Die Bestimmung des Planckschen Wirkungsquantums. h-Bestimmung nach Duane und Hunt

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung: Die Situation der Physik zu Max Plancks Studienbeginn

2. Der Entdecker Max Planck
2.1 Kindheit in München
2.2 Studien in München und Berlin
2.3 Zeit als Professor in Kiel
2.4 Arbeiten an der Universität Berlin
2.5 Wirken als Präsident der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft
2.6 Weltkrieg II und Bedeutung für die Nachwelt

3. Das Plancksche Wirkungsquantum
3.1 Die Entdeckung durch Max Planck
3.2 Die Abkürzung h und die Weiterentwicklung des Wertes
3.3 Das reduzierte Wirkungsquantum
3.4 Bedeutung und Verwendung in der modernen Physik

4. Die Bestimmung des Planckschen Wirkungsquantums
4.1 Die Entdecker der Bestimmung
4.1.1 William Duane
4.1.2 Franklin Livingstone Hunt
4.2 Theoretische Herleitung
4.3 Experimentelle Bestimmung des Planckschen Wirkungsquantums
4.3.1 Geräte
4.3.2 Vorgehensweise
4.4 Auswertung der Messungen
4.4.1 Versuch vom 28. März 2012
4.4.2 Versuch vom 8. August 2012
4.4.3 Fehlerbetrachtung

5. Literatur- und Abbildungsverzeichnis

1. Einleitung: Die Situation der Physik zu Max Plancks Studienbeginn

Als Max Planck sich nach dem Abitur 1874 am Maximiliansgymnasium in München für das Studium der Physik sowohl in München als auch in Berlin entschied, konnte niemand ahnen, welche bahnbrechenden Folgen dies für die gesamte Physik haben würde. So galt die Physik damals als „eine hochentwickelte, nahezu voll ausgereifte Wissenschaft, die nunmehr, nachdem ihr durch die Entdeckung des Prinzips von der Erhaltung der Energie gewissermaßen die Krone aufgesetzt sei, wohl bald ihre endgültige stabile Form angenommen haben würde“[^[1] ]. Doch Max Planck zeigte bald mit seinen Arbeiten, dass die Physik noch nicht „ausgereift“ war und legte damit die Grundlage für die Quantenphysik des 20. Jahrhunderts. Von besonderer Bedeutung für die moderne Physik war vor allem die Entdeckung des Wirkungsquantums.

Zudem zeigte sich Max Planck auch als Wissenschaftler, der sich Zeit seines Lebens für die internationale Zusammenarbeit einsetzte. Dabei geriet er immer wieder in schwierige Situationen, wie zum Beispiel zu Beginn des Ersten Weltkrieges und zur Zeit der Machtübernahme der Nationalsozialisten. Planck sorgte sich aber auch um den Fortbestand der Forschungsmöglichkeiten in Deutschland und war in vielen Organisationen der Physiker engagiert. Die Entdeckungen Max Plancks wie zum Beispiel sein Strahlungsgesetz und das nach ihm benannte Wirkungsquantum hatten fundamentale Bedeutung für die Entwicklung der Physik im 20.Jahrhundert. Durch diese Arbeiten schuf er die Grundlagen für die Quantenphysik und beeinflusste eine ganze Generation von jungen Physikern nach ihm.

2. Der Entdecker Max Planck

2.1 Kindheit in München

Max Planck wurde am 23. April 1858 in Kiel als Sohn von Johann Julius Wilhelm Planck, der Juraprofessor war, und seiner zweiten Ehefrau Emma Patzig, die Wilhelm Planck 1849 geheiratet hatte und aus Greifswald stammte, unter dem Namen Max Karl Ernst Ludwig Planck geboren. Die Familie Planck war eine sehr große und alte Gelehrtenfamilie. Im väterlichen, schwäbischen Familienstamm gab es Theologen und Juristen, wie beispielsweise Gottlieb Planck, der ein Mitverfasser des Bürgerlichen Gesetzbuches war. 1850 wurde Wilhelm Planck an die Christian-Albrecht-Universität in Kiel berufen, wo er den Lehrstuhl zu Zivilprozessrecht innehatte. In Kiel wurden Max Planck und vier seiner Geschwister geboren.

Max Planck war der zweitjüngste der sieben Geschwister, die aus vier Brüdern und zwei Schwestern bestanden. Im Frühjahr 1867 siedelte die Familie nach München um, wo Wilhelm Planck von der Ludwig-Maximilians-Universität wiederum auf den Lehrstuhl für Zivilprozessrecht berufen worden war. In München zog die Familie Planck in eine Wohnung in der Briennerstraße 33 ein. Max Planck besuchte in München das Maximiliansgymnasium, das damals sehr bekannt war. Er hatte kaum Probleme in der Schule und „gehörte […] stets zu den Besten der Klasse“[^[2] ]. Die Mitschüler Plancks stammte aus der Schicht des Bildungsbürgertums wie beispielweise ein Sohn des Autors Paul Heyse. Beim Maximiliansgymnasium handelte es sich um ein humanistisches Gymnasium. Daher stand im Mittelpunkt des Unterrichts vor allem die Vermittlung von Latein und Griechisch. In den Naturwissenschaften beschränkte man sich, Grundwissen in der Mechanik und der Astronomie zu vermitteln und so die mathematischen Kenntnisse zu erweitern.

Max Planck zeigte in seiner Schulzeit vor allem Stärken im musischen und philologischen Feld, allerdings nicht in den Naturwissenschaften, wie man vermuten könnte. Außerdem war er Mitglied im Schulchor und pflegte in seiner Familie Hausmusik und das Theaterspiel. Aus diesem Grund fiel ihm die Wahl seines Studiums sehr schwer, denn er dachte auch darüber nach, Konzertpianist zu werden.

Als Max Planck 1874 im Alter von 16 Jahren das Abitur als Viertbester der Klasse mit Einsen und Zweien bestand, entschied er sich jedoch für ein Physikstudium. Dies hing vor allem mit seinem Mathematiklehrer Hermann Müller zusammen, der ihn während seiner Schulzeit besonders prägte. Auch wenn ihm der Ordinarius für Physik der Ludwig-Maximilians-Universität, Philipp von Jolly erklärte, dass es „ grundlegend Neues sollte es […] in der Physik nicht mehr zu entdecken geben“[^[3] ], begann Max Planck im Wintersemester 1874/75 mit dem Studium der Mathematik und der Naturwissenschaften.

2.2 Studien in München und Berlin

Wie schon in Abschnitt 2.1 beschrieben, begann Max Planck im Wintersemester 1874/75 mit seinem Studium an der Ludwig-Maximilians-Universität. Dabei besuchte Planck sowohl Vorlesungen in Mathematik und Physik als auch das physikalische Praktikum, in dem er die Grundlagen der Experimentalphysik kennenlernte.

Seine Lehrer waren Philipp von Jolly, „ein bewundernswerter Dozent von unübertrefflicher Klarheit und Eleganz der Darstellung“[^[4] ], der Physiker Wilhelm Beetz und die beiden Mathematiker Gustav Bauer und Ludwig Seidel. Diese Lehrer waren im wissenschaftlichen Vergleich zu anderen Lehrern dieser Zeit eher Durchschnitt, aber konnten als überragende Dozenten den Studenten Begeisterung für ihre Fachrichtung zu vermitteln.

1877/78 wechselte Max Planck für zwei Semester mit seinem Freund Carl Runge an die Friedrich-Wilhelms-Universität in Berlin.

Berlin war zur damaligen Zeit „eine Hochburg der Physik von internationale[...] [m] Rang“[^[5] ]. Max Plancks Lehrer in Berlin waren Hermann von Helmholtz und Gustav Kirchhoff. Doch die Beiden waren keine guten Dozenten und langweilten die Studenten mit ihrem Vorlesungsstil. Sowohl Helmholtz als auch Kirchhoff verfügten allerdings über exzellente Fachkenntnisse. Aber Max Planck fand auch hier keinen Lehrer der theoretischen Physik, dessen Unterricht ihn begeisterte. So entschied er, sich im Literaturstudium fortzubilden. Während dieses Studiums stieß er auf die Schriften von Rudolf Clausius, die ihn so beschäftigten, dass er den größten Teil seiner wissenschaftlichen Arbeiten jenem Themengebiet der Thermodynamik und dem Begriff der Entropie widmete.

Im Oktober 1878 bestand Max Planck, wieder zurück in München, die Prüfungen des Staatsexamens für das Lehramt an höheren Schulen. Diese Prüfung war für den Großteil der Physikstudenten das Studienziel, um einen Beruf zu erlangen, da die akademischen Karrieremöglichkeiten sehr begrenzt waren. Doch für Max Planck stand außer Frage, dass er eine akademische Karriere anstrebte. Nachdem er im Winter 1878/79 an die Universität zurückgekehrt war, beschäftigte sich Max Planck mit seiner Dissertation. Diese trug den Titel „Ueber den zweiten Hauptsatz der mechanischen Wärmetheorie“ und ist eine Zusammenfassung der Pionierarbeiten auf dem Gebiet der Thermodynamik, vor allem der Schriften von Rudolf Clausius. Max Planck beseitigte in seiner Dissertation einige Widersprüche und schuf größeres Verständnis. Zudem konnte er eine Verknüpfung zwischen Entropie und Irreversibilität zeigen. Planck reichte seine Arbeit bereits ein Vierteljahr nach Beginn in der Fakultät ein. Seine Dissertation wurde ohne Beanstandungen angenommen, und die Gutachter lobten, dass Planck „mit der Abhandlung … weit mehr geleistet [hat], als gemeinhin von einer Inauguraldissertation verlangt wird“[^[6] ]. Auch in der mündlichen Prüfung am 30. Mai wurde Max Planck von den Prüfern Philipp von Jolly, Gustav und Adolf von Baeyer mit der Note summa cum laude bewertet. Die Promotion wurde am 28. Juni 1879 mit einem öffentlichen Vortrag mit dem Thema „Die Entwicklung des Begriffs der Wärme“ und einer Diskussion zu Thesen des Vortragenden abgeschlossen. Jedoch wurde Planck bald bewusst, dass von seinen Lehrern „keiner ein Verständnis für […] [den] Inhalt“[^[7] ] der Arbeit hatte und auch unter den Wissenschaftler, die sich mit der Thermodynamik befassten, „fand […] [er] kein Interesse“[^[8] ].

Schon 1880 legte Max Planck seine Habilitationsschrift „Gleichgewichtszustände isotroper Körper in verschiedenen Temperaturen“ vor. In dieser Schrift vertiefte er zum Großteil die Erkenntnisse seiner Dissertation, indem er die allgemeinen Kenntnisse der Thermodynamik auf einzelne physikochemische Probleme anwandte. Nach einem Probevortrag und einer anschließenden Diskussion, fand am 14. Juni 1880 der öffentliche Habilitationsakt statt. Dabei nahmen am Probevortrag „Über die Prinzipien der mechanischen Gastheorie“ und der Diskussion Philipp von Jolly, Gustav Bauer und Ludwig Seidel teil. So erlangte Max Planck im Alter von 22 Jahren die Höchste aller universitären Würden.

1880 wurde er Privatdozent der philosophischen Fakultät der Ludwig-Maximilians-Universität München und begann im Wintersemester 1880 mit seiner ersten Vorlesung „Über analytische Mechanik“, die viermal in der Woche stattfand, zusätzlich mit einer Übung. Dabei stand Planck als Privatdozent kein Sold zu, und er bekam nur die geringen Kolleggelder der Studenten. Doch handelte es sich bei seinen Veranstaltungen um Spezialkurse mit geringer Teilnehmerzahl. So war Max Planck ein von den Eltern unabhängiges Leben nicht möglich und er lebte weiterhin in der Wohnung in der Barerstraße. Deshalb musste er sich möglichst schnell einen Namen in der Fachwelt machen, um eine freiwerdende Professur zu erhalten.

2.3 Zeit als Professor in Kiel

Die Universität Kiel hatte sich im Zeitraum um 1884/85 enorm darum bemüht, einen Physiker für die Stelle als theoretischer Physiker am Physikinstitut der Universität zu finden. Dabei war mit Heinrich Hertz, der ab 1883 in Kiel als Privatdozent lehrte, ein geeigneter Kandidat vorhanden. Doch wechselte Hertz im Dezember 1884 zur TH Karlsruhe, wo er als Direktor des Physikinstituts auch Experimentalphysik betreiben und 1886 die elektromagnetischen Wellen nachweisen konnte. So war die Leitung der Universität bei der Suche nach einem Nachfolger auf Max Planck gestoßen, den man als besonders geeignet für die Stelle betrachtete, wie ein Bericht des Dekans im Februar 1885 deutlich macht. Planck wurde als Physíker gesehen, der „unter den jüngeren Dozenten der theoretischen Physik die längste und erfolgreichste Tätigkeit aufweist“[^[9] ]. Die theoretische Physik war zur damaligen Zeit in den Augen vieler Physiker nur ein Fachgebiet, durch das sie mathematische Operationen vermittelt bekamen und so stand die theoretische Physik im Schatten der Experimentalphysik. Diese Nischenstellung der theoretischen Physik führte allerdings zu einer Hochphase. Es war gewährleistet, dass es immer einen Zustrom neuer, junger Physiker mit kreativen Ansätzen gab, die noch keine Institutsdirektoren waren und so auf andere Fachgebiete als die Experimentalphysik ausweichen mussten.

Im Frühjahr 1885 kam es dann in München zu einem Treffen zwischen Max Planck und Friedrich Althoff, dem Ministerialdirektor der preußischen Wissenschaftsverwaltung, in dem Althoff Planck über die mögliche Berufung nach Kiel informierte. Zum Sommersemester 1885 wechselte Planck nach Kiel und bekleidete dort die Stellung als außerordentlicher Professor für theoretische Physik. In den folgenden Jahren zeigte er sich weiterhin als talentierter Physiker, konnte zunehmend seinen Ruf in der Fachwelt festigen und bewährte sich auch als Lehrkraft, die Studenten für ihr Fachgebiet gewinnen konnte. Im Sommer 1886 kam es dann zur Verlobung mit Marie Merck, einer Tochter aus einer Münchner Unternehmersfamilie und mit deren Brüdern er einst die Schule besucht hatte. Bereits ein Jahr später heiratete Max Planck im Frühjahr Marie Merck. Am 9. März 1888 wurde sein erster Sohn Karl geboren, im April des nächsten Jahres die Zwillinge Grete und Emma.

In seiner Kieler Zeit beschäftigte sich Max Planck vor allem mit dem Gebiet der Thermodynamik und dem Entropiebegriff. Der Entropiebegriff war mit der Entdeckung des zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik 1850 durch Rudolf Clausius erstmals aufgetreten. Planck förderte mit der 1887 publizierten Aufsatzreihe „Über das Princip der Vermehrung der Entropie“ das Verständnis des Entropiebegriffs und schuf auch bei den Begriffen Reversibilität und Irreversibilität größere Klarheit. Zudem beschränkte er das Gesetz zur Entropievermehrung nicht nur auf thermische Vorgänge, sondern bezog alle chemischen und physikalischen Vorgänge mit ein. Max Planck unterscheid sich in seiner Sichtweise der Entropie von der Mehrzahl der Thermodynamiker, die die molekulare Begründung des Entropiebegriffs bevorzugten. So führte Ludwig Boltzmann 1877 für die Entropie S die Verknüpfung mit den mikroskopischen Konfigurationsmöglichkeiten eines Zustands W ein:

In diese Formel fügte dann später Max Planck die Boltzmann-Konstante k ein und ersetzte den Logarithmus durch den natürlichen Logarithmus:

Auch betrieb er Studien sowohl auf dem Gebiet der Gleichgewichtszustände und der Gleichgewichtsprozesse als auch im Fachgebiet vom Gleichgewicht von Gasreaktionen. Dabei war wichtig, dass Planck annahm, dass das Maximum der Entropie für den Gleichgewichtszustand steht und er so die Grundlage für die moderne Thermodynamik legte.

Jedoch wurden die meisten Erkenntnisse Plancks zu den physikalisch-chemischen Gleichgewichten unabhängig von ihm auch von dem amerikanischen Physiker Josiah Willard Gibbs am Yale College gemacht und ab 1876 veröffentlicht. Diese Schriften wurden erst Ende der 1880er Jahre in Europa publiziert und so übersehen. Max Planck erkannte die Arbeiten Gibbs dennoch an. Die Abhandlungen Gibbs und Plancks sind allerdings keine einfachen Doppelungen, sondern zwei Wege, die physikochemischen Gleichgewichtsvorgänge zu deuten. Zudem nahm Planck an einer Preisaufgabe der Universität Göttingen von 1884 mit dem Thema „Über das Wesen der Energie“ teil. Mit seiner Schrift „Das Princip der Erhaltung der Energie“ von 1887 belegte er den zweiten Platz.

2.4 Arbeiten an der Universität Berlin

Berlin war zum Ende des 19. Jahrhunderts eine Hochburg der Naturwissenschaften und besonders der Physik, „die allgemeine Geschichte der Physik war aufs engste mit der Geschichte der Berliner Physik“[^[10] ] verbunden. Ein wichtiger Grund dafür war die Berufung von Hermann von Helmholtz 1871 und dessen Anstrengungen, junge Physiker an Berlin zu binden. Auch war in Berlin schon 1875 ein Lehrstuhl für theoretische Physik eingerichtet worden. Diesen Lehrstuhl hatte bis zu seinem Tod im Oktober 1887 Gustav Kirchhoff inne. So suchte man in Berlin nach einem Nachfolger und stieß auf Ludwig Boltzmann, der zu den führenden theoretischen Physikern seiner Zeit zählte. Boltzmann nahm die Berufung im Frühjahr 1888 auch an, doch wurde sein Wechsel durch viele verschiedene Gründe verhindert. Die Kommission, die den Nachfolger finden sollte, schlug im November 1888 alternativ Heinrich Hertz und Max Planck vor. Hertz wollte lieber Direktor des Physikinstituts in Karlsruhe bleiben und deshalb war Planck der einzige übrige Kandidat. Also trat er am 1. Februar 1889 seinen Dienst als Direktor des Instituts für theoretische Physik und als Extraordinarius in Berlin an. Bereits drei Jahre später, 1892, wurde Max Planck auf Vorschlag der Fakultät zum ordentlichen Professor ernannt und im Bericht mit den Worten gelobt: „[…] [er] kann gegenwärtig als einer der gedankenreichsten und gleichzeitig als der gründlichste und zuverlässigste Vertreter des neuen und wichtigen Gebiets der Thermochemie nach ihrer theoretischen Seite in Deutschland betrachtet werden“[^[11] ]. Im folgenden Jahr wurde sein Sohn Erwin geboren. Ein Jahr später stieg Max Planck in seiner Karriere weiter auf, indem er im Sommer 1894 Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften wurde. Der Akademie gehörten damals die herausragenden Gelehrten der Zeit an, sodass die Gesellschaft über enormen wissenschaftlichen Einfluss verfügte. Dieser Einfluss wurde noch durch die Mitgliedschaft ausländischer Forscher verstärkt. Dabei war die Aufnahme in die Akademie mit Schwierigkeiten verbunden. Dies hing sicherlich mit dem Alter Max Plancks zusammen.

Er sollte bereits mit 35 Jahren in die angesehene Gelehrtengesellschaft aufgenommen werden. Zudem spielten die immer noch weit verbreiteten Vorbehalte gegen die theoretische Physik eine Rolle. Daher wurde Max Planck als „Schmalspurphysiker“[^[12] ] abgestuft. Max Planck wurde in Berlin mit einem erheblichen größeren Aufwand als Dozent konfrontiert als noch in seiner Kieler Zeit. Während er sich in Kiel noch fast völlig seinen eigenen Forschungen widmen konnte, musste er sich in Berlin sowohl um die Betreuung von hunderten Studenten als auch um repräsentative Aufgaben in der Gesellschaft kümmern. Ihm gefielen diese Aufgaben und er wurde bald zu einem der Wortführer unter den Professoren. In Berlin leitete Max Planck als Direktor das Institut für theoretische Physik im Westflügel des Universitätsgebäudes. Das Institut hatte einen Mitarbeiter und bestand aus den Arbeitsräumen Plancks und seines Assistenten und aus einer Bibliothek mit Fachliteratur.

Seine Vorlesungen zur theoretischen Physik baute er zu einem fünfsemestrigen Kurs aus, der die klassischen Felder der theoretischen Physik über die Mechanik bis zur Optik behandelte. Seine Vorlesungen hielt Planck bis 1930. Zusätzlich zu den Vorlesungen hielt er auch lange Jahre lang die zugehörige Übung ab. Die Zahl der Studenten, die seine Vorlesungen besuchten, stieg mit der Zeit von rund 20 auf 200 Studenten. Die Vorlesungen Plancks waren nach Aussage Max von Laues „bis ins kleinste vorbereitet und von unübertrefflicher Klarheit“[^[13] ], jedoch ließ er Lebendigkeit bei seinen Vorträgen vermissen und sie wirkten, wie Lise Meitner schilderte, „etwas unpersönlich, beinahe nüchtern“[^[14] ]. Planck hatte im Gegensatz zu anderen theoretischen Physikern nur einen kleinen Kreis von Schülern, 25 Doktoranden, bei denen er Erstgutachter der Dissertation war. Von seinen Schülern verlangte er hohe Selbständigkeit, so „stellte er das Thema und sagte ungefähr, was man zu tun hatte“[^[15] ]. Jedoch vollbrachten viele Schüler von ihm herausragende Leistungen und gingen in die Geschichte der Physik ein.

Beispiele für seine Schüler sind Max von Laue, William Duane [^[16] ], Walther Bothe und Walther Meißner. Max von Laue war ein sehr enger Vertrauter von Planck und arbeitete ab 1921 in Berlin an seiner Seite. Planck stellte seinen Doktoranden Themen aus dem Gebiet der Relativitätstheorie, das 1905 von Albert Einstein mit der Speziellen Relativitätstheorie eingeführt wurde.

Max Planck erkannte schon sehr früh die Bedeutung der Erkenntnisse Einsteins an. Außerdem kümmerte er sich um eine Förderung von Albert Einstein. So kam es, dass Planck und Einstein zu Freunden wurden und ein großes Vertrauens-verhältnis aufbauten. Auch gelang es ihm, Einstein kurz vor dem Ersten Weltkrieg nach Berlin zu holen und ermöglichte Einstein dort, frei von Verpflichtungen, zu forschen.

In Berlin wurde Max Planck auf ein neues Forschungsgebiet, die Wärmestrahlungs-theorie, aufmerksam. So entdeckte er im Herbst 1900 das nach im benannte Strahlungs-gesetz und das Wirkungsquantum h [^[17] ]. Max Planck hatte mit seiner Entdeckung die Grundlage zur Einführung des Quantenkonzepts gelegt, dennoch sprach er selbst erstmals 1908 von diskreten Energiezuständen bei seinen Resonatoren. Man kann sagen, dass weder Planck noch seinen Zeitgenossen bewusst war, was mit dem Strahlungsgesetz entdeckt worden war.

Erst Albert Einstein, 1905 mit seiner Lichtquantenhypothese, als auch die Physiker Ehrenfest und Debye mit einer Analyse des Strahlungsgesetzes 1905/6, erkannten die Bedeutung der Entdeckung und ihren Widerspruch zur klassischen Physik. Es dauerte aber noch etwa zehn Jahre bis die Quantenphysik in den Mittelpunkt der Forschung rückte.

Ein Wendepunkt war die Solvay-Konferenz 1911 in Brüssel, die auf Betreiben des belgischen Industriellen Ernest Solvay stattfand.

Auf dieser ersten Solvay-Konferenz wollte man Aufschluss über die Folgen des Strahlungs-gesetzes gewinnen und über die weitere Entwicklung der Physik nachdenken. Man erlangte jedoch keine genauen Lösungsvorschläge, dennoch war sich der Aktualität des Problems bewusst. So erörterten die Teilnehmer des Kongresses an ihren Heimatuniversitäten die Probleme in Gesprächen und führten eine neue Generation Physiker an diese Probleme heran.

Max Planck stand den Problemen sehr konservativ gegenüber und versuchte die Grundlagen der klassischen Physik in der Quantenmechanik zu bewahren. Zudem erkannte Planck, dass auch am absoluten Nullpunkt Teilchenschwingungen vorhanden sind. Das Privatleben Max Plancks war zu dieser Zeit von großer Tragik überschattet. Seine Frau Marie war 1909 nach schwerer Krankheit gestorben. Doch 1911 heiratete er Margarethe von Hoeßlin, eine Cousine von Marie Planck, und im selben Jahr wurde sein Sohn Hermann geboren.

In der Zeit nach 1900 war Max Planck mehr und mehr zur zentralen Figur der wissenschaftlichen Gemeinschaft in Berlin und Deutschland geworden. Durch diese Rolle stand er in direkter Nachfolge von Hermann von Helmholtz, der für die Wissenschaft bis zu seinem Tod 1894 dieselbe Bedeutung hatte. Daher setzte sich Planck auch für die Entwicklung der gesamten Wissenschaft ein und begnügte sich nicht mit seinem eigenen Ruhm als Forscher. Er war davon überzeugt, dass der Wissenschaftsbetrieb nur dann funktioniere, wenn die Forscher sich selbst verwalten würden. So war es nicht verwunderlich, dass er bereits bei seiner Ankunft in Berlin 1889 in die Physikalische Gesellschaft zu Berlin eintrat und regelmäßig an den Kolloquien, in denen die neusten Forschungsergebnisse vorgestellt wurden, teilnahm. So erinnerte sich Planck „in Bezug auf die Zahl der Sitzungen, die ich im ganzen besucht habe, kann ich es mit jedem anderen Mitglied aufnehmen“[^[18] ]. In den 1890er Jahren wurde er immer mehr zu einer Führungsfigur der Gesellschaft, so war er 1899 besonders an der Öffnung der Gesellschaft zur Deutschen Physikalischen Gesellschaft, deren Vorsitzender er zwischen 1905 bis 1909 und nochmals 1915/16 war, beteiligt.

Aufgrund seiner Verdienste nahm ihn die Deutsche Physikalische Gesellschaft 1927 als Ehrenmitglied auf und 1929 stiftete sie ihm zu seinem goldenen Doktorjubiläum im Juni die Max-Planck-Medaille, die zuerst Einstein und Planck gemeinsam verliehen wurde. Auch an der Berliner Universität engagierte sich Planck, so war er 1903 für ein Jahr Dekan der Philosophischen Fakultät. 10 Jahre später, 1913/14, wurde er zum Rektor der Universität gewählt. In dieser Stellung zeigte sich Planck in Hinblick auf die Gesellschaft als konservativ und staatstreu, was auch mit seinem Wesen zusammenhing, er war „von Natur friedlich und bedenklichen Abenteuer abgeneigt“[^[19] ].

Max Planck verehrte das Kaiserreich und dessen gesellschaftliche Ideale, verband er doch mit dem Kaiserreich den Aufstieg zur führenden Forschungsnation. Darauf gründeten auch seine Loyalität und sein patriotischer Stolz. So erstaunt nicht, dass Max Planck wie auch ein Großteil der Bevölkerung zum Unterstützer der deutschen Kriegsführung wurde. Ein Beweis für diese Unterstützung war seine Rede zum Stiftungsfest der Universität

1914. Zudem war Planck Unterzeichner des Aufrufes „An die Kulturwelt“, in dem sich die Bildungselite gegen vermeintliche Kriegspropaganda der Feinde Deutschlands über Kriegsverbrechen in Belgien wandte und den deutschen Militarismus zum Schutz der deutschen Kultur rechtfertigte. 1916 fand Planck dann aber zu einer differenzierteren Haltung, nachdem es zu Protesten der ausländischen Kollegen gekommen war und er sich mit dem Niederländer Hendrik Antoon Lorentz ausgetauscht hatte. Daher setzte er sich auch dafür ein, Mitglieder aus verfeindeten Ländern nicht aus der Akademie der Wissenschaften auszuschließen. Auch familiär wurde Max Planck vom Krieg getroffen. Sein erster Sohn Karl fiel 1916 in Verdun, und 1917 starb seine Tochter Grete im Wochenbett nach der Geburt ihrer Tochter. 1919 starb auch Emma Planck im Wochenbett nach der Geburt ihrer ersten Tochter.

1912 wurde Max Planck beständiger Sekretar der Preußischen Akademie der Wissenschaften und bekleidete dieses Amt bis 1938. Da es keinen Präsidenten der Akademie gab, waren Planck und seine drei Kollegen als Sekretare praktisch die Leiter der Akademie. In dieser Rolle gelang es ihm, auch Einstein 1914 nach Berlin zu holen und in die Akademie aufzunehmen.

Nach Kriegsende war Planck über den Zusammenbruch des Kaiserreichs schockiert und tröstete sich mit der führenden Rolle der deutschen Wissenschaft darüber hinweg. 1920 wurde ihm der Nobelpreis für Physik übergeben, der Planck 1918 zugesprochen worden war. Bereits 1915 hatte er den Orden Pour le Mérite für Wissenschaft und Künste erhalten. Jedoch war in der Zeit nach dem Ersten Weltkrieg die deutsche Wissenschaft von internationalen Zusammentreffen der Forscher weitestgehend isoliert. Daher setzte sich Max Planck dafür ein, den Boykott zu überwinden und „die Forscher aller Länder zusammenzuführen“[^[20] ]. Dazu nahm er Beziehung zu Forschern neutraler Staaten auf und versuchte, sowohl den zu mildern als auch Druck auf die Entente-Mächte auszuüben, die den Boykott veranlasst hatten. Er glaubte, dass der „allmähliche Wiederaufbau des vollkommenen internationalen Verkehrs … nicht von oben her […], sondern von unten gemacht wird, durch eine […] Stärkung der privaten, persönlichen Beziehungen zwischen den fachverwandten Gelehrten“[^[21] ]. So gelang es Planck, dass Mitte der 1920er Jahre der Boykott allmählich gelockert wurde. Da es nach dem Weltkrieg zu einer immer stärkeren Inflation kam, ergriff Max Planck Maßnahmen zur Beseitigung der Not. So gründete er 1920 mit Fritz Haber die Notgemeinschaft der deutschen Wissenschaft, die Forschungen an den deutschen Universitäten fördern sollte und später zur Deutschen Forschungsgemeinschaft wurde.

Planck hatte in der Weimarer Republik ein sehr naives Verhältnis zur Politik. Als Albert Einstein 1920 zum Opfer antisemitischer Angriffe wurde, sahen Planck und Gustav Roethe, der amtierende Sekretar der Akademie, keinen Grund zu handeln. Sie waren überzeugt, dass die Erklärungen von Laue, Nernst und Rubens bereits genug Solidarität mit Einstein bekundeten. So war für das oberigkeitsstaatliche Staatsverständnis kennzeichnend, dass sich die Wissenschaftler aus der Politik willentlich zurückzogen und sich „lediglich der Wahrheitssuche verpflichtet, in […] Empfinden unpolitisch und unparteiisch“[^[22] ] fühlten. Seine politische Meinung war geprägt durch Ideale wie Pflicht, Gehorsam und Staatsgläubigkeit. 1926 kam es zur Emeritierung an der Universität Berlin.

[...]

[ ¹ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 12

[ ² ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 9

[ ³ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 12

[ ⁴ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 13

[ ⁵ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 13

[ ⁶ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 16

[ ⁷ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 17

[ ⁸ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 17

[ ⁹ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 20

[ ¹⁰ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 38

[ ¹¹ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 41

[ ¹² ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 42

[ ¹³ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 46

[ ¹⁴ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 46

[ ¹⁵ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 47

[ ¹⁶ ]Näheres siehe 4.1.1

[ ¹⁷ ]Näheres siehe 3.1

[ ¹⁸ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 69

[ ¹⁹ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 71

[ ²⁰ ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 78

[²¹ ] Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 79

[ ²² ]Dieter Hoffmann: Max Planck – Die Entstehung der modernen Physik, C.H. Beck, München, 2008, Seite 82