie. Diese in einer yon CARATHEODORY veranlaBten Dissertation yon P. FINSLER (1918, G6ttingen) begrtindete Disziplin ist entstanden aus dem /3estreben, ge- wisse Siitze und Probleme der Variationsrechnung geometrisch zu erfassen, und zugleich aus dem Bedhrfnis, die klassische Differentialgeometrie yon GAusz und IRI~MAN~ ZU verall- gemeinern. Das letzte Kapitel X enth/ilt Zus~Lize und die Behandlung spezieller Probleme, z.B.: Ausbeulen ebener Platten (Bryansche Gleichung), Knickung eines dutch Kr fm- mung versteiften Mel3bandes, Theorie der ,,vollkommenen" optischen Instrumente, d.h. solcher Systeme yon Medien, die alle VOla einem Objektpunkt ausgehenden Licbtstrahlen wieder m einem Bildpunkt vereinigen (Beispiel: das Maxwellsche Fischauge).

Es ist unm6glich, die Fillle des hier besprochenen Werkes in einem kurzen Referat befriedigend zu nmreigen. Jedoch set zum Sehlul3 auf zwei wesentliche Punkte hingewiesen. Der eine Hinweis gilt der Methode des Verfassers, stets yon einem verhgltnismgBig einfaehen t3eispiel ausgehend das Interesse des Lesers zu wecken und nachfolgende allgemeine S~itze vorzubereiten. Diese Methode wird der Verbreitu~g des Buches und seinem p~tdagogischen Erfolg sehr zustatten kommen. Der andere Hinweis bezieht sich auf die Problematik der sog. ,,reinen" und der sog. , ,angewandten" Mathemahk. Ebenso wie das ganze bisherige Lebenswerk yon PAuL Fu~I~ ist auch sein bier besprochenes Buch ein Meisterwerk der Synthese der reinen und angewandten Maihematik, das m faszinierender Weise deutlich macht, dab beides, reine und angewandte Mathematik, nut zwei verschiedene Aspekte derselben einen und unieilbaren mathematischen Wissen- schaft stud. Schon aus diesem Grund ist dem Buch weiteste Verbreitung zu wfnschen. R. SAU~:R (Munchen)

556 Buchbesprechunge l i Die Xatur- wlssensehaften

Proceedings of the Fifth International Conference on Ionization Phenomena in Gases (Munich 28. 8 . - - I 9 1961). Vol. II . Ed. b y H. MAECtCER. A m s t e r d a m . N o r t h - H o l l a n d P ub l Comp. 1962. VI I I , 1196 S. Gr.-8 ~ Gzl. Bd. I u. I I : $ 43,00.

Mit d e m zwei ten B a n d l iegen j e t z t alle VortrXge der Konfe r enz vor. Fiir die E i n t e i l u n g der be iden B~nde wa ren r e d a k t i o n s t e c h n i s c h e E r w ~ g u n g e n m a g g e b e n d : in den e r s t en B a n d w u r d e n alle Arbeitel i a u f g e n o m m e n , die sofor t ged ruck t werden konl i ten. D a m i t dt irf te es wohl auch z u s a m m e n - h~ingen, dal3 der zweite B a n d tlberwiegelid exper lmente l l e BeitrAge enthXlt. Die V e r s u c h s a n o r d n u n g e n , ube r die bier be r i ch te t wird, s tud -- e n t s p r e c h e n d d e m engeren T h e m a der Konfe r enz - - n i ch t in ers ter Linie au f E r z e u g u n g hohe r T e m p e r a t u r e l i im Hinb l i ck au f die t h e r m o n u M e a r e Fus ion , sonde rn alif die U n t e r s u c h u n g einzelner P h ~ n o m e n e angelegt .

Der B a n d begin l i t m i t Arbei te l i fiber K a t h o d e n z e r s t / i u b u n g u n d U n t e r s u c h u n g e n yon E lemen ta rp rozes sen , vor a l lem A n r e g u n g u n d Ion i sa t i on d u r c h StSl3e sowie U m l a d u n g s - r eak t ionen . Die fo lgenden Beitr/~ge fiber M e s s u n g e n ulid theo re t i s che ~ b e r l e g u n g e n s tud n a c h d e m C ha rak t e r der be- t reffel iden E n t l a d u n g e n geo rdne t ; die Re ihenfo lge e l i t spr ich t e twa w a c h s e n d e m Strom, D r u c k u n d Io l i i sa t ionsgrad . E n t - s p r e c h e n d d e m T y p der E n t l a d u n g ver lager t s ich der Schwer- p u n k t der angewa l i d t en d iagnos t I schen Ver fah ren yon Messnn- geli m i t L a n g m u i r - u n d E l e k t r o n e n s t r a h l - S o n d e n sowie Mikro- welleli bet G l imm- u n d N i e d e r d r u c k e n t l a d u n g e n zu spek t ro - skop i schen U n t e r s u c h u l l g e n im s ich tbaren , u l t r av io l e t t en u n d R o n t g e n g e b i e t bet BSgen u n d s t r o m s t a r k e n I m p u l s e n t l a d u n - gen.

W e r e inen E i n b h c k in die P r o b l e m s t e l l u n g e n ulid den S t and der Ergebl i i sse m d e r P l a s m a p h y s i k gewinnen will, set vo r a l lem au f d i e j emgen Vortr~tge hingewiesen, die e imge Tei lgebiete zusammel l f a s se l id behande ln . , ,Phys ica l Spu t t e r - i n g " yon G. K. WEI~NER gibt eilien Uberb l ick ube r den S t and der F o r s c h u n g au f d e m GeMet der K a t h o d e n z e r s t ~ u b u n g . Zu e inem gewissen Abschlul3 is t die U n t e r s u c h u n g des Ver- h a i t e n s eines t h e r m i s c h e n Boge l ip l a smas g e k o m m e n ; ube r die q u a n t i t a t i v e Beher r schu l ig vieler der an fa l l enden P rob leme gibt H. MAECKERs , ,For t schr i t t e in der Boge l iphys lk" Auf- schluI3. , , P l a s m a S p e c t r o s c o p y " y o n H. R. GRIEM zeigt die MSglichkeitel i spek t roskop i sche r D iagnos t ik auf. H. GRAD dis- kn t i e r t in , ,Modern Kine t i c T h e o r y of P l a s m a s " die verschie- denen AnsAtze zu ether u m f a s s e ~ d e n P l a s m a t h e o n e .

DaB die E x p e r i m e n t a t o r e n auch bet ih ren kf ihnste l i Vor- st013en m den Bereich hohe r 2 [empera tu ren der geis t igen Hi l fes te l l lung der Theor ie n i ch t e n t r a t e n miissen, zeigt schlief3- l ich ein Be l t r ag fiber das re la t iv is t i sche P la sma .

O. KLtJBI~R (Mfinchen)

Erichsen, L. v.: Friedliche Nutzung der Kernenergie, ihre Vorteile und ihre Gefahren. Berl in-G6t t ingen-EIe idelberg: Spr inger 1962. VI I I , 235 S., 48 Abb. 8 ~ . DM 16,80.-

-Wie in e inem Gele i twor t y o n Prof Dr. BALI~E hervorge- hoben , wurde die ]3ehand lung des T h e m a s dieses B uches yon der He ide lbe rger A k a d e m i e der Wisse l i scha f t en i m J a h r e t 958 als P re i s au fgabe gestell t . Die vor l iegende B e a r b e i t u n g lgBt s ich m vier e twa gleich u m f a n g r e l c h e Teile aufgl iedern. Der ers te Teil beha l ide l t die Grund l agen der K e r n e n e r g i e n u t z u n g u n d die ve r s ch i edenen T y p e n yon L e i s t ungs r eak t o r en , der zwei te i n fo rmie r t ube r t echn i sche u n d technologische F ragen (z.B. ube r B r e n n e l e m e n t e u n d Brenns to f f au fbe re i t ung ) , der d r i t t e Tell b r i ng t A b s c h n i t t e hber biologische S t rah lenwi rku l ig u n d S t r ah lenschu tz , r ad ioak t ive Abfalle, S t ando r t - u n d Sicherhei tsf ragel i . D a m I t wird eine fas t du rchweg zweck- m~Bige Dars te l lu l ig y o n T a t s a c h e n u n d E r f a h r u n g e n gegebeli im Sinne e iner V o r b e r e i t u n g au f die i m v le r t en Teil er folgende Di skuss ion der soziologischen u n d wi r t s cha f t l i chen Aspekte , welche eine gegense l t ige A b w ~ g u n g der Vortefle u n d der Ge- f a h r e n der Ke rne l i e rg i eve rwer tung ermSgl ichen. Der Ver- fasser k o m m t dabei , ohne aus der engen Ver f l ech tung der

Ker l i ene rg i eve rwer tung m i t der a l lgemeinen wissenschaf t - l ichen u n d t e chn i s chen E n t w i c k l u n g weitere A r g u m e n t e he ranzuz iehen , zu d e m Schlul3 , ,Wir s t ehen vor der gebiete- r i schen Notwendigke l t , die Kernenerg ie ftir fr iedliche Zwecke so ba ld u n d so we i tgehend wie mdgl ieh zu n u t z e n " .

E. FISCHER (Gees thacht )

60 Jahre Quarzglas. 25 Jahre Hochvakuumtechnik. Hrsg. v. der F i r m a W. C. H e r a e u s G m b H . H a n a u : I t e raeus G m b H . 196~. 343 S., 283 Abb. , 17 Tab. Gr.-8 ~

Das B u c h g ib t e inen Ber lch t yon VVissenschaftlern u n d T e c h n i k e r n der W . C . H e r a e n s G m b H . u n d der H e r a e u s Quarzschmelze G m b H . sowie eiliiger be f r eunde t e r Fo r sche r fiber Arbe i t en e twa der l e tz ten l0 Jahre . R u n d 300 J a h r e s ind ve rgangen , sei t die Fami l ie H e r a e u s in H a n a n ans~ss ig ist~ 100 J a h r e sei t d e m E in r i ch t en der P l a tmschme lze , 60 J a h r e sei t d e m B e s t e h e n der Qua rz schme lze u n d 25 J a h r e sei t der A u f n a h m e der H o c h v a k u u m t e c h n i k in den Arbe i t sbere ich der F i rma .

Tell I des Buches b r ing t in zwei Aufs i i tzen Ber ichte aus der Geschich te der He raeus fo r schung , u n d zwar ill e iner Fo rm , die i n t e r e s san t e Ausbl icke a l lgemeiner Ar t gew~hrt . Teil I I b e h a n d e l t He r s t e l l ung u n d Verwendu l ig des Quarzg lases (z. B. ftir op t l sche Gerate, als Le ich tgewieh tssp iege l bet Teleskopen, in der Ha lb l e i t e r t echn ik usw.), Teil I I I die H o c h v a k u u m - technik , Tell IV die V a k u u m m e t a l l u r g i e u n d Teil V den Bau chemische r A p p a r a t e m i t T a n t a l

Das B u c h gib t m c h t n u t e inen g u t e n Einbl ick in die Lei- s t u n g e n der F i r m a EIeraens, sonde rn dar i iber h i n a u s s u c h allge- me in in die P rob leme u n d Erfolge der Indus t r iezweige , denen die Arbe i t der F i r m a gilt. E. LAMLA (G6ttingeI1)

Glick, David: Quantitative Chemical Techniques of Histo- and Cyto- chemistry. W i t h a foreword by HEINZ HOLT~R. L o n d o n u. New York : J. W f l e y & Sons t962. Bd. t . X I X , 470 S. u t92 Abb. Gr.-8 ~ Gzl. 109s .

Der Verf .(Prof. der Pa tho l . der S tanford Univ . PALO ALTO) schr ieb 1949 , ,Techniques of H i s to - and C y t o c h e m i s t r y " . Seit- d e m h a b e n s ich die Techn iken verfe iner t , der Bereich des che- m i s c h e n R e a k t i o n s o r t e s is t e ingeengt , u n d viele T e c h m k e n e r l auben q u a n t i t a t i v e , verhAltliismgB~g genaue Sch~tzungen . Deswegen beschlog der Verf., in e inem neuen Buche eine be- wuf3te A u s w a h l aus der s t a rk angeschwol l enen L i t e r a t u r zu t re f fen u n d jede R e a k t l o n pers6nl ich zu uberprt i fen. Hierzu b e n u t z t e er ein , , S a b b a t j a h r " in den Labo ra to r i en in K o p en - hagen und Stockholm. Deswegen b e k a m das B u c h ein kr i t l sch- besmnl i ches Vorwor t von HEINZ HOLTER, d e m Di rek tor der Physiol . Ab te i l ung an den Car l sbe rg -Labora to r i en in K o p en - hagen .

Das B u c h se tz t die Techn ik der qua l l t i t a t i ven chemischei1 Ana lyse vo raus ulid e n t h a l t folgelide e indrucksvol le Kap i t e l : t. P r e p a r a t i o n des biologischen Objek tes : Zentr i fuge, Elekt ro- phorese, Ch roma tog raph i c , Mikroana tomie , Gefr ier-Trock- lien. - - 2. Messul igen a m Objek t : Z~h lungen der Teile, Mes- sung des V o l n m e n s ulid Gewichtes (ein besonders wer tvol les Kapi te l ) . - - 3. Allgemeil ie A p p a r a t u r . - - 4. Gasomet r i e : V o l u m e t n e , Manomet r ic , Car tes ian ischer T a u c h e r u n d seine A n w e n d u n g e n . -- 5. E lek t romet r~sche Techn iken . Le i tungs - ve rm6gen , Mikroelektrode, H - I o n e n - K o n z e n t r a t i o n . - - 6. Dila- t ome t r i s che A p p a r a t e ftir Pept idase , Pro tease , Nuclease. - - 7. F lno romet r i sche Techn iken : Py r idm-Nuk leo t i de , G l u t a m i n - u n d -~pfe lsgure-Dehydrogenase , G l u t a m i n - A s p a r a g m - T r a l i s - aminase , G lu t amin -Deca rboxy l a se , F u m a r a s e , X a n t h i n o x y - dase, Th iamine , Ribof lav in , Cholesterol, H i s t amine , f luores- zierelide Prote ine .

Die Dar s t e l l ung is t besonders Mar. Zu r i i hmen s ind anch das ubers ich t l i ch gedruck te L i t e r a tu rve rze i chn i s m i t vol len Titeln, die IIfitzlichen Tabellel i u n d der aush ih r l i che Index .

GOTTWALT CHRISTIAN HIRSCH (G6tt ingen)

Berichtigung

zu der K u r z e n Or ig i na l mi t t m l ung , , t )ber die W i r k u n g yon E n t e r o c i n au f En te rokQkken" yon H. BRANDIS u n d E. THOFERN [ N a t u r w i s s e n s c h a f t e n 50, 482- -483 (1963)] I n der Legende zu Fig. 1 muB es m der ers ten Zeile helBen , ,O~-Verbrauch" ( s t a t t CO~-Verbrauch) u n d in der le tz ten Zeile , ,Co l i cmzugabe" (s tar t Cohzugabe) .

Herausgeber und verantwortlieher Redakteur: Professor Dr. Ernst Lamla, Gottingen. -- Verantwortlieh fur den Anzeigenteil: Gunter Holtz, Berlin-Wilmersdorf, Heldelberger Platz 3. -- Springer-Verlag OHG, Berhn-Gottingen-Heidelberg. -- Druek der Universitatsdruckerm H. Sttirtz AG., Wurzburg. -- Printed in Germany