Physikalisches Wörterbuch: Zwei Teile in Einem Band

1632 Pages·1952·360.801 MB·German

by  Prof. Dr. Wilhelm H. Westphal (auth.), Prof. Dr. Wilhelm H. Westphal (eds.)

PHYSIKALISCHES
WÖRTERBUCH
HERAUSGEGEBEN VON
WILHELM H.WESTPHAL
BERLIN
ZWEI TEILE IN EINEM BAND
MIT ETWA 10500 STICHWÖRTERN
UND 1595 TEXTFIGUREN
SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG GMBH 1952
ISBN 978-3-662-12707-0 ISBN 978-3-662-12706-3 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-662-12706-3
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HERRMANN, HEINRICH, Dr., Berlin. tinien).
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VORWORT
Seit dem Erscheinen der 2. Auflage des Physikalischen Handwörterbuchs von ARNOLD
BERLINER und KARL SCHEEL sind fast 20 Jahre verflossen, in denen die Physik ihren schnellen
Erkenntnisfortschritt in unvermindertem Tempo fortgesetzt hat. Es sei - um nur eines
zu erwähnen - daran erinnert, daß die eigentliche Kernphysik erst im Laufe dieser 20 Jahre
entstanden ist. So wurde das Bedürfnis nach einem diesem Fortschritt entsprechenden
Nachschlagewerk immer stärker fühlbar. Der seither eingetretene Zuwachs an neuen Er
kenntnissen und Begriffen ist aber so groß, daß eine einfache Neubearbeitung des alten
Handwörterbuchs nicht mehr tunlich schien. Deshalb haben Verlag und Herausgeber sich
entschlossen, ein völlig neues Werk zu schaffen. Es sollte aber im gleichen Geiste gehalten
sein wie das Handwörterbuch, dem Benutzer eine schnelle erste Belehrung geben, ihm in
vielen Fällen den zeitraubenden Umweg über Lehrbücher und Spezialwerke ersparen, aber
auch auf weiterführende Literatur hinweisen.
Gegenüber dem Handwörterbuch sollten die Physikalische Chemie und die Astrophysik,
die heute integrierende Teile der Physik bilden, gleichberechtigt neben die übrigen Gebiete
der Physik treten, und auch die Geophysik und die Biophysik sollten in einem gewissen
Umfange berücksichtigt werden. Ferner schien es erwünscht, aus der Mathematik das
jenige aufzunehmen, was der Physiker bei seiner Arbeit laufend braucht. Auch die Auf
nahme eines kurzen Abrisses der Geschichte der Physik sowie einer Liste der Lebensdaten
von etwa 875 Physikern dürfte einem Bedürfnis entsprechen. Ein Nachtrag zum alpha
betischen Teil enthält eine Anzahl von Stichwörtern, die erst während der Drucklegung
aufgenommen wurden, bzw. Ergänzungen zu den Stichwörtern des Hauptteils.
Die Fülle des gegenüber dem Handwörterbuch neu hinzugekommenen Stoffes zwang
aber zu einer wesentlichen Beschränkung, wenn das Werk sich in Umfang und Preis in
heute tragbaren Grenzen halten sollte. Der behandelte Stoff wurde deshalb im wesent
lichen auf den Bereich dessen beschränkt, was man als Grundlagenforschung zu bezeichnen
pflegt, und die angewandte Physik nur am Rande bzw. in dem Umfange berücksichtigt,
wie es ihrer Bedeutung für die reine Forschungsarbeit entspricht.
Gedacht ist das Werk in erster Linie für elen Physiker, der sich über eine Frage, in
der er nicht Spezialist ist, unterrichten will, aber auch für den Ingenieur, den Chemiker,
den Biologen, den Mediziner usw., kurz für jeden, der einer Information über Begriffe und
Probleme der Physik bedarf und zumindest eine gewisse physikalische Vorbildung hat.
Das neue Wörterbuch ist eine Gemeinschaftsarbeit von 80 Mitarbeitern. Um es - so
weit das überhaupt möglich ist - einigermaßen einheitlich zu gestalten, bedurfte es zahl
reicher redaktioneller Maßnahmen, vor allem der Beseitigung von Überschneidungen, der
Zusammenfassung von Artikeln zu einem Ganzen, der möglichsten Vereinheitlichung der
verwandten Symbole, ganz zu schweigen von dem Problem der Maßsysteme. Selbstver
ständlich haben alle Mitarbeiter ihre Korrekturen gelesen, und ihren etwaigen berechtigten
Vorwort.
Wünschen wurde Rechnung getragen. Dennoch fühle ich mich verpflichtet, der Öffentlich
keit gegenüber die letzte Verantwortung für den Inhalt dieses Werkes zu übernehmen.
Die Freuden und Leiden des Herausgebers eines Wörterbuchs haben die Herausgeber
des Physikalischen Handwörterbuchs im Vorwort zu dessen 1. Auflage in drastischer Weise
geschildert, und auch mir ist manches nicht erspart geblieben. Ich darf aber doch sagen,
daß die Fälle, in denen ich völlig im Stich gelassen wurde, nur ganz vereinzelt waren. Ich
bin im Gegenteil den Mitarbeitern zu größtem Dank dafür verpflichtet, daß Manuskripte
und Korrekturen fast immer pünktlich eingegangen sind, und daß sie auf meine zahlreichen
Wünsche und Rückfragen stets willig eingegangen sind. Mein ganz besonderer Dank gebührt
Herrn Privatdozent Dr. ULRICH STILLE in Braunschweig, der alle Korrekturen mitgelesen
und mich vor allem auch in der heute so überaus heiklen Frage der Maßsysteme und
Einheiten beraten hat. Nur dieser verständnisvollen Mitarbeit ist es zu danken, daß das
Werk nach fast 5 Jahren, allerdings sehr mühevoller Arheit, der Öffentlichkeit übergeben
werden kann.
Berlin, im Januar 1952.
WILHELM H. WESTPHAL
Hinweise zur Benutzung des Wörterbuchs.
1. ä, Ö, Ü sind wie a, 0, u (nicht wie ae, oe, ue) eingeordnet, also z.B. "Kräfte" wie "Kraft". (Aber
nicht Stichwörter wie Aörosol, Oersted usw.)
2. Stichwörter mit griechischen Buchstaben stehen am Schluß des entsprechenden deutschen Buch
stabens, z.B. "ß-Strahlen" am Ende des Buchstabens B, ,,'P-Funktion" am Ende des Buchstabens P.
3. Wenn mehrere Stichwörter mit dem gleichen Hauptwort oder Adjektiv beginnen, denen noch ein
Hauptwort oder Adjektiv folgt, so entspricht die Reihenfolge dem Anfangsbuchstaben des letzteren,
z. B. "Rekombination in der Ionosphäre" vor "Rekombination der Luftionen", "Radioaktives Isotop"
vor "Radioaktive Meßmethoden".
4. Hauptwörter mit Adjektiv sind nu.r dann unter dem Anfangsbuchstaben des Adjektivs eingeordnet,
wenn diesem in dem vorliegenden Zusammenhang die größere Bedeutung zukommt.
5. Ein Pfeil (-+) weist auf ein anderes Stichwort hin, wo entweder (bei bloßen Hinweisstichworten
evt!. unter einem Synonym) das betreffende Stichwort behandelt oder mitbehandelt ist oder wo flieh
weiteres zu diesem Thema findet.
6. Auf Artikel im Nachtrag ist, wenn es noch möglich war, im Hauptteil hingewiesen worden. In
manchen Fällen war das aber nicht mehr möglich, so daß der Leser u. U. ein im Hauptteil vermißtes
Stichwort noch im Nachtrag finden wird.
INHALTSVERZEICHNIS
ERSTER TEIL
SeIte
Stichwörter A-L 1-833
ZWEITER TEIL
Stichwörter l\I-Z 3-738
Geschichte der Physik 739-763
Lebensdaten der Physiker. 764-769
Tabellen. 770-782
Nachträge 783-795
Berichtigung
zu "Größen, elektrische und magnetische".
S. 509. Gl. (3') lies: Km = Co P; p;/1'2. - In der vorhergehenden Zeile
m; p; p; .
statt und m~ lies: und
S. 510. GI. (3 b) lies: Km = PI pz/( 4n flo 1'2) •
S. 511. In den GI. (5*) und (6*) statt Po lies: flt.
ERSTER TEIL
Stichwörter A-L
11, Symbol für 1. die FlächeneinhAit --7-Ar. 2. die die Achse, die andere allS den zugehörigen "Spei
Zeiteinheit .Jahr (--7-Zeitmaße). chen".
A, Symbol für 1. die Stromstärkeeinheit --7-Am Abbildung, akustische -->-Abbildung durch
pere, 2. die britische Flächeneinheit --7-acre. Ultraschall.
A oder A.E., Symbol für dif' ursprüngliche Abbildung (mathern.), auch Transformation,
->-Angström-Einheit. eine Gesetzmäßigkeit, durch die jedem Punkt eines
abo, im englischen Schrifttum übliche Vorsilbe für Gebietes ein anderer Punkt zugeordnet wird. Den
elektrische Einheiten im elektromagnetischen Maß ursprünglichen Punkt nennt man das Original, den
system unter Benutzung der entsprechenden Ein zugeordneten Bild oder Bildpunkt. Eine Abbildung
heitsbezeichnungen im Internationalen Maßsystem; stellt z. B. jede Funktion y = j(x) der Veränder
z. B. 1 abohm = 1 emE des Widerstandes. lichen x dar, da durch sie gewissen (bei entsprechen
Abbau hochpolymerer Stoffe, Durch intensiven der Definition ggf. allen) Punkten der x-Achse ein
-->-HörschaII hoher Frequenz oder -->-Ultraschall las oder mehrere Punkte der y-Achse zugeordnet wer
sen sich große Moleküle (z. B. Gelatine, Stärke, den. Den einfachsten Fall stellt eine affine Abbil
Proteine) abbauen bzw. zerstören, vermutlich in dung dar, bei der (bei Verwendung eines rechtwink
folge mechanischer Zerreißung der Teilchen durch ligen Koordinatensystems) die Koordinaten ~,
Reibungskräfte. . lInd Xi (i = 1, 2, 3) von Bild- und Originalpllnkt
Bergmann, L.: Der ultraschall. stuttgllrt 1949. durch eine l+in eare Beziehung verknüpft sind:
AAAbbbbbbeees--HBcheeelle muZecarhhtt-luK. nrDgisteearr pivpuoamnr aA-t-b> -b-Z-e7u- Mifnai lkldsrikoers ikg toeeproi.me ne.t ri- (~blji l==d u}Vn;g- a'd.k1u )Xr kc dhe rd ßik,e o (maBp'eklz.e ixßeezh nu= n Vgca orwina sb=t)l .e unW +zi r= dj vdx i=e+ Af (j bzyl
yermittolt, so spricht man von einer Abbildung der
sche Optik eingeführte Wert v = nD - 1 stellt, auf (komplexen) z-Ebene auf die (komplexe) w-Ebene.
. nF - no
die Fraunhofersche Linie D bezogen, den rezipro Je nachdem, ob und welche geometrischen Eigen
schaften bei einer Abbildung erhalten bleiben, legt
ken Wert der relativen -->-Dispersion dar. Dieser es
man dieser ein besonderes Attribut bei. So gibt
Wert ist neben der Brechzahl für die N a- oder gelbe
Abbildungen, bei denen Winkel ungeändert bleiben
Heliumlinie für die geometrisch-optischen Eigen
(winkeltreue Abbildung), bei denen Strecken ihre
schaften einer Substanz kennzeichnend und hat in
Längen beibehalten (längentreue oder isometrische
der Theorie der Achromasie von Linsen eine große
Abbildung) oder vor und nach der Abbildung im
Bedeutung. So ergibt sich für die Vereinigung der
gleichen Verhältnis verschieden sind (maßstabstreue
Brennpunkte für die Fraunhoferschen Linien P
Abbildung). Von besonderer Bedeutung sind die
und C zweier sich berührender dünner Linsen mit
den Einzelbrennweiten fi und f; die Bedingung -->-konformen Abbildungen, die winkel- und maß
VI fi + v2 f; = O. Für die Korrektion nicht visuell sFtuanbksttiroenue ns invde.r mSititee ltw. eIrnd edne rd Fulräcchh e-n-7t-haenoarliyet iwscihrde
benutzter Systeme werden oft andere Fraunhofer
entsprechend unter Abbildung einer Fläche
sehe Linien als Bezugslinien gewählt. So wird ge-
legentlich v = nD - I als photogmphischer v-Wert PZuI(oxr,d yn,u zn)g = d e0r Pauunf ketien eb eainddeer rFel äPc2h(exn, dyu, rzc) h= ei0n ee binee
na' - nD stimmte Beziehung verstanden. Hier ist noch die
he:,o;eichnet. flächentreue Abbildung von Bedeutung, bei dor jndes
Abbc-SI,ektrometcr --7-Prismenspektrometer. Fliichenstück in eine inhaltsgleirhe Bildfläche über
A'bb'lld, obibljde-kt-se.lt.l ges, na<: h d er L e h re von d er geht.
Rieberbach. L.: KOllfornw A hbiltluIlgPIl, Sanl111l. Gü::-;e}u'n
-> Strahlenbegrenzung in optischen Systemen die 768. B"rlin 191 j. ]{nopp, H.: Elelll,'nte d. Funktioncntlu'oril'.
"amml. GöscheIl 1109. Berlin 1 \lH.
Projektionsfigur, die auf der Einstell-. ebene
:\Iattschelben- . Abbildung', optische. Sie besteht, geometrisch
durch einen Hauptstrahlen-Kegel ausgeschnitten optisch verstanden, darin, daß von einem Ding
. d d S·t· 1 l\l"tt d Eintritts- ·11 punkt ausgegangene Strahlen sieh nach dem Durch
wir , ess('n pi ,Z(' 1Il (er 'I, e er Austritts-PuPI C gang durch ein optisches Instrument (-->-optische~
Ding- System, Folge brechender odel' spiegelnder Flächen,
liegt und der sämtliche Bild- punkte eines drei-
Folge optischer, auch elektroneno~ptischer Abbil
dimensionalen ~:I~~-raumteil~ umfallt. dungsvorrichtungen) mehr oder weniger genau in
f'inem .. )-Bildpunkt wieder vereinigen -(reelles Bild.
Abbildbare Linien, die beiden Kurvenscharell virtuelles Bild, -:--Abbildungsfehler). Wenn sich das
auf einer Dingfläche, die durch astigmatische Strah ganze. Strahlenbündrl in einem einzigen Bildpunkt
lenbüschel (-->-Abbildungsfehler) genügend kleiner schneIdet (homozentrIsches Strahlenbündpl). hpißt
Offnung wirklich scharf abgebildet werden. Bei die Abbildung scharf. Bei der scharfen Abbildull/!
achsensymmetrischen optischen Systemen besteht du:ch geradli~lige Strahlen im achsennahf'n (par
die eine Schar abbildbarer Linien allS Kreispn um aXialen) GeblPt (-->-fadenfiirmiger Raum) ('in!'l'
I'hysilmliseh"R "'örtprbucll 1. l
2 Abbildung, optische - Abbildung durch Ultraschall.
achsensymmetrischen -+ Flächenfolge ist die Zu stehen, wenn das betrachtende Auge die Abbildung
ordnung von Ding und Bild im Sinne der Mathema in Zerstreuungsscheibchen noch als genügend scharf
tik projektivisch oder kollinear. d_ h. eine Ebene im hinnimmt; denn solche Vorrichtungen entwerfen
Din/Zraum wird punkt weise scharf als Ebene im nicht einmal mehr von ebenen Dingen eindeutige
Bildraum abgebildet. Verschiebt sich das Ding in Bilder.
der Richtung der Lichtfortpflanzung, so verlagert Die z. B. von einem leuchtenden Punkt ausgehen
sich das Bild entweder ebenfalls in dieser Richtung den divergierenden Kugelwellen werden bei fehler
(rechtläufige Abbildung. der Normalfall bei Spiege freier Abbildung durch das optische System in Ku
lung und Brechung an den Grenzflächen homo gelwellen umgeformt, die zum Bildpunkt konzen
gener Körper bei nicht durch undurchsichtige trisch sind. Trotzdem zeigt die -> Wellenoptik. daß
Schirme unterbrochener Abbildung) oder in umge auch in diesem Fall als Bild des leuchtenden Ding
kehrter Richtung (rückläufige Abbildung, z. B. beim punktes kein Punkt, sondern ein von mehreren
beidäugigen Sehen unter gewissen Bedingungen als dunklen und hellen Ringen umgebenes -+Beugungs
-+Pseudoskopie auftretend). Bei rechtläufiger Ab scheibchen entsteht, das um so größer ist, je kleiner
bildung unterscheidet man rech/wendige und rück die relative Öffnung des abbildenrlen Systems ist.
wendige Abbildung, d. h., wenn man Größengleich Die Deutlichkeit der Abbildung wird dadurch mehr
heit von Bild und Ding annimmt, Kongruenz zwi oder weniger beeinträchtigt_
schen Bild und Ding im ersten Fall, Symmetrie im Die wellenoptische Betrachtung muß aber zwi
zweiten Fall. schen .... selbstleuchtenden und -)-nichtselbstIeuch
Die scharfe Abbildung läßt sich praktisch nicht tenden Objekten unterscheiden, deren Abbildung
vollkommen verwirklichen. wenn man das optische grundsätzlich verschieden ist. Die selbstleuchtenden
System über die Grenzen des achsennahen Gebiets Objekte werden punktweise in eine Folge von Beu
hinaus ausnutzt, um einerseits endliche ->-Bildfeld gungsscheibchen abgebildet; jeder einzelne Punkt
winkel, andererseits ausreichende -+ Aperturen zu des selbstleuchtenden Objekts sendet -+ kohärentes,
erzielen. (Bei Okularen z. B. möchte man in erster mithin interferenzfähiges Licht aus; jedoch ist das
Linie große Bildfeldwinkel, bei Mikroskopobjektiven Licht von verschiedenen Punkten des Objekts nicht
große Aperturen, bei photographischen Objektiven kohärent, so daß die Beugungsscheibchen von be
beides haben_) Infolge von -+ Abbildungsfehlern, die nachbarten Punkten sich in der Weise überdecken,
zwangsläufig als Folge der Lichtbrechun/Z oder Spie daß die Int.ensitäten sich additiv zusammensetzen.
gelung auftreten, ist die Abbildung mehr oder weni Bei der Abbildung nichtselbstleuchtender Objekte
ger unschU7't. Deshalb werden die optischen Systeme empfängt jeder einzelne Punkt des letzteren Licht
nach bestimmten Regeln der Abbildungsfehler von verschiedenen Punkten der Bcleuchtungsq uelle,
theorie aus mehreren Einzellinsen zusammengesetzt, so daß das vorn Objekt ausgehende Licht inkohä
um die Abbildungsfehler auf ein erträgliches Maß rent ist. Andererseits aber sind die von verschiede
herunterzusetzen, d. h. bis die verbleibende Bild nen Stellen des abzubildenden Objekts ausgehenden
unschärfe z_ B. für das betrachtende Auge unter das Lichtstrahlen teilweise untereinander kohärent,
physiologische Unterscheidungsvermögen absinkt nämlich soweit sie von der~elben Stelle der Beleuch
bzw. innerhalb der Toleranzen der Wellenoptik liegt. tungsquelle herstammen. Interferenz und Intensi
Von Abbildung spricht man häufig auch, wenn tätssummation treten also gleichzeitig auf, wodurch
räumliche Objekte des Dingraumes in einer aufzeich die theoretische Untersuchung einer solchen Ab
nenden oder streuenden Fläche (Ebene) des Bild bildung ziemlich schwierig wird, aber zu bewältigen
raumes entworfen werden. Besser sagt man hier ist ..... Abbild ungsgesetze_
nach Gullstrand optische Projektion. Man findet Gzapski-Eppenstein: Grundzüge d. Theorie d. opt. IIl~tr\l­
nämlich zu jedem Punkt des räumlichen Dinges llIellte, 1924. Han<lb. d. l'hysik XVIIJ_ Bcrlill 1927.
durch Zentralprojektion den Bild punkt auf der Matt Abbildung durch Ultraschall. Schallwellen ver
scheibenebene, wenn man als Projektionszentrum halten sich in bezug auf Brechung, Reflexion und
die Mitte der --rÖffnungsblende wählt_ Um diesen Beugun!! ähnlich wie Lichtwellen, wenn ihre Wellen
Bildpunkt lagert sich ein Zel'streuungsscheibchen, länge klein gegenüber den Di mensionen des beschall
dessen Größe durch den Durchmesser der Öffnungs ten Körpers ist. Die Verwendung von -+ Ultraschall
blende und etwaige ->-Abbildungsfehler bestimmt wellen bietet daher die Möglichkeit. optisch un
ist_ Der Einfluß der Öffnungsblende ist um so ge durchsichtige Medien akustisch zu "durchleuchten",
ringer, je weniger der abgebildete Dingpunkt aus z. B. zum Zwecke der -)-Werkstoffprüfung. Die
der -+ EIDstellebene herausliegt. Die Abbildung in Ultraschallwellen lassen sich
Zerstreuungsscheibchen kann noch ziemlich deut mittels geeigneter Linsen, die
lich sein, wenn die Scheibchcngröße an der physio aus einern Stoff mit einer von
logischen Erkennbarkeitsgrenze für das betrach dem umgebenden Medium ab
tende Auge liegt ( .... Sehschärfe). Hierauf beruht die weichenden Schallgeschwindig
.... Tiefenschärfe optischer Systeme. keit bestehen müssen, oder
Bei Verwendung von bildauffangenden Matt mittels Fresnelscher .... Zonen
scheiben oder ähnlichen Vorrichtungen spricht man platten genau wie elektro
von unterbrochener Abbildung. In diesem Fall macht magnetische Wellen bündeln
sich die Unterbrechung als Unstetigkeit in der und zur Abbildung akustischer
Pupillenabbildung bemerkbar. Hinter der Matt Inhomogenitäten verwenden. SchaIlbihl eines Gitters.
scheibe kann eine neue ->-Eintrittspupille wirksam Zur Sichtbarmachung des aku-
werden, die völlig unabhängig von der .... Austritts stischen Bildes dient eine mit Xylol und Aluminium
pupille des Systemteils vor der Mattscheibe ist flittern gefüllte Küvette; die Flitter wirken als
( .... Elektronenmikroskop, -> Bild wandler). .... Rayleigh-Schoibchen und richten sieh da, wo sie
Eine scheinbare Abbildung liegt z. B. bei Zylir,der vorn Ultraschall getroffen werden, parallel zur
und Kegelspiegeln vor. Auch hier können mehr oder Wellenebene aus, während sie an den schallfreien
weniger deutliche, wenn auch verzerrte Bilder ent- Stellen statistisch orientiert sind. Bei passender