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NOBELPREISE / CHEMIE Raunen auf dem Gang

aus DER SPIEGEL 45/1968

Die Bombe, die 1945 über Hiroshima aufblitzte und deren Widerschein der Physiker Alvarez vom kreisenden Bomber aus beobachtete, war aus einem Material gefertigt, das es bis dahin auf der Erde allenfalls in Milligramm-Qualitäten gegeben hatte: aus fast reinem Uran 235.

Die Idee zu dem Verfahren, nach dem die Amerikaner diesen Bomben--Rohstoff hergestellt hatten*, stammte von jenem Wissenschaftler, der Mittwoch letzter Woche mit dem Nobelpreis für Chemie geehrt ward Lars Onsager, 65, Professor an der Yale University in New Haven.

Nicht für diesen gedanklichen Beitrag zur Atombombe aber ist Onsager ausgezeichnet worden, sondern für theoretische Arbeiten im Grenzgebiet

* Trennung der Uran-Isotope U 235 und U 238 mit Hilfe der Gasdiffusion.

zwischen Chemie und Physik, die der gebürtige Norweger schon 1931 formuliert hatte. Der Titel seiner Veröffentlichung verriet damals den Eingeweihten wenig, den Uneingeweihten nichts: »Reziproke Relationen in irreversiblen Prozessen«.

Das gelt auch noch Mitte letzter Woche, als die Nobelpreis-Meldung aus Stockholm kam. Daß Chemiker Onsager Pfeifenraucher sei und daß er gelegentlich auf den Institutsgängen Selbstgespräche führe. fand die »New York Times« heraus. Aber allenthalben waren Wissenschaftsredakteure ratlos, wie sie Onsagers nobelpreiswürdige Großtat zu erläutern hätten.

In solcher Verlegenheit sahen sich auch die Redaktionen deutscher Wissenschaftsblätter. Von der Redaktion »Chemie in unserer Zeit« war zu hören, daß man in einem Lehrbuch Einschlägiges aufgestöbert, es aber »vorläufig noch nicht verstanden« habe.

Der Hamburger Physiker und Philosophie-Professor Carl Friedrich von Weizsäcker, sonst wegen seiner Kunst gemeinfaßlicher Wissenschaftsdarstellung gerühmt« mußte diesmal passen: Onsagers Arbeiten seien nur In abstrakter Formelsprache darzustellen. Er verwies an Professor Josef Meixner Technische Hochschule Aachen; der verstehe »viel davon« -- allerdings: Er werde »es wohl auch nicht allgemeinverständlich erklären« können, meinte Weizsäcker. In der Tat, auch Meixner konnte nur von einem »Prinzip des detaillierten Gleichgewichts« sprechen, oder von einer »Beziehung zwischen Thermodiffusion und Diffusionsthermoeffekt«.

Daß Energie (beispielsweise die Bewegungs-Energie stürzender Wassermassen) nicht verlorengehe, sondern sich allenfalls in andere Formen der Energie (im Kraftwerk beispielsweise in elektrische Energie) verwandelt, hatte der Schiffsarzt Robert Mayer 1842 als ein Grundgesetz der Natur erkannt. Diesen sogenannten Ersten Hauptsatz der Wärmelehre ergänzten die Wissenschaftler hernach immer weiter. Aber alle Berechnungen, die sie über Vorgänge bei der Umwandlung verschiedener Energieformen anstellen konnten, blieben vergleichs-weise wirklichkeitsfern: Sie bezogen sich auf Systeme, die in einem Gleichgewichtszustand verharren.

Bei schnell ablaufenden Prozessen der Energieveränderung, wie sie in der Natur vorkommen -- etwa bei einem Feuer oder bei einer Explosion -, ließen sich allenfalls der Anfangs- und der Endzustand berechnen. Onsagers wissenschaftliche Tat ist es, auch für den Übergang von einem Gleichgewichtszustand in einen anderen mathematische Formeln entwickelt zu haben, »die sich in der Praxis gut bewährt haben« (Weizsäcker).

Onsager hatte diese Formeln ursprünglich nur für chemische Prozesse aufgestellt. Aber es zeigte sich, daß sie vielfältig anwendbar waren, so in der Halbleiter-Technik, in der Biologie -- und schließlich auch, als US-Wissenschaftler ein Verfahren suchten, die Atombombe zu bauen.

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