Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 43. 23 okt. 1937 - Termodynamikens andra huvudsats i stridslinjen - En studie över termodynamikens andra huvudsats, av Albert Engvall - Är termodynamikens andra huvudsats oanfäktbar? av Erik Rudberg
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
arbetsrest, då först — men heller icke förr — är
räkningen med andra huvudsatsen uppgjord.
Studiet av de elektro-termo-dynamiska effekterna
hos lösningar av skild koncentration inbjuder f. ö. till
intressanta jämförelser med det här diskuterade
förloppet. Helmholtz, som torde ha varit den, som först
gjorde allvarliga försök att systematisera begreppen
omkring tillhörande problem, har gjort ingående
studier på koncentrationselement. I den efter honom
uppkallade, berömda dubbelkedjan
+ Zn ZnS04, Hg2S04 Hg —Hg Hg.SO,, ZnS04 Zn —
m1 m2
med de olika koncentrationerna mx och m2 erhålles
en elektrisk ström, som endast medför
koncentrationsutjämning hos de båda zinksulfatlösningarna,
under det att övriga faser äro oförändrade.
Förloppet är emellertid reversibelt, ty man kan genom ett
isotermiskt ångtrycksarbete föra tillbaka en
ekvivalent mängd lösningsvätska. Om denna utgöres av
vatten, kan detta arbete på vanligt sätt beräknas,
sedan ångtrycken, som givetvis äro beroende av resp.
koncentrationer, uppmätts, och man behöver därför i
verkligheten ej reversera processen.
Ångtrycksarbetet och det elektriska arbetet skola nu vara identiska,
om andra huvudsatsen tillämpas. Den av Helmholtz
ur ångtrycken beräknade elektromotoriska kraften
avviker ej alis från den direkt uppmätta, vilket
utgör ett vackert exempel på andra huvudsatsens
ingripande betydelse inom den teoretiska kemien. Den
principiella skillnaden mellan ett
koncentrationselement enligt ovan och det av dr Liljeblad beskrivna
elementet ligger nu huvudsakligen däri, att vid det
förra gäller förflyttningen hela atomen, vid det senare
"(blott" atomens komponenter elektronerna.
Denna skillnad torde dock vara mycket
betydelsefull, därför att det väl ej tidigare hänt, att man på
denna väg lyckats "exploatera" elektroenergien,
åtminstone inte såvitt författaren har sig bekant.
Denne kan därför inte undgå att uttala sin djupa
respekt både för upptäckten som sådan och den
skarpsinniga tolkningen av vissa fakta, som komma
till uttryck i dr Liljeblads artikel. Beträffande hans
uttydning och tillämpning av andra huvudsatsen i
sammanhanget, måste jag dock inskränka mig till
omdömet, att det egentligen blott var det stora
frågetecknet i rubriken till hans artikel, som var fullt
lyckat.
Dr Liljeblad går även en aning till storms
mot dogmbildningen kring de naturvetenskapliga
lagarna i allmänhet och termodynamikens
entropibe-grepp i synnerhet. Personligen måste författaren
bekänna sig livligt instämma i dessa synpunkter, som
kanske för många te sig syndfulla eller rent av
oanständiga. Det är också sant, att ingen, som till
någorlunda djup tränger in i termodynamiken, bör kunna
undgå att starkt gripas av de fascinerande
problemställningar, som där utbreda sig. Att den innehåller
nyckeln till många av skeendets gåtor är i högsta
grad sannolikt. För att vinna kunskap om det sant
varande, bör man ju också med Francis Bacon
frigöra sig från väsentligen tre fördomar eller idola
mentis: auktoritetstro, språkets makt över tanken
samt individens tillfälliga känsla eller böjelse, och då
inträffar givetvis, att man ofta kommer i konflikt
med andras mening eller omening. Ett felslut !är
heller ingen dödssynd, ty den, som inget fel gör, lär
heller inte uträtta något, som är riktigt. Det blir
ju slutligen insatsernas algebraiska summa, som ger
utslaget på vågen.
Dr Liljeblads upptakt till detta ämne har
emellertid hos författaren bringat en hittills mera diffus
önskan till ett beslut. Det nämligen att publicera
några av de tankar och resultat, vartill ett antal
delvis i ensamhet företagna utflykter inom den kemiska
termodynamikens urskogar så småningom fört till.
En eller ett par artiklar som fortsättning på denna
inledning torde därför bli synliga i den mån, som
närmare liggande extra arbetsuppgifter och
redaktionella lämplighetssynpunkter från tidskriftens sida ej
lägga hinder i vägen härför. Tills vidare må det
därför få anstå med den här givna sammanfattningen
omkring det aktuella ämnet, om vilket sannolikt flera
känna behov av att uttala sig.
Är termodynamikens andra huvudsats
oanfäktbar?
Av dr ERIK RUDBERG.
Direktör Liljeblad har i en elegant och roande
uppsats upptagit frågan om andra huvudsatsens
universella giltighet till förnyad diskussion. Inledningsvis
sysslar författaren rätt ingående med de viktigaste
s. k. naturlagarnas väsen och räckvidd och får i
samband härmed anledning att redogöra för den
vedertagna uppfattningen om andra huvudsatsens
statistiska karaktär, framträdande i fluktuationer, och
Maxwells spekulationer över möjligheten att med
bistånd av ett mikroskopiskt, ej energikrävande, men
tillsvidare intelligent väsen, en demon, likrikta dessa
oregelbundna företeelser i smått, så att fenomenen i
stort stå i strid med andra huvudsatsen. Beträffande
synpunkterna i denna synnerligen välskrivna del av
uppsatsen torde väl de flesta vara överens med
artikelförfattaren. Däremot motiverar behandlingen av
själva huvudfrågan en reservation.
I anslutning till dr Lindblads selencellförsök söker
dir. Liljeblad ifråga om en viss, i alla avseenden
isolerad strömkrets, fri från kemiska reaktioner, leda i
bevis, att ett stationärt tillstånd karakteriserat av en
ändlig, konstant likström från den moderna
atomfysikens ståndpunkt är möjligt och nödvändigt.
Strömmen skall därvid själv bygga upp
temperaturdifferenser mellan olika delar av kretsen, allt i
uppenbar strid med andra huvudsatsen. Det förledande i
författarens framställning är, att den till synes endast
begagnar element med kända fysikaliska egenskaper
(metaller, motstånd) och på dessa element endast
till-lämpar elektricitetslärans och den statistiska
mekanikens kända lagar, vilka hittills ansetts tillfredsställa
andra huvudsatsens krav fullt generellt. Speciellt
härledes ju andra huvudsatsen allmänt såsom en
konsekvens av den statistiska mekaniken1 och får först på
i Med statistisk mekanik förstår jag, enligt modernt
språkbruk, såväl specialfallet klassisk statistisk mekanik som den
allmänna kvantstatistiken, ofta uppdelad i Fermistatistik och
Bose-Einsteinstatistik. Alla tre leda till andra huvudsatsen.
18 sept. 1937
429
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>