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Chimia 38 (1984) Nr. 6 (Juni)


Die Ueberlegungen zum Destillationsproblem hatten ihn auf den Gedanken gebracht, dass die hohe Konzentrationsleistung der Niere auf dem gleichen Prinzip beruhen könnte, und er versuchte den entscheidenden Effekt mit Kaspar Ryffel und später mit Bartolomäus Hargitary [28] an einem Modell zu realisieren, indem er zwei lange schmale Kammern durch eine Membran trennte, die für das Lösungsmittel durchlässig, für den gelösten Stoff undurchlässig war (Abb. 28). Die beiden Kammern verband er rechts mit einer Kapillare. Man gibt links eine verdünnte Lösung zu, die nun sehr langsam durch die obere Kammer von links nach rechts strömt, über die Kapillare in die untere Kammer gelangt und dort von rechts nach links strömt. Die Kapillare sorgt für einen Druckabfall zwischen oberer und unterer Kammer. Der Ueberdruck beträgt z.B. 1/3 bar. An jeder Stelle der Membran stellt sich ein kleiner Konzentrationsunterschied ein, weil das Lösungsmittel von oben nach unten gepresst wird. Wegen der langsamen Strömung (oben nach rechts, unten nach links) ergibt sich nach genügend langer Zeit eine starke Konzentrationszunahme von links nach rechts. Man kann also mit einem kleinen Ueberdruck, der im Gleichgewicht zu einer winzigen Konzentrationszunahme führt, eine praktisch beliebig hohe Konzentration erreichen, wenn man nur die Trennkammer lang genug macht. Um dem biologischen Fall besser zu entsprechen, muss noch eine weitere Kammer angebracht werden (Abb. 28, unten).


Abb. 28: Modell für Nierenfunktion als Beispiel des Haarnadelgegenstromprinzips


Die spezielle Form des Gegenstromprinzips, die hier und bei der Destillation im dünnen Rohr angewendet ist, nannte Werner Kuhn Haarnadel-Gegenstromprinzip. Werner Kuhns Theorie vom Mechanismus der Nierenfunktion ist heute allgemein anerkannt.

Später erkannte Werner Kuhn, dass zum Auffüllen der Schwimmblase der Fische ein Mechanismus dient, der auf demselben Prinzip beruht. Bei Tiefseefischen ist in der Schwimmblase, die sie zur Höhenjustierung brauchen, Luft unter einem Druck von 200 bar. Das wird so erreicht, dass gelöster Sauerstoff und Stickstoff nach diesem Prinzip durch Vervielfältigung eines kleinen Aussalzeffektes auf immer höhere Konzentrationen gebracht wird, bis die Sättigungskonzentration unter dem vorhandenen hydrostatischen Druck von 200 bar erreicht ist [29].

Ich möchte auf 2 weitere Arbeitsrichtungen, die Werner Kuhn in den 40er Jahren ebenfalls beschäftigt haben, nachher zurückkommen, nämlich auf die Frage der Struktur des Erdinnern und auf Fragen, die mit der optischen Aktivität von Stoffen und mit dem biologischen Alterungsprozess zusammenhängen. Es wird Ihnen vielleicht Mühe machen, zu verstehen, wie Werner Kuhn einerseits so gründlich im Durchdenken komplexer Sachverhalte und andererseits so vielseitig sein konnte. Ich finde, dass in beidem, seiner Art Probleme anzupacken und was ihn zu dieser Vielseitigkeit geführt hat, das Wichtige liegt, das er uns auch heute noch zu sagen hat. Es wäre ganz falsch zu denken: heute ist alles ganz anders, da muss man mühsam eine Lücke im Forschungsdschungel erhaschen, und damals konnte man eben noch herumspringen und bald hier, bald dort eine Lücke finden. Die Vielseitigkeit in den Arbeiten von Werner Kuhn beruht genau auf dem Gegenteil vom glücklichen Erhaschen einer Lücke, sie beruht darauf, dass Werner Kuhn mit Tiefe und Gründlichkeit ein Problem bis in die letzten Konsequenzen durchdachte. Heute kann die Art seines Vorgehens zwar kaum mehr zu einer solchen Breite der Forschung führen, aber sein Vorgehen hat an Aktualität dennoch nichts verloren. Alle Themen, die Werner Kuhn bearbeitet hat, stehen im engen logischen Zusammenhang. Er hat nie plötzlich mit etwas völlig Neuem angefangen. Was völlig neu erscheint, entstand aus dem Vorangehenden, durch konsequentes Verfolgen einer Idee. Er erkannte ein Prinzip, den Kern eines komplizierten Sachverhaltes, mit einem genialen Weitblick, der wenigen gegeben ist, und das tiefe Durchdenken dieses Prinzips führte ihn in verschiedenste Bereiche. Er war davon überzeugt, dass sorgfältiges und konsequentes Ueberlegen neben genauer Kenntnis der speziellen Gegebenheiten mehr zur Lösung eines wissenschaftlichen Problems beiträgt als umfangreiches Fachwissen. Dadurch ist sein Mut und seine Selbstsicherheit zu verstehen, mit der er ohne jedes Zögern auf Gebieten, die ihm zunächst völlig fremd waren, zu arbeiten begann. Werner Kuhn hat nie auf Vorrat eine theoretische oder experimentelle Methode gelernt, sondern dann, wenn er sie für ein konkretes wichtiges Problem dringend brauchte. Heute ist es ja vielfach anders--man lernt früh das Anwenden aufwendiger Methoden, und es passiert leicht, dass man irgendein Problem für eine Methode sucht, statt sich bemüht, ein möglichst wichtiges Problem zu lösen.

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