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Part of the book series: Boston Studies in the Philosophy of Science ((BSPS,volume 134))

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Abstract

Between the publication of A. Einstein’s paper on the quantum theory of solids in 1907 and the First International Solvay Congress in Physics of 1911 — the then elusive quantum hypothesis became incorporated into physical chemistry and chemistry in general.1 I focus here on the work of Walther Nernst (1864–1941) in chemical thermodynamics and show how this research, primarily the experimental results, led Nernst to convene the Solvay Congress. Studies of the 1911 Congress ascribe Nernst a mostly organizational role as an outsider to the internal development of quantum theory. Some argue that Einstein’s paper in 1907 made a relatively small impact on the community of physicists until the first Solvay Congress of 1911.2 I will show that through the work of Nernst, his collaborators, and participants at conferences during 1907 to 1911, a lively discourse on the relevance of the quantum theory of matter (as opposed to radiation) gradually entered the chemical community. Novel conceptions from quantum theory led during the following two decades to a shift from chemical thermodynamics to modern physical chemistry, that is, to quantum chemistry concerned with the structure of matter, of the atom and molecule, and the theory of the solid state.

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Bibliography

  • Bjerrum, N.: 1911, ‘Über die spezifische Wärme der Gase’, Zeitschrift für Elektrochemie 17, 731–734.

    Google Scholar 

  • Clusius, K.: 1943, ‘Spezifische Wärme von Festkörpern’, Naturwissenschaften 31, 397–400.

    Article  Google Scholar 

  • Dahl, P. F.: 1984, ‘Kamerlingh Onnes and the discovery of superconductivity: The Leyden Years, 1911–1914’, Historical Studies in the Physical Sciences 15, 1–37.

    Article  Google Scholar 

  • Drude, P.: 1900, ‘Zur Elektronentheorie der Metalle’, Annalen der Physik 1, 566–613.

    Article  Google Scholar 

  • Einstein, A.: 1907, ‘Die Plancksche Theorie der Strahlung und die Theorie der spezifischen Wärme’, Annalen der Physik 22, 180–190.

    Google Scholar 

  • Eucken, A. (ed.): 1914, Die Theorie der Strahlung und die Quanta. Verhandlungen auf einer von E. Solvay einberufenen Zusammenkunft. Wilhelm Knapp, Halle.

    Google Scholar 

  • Haber, F.: 1911, ‘Elektronenemission bei chemischen Reaktionen’, Physikalische Zeitschrift 12, 1035–1044.

    Google Scholar 

  • Hasenöhrl, F.: 1911, ‘Über die Grundlagen der mechanischen Theorie der Wärme’, Physikalische Zeitschrift 12, 932–933.

    Google Scholar 

  • Hiebert, E. N.: 1983, ‘Walter Nernst and the Application of Physics to Chemistry’, in R. Aris et al. (eds.), Springs of Scientific Creativity, University of Minnesota Press, Minneapolis.

    Google Scholar 

  • Kamerlingh Onnes, H.: 1911, ‘Further experiments with liquid helium A. Isotherms of monoatomic gases etc. VIII. Thermal properties of helium B. On the change in the resistance of pure metals at very low temperatures. III. The resistance of platinum at helium temperatures’, Comm. Phys. Lab, Leiden 119; ‘Further experiments with liquid helium C. On the change of resistance of pure metals at very low temperature IV. The resistance of pure mercury at helium temperatures’, Comm. Phys. Lab. Leiden 120.

    Google Scholar 

  • Kant, H.: 1974, ‘Zum Problem der Forschungsprofilierung am Beispiel der Nernstschen Schule während ihrer Berliner Zeit von 1905 bis 1914’, NTM-Schriften. Geschichte, Naturwissenschaft, Technik, Medizin (Leipzig) 11, 58–68.

    Google Scholar 

  • Koenigsberger, J.: 1911a, ‘Über die Atomwärmen der Elemente’, Zeitschrift für Elektrochemie 8, 289–293.

    Google Scholar 

  • Koenigsberger, J.: 1911b, ‘Physikalische Messungen der chemischen Affinität durch Electrizitätsleitung und Kanalstrahlen’, Physik. Zeitschrift 12, 1084–90.

    Google Scholar 

  • Koenigsberger, J. and Reichenheim, O.: 1906,’ Über ein Temperaturgesetz der elektrischen Leitfähigkeit fester einheitlicher Substanzen und einige Folgerungen daraus’, Physikalische Zeitschrift 7, 507–578.

    Google Scholar 

  • Koenigsberger, J. and Schilling, K.: 1910, ‘Über Elektrizitätsleitung in festen Elementen und Verbindungen’, Annalen der Physik 32 (1910), 179–230.

    Article  Google Scholar 

  • Kuhn, T. S.: 1987, Black Body-Theory and the Quantum Discontinuity 1894–1912, The University of Chicago Press, Chicago and London. 1st ed. 1978.

    Google Scholar 

  • Langevin, P. and de Broglie, M.: 1912, La théorie du rayonnement et les quanta. Paris: Gauthier-Villars.

    Google Scholar 

  • Lindemann, F. A.: 1911, ‘Untersuchungen über die spezifische Wärme bei tiefen Temperaturen. IV’, Berliner Berichte, 316–321.

    Google Scholar 

  • Magnus, A.: 1910, ‘Über die Berechnung elektromotorischer Kräfte aus thermischen Messungen’, Zeitschrift für Elektrochemie 8, 273–275.

    Google Scholar 

  • Magnus, A. and Lindemann, F. A.: 1910, ‘Über die Abhängigkeit der spezifischen Wärme fester Körper von der Temperatur’, Zeitschrift für Elektrochemie 8, 269–272.

    Google Scholar 

  • Nernst, W.: 1903b, Zeitschrift für Elektrochemie 32 (1903), 622–628.

    Google Scholar 

  • Nernst, W.: 1909, Theoretische Chemie, 6th ed.. F. Enke, Stuttgart.

    Google Scholar 

  • Nernst, W.: 1910a, ‘Specific heat and chemical equilibrium of the ammonia gas’, Zeitschrift für Elektrochemie 3 (1910), 96–102.

    Google Scholar 

  • Nernst, W.: 1910b, ‘Untersuchungen über die spezifische Wärme bei tiefen Temperaturen. II.’, Berliner Berichte 1, 262–282.

    Google Scholar 

  • Nernst, W.: 1911a, ‘Untersuchungen über die spezifische Wärme bei tiefen Temperaturen. III.’, Berliner Berichte, 306–311.

    Google Scholar 

  • Nernst, W.: 1911b, ‘Zur Theorie der spezifischen Wärme und über die Anwendung der Lehre von den Energiequanten auf Physikalisch-Chemische Fragen überhaupt’, Zeitschrift für Elektrochemie 7, 265–275.

    Google Scholar 

  • Nernst, W.: 1911c, ‘Über ein allgemeines Gesetz, das Verhalten fester Stoffe bei sehr tiefen Temperaturen betreffend’, Physikalische Zeitschrift 12, 976–979.

    Google Scholar 

  • Nernst, W.: 1911d, ‘Der Energieinhalt fester Stoffe’, Annalen der Physik 36, 395–439.

    Article  Google Scholar 

  • Nernst, W., Koref, F. and Lindemann, F. A.: 1910, ‘Untersuchungen über die spezifische Wärme bei tiefen Temperaturen. I’, Berliner Berichts 1, 247–261.

    Google Scholar 

  • Nernst, W. and Lindemann, F. A.: 1911, ‘Untersuchungen über die spezifische Wärme bei tiefen Temperaturen. V.’, Berliner Berichte, 494–501.

    Google Scholar 

  • Nye, M. J.: 1989, ‘Chemical explanation and physical dynamics: Two research schools at the first Solvay chemistry conferences, 1922–1928’, Annals of Science 46 (1989), 461–480.

    Article  Google Scholar 

  • Pais, A.: 1982, ‘Subtle is the Lord …The Science and the Life of Albert Einstein. Oxford University Press, Oxford.

    Google Scholar 

  • Richards, T. W.: 1910, Zeitschrift für physikalische Chemie 70, 419.

    Google Scholar 

  • Sackur, O.: 1912, Lehrbuch der Thermochemie und Thermodynamik. Springer, Berlin.

    Google Scholar 

  • Simon, F.: 1930, ‘Fünfundzwanzig Jahre Nernstscher Wärmesatz’, Ergebnisse der exakten Naturwissenschaften 9, 222–274.

    Article  Google Scholar 

  • Sommerfeld, A.: 1912, ‘Das Plancksche Wirkungsquantum und seine allgemeine Bedeutung für die Molekularphysik’, Physikalische Zeitschrift 12, 1057–1069.

    Google Scholar 

  • Stewart, A. W.: 1908, Recent Advances in Organic Chemistry, Longmans, Green, and Co., London.

    Google Scholar 

  • Werner, A.: 1911, ‘Zusammenfassende Vorträge über die neuere Entwicklung der anorganische Chemie. Theorie der Valenz’, Zeitschrift für Elektrochemie 17, 601–609.

    Google Scholar 

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Barkan, D. (1991). Walther Nernst and Quantum Theory. In: Woodward, W.R., Cohen, R.S. (eds) World Views and Scientific Discipline Formation. Boston Studies in the Philosophy of Science, vol 134. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-94-011-3164-3_14

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