r** AMSTERDAMHEB 1010 WEEKBLAD VOOK NEDERLAND Onder 1-ecLa.otio Dit nummer bevat een byvoefrseL TS/Tr. H. IF. Ii. "WTBSSHTC3-. Uitgevers: VAK HOLEEMA & WABENDOBF, Keizersgracht 333, Amsterdam. Het auteursrecht voor den inhoud van dit Blad wordt vwriekerd overeenkomstig de wet van 28 Juni 1881 (Staatsblad No. 124). Abonnement per 3 maanden ? 1.50, fr. p. post ? 1.65 Toor Indiëper jaar, büvooruitbetaling, mail 10. Afoond«ujke Nummere aan de Kiosken verkrijgbaar 0.12'/« Zondag 4 December. Advertentiën van 1?5 regels f 1.25, elke regel meer. . Advertentiën op de finantieele- en kunstpagina per regel Reclames per regel f 0.25 .0.30 ,0.40 INHOUD: VAN VERRE EN VAN NABIJ: De onder zoekingen van Yan der Waals, door prof dr. H. K<tmerlingh Onnes.?Het hoofdbestuur dar Po ter jen en Telegrafie, door X. FEUILLETON: Anna door A. Moreeco. KUNST EN LETTEEEN: Richard Wagner, Het Egngond, metrische bewerking van Willem Kioos, beoordeeld door Van den Eeckhont. Ideeën over Literatuur, door L? o Nikolejewitej Tolstoi. BERICHTEN. VKOUWENRUBBIEK: Ingezonden, door d». J. L Bieeker. ALLERLEI, door Allegra. UIT DE KArTUÜR, door E. Heimans. Prof. mr. J. F. Houwing, met portret, door prof. dr. Paul Schollen. Neder landsen Indië, met afa., beoordeeld door M. Pentie. Nieuwe muziek-uit gaven, door MatthÜB Vermeulen. Motor oorlogsschip, door v. O. Electrisch verlichte reclame borden, door v, O. De vertooning van "Vondel's Lucifer, met af b, door dr. P. H. ran Meerkerken Jr. Feiten en Fantaisieën, door 8t. Veit en Van Tast. WETEN SCHAPPELIJKE VARIA: Vingerafdruk verBOB aderen-verloop, door dr. P. v.an Olst. .Charivari. FINANOIEELE EN OECONOMI8CHE KROSIEK, door V. d. M. Royaarda' Lucifer door J. Doncker en J. Licht.?SCHAAKSPEL D AMR U BRIEK. ADVKRTENTIEN. De onderzoekingen van Yan der Waals. Met groote voldoening werd hier te lande nog niet lang geleden vernomen, dat de Fransche Akalemie van Weten schappen het levenswerk van Van der Waals had geëerd, door hem een der vier nieuwe bij haar geetichte zetels aan te bieden. Wekte deze hooge onder scheiding ia 't bijzonder blijdschap bij vakgenooten, de bekroning met den Nobel prijs voor de natuurkunde is tot veel ruimer kring komen spreken. Heel het beschaafde Nederland heeft de tijding, dat die prijs voor 1910 aan Van der Waals is toegekend, met vreugde en trots begroet. Herhaaldelijk is hartelijk hulde aan onzen grooten geleerde gebracht. BÜhet zilveren jubileum van zijne dissertatie werd er een Van der Waals-fonds ge sticht voor onderzoekingen op het gebied, dat door hem geopend is. Bij zijn 25-jarig professoraat, werd hem o. a. een biblio theek van Van der Waals-literatuur" aangeboden, om te getuigen van de veel zijdige vruchtbaarheid zijner theorieën. ij het intreden van zijn emeritaat wer den op een gedenksteen in het Amsterdamsche Laboratorium zijne groote ont dekkingen met hunne jaartallen gebeiteld. En telkens bleek bij het uiten van den dank, die Nederland verschuldigd is voor wat Van der Waals bijdraagt om ons een eervolle plaats naast de groote volken te doen innemen, hoe groot het aantal dergenen is, wier innige dankbaarheid en aanhankelijkheid Van der Waals ge wonnen heeft door de-wijze, waarop hij zich aan zijn omvangrijken werkkring heeft gewijd. Met blijde ontroering zag men hier dan ook de Zweedsche akademie zich tot tolk maken van de algemeene n diepe bewondering voor zijn levens werk. Gaarne voldoe ik aan het verzoek der Redactie om een overzicht van dit levens werk te geven in d« loop ook anderen de bewondering te doen gevoelen, die het bij vakgenooten vindt. Daarbij zal het er vooral op aankomen Van der Waals' reusachtigen geestesarbeid den lezer als een steeds op een zelfde doel gericht geheel voor oogen te stellen. Ik zal dus trachten te beschrijven hoe Van der Waals reeds bij zijne eerste ontdekking den vloei baren toestanddoor zijne theorie schetsmatig heeft uitgebeeld en hoa hij door veertig jaren onafgebroken inge spannen studie die schets heeft uitge werkt tot het volledige beeld met spre kende trekken, waaraan thans de lauwer va» de Nobelstichting is .gehecht. He1 eerst rees dit beeld voor zijn geest op in 1873, toen hij, reeds 35 jaren oud, zijne dissertatie schreef. De meening, dat vloeistoffen en gassen in wezen verschilden, was door verschil lende proefnemingen in de eerste helft der vorige eeuw reeds zeer verzwakt. Het was gebleken, dat de gassen wanneer de druk zeer hoog wordt opgevoerd, zich tegen verdere samendrnkking als gewone vloeistoffen gaan verzetten, dat de vloei stoffen, als de temperatuur wordt opjevoerd, even samendrukbaar als gassen kunnen worden en zich even sterk als de laatste door verwarming uit kunnen zetten. Men wist ook, dat bij het steeds hpoger verhitten van een gesloten buis, die voor een deel met vloeistof en verder met haar damp gevuld is, het verschil in dichtheid van damp en vloeistof steeds geringer wordt en eindelijk een toestand bereikt kan worden, waarbij vloeistof en damp niet meer te onderscheiden zijn. Later had Andrews dezen toestand den kritischen genoemd. Hij was er in ge slaagd bij een en dezelfde stof, het kool zuur, al de zoo even genoemde eigenaar digheden aan te toenen en al de toestan den continu in elkaar over te zien gaan, door waarnemingen te verrichten, bij welke de temperatuur en de druk elk eene reeks van doelmatig gekozen aaneen sluitende waarden doorliepen. Dit alles, en meer, wachtte om zijne groote beteekenis te krijgen, op de ont dekking, die Van der Waals in zijn proef schrift over de continuïteit van den gasvormigen en vloei baren agregaatstoestand mededeelde. Hij had bijzondere studie gemaakt van de aantrekkende krach ten, die de onmiddellijk bij elkaar gelegen moleculen eener vloeistof pp elkaar uitoefenen; van de capillaire krachten, die eene aan zichzelf overge laten vloeistofmassa den bolvorm doen aannemen, die aan vloeistof vliezen de nei ging geven tot het kleinste oppervlak in te krimpen, en die ook bij de opstijging van da vloeistof in haarbuisjes eane rol spelen; en yan de krachten der cohaesie, welke er zich tegen verzetten, dat de vloeistofdeeltjes van da vloeistof losge rukt worden, om in damp over te gaan. Hij had anderzijds zich verdiept in de voorstellingen, volgens welke een gas uit heen en weer vliegende, onderling en tegen de wanden van het vat, waar binnen het gas is opgesloten, botsende moleculen bestaat, en de druk, die men pp de wanden moet uitoefenen, noodig is om deze moleculen, niettegenstaande hunne hevige beweging, erbinnen opge sloten te houden. Daarbij hal hij zich rekenschap gegeven van de aantrekking, die ook de gasmoleculen onderling blijk baar op elkaar uitoefenen, daar, zooals Regnault gevonden had, bijna alle gassen bij niet al te sterke samanpersing meer samendrukbaar zijn, dan zou overeen komen met de eenvoudige gaswetten. Voor de werking van die aantrekking, welke de taak van den op het gas uit geoefenden druk (n.l. om de door de warmte in hevige beweging gehouden moleculen binnen da hun aangewezen ruimte samen te dringen), voor een deel overneemt, en dien druk dus als een moleculaire druk te hulp komt, vond hij, dat zij met het vierkant van de dichtheid evenredig mocht worden gesteld. Toen ontdekte hij, dat de werkingen der capillariteit, der cohaesie en van den moleculairen druk alle beschouwd mogen worden als de uitingen van identieke krachten door identieke moleculen, zoo wel in den gas- als ia den vloeistof toestand uitgeoefend, en dat de cohaesiedruk hetzelfde is als de moleculaire druk. Wegens zijne evenredigheid met het vier kant van de dichtheid is deze druk zeer klein, in vergelijking met deu van buiten uitgeoefenden druk, in den ijlen gastoestand, en zeer groot, waar hij de moleculen, zpnderbalangrijkehulp van dan van buiten uitgeoefenden druk, tot eene dichte vloei stof opeengepakt houdt. Zeer nauw hangt met deze voorstelling samen, dat binnen de stof de krachten, die van alle zijden op een molecuul gelijkelijk worden uit geoefend, elkaar in evenwicht houden, zoodat alleen op de werking van den moleculairen druk aan het oppervlak gelet behoeft te worden. Verder dat de moleculen in de vloeistof met dezelfde snelheid bewegen als in een gas van dezelfde temperatuur. En ook is zij on afscheidelijk verbonden met de voorstel ling, dat de moleculen uitgebreidheid hebben en zeer weinig samendrukbaar, Van derWaals stelde zelfs volkomen hard, zijn. Wanneer zij tot een dichte vloeistof zijn opeengedrongen,zal derhalve een ver der samendringen, eene samendrukking van de vloeistof dus, van eenig belang alleen met drukkingen van eene dergelijke grootte als de cohaesiedruk dan heeft aangenomen, d. w. z. zeer groote druk kingen, te bereiken zijn. Eindelijk zal, volgens deze onderstelling, het volume der moleculen zelf, als een stapel kogeh opeengepakt, aan de samenparsing een grens stellen, die ook bij de grootste druk king niet overschreden kan worden. Het zijn deze voorstellingen, welke Van der Waals tan grondslag legde aan de afleiding van eene formule, die het ge drag van eene stof als gas en als vloei stof bij elke temperatuur en druk be paalt. Deze formule wordt de toestands vergelijking van Van der Waals ge noemd. Z'j deed hem niet alleen wat men over de continuïteit van de vloeistof en den gastoestand wist onafhankelijk van zijne voorgangers vinden, doch, wat meer zegt. uit het wezen van de stof verklaren. Niet zonder schroom", zooals hij zelf zegt, ging Van der Waals de gegevens van Regnault omtrent de afwijking van de eenvoudige gaswetten bij de samen drukking van koolzuur gebruiken om daarmede te bepalen welken druk, welk volume en welke temperatuur zijne for mule voor deze stof aan zoude wijzen wanneer zij in den kritiseren toestand kwam. De uitkomst liet geen twijfel meer aan de juistheid zijner theorie. Het was hem gelukt het beeld van den vloeibaren toestand als geheel te aanschouwen en in zijne formule weer te geven. Tot nog toe vond men in de leerboeken afzonderlijke, weinig samen hangende, hoofdstukken o ver de uitzetting van vloeistoffen en gassen, de samen drukking van vloeistoffen en gassen, de dampspanning, de dichtheden van vloei stof en verzadigden damp, de latente verdampingswarmte, enz. Nu werd alles samengedrongen tot het onderzoek van ne vergelijking. Er was eene onver wachte eenheid in het onderzoek van allerlei eigenschappen gebracht. En zoo diep was het verkregen inzicht, dat het Van der Waals gelukte de grootte en het gewicht der afzonderlijke mole culen te bepalen en daarvoor getal waarden te vinden, die later slechts weinig ver beterd zijn. Oak aarzelde Van der Waals niet op grond van de met zijne theorie verworven kennis omtrent de grootte en de aan trekking der moleculen stoute voorspel lingen te doen. Zóó, dat de lucht slechts tot 158°C. afgekoeld behoefde te worden om onder hare kritische temperatuur te komen en dus in vloeistof oyer te kunnen gaan. Wij weten nu, dat ook deze voor spelling in hoofdzaak juist was. Zeer merkwaardig is het dat de een voudige voorstellingen van Van der Waals de natuur in groote trekken zoo getrouw afbeelden als het geval is ge bleken, en dat de toestandsvergelijking zooals wij zullen ziein de kiem voor een nieuwe groote ontdekking in zich sloot. Gelijk Boltzmann zegt, heeft Van der Waals hier den weg als door inspiratie gevonden. Tot dergelijke inspiraties komen echter de groote natuurkundigen eerst, wanneer zij onverdroten zeer vele malen meer werk dan men vermoedt in allerlei richtingen hebben verricht, en daarbij telkens als in het duister op een ondoordringbaren muur gestuit zijn. Dat dit het geval is toont het verdere werk van Van der Waals, eene aaneen schakeling van moeilijke, onverpoosd voortgezette berekeningen, waaruit plotseling eenvoudige, treffend juiste gedachten hun hooge vlucht nemen, zelf aan. Al dadelijk bij zijne tweede groote ontdek king. Men behoeft slechts de dichtheid van eene stof te deelen door de dichtheid, die zij in den kritischen toestand aan neemt, de temperatuur, waarop zij zich bevindt (op de absolute schaal gemeten) evenzoo te deelen door de kritische tem peratuur, den druk eindelijk door den kritischen druk en de verkregen verhou dingsgetallen, die men de gereduceerde dichtheid, de gereduceerde druk en de gereduceerde temperatuur noemt, in de toestandsvergelijking in te voeren, waar door zij tot de gereduceerde toestands vergelijking wordt, om onmiddelijk in te zien, dat de laatste voor alle stoffen dezelfde is. Is er nu iets eenvoudigers dan deze substitutie ? Toch paste niemand vóór Van der Waals haar toe en Van der Waals zelf eerst 7 j iren na zijne eerste ontdekking. Hij moest om de vurig begeerde verklaring van het verschil tusschen zijn toestandsvergelijking en de werkelijke stoffin te vinden vele vergeefsche pogingen, die later trouwens hunne vruchten gedragen hebben, in het werk stellen. Eerst toen hij de vraag stelde, in welke toestanden men ds verschillende stoffen onderling dan toch wel verge lijken moest om eenig licht te zien, kwam hij er toe als overeenstemmende to3standen zulke te gaan beschouwen, bij welke gereduceerde temperatuur en gereduceerde druk dezelfde zijn. Toen was de substitutie, die ik vermeldde, aangewezen en de uitkomst, tot welke zij leidt, gevonden, m. a. w, de wet der overeenstemmende toestanden ontdekt. Deze wet leert de onder de toestands vergelijking vallende eigenschappen van alle stoffen wanneer wij hier afzien van de niet normale uit die van eene enkele met behulp van bepaalde verhoudingsgetallen afbiden. De koen heid van deze gedachte is zoo groot, dat het, gelijk Nernst zegt, moeilijk is er zich ten volle rekenschap van te geven. En wat daarbij wonderlijk merk waardig is, de nieuwe wet sluit zich veel nauwer bij de natuur aan, dan de toestandsvergelijking, uit welke zij werd afieleid. Eekening houdend met de kleine afwij kingen, zijn volgens deze wet, zooals Van der Waals het uitdrukt, alle stof fen van hetzelf Je geslacht. Zij verschillen alleen op dezelfde wijze als de individuen van een zelfde geslacht van elkander verschillen. Er zijn stoffen, die wij, als wij de temperatuur als maat staf nemen, met reuzen, andere die wij met dwergen moeten vergelijken, zeide Van der Waals in 1904. Waterstof, zoo vervolgde hij, is dan bijzonder klein en helium zoo klein, dat het nog niet is gemeten kunnen worden. In 1908 zag hij ook dit laatste meten. Het bleek tot hetzelfde geslacht als de andere stoffen te behooren en Van der Waals kon met voldoening zeggen dat ook het helium een welgeschapen gedaante heeft. Wij kunnen hier niet stil staan bij de vruchten, die het werk van Van der Waals naar allerlei andere richtingen dan het uitbeelden van den vloeitoestand heeft afgeworpen. Maar ik zoude de be teekenis van de wet der overeenstem mende toestanden z er onvolledig in het licht stellen, wanneer ik wat betref c het bereiken der laagste temperaturen door het vloeibaar maken van waterstof en helium niet met d ?> woorden van Dawar Van der Waals o D s aller meester" noemde, wel beschouwd den schepper van al onze denkbeelden, wie a wij niet genoeg eer kunnen bewijzen". Nu alle stoffen door de wet der over eenstemmende toestanden als 't ware tot copiën op verschillende schaal van een zelfde model waren teruggebracht, was het begrijp lijk, dat het verlangen zijne toe standsvergelijking met dit model of ge meenschappelijk beeld beter in overeen stemming te brengen Van der Waals met nieuwe kracht aangreep. In allerlei richtingen werkte hij verder. Al dadelijk had hij zieh afgevraagd, hoe de toestands vergelijking gewijzigd zou worden, wan neer enkele moleculen tot dubbel mole culen s imen vielen, zoo dat de stof een mengsel van verschillende soorten van moleculen zou zijn, een mengsel dus als 't ware van twee stoffen, de eene be staande uit enkelvoudige moleculen, de andere uit dubbele. Ojk de mengsels moesten dus in het onderzoek worden opgenomen en voorstellingea omtrent de werking van ver schillende soorten van moleculen op elkander werden noodig. Tot de beschouwing van de mengsels in 't algemeen werd Van der Waals ook reeds gedrongen omdat de mengsels van gassen en vloeistoffen weder tot de gassen en vloeistoffen behooren. Het beeld van den vloeibaren toestand zoude, als de mengsels er niet in opgenomen werden, en het denkbeeld der continuïteit niet ook bij hen werd doorgevoerd, onvolledig gebleven zijn. Hier viel eene verscheiden heid van verschijnselen, vooral ook wat betreft het evenwicht van gasmengsels met vloeistofmengsels en van vloeistoffen met vloeistoffen, te ordenen en te ver klaren, nog vele malen grooter dan die, welke onder de toestandsvergelijking en de wet der overeenstemmende toestanden werd vereenigd. Die onafzienbare ver scheidenheid te hebben samengevat, is de beteekenis van Van der Waals derde groote werk, de theorie der mengsels. In plaats van de toestandsvergelijking komen bij de mengsels van twee stoffen de naar Van der Waals genoemde psivlakken met behulp waarvan men ook de evenwichts-verschijnselen op grond van door Gibbs aangegeven beginselen kan nagaan. Het is bekend, dat Van der Waals zijn werk steeds als niet af" beschouwt en zeer moeilijk over tehilen is om iets er van te publiceeren. Maar ook, dat hij steeds zwicht voor het argu ment, dat ontwikkeling van zijne be schouwingen noodig is om aan het experiment den weg te wijzen. Welnu op het gebied der mengsels is het wisse lend uitlokken van proefnemingen door theoretische beschouwingen en van theo retische beschouwingen door proef ne mingen bij uitstek vruchtbaar geweest, zoodat daardoor een aantrekkelijk en belangrijk hoofdstuk ik behoef, naast het werk van Van der Waals, slechts de meesterlijke onderzoekingen van Kuenen te noemen aan de natuurkunde is toegevoegd. Nog in de laatste jaren heeft Van der Waals dit verrijkt met een geheele reeks verhandelingen, waarin het verloop van op bijzondere wijze op het psi-vlak ge trokken lijnen werd nagegaan. In 't bijzonder werd daarbij licht geworpen op het verband van de al of niet mengbaarheid van xloeistoffen met den aard der werking van verschillende moleculen op elkaar. Met Van der Waals werk over de mengsels hangt ten nauwste samen zijn invloed op de ontwikkeling der physische chemie. De diepzinnige verhan delingen van Gibbs zijn vooral door zijn toedoen tot hun recht gekomen. Vele. jaren voor de theorie der mengsels, had hij ze in zijn kring bekend gemaakt. Hij leerde den door Gibbs gegeven phasenregel in de chemie toepassen door voor het eerst een scheikundig vraagstuk er mede op te lossen. Op grond toch van dien regel wist hij met zekerheid te zeggen, dat er bij de pueven van Bakhuis Roozeboom over het broom waterstofhydraat behalve de stoffen, die men aan wezig achtte, nog een andere van andere samenstelling moest optreden. Voor Bakhuis Roozeboom was dit, zooals Van Pemmelen zegt, eene openbaring. Van dit oogenblik zag hij het onafzienbaar veld van chemische vragen voor zich, die hij in zijne phaseleer heeft leeren behandelen. Doch ik moet terugkeeren tot het door gronden van het wezen van den vloeistof toestand, het natuurkundige vraagstuk, waarop ten slotte al het werk van Van der Waals gericht blijkt. Trouwens wij hadden ons niet ver hiervan verwijderd, want bij de terloops genoemde niet normale stoffan schijnt vereeniging van twee moleculen tot n enkel voor te komen en deze binding of associatie wordt waarschijnlijk door de wetten van het chemisch evenwicht beheerscht. Van der Waals is steeds op onoverwinnelijke moeilijkheden gestuit bij het uitwerken van de onderstelling, dat eene dergelijke vereeniging van twee moleculen tot a ook de verschillen tusschen zijne toestandsvergelijking en het gemeenschappelijk beeld der normale stoffen, zou kunnen-verklaren. En dat eene vereeniging tot andere groepen dan zulke van twee met voorbij gaan van de eenvoudigste zou plaats vinden, lag geheel buiten den gezichtskring. Het onophoudelijk mislukken van wat op de onderstelling van vereeniging tot twee berustte, heeft er zeker toe bijge dragen, dat Van der Waals de voorstel lingen, welke tot de toestandsvergelijking geleid hadden en ook de geheele bere kening er van nog eens aan kritiek onderwierp. Reeds toen hij de evenwichtsverschijnselen bij de mengsels overwoog, was hij dieper doorgedrongen in de voorstelling, die men zich van de oppervlaktelaag moest vormen, en hij had deze voorstelling naar aanleiding van proef nemingen, die nadere voprlichtingeischten, tot eene geheele theorie der capillariteit uitgewerkt. Tot eene wijziging in de toestandsvergelijking gaf zij geene aan leiding. Nu ging Van der Waals een stap verder in het nauwkeurig uitrekenen van den druk, die noodig is om mole culen van bekende afmeting tegen hunne warmtebeweging in binnen eene beperkte ruimte opgesloten te houden. En verder onderzocht hij den invloed van de samen drukbaarheid der moleculen. Al voegde ook elk dier onderzoekingen een trek van waarde toe aan het theoretische beeld, er bleef nog een belangrijk ver schil met de werkelijkheid over. Toen keerde Van der Waals terug tot het denkbeeld, dat molecuul-ophoopingen in het spel konden zijn. Thans echter met loslating van de onderstelling, dat de moleculen zich twee ain twee ver eenigen. Hij kwam tot het inzicht, dat in de vloeistof naast de enkele moleculen ophoopingen van grootere aantallen, b.y. van 8, aanwezig zijn, die zich telkens vormen, om eenigen tijd samen te zijn en zich dan weer op te lossen. Aan dit verschijnsel heeft Van der Waals den naam van schijn-associatie gegeven. Thans wijdt hij al zijn kracht aan het ontwik kelen der gevolgen uit deze onderstelling, welke geschikt schijnt om eenvoudig rekenschap te geven van de meest be langrijke verschillen, die er nog zijn overgebleven tusschen zijne toestands vergelijking en het gemeenschappelijk beeld der normale stoffen. Ongetwijfeld wordt de vreugde over deze jarenlang voorbereide greep, waar van wij weder getuige zijn, voor Van der Waals verhoogd, doordat hem juist nu de Nobelprijs wordt uitgereikt. Maar zeker is het ook, dat hij, onafhankelijk van dit hooge eerbewijs, gereed zou staan met nieuwe geestdrift naar een dieper doordringen in de waarheid te streven. Ik mag niet eindigen zonder met innige dankbaarheid voor de onschatbare vriend schap, die Van der Waals mij schenkt, te gedenken, dat zijne theorieën onmis bare gidsen zijn geweest bij een groot