De Gids. Jaargang 9

[p. 19]

Het ijs.

Er zijn enkele dagen, dat de thermometer, die een goed deel van het jaar onopgemerkt aan den spijker buiten ons vensterraam hangt, zich eensklaps uit de vergetelheid rukt en in een voorwerp van algemeene belangstelling verkeert. Het zijn de dagen van groote hitte en koude. Behoef ik u wel te herinneren, hoe des zomers, als eene ondragelijke hitte onze veêrkracht verlamt, als een gloeijende hemel, een verblindende zonneschijn, onze zintuigen tot uitputting toe overprikkelen, als ons ligchaam naar rust en lafenis smacht, en al onze gedachten zich oplossen in den uitroep: ‘Welk eene hitte!’ behoef ik u te herinneren, hoe wij dan nog lust gevoelen, om den thermometer te raadplegen, om in een bepaald cijfer, zoo ik gis, den graad van onze kwelling en smarten uitgedrukt te zien? Misschien is de herinnering daaraan, in het tegenwoordige jaargetijde, niet geheel overbodig; maar eene voorstelling van het tegenovergestelde, ten einde u te overtuigen van de belangrijke rol, welke dit werktuig, gedurende den winter, in onze dagelijksche gesprekken vervult, zoudt ge thans met alle regt vervelend vinden. Gij hebt het immers pas nog kunnen opmerken, hoe de belangstelling in den thermometer dagelijks toenam, naar mate de kwikkolom in die enge buis al meer en meer daalde. Gij behoeft geen' vreemde hulp om die tijden voor uwe verbeelding te roepen, waarop de thermometrische waarnemingen eigenlijk aan de orde van den dag zijn; die tijden namelijk, wanneer de graad van koude, op de schaal van fahrenheit aangewezen, het negatieve cijfer nadert, of dit cijfer zelfs overschrijdt.

Maar wat is het dan, dat de publieke aandacht zich zoo veel laat gelegen zijn aan eenige weinige kwikbolletjes, die zich in eene naauwe haarbuis wat meer of minder uitzetten? Is het hooge ingenomenheid met het menschelijke vernuft, hetgeen de

[p. 20]

gangen der natuur zoo naauwkeurig weet te bespieden? Is het de zucht, om, door juiste kennis der verschijnselen, eenen blik van gissing in de toekomst te werpen? Is het.... doch waartoe al die fraaije gissingen? Waartoe die vragen, welker beantwoording als eene surprise plegen opgedischt te worden; eene surprise te oudbakken, dan dat iemand er dupe van zoude kunnen zijn? Koud en verkleumd als gij zijt door het gure jaargetijde, vindt gij den schrijver, die u hiermede eene aangename verpoozing schijnt te willen schenken, al zeer onhandig. Ik bid u, verwarm u een oogenblik, en hervat liever de lectuur bij den haard; misschien treft de schrijver, die wel wat op uwe goede luim rekent, u in eene gunstiger stemming; misschien vindt gij, door het herdenken aan de koude, die gij heden doorgestaan hebt, eenige sympathie voor eene bespiegeling over het ijs.

Nu ja, wij gelooven het wel; dat geeft alweder zoo een winterstukje, iets over de vreugde op het ijs, iets over hageljagt en sneeuwwolken, iets over de genoegens van den gezelligen haard, half Hollandsch, half Engelsch genre. Uwe inleiding, waaraan gij eene wouldbe natuurkundige wending gegeven hebt, kan ons niet verschalken.

Och! ik bemerk het al, gij hebt u nog niet genoeg gewarmd! Uwe luim is nog niet verdreven; de koortsige hitte, de tintelende gewaarwording, welke den vrijeren bloedsomloop in uwe aderen voorafgaat, welke de eerste ontspanning der gevoelszenuwen aankondigt, maken u nog onregtvaardig jegens den schrijver. Ik erken het, uw vermoeden is ten deele geregtvaardigd door hetgeen gij gewoon zijt in het Mengelwerk van dit Tijdschrift te vinden. Eene inleiding van eenig opstel geeft onvermijdelijk den indruk, dat de schrijver met eene voorkomende buiging den lezer bij de hand neemt, hem in den aanvang vele vriendelijkheden bewijst, waarbij hij evenwel zijn plan niet vergeet, en hem, onder eenen gemakkeIijken en plooibaren vorm, daarhenen brengt, waar hij hem het liefste plaatst.

Niet iedere lezer is evenwel zoo gedwee, dat hij zich tot eene lijdelijke rol verleent; menigeen slaat de bewegingen van zijnen leidsman gade, en vraagt telkens: waartoe nu die beweging? Ik mag zoodanige lezers gaarne; ik stel mij bij voorkeur met hen in betrekking, want eene vrije wisseling van denkbeelden geeft meerder leven, meerdere duidelijkheid en gemakkelijkheid in de wijze van schrijven. Het komt er slechts op aan, om de gedachten zijner lezers op te vangen,

[p. 21]

en telkens gereed te zijn, hen tot het doel te leiden, dat men voor oogen heeft. Of het mij gelukt is uwe bedenkingen te raden, weet ik niet; maar mijne eigenliefde zegt mij, dat ik niet geheel misgeslagen heb; en gaarne voeg ik er bij, dat ik zelf alligt in uwe dwaling zoude vervallen zijn. Schrijvers, wier talent ver boven mijnen lof verheven is, hebben u sinds eene reeks van jaren in dit Tijdschrift de vruchten van hunnen letterarbeid aangeboden. Met eene vrije heerschappij over de taal droegen zij u verhalen voor, die door de belangrijkheid der gebeurtenissen, of door het interessante der toestanden, of door de natuurlijke sympathie, welke die toestanden opwekten, uwe aandacht gespannen hielden; zij deelden u beschouwingen mede, welke het gevoel van nationaliteit krachtig prikkelden; zij wezen u op de geschiedenis onzer vaderen, en tooverden daaruit allerlei tafereelen voor uwe verbeelding. Kon het dan wel anders, of mijne inleiding moest u bevreemden? Dat die bevreemding zich in eenen zekeren onwil uitte legen den gekozen' vorm, waaronder gij als van zelve nog een ander doel voorondersteldet, niets natuurlijker dan dat. Doch ik vlei mij, dat uw oordeel daarover zal veranderen, wanneer ik mijn voornemen doe kennen, om u door de behandeling van een onderwerp uit de natuurkundige wetenschap eenige oogenblikken onledig te houden.

Op straffe, dat gij de onvoorzigtige poging zult veroordeelen, wil ik beproeven het eenmaal opgevatte plan te vervolgen; en om weder op mijn onderwerp terug te komen, aan uwe overdenking de vraag onderwerpen: Of gij weleens nagedacht hebt, wanneer gij zoo ter loops het oog op de schaal van den thermometer wierpt, hoe in dit eenvoudig instrument de verhevene standvastigheid der natuur gekend wordt? Met mathematische zekerheid daalt en rijst het kwik in juiste evenredigheid met den graad der temperatuur. De uurwijzer heeft zoo menige ernstige gedachte opgewekt; doch de thermometer! hoe schaars was hij den waarnemer iets meer dan het middel, om zich te vergewissen omtrent den meerderen of minderen graad van koude of hitte! Intusschen is zijne uitspraak klemmend als eene orakelspreuk. Veilig kunt gij u er op verlaten, dat op een zeker oogenblik, hetgeen door hem bepaald aangewezen wordt, eene gebeurtenis in de natuur rondom u plaats heeft, welke in grootschheid en verhevenheid naauwelijks door andere natuurverschijnselen wordt geëvenaard. Het water, dat vocht, bij uitstek rein en helder, als diamant, doorschijnend als het fijnste glas, vangt aan onder

[p. 22]

den invloed der koude te verstijven. Het vocht, dat zoo zacht daarhenen vloeide, dat zoo onmerkbaar verdampte, dat zoo gedwee zich aansloot aan de oppervlakte van het Iigchaam, waarover het stroomt, dat, door eene oneindige vrijwillige verdeeling van de geringste zijner deeltjes, hier in de fijne poriën der ligchamen indringt, ginds zich laat doordringen door honderderlei stoffen, welke er in opgenomen kunnen worden; ja! waardoor de lichtstralen eenen gemakkelijken doortogt vinden, dat vocht neemt plotseling de gedaante aan van een vast Iigchaam; verdwenen zijn die zachte lenige vorm, die trouwe afhankelijkheid van de ligchamen, waar het zich aansloot; het neemt zijne eigene standvastige vormen aan; het schiet aan in sierlijke kristallen, en terwijl het somwijlen nog den spiegelreinen glans van zijnen oorspronkelijken toestand behoudt, zien wij een andermaal, hoe de luister van zijne matte, doch smetteloos witte kleur alle andere tinten overschittert. En niet slechts dat het water, zoo als het in vloeibaren staat door onze zintuigen onmisbaar erkend wordt, die gedaantewisseling vertoont; ook daar, waar het, in den dampkring verspreid, eenen onzigtbaren vorm aangenomen heeft, en zijn aanzijn voor geen onzer zintuigen verraadt, ook daar zien wij, als uit het niet, plotseling die sierlijke kristallen voor onze oogen getooverd.

De gewoonte verstompt onzen geest voor het verhevene dat wij dagelijks kunnen waarnemen, en wij staan met verbazing de verschijnselen aan te staren, welke niet dan onder zeldzame omstandigheden geboren worden. Zoo houd ik mij overtuigd, dat menigeen mijner lezers, die misschien met bevreemding den ophef leest, welke hier van dat eenvoudig bevriezen van water gemaakt wordt, met gespannen aandacht de proef van eenen natuurkundige zoude volgen, die uit eene luchtsoort, welke in geringe hoeveelheid met onzen dampkring vermengd is, den diamant voor zijne oogen vormde. Het noemen van dit woord heeft reeds eenen diepen indruk op u gemaakt. Ik zag zelf in het oog van menigeen' eenen glimlach van twijfel, alsof dit slechts droomerij ware, alsof eene voorbarige wijsheid der natuurkundigen theoretische bespiegeling als waarheid opdischte. Het zoude eene fraaije zaak zijn, zoo maar uit onze dampkringslucht diamanten te kunnen formeren! Daarvan zoude men wel meer gehoord hebben! Wie zoodanig eene kunst verstaat, zal wel niet in gebreke blijven haar in toepassing te brengen. - Ik moet hier het onderscheid tusschen weten en kunnen toestemmen, en al heb ik dan ook de vriendelijke teregtwijzing

[p. 23]

te duchten, met de bekende spreuk van pauper Aristoteles! ik zie daarom geene reden, om iets van de waarheid der zaak te laten afdingen; want sedert het menschelijke vernuft er in geslaagd is, om reeds voor anderhalve eeuw, door de hitte des brandspiegels, den diamant in den vorm van gas te ontbinden, en zijne zamenstelling op deze wijze handtastelijk aan te toonen, blijft voor den natuurkundige geen twijfel op dit stuk meer over. Hij erkent de magtige en reusachtige middelen, welke bij de vorming der aarde in haren tegenwoordigen staat werkzaam waren; met eerbied en bewondering staart hij die vormen en ligchamen aan, welke nog getuigen van de geweldige krachten, die bij de verstijving der aardkorst werkzaam waren, en bij de erkenning van de nietigheid der middelen, welke hem ter dienste staan, vergenoegt hij zich gaarne met het weten, ook zelfs, wanneer hem dit meer en meer overtuigt omtrent de beperktheid van zijn kunnen. Maar voor den geest, welke aan deze rigting gewend is, dringt zich ook onwillekeurig eene ruimere beschouwing op van al wat hem omringt. Het schijnbaar onaanzienlijke klimt in waarde, wordt verheven, naar mate gij meer en meer in het wezen der dingen indringt.

Daarom, wanneer gij u over de ruwheid van ons klimaat beklaagt, vergeet dan niet, hoe de verschijnselen, welke daarmede gepaard gaan, ook stof geven tot vermeerdering van onze kennis, tot verheffing van onzen geest. Vergunt gij mij, dat ik beproeve u daartoe de behulpzame hand te bieden? Ik beloof u vooraf niet te geleerd te zullen zijn, want het is mijn voornemen niet den kundigen nieuwe ontdekkingen mede te deelen: deze vinden elders ruimer voedsel voor hunnen geest, en ik zoude mij zelven het talent, noch de wijsheid willen toekennen, om de zoodanigen met goed gevolg bezig te houden.

De natuurkundige ontdekt menigmalen verschil, waar de onervarene naauwelijks de mogelijkheid van onderscheid erkent; hij ontdekt overeenkomst en verwantschap, waar men deze, zonder diepe kennis der geschapene wereld, nimmer vermoeden zoude. Wilt gij het laatste door een voorbeeld opgehelderd zien, dan stel ik diamant, waarover wij nu toch reeds gesproken hebben, en potlood naast elkander. Wie zoude uit eene algemeene kennis dier ligchamen vermoeden, dat het dezelfde stof slechts onder verschillende gedaante konde zijn? Een verschil in rangschikking der oneindig kleine deeltjes, is de oorzaak van dat onderscheid, wat, voor het oog van den gewonen waarnemer zoo uit-

[p. 24]

eenloopend is, dat men naauwelijks een sterker sprekend contrast kan denken. De diamant, het edelgesteente bij uitstek, in reinheid, glans en doorschijnendheid door geen ander kristal geëvenaard, wiens hardheid het hardste metaal overtreft, zoodat hij, waar het ijzer voor het doorsnijden van het harde glas te kort schiet, met zijne fijngeslepene hoeken eene diepe groeve in de spiegelgladde oppervlakte insnijdt, alsof het eene weeke zelfstandigheid ware; de diamant, het sieraad, dat alle andere sieraden overschittert; de glorie van vorsten en rijken dezer aarde; het voorwerp eener algemeene bewondering, wanneer hij eenige lijnen in zijne verschillende doormetingen meer telt dan gewoonlijk, zoodat men van sommige beroemde exemplaren u naauwkeurig zal weten te verhalen, waar zij in deze of gene vorstelijke verzameling verscholen liggen, hoezeer zij slechts enkele malen geroepen zijn hunnen glans aan het oog de opgetogene menigte te vertoonen; die diamant erkent als eenigen waren broeder het potlood! Waarlijk het regt van eerstgeboorte heeft zich hier krachtig doen gelden, en weinig baat het den jon geren broeder, of hij al eenen ijverigen en gemoedelijken advokaat in den natuurkundige gevonden heeft, die zijne naauwe verwantschap met dien eerstgeborene naauwkeurig uitgevorscht, en met onwedersprekelijke bewijzen gestaafd heeft. Doch hij behoeft ook die voorspraak niet, want hij heeft zijne eigene bestemming gezocht. Tegenover den aristocratischen diamant heeft het eenvoudige potlood zijne bestemming in de praktische wereld, in het bedrijvige leven, in den boezem van het volk, gevonden - trouwens dien jongstgeborene bleef ook geen andere keuze over; zien wij het niet eveneens gebeuren onderde menschenkinderen? - En om de eenmaal aangevangene vergelijking vol te houden, die jongere broeder moge al niet schitteren met den verheven' glans, welke de menigte verbindt, hoe rijst hij in de schatting der verlichten, wanneer hij in de hand des kunstenaars het middel wordt, om de vlugtige idealen van het genie op het papier te schetsen!

Maar waartoe? - vraagt gij mij - deze zijsprong? Wat zal die vergelijking van diamant en potlood hier beduiden? Ik wenschte deze vraag van u, en lag ze u daarom, met voordacht, in den mond. Het zal u dan ook niet verwonderen, dat ik reeds dadelijk met mijn antwoord gereed ben.

De kracht der gewoonte maakt ons ongevoelig voor de groote verschijnselen, die rondom ons gebeuren; het is noodig, dat wij die verschijnselen van eene minder bekende zijde beschouwen om op nieuws daarvan levendige indrukken te ontvange. De

[p. 25]

vergelijking van water en ijs schijnt ons niets meer dan een natuurlijke overgang van het vloeibare tot het vaste te zijn; het ontgaat onzer aandacht, wat in dat woord van overgang al opgesloten ligt; wij vinden het natuurlijk, dat de vorm, waaronder zich de stof bij verschil van omstandigheden voordoet, hier zoo onderscheiden is; wij weten eenmaal, dat dit een noodwendig gevolg is van eene bepaalde vermindering des warmtegraads. Maar aan het einde zouden wij den man, die onze stelling wilde ontkennen, dat ijs toch altijd hetzelfde is als water; dat het dezelfde vloeistof in den vorm van een vast ligchaam is, met een eenvoudig medelijdend schouderophalen terugwijzen.

Welnu, ik liet u twee ligchamen zien, welke beide uit dezelfde grondstof bestaan; die ligchamen noemen wij diamant en potlood, en de grondstof is in de wetenschappelijke wereld bekend onder den naam van koolstof. Diamant en potlood zijn beide koolstof in verschillende vormen; vormen, welke onderling een onderscheid opleveren, naauwlijks zoo groot als ijs en water. En toch kost het ons moeite, om die voorstelling tot overtuiging te doen overgaan; toch zoekt men onwillekeurig naar eene wederlegging van de stelling, dat diamant en potlood hetzelfde ligchaam is. Dat alleen de vorm - dus toevallige omstandigheden - hier zulk een onderscheid zoude te weeg brengen, ziet, dat is eene zaak, welke men ter naauwer nood kan gelooven; men meent, dat zulk een verschil in eigenschappen noodwendig uit verschil van bestanddeelen moet verklaard worden. Door de vergelijking evenwel is het ons duidelijker geworden, hoe weinig dergelijke opvatting gegrond is; het is ons tevens duidelijk geworden, dat het onderzoek naar den vorm, naar de rangschikking der oneindig kleine deeltjes, waaruit de ligchamen zamengesteld zijn, tot belangrijke uitkomsten moet leiden; dat dit onderzoek van meer gewigt is, dan men uit de gewone opvatting van het woord vorm zoude besluiten. Die vorm is namelijk aan vaste wetten gebonden, en daardoor verkrijgt het afgetrokkene begrip van vorm eene stoffelijke realiteit, eene bestendigheid. Ik mag in dit gebied niet verder met u indringen, uit vrees dat ik in gebreke zoude blijven u omtrent alles, wat wij hier ter opmerking vinden, voldoende rekenschap te geven. Doch indien ik er in geslaagd ben, u een algemeen begrip te verschaffen van de waarde eener juiste kennis der vormen, dan kan ik mij ontslagen rekenen, om u nog verder omtrent het groote belang van de leer der kristallisatie te overtuigen.

Het doet hier weinig ter zake, wat men voorheen al gedacht

[p. 26]

en geschreven heeft over het verschijnsel der kristallisatie. Eene enkele terugwijzing op de dwaling van vroegeren tijd wil ik u evenwel niet onthouden, al ware het alleen maar als historische merkwaardigheid uit de jaarboeken der natuurkunde. Dat ten tijde toen de wetenschap der natuurkunde nog in hare kindschheid was, de bestendigheid als grondtrek van den kristalvorm miskend werd, laat zich gemakkelijk verklaren uit de gebrekkige en eenzijdige kennis, welke men toen van de natuurverschijnselen bezat. In stede van getrouwe waarneming, werd bespiegeling als de hoogste wetenschappelijke verdienste beschouwd. Die bespiegelende rigting verblindde het oog der onderzoekers, of, zoo als men het in een figuurlijke zegswijze veelal omschrijft, zij zagen door het gekleurde glas der theorie. ‘Aan levenlooze ligchamen eenen bepaalden vorm toe te schrijven, laat zich niet met het gezond verstand rijmen, want slechts aan de organische natuur kan men het vermogen toekennen, om bepaalde vormen tot stand te brengen.’ Zoo drukt zich een Italiaansch geleerde van de zestiende eeuw uit, wiens naam in de natuur- en geneeskunde hoog aangeschreven staat, en die met den blik van het genie menige waarheid ontdekte, welke eerst later in haren vollen omvang erkend werd. Was een krachtige geest als de zijne niet bestand tegen de misleiding, waartoe bespiegeling den natuuronderzoeker leidde, dan zal het ons te minder verwonderen, dat wij de dwaling, die in de aangehaalde woorden zoo duidelijk doorstraalt, ook bij zijne opvolgers vinden, zoodat zelfs buffon in de laatste helft van de vorige eeuw zich nog verzette tegen de meening, die toen reeds meer veld begon te winnen, en aan de kristallen het karakter van bestendigheid ontzeide.

Het mag onder de glansrijke zegepralen, welke onze eeuw op de dwalingen van vroegeren tijd behaald heeft, genoemd worden, dat men niet slechts de kristalvorming als eene wet in het rijk der delfstoffelijke ligchamen erkend heeft, maar dat men die wet in hare bijzonderheden ontleed, en tot algemeene beginselen teruggebragt heeft, waardoor wij de vorming zelve, als van nabij, kunnen bespieden; waardoor wij de verwantschap van verschillende vormen onderling kunnen aanwijzen, en de tallooze gedaanten, die de natuur met haren onuitputtelijken rijkdom ten toon spreidt, tot eenige weinige hoofdvormen weten terug te brengen; dat wij door de juiste kennis dier wetten de schijnbare tegenstrijdigheden opgelost vinden, en dus eene juistheid en naauwkeurigheid in dezen tak van wetenschap aantreffen, zon als die aan de stellige wetenschappen toegekend worden.

[p. 27]

Wanneer ik nu tegenover dit tafereel, waarin alles door het helderste licht beschenen wordt, de bekentenis stel, dat al ons weten binnen zekere grenzen besloten, dat onze kennis van de natuur en hare verschijnselen steeds voor uitbreiding, ontwikkeling en volmaking vatbaar is; wanneer ik dit ook op het onderwerp onzer beschouwing toepas, dan zoude men misschien vermoeden, dat ik daarmede ietwat van den lof, welken ik aan dezen tak der natuurstudie toegekend heb, wensch af te dingen. Doch ik bid u, zoude deze verdenking op zich zelve regtvaardig zijn? Immers neen! En wat het bijzondere geval, waarop zij hier in toepassing gebragt wordt, aanbelangt, ik durf u verzekeren, dat die bekentenis geenszins uit het gevoel ontspruit, alsof in de grondbeginselen iets wankelbaars, iets onzekers gevonden wordt, waarvoor eene dergelijke inschikkelijkheid moest ingeroepen worden. Den onvermoeiden vrager naar het hoe en waarom moet men eindelijk het antwoord schuldig blijven; niets is natuurlijker; maar de weetlust van den ijverigen natuuronderzoeker zal door de gewonnen resultaten volledig bevredigd worden; hij zal voedsel voor zijne verdere nasporingen vinden in de toetsing en toepassing der gevondene wetten.

Misschien gelukt het mij in de volgende regels u hiervan te overtuigen, en te doen zien, hoe de algemeene kennis der wetten van kristalvorming ons de verklaring geeft van de verschijnselen, die bij het bevriezen van water opgemerkt worden. Het kwam mij voor, dat ik voor deze beschouwingen met eenig regt op de belangstelling der lezers van dit tijdschrift mogt rekenen, daar, van de eene zijde, het bedoelde verschijnsel in lateren tijd meer bepaald aan een wetenschappelijk onderzoek onderworpen is, en dus de prikkel der nieuwheid als aanbeveling voor dit onderwerp zoude dienen, en van de andere zijde de oneindige verscheidenheid van vormen, welke zich aan ons oog opdoet, bij uitstek geschikt is de aandacht te boeijen, vooral, wanneer bij iedere schrede, welke wij doen, in onze huizen, zoowel als daarbuiten; in de vrije natuur, in de stad, zoowel als op het land; in het ruim des dampkrings, zoowel als op de aarde; op den vasten bodem, zoowel als in zeeën, rivieren en plassen, hetzelfde verschijusel telkens onder eene andere gedaante door ons waargenomen wordt.

Wanneer de mineraloog als axioma de stelling aanneemt, dat iedere zelfstandigheid, welke in kristalvorm kan aanschieten, hare eigene type heeft, waarvan zij niet afwijkt, wil hij daarmede niet beweren, dat alle kristallen van dezelfde zelfstandig-

[p. 28]

heid elkander volkomen gelijk zijn. De bepaling van type laat nog eene groote verscheidenheid van vormen toe, en daarin bestaat juist de verdienste der wetenschap, dat zij, door nadere ontleding van al die verscheidenheden, tot de voorstelling gekomen is van eenige weinige grondtypen, welke ten getale van zes den sleutel geven van die duizenderlei spelingen in de natuur, welke, bij de eerste beschouwing; wel is waar de bewondering opwekken, maar ook tevens den geest doen duizelen, en bijna aan de mogelijkheid doen wanhopen, om daarin eene natuurlijke rangschikking te vinden. Liever dan u hier met algemeene beginselen bezig te houden, die in zich zelve, hoe gewigtig ook, toch nimmer voor eene onderhoudende voordragt geschikt zijn, willen wij de opheldering en ontwikkeling dezer stelling afwachten van de voorbeelden, waarop onze aandacht later gevestigd zal worden.

Maar is dan nu van het ijs zoodanige type bekend? Zoo hoor ik om strijd den natuurkenner en den onervarene in deze studie vragen. Beide rigten dezelfde vraag aan den schrijver; doch hoe verschillend is hun toon! De eerste meent daardoor het hoopelooze van mijne poging aan te wijzen; de andere verlangt eene stellige verklaring zonder terughouding. Aan beide moet ik het antwoord afzonderlijk rigten. Den eerste wensch ik te doen opmerken, dat de bouwstoffen, welke wij verzameld vinden, om daaruit een besluit op te maken, overvloedig niet alleen, maar ook ten volle geschikt zijn tot het oogmerk. Den laatste beantwoord ik zijne vraag met de verklaring, dat het hem na de lezing van dit opstel duidelijk zijn zal, welke de grondvorm, de type, van het ijs-kristal is: dat hij door eigene waarneming gemakkelijk de bevestiging zal kunnen vinden van hetgeen hij hier voorgesteld vindt. Ik ontken niet, dat er een bepaald vertrouwen in de wetenschappelijke nasporingen geeischt wordt, om dien vorm aan te nemen, zonder dat men in de gelegenheid is de juistheid door regtstreeksche waarneming te staven, en daarentegen zich vergenoegen moet, om uit de vergelijking der verschillende wijzigingen tot de algemeene type te besluiten. Het klinkt zeker vreemd, dat de eigenlijke, de volmaakte vorm van het ijs als kristal slechts zelden gevonden wordt, niettegenstaande tallooze malen de gelegenheid voorkomt, om bevrozen water van nabij gade te slaan; het klinkt vreemd, dat men als eene belangrijke waarneming geboekt vindt, dat een Engelsch natuurkundige ijskegels gevonden heeft, welke den kristalvorm van het volmaakte bergkristal vertoonden;

[p. 29]

en toch was die waarneming, als eene groote zeldzaamheid, van het hoogste belang. Met een enkel woord wil ik hier de omstandigheden vermelden, waaronder die kristallen zich gevormd hadden. Het was aan den boog van eene brug, welke over eenen waterval gelegen was, dat zich, bij eene gelijkmatig aanhoudende temperatuur van eenen halven graad beneden het vriespunt, in den fijnen nevel des watervals deze scherp begrensden vorm met eene zeldzame regelmatigheid konde ontwikkelen.

Die langzame vorming is eene voorname voorwaarde voor de regelmatige kristallisatie. Hoe zelden intusschen zijn de omstandigheden zoodanig bij het bevriezen van water, dat een volkomen rustige gang in de verplaatsing der kleinste deeltjes plaats heeft! Het allerminst schijnt zij in den veelbewogen dampkring verwacht te kunnen worden. Naauwelijks heeft de natuur haar werk hier aangevangen, of zij wordt daarin gestoord en verpligt het aangevangene onvoltooid te laten. En toch vindt men in de sneeuw, in de ijsbloemen en kristallen op onze vensterruiten, in den rijp, eene sierlijkheid in vormen, welke iets meer dan een bloot spel van het toeval verraadt; welke ons wetten daarin vermoeden doen, waar wij bij den eersten aanblik slechts fantasiebeelden erkennen. Dat vermoeden wordt door eene naauwlettende waarneming ten volle bevestigd. Die dunne sneeuwvlokjes geven als ware het de vlakke teekening, of wilt gij, den platten grond der kristalvorming met eene bewonderenswaardige naauwkeurigheid in eene eindelooze verscheidenheid. De kristallisatie vertoont zich hier slechts in ééne rigting, namelijk die der vlakte; in de andere doormetingen is zij niet tot stand gekomen. Waar, door plotselijken overgang van den vloeibaren tot den vasten staat, zich ijsmassa's in den dampkring vormen; waar de waterdruppel bij zijne vorming dadelijk verstijft, zien wij den hagel geboren worden, welke slechts duistere sporen, of eene zwakke aanwijzing des kristaIvorms vertoont.

Maar wanneer dan de dampkring als middenstof, waarin dit werk der natuur tot stand zoude komen, zoo ongunstig te achten is, waarom dan de aandacht niet liever gevestigd op de ijsvorming in het water zelf? Hier althans heeft men die gedurige stoornissen niet te vreezen; hier heeft men het in zijne magt de temperatuur te regelen, en door eene langzame verkoeling van lieverlede dien graad van koude te weeg te brengen, welke voor het bevriezen van water gevorderd wordt.

Ik moet u, zal ik deze vraag duidelijk beantwoorden, vooraf

[p. 30]

op een verschijnsel opmerkzaam maken, dat ieder van ons zeker honderde malen waargenomen heeft: dat namelijk, bij eenen aanmerkelijken graad van koude het water niet bevriest, wanneer het volkomen rustig gehouden wordt. De minste beweging evenwel doet het water verstijven, en het kan uwer aandacht niet ontgaan zijn, hoe bliksemsnel zich dan eene groote hoeveelheid ijs vormt, die al spoedig tot eene vaste korst te zamenbakt. En nu bedenke men slechts, welk eene magtige beweging in den inwendigen toestand van het water plaats heeft, welk eene snelle, welk eene veelvoudige verplaatsing in allerlei rigtingen hier voorvalt. Ik moet het aan uwe verbeelding overlaten, dit tafereel voor uwen geest uit te werken. In die schijnbaar kalme massa is dus het allerminst de gelegenheid aanwezig, om een volkomen kristal te vormen. Door den overvloed van bouwstoffen, welke den bouwmeester hier toegevoerd wordt, vindt hij zich overstelpt. Naast de deeltjes, die om het eerste vaste punt, als om eene kern, lot kristal aanschieten, snellen nieuwe bouwstoffen om strijd van alle kanten aan, want geen enkel deel der massa is niet vatbaar, om in vasten staat over te gaan; zij worden evenwel reeds door de onmiddellijk volgende verdrongen, en de naauwelijks aangevangen bouw wordt zoo doende in hetzelfde oogenblik weder verstoord. Indien nu nog slechts eene enkele kern bestond, zouden de moeijelijkheden reeds aanmerkelijk zijn; doch hoe groot is niet het aantal dier kernen, welke op hetzelfde oogenblik des tijds tot stand komen! Vandaar ineensmelting, doorkruising, belemmering, wijziging en wat niet al. Het behoeft wel niet nader aangetoond te worden, hoe talloos de vormen zijn, die hier als door het toeval geboren zullen worden.

De overweging van deze omstandigheden zal ons op zich zelve reeds tot verklaring dienen der vraag: waarom de volkomen ontwikkelde kristalvorm met zijne geometrisch scherp afgebakende punten en hoeken zoo zelden in het ijs gevonden wordt. Doch er is nog meer, wat hier onze oplettendheid verdient. Het is bekend, dat bij den overgang van het vloeibare in het vaste eene sterke ontwikkeling van warmtestof plaats heeft. Men heeft berekend, dat de warmte, welke bij de vorming van het ijs uit vloeibaar water ontbonden wordt, zoo belangrijk is, dat zij drie vierde deel bedraagt van den graad van warmte, welke vereischt wordt, om matig koel water (van 40^o Fahrenheit) tot het kookpunt te brengen. Het klinkt den onervarene vreemd, van zoodanige verhooging der temperatuur te hooren spreken, waar

[p. 31]

hij dit het allerminst gewoon is te vermoeden, en ik zoude alligt te veel op het vertrouwen mijner lezers rekenen, indien niet een enkel woord van toelichting hierbijgevoegd werd, ten einde het schijnbaar paradoxe van die hitte uit koude ontwikkeld weg te nemen. De warmtestof, welke op deze wijze vrij wordt, deelt zich natuurlijk aan de naastgelegene deelen mede, waardoor de temperatuur van het water daar ter plaatse eenigzins verhoogd wordt; deze verhooging van warmtegraad kan evenwel niet aanmerkelijk zijn, daar eene onmiddellijke mededeeling aan meer verwijderde stofdeeltjes noodwendig moet volgen, en dus eene plaatselijke ophooping van warmtestof niet denkbaar is. Wilt gij evenwel een regtstreeksch bewijs van de verhooging der temperatuur door het kristalliseren van het water, het is gemakkelijk u zulks in een eenvoudig voorbeeld te leveren. In de luchtledige ruimte bevriest het water niet op het gewone vriespunt; er wordt daartoe eene temperatuur van ongeveer 18^o Fahrenheit vereischt; doch in het oogenblik zelf, dat de vorming van het ijs aanvangt, ziet men, hoe de thermometer, welke de temperatuur van het water aangeeft, tot op 39^o rijst. Vanwaar die ontwikkeling van warmte, die plotseling eene verhooging van 14 graden warmte bewerkt? Vanwaar anders dan uit de bron, welke wij thans aangewezen hebben? Maar gij zoudt nog slechts een onvolledig denkbeeld hebben van de mate der warmteontwikkeling, indien gij u bij dit cijfer van de graden bepaaldet. Op hunne beurt namelijk verkoelen de reeds bestaande kristallen, welke bij eene hoogere temperatuur dan het vriespunt niet kunnen blijven bestaan, de omgevende vloeistof. Zoo is dan het ligchaam, dat bij zijne wording eene bron van warmteontwikkeling was, later weder het middel, waardoor de verhooging der temperatuur boven zekere grenzen verhinderd wordt. Zoolang nu de temperatuur van de omringende lucht, of van de ligchamen, waarin het water bevat is, beneden het vriespunt blijft, zal er nog gelegenheid zijn tot nieuwe kristallisatie; in het tegenovergestelde geval evenwel moet de verdere voortgang dier vormsverandering ophouden, dat is, het water bevriest niet verder.

Een ander duidelijk sprekend voorbeeld is het volgende. Wanneer men gelijke deelen sneeuw (welke uit den aard der zaak eene temperatuur van 32^o Fahr. heeft) en water van 140^o warmte met elkander vermengt, smelt de sneeuw, en het mengsel verkrijgt eene temperatuur van 32^o. Het water is dus 108 graden verkoeld, of met andere woorden, het heeft eene hoeveelheid warmte ver-

[p. 32]

loren, welke op de schaal van den thermometer door 108 graden aangeduid wordt; die warmte werd door de sneeuw gebonden, toen deze haren vasten vorm verloor, en in vloeibaren staat overging. Deze beide voorbeelden steunen elkander, daar zij ons van de eene zijde doen zien, hoe, bij den overgang van het vloeibare in het vaste, warmte ontwikkeld, en van de andere zijde, hoe, bij het vervloeijen van een vast ligchaam, warmte geboren wordt. Ik laat de toepassing, waarvoor de kennis van deze bijzonderheden bij de nadere beschouwing der natuurverschijnselen vatbaar is, voor alsnog ter zijde, om het onderwerp, waarmede wij ons thans bezig houden, niet te ver uit het oog te verliezen.

Het gevolg van die ontwikkeling van warmte is verplaatsing der deeltjes, dewijl de meer verwarmde ligter zijn, en dus bij de vrijheid van beweging naar boven stijgen, en de plaats innemen der koudere, welke door hunne grootere digtheid, in vergelijking van de straks genoemden benedenwaarts gaan. Dit spel der kleine stofdeeltjes ziet men onder andere zeer duidelijk, wanneer men in de vrije lucht de voorwerpen gadeslaat, welke zich aan het oog onmiddellijk boven eene verhitte oppervlakte, bijv. een kolenvuur, vertoonen; men merkt dan terstond eene wemeling, eene trillende beweging in die voorwerpen op, alsof een glas, waardoor de lichtstralen ongelijk gebroken worden, daarvoor heen en weder geschoven wordt. Het is niets anders dan het gevolg van de verplaatsing der doorschijnende deeltjes van de dampkringslucht, welke dit verschijnsel te weeg brengt. Welnu, iets dergelijks moet ook in het water plaats hebben, waar de deeltjes in de onmiddellijke nabijheid van het wordende kristal, door de mededeeling der warmte, een minder eigenaardig gewigt verkrijgende, naar boven stijgen; welke verandering der betrekkelijke plaatsing in deze kleine wereld het ongewapende oog ontsnapt, maar daarom niettemin van grooten invloed zal zijn. De kennis hiervan geeft ons, in verband met hetgeen wij reeds gevonden hebben, den sleutel van het geheim, waarom de volmaakte kristalvorm van het ijs zoo zelden voorkomt. Bij lagere temperatuur van het water, kan men slechts stevige kristallen met scherpafgeslepene vlakken verwachten, dewijl hier het vermogen tot die eigenaardige vorming sterker ontwikkeld is; doch juist hier is het, dat de plotselijke verkoeling eene geweldige verplaatsing te weeg brengt, welke als een stoorende invloed den geregelden bouw belemmert.

In plaats dat wij ons dus over het zeldzame van dit verschijnsel zouden verwonderen, zal de overtuiging bij ons levendig wor-

[p. 33]

den, dat de neiging tot kristalvorming in het water bij uitstek krachtig moet zijn, daar zij in staat is, zoo vele storende omstandigheden in die mate te overwinnen, dat toch bijna altijd eene regelmatige type, eene toenadering tot den oorspronkelijken vorm, in het ijs te erkennen is; wij zullen tevens begrijpen, welk eene vlijt, welk eene onvermoeide waarneming en navorsching van den natuurkundige gevorderd wordt, wanneer hij het ingewikkelde vraagstuk zal oplossen; wanneer hij de veelvuldig gewijzigde vormen zal ontraadselen, om daaruit het algemeene beginsel, het vaste punt, te construëren.

Is eenmaal de volmaakte type bekend, dan valt het gemakkelijk daartoe de verschillende afwijkingen te herleiden. Zoo zien wij bij die delfstoffelijke zelfstandigheden, welke de schoonste en regelmatigste kristallen, in zekeren zin de oorspronkelijke vormen, waarop de leer gegrondvest is, vertoonen, eene reeks van afwijkingen, welke, hoe talrijk ook, geene de minste moeite voor de klassificatie veroorzaken. Is het woord van het raadsel bekend, dan verklaren zich alle deelen even gemakkelijk. Hoe geheel anders is het, wanneer dit woord eerst gezocht moet worden.

Ik heb nog slechts gesproken over de afwijkingen, welke iu ieder kristal op zich zelve voorkomen. Doch hier mede is de zaak niet afgedaan. Ik moet u nog eene groote bron van verscheidenheid in vormen doen kennen, namelijk de groupeering van kleine kristallen tot eene massa, welke zich schijnbaar als een ondeelbaar geheel voordoet. Hoe gemakkelijk het ook schijnen moge, in het algemeen het begrip van een zelfstandig kristal te scheiden van dat eener toevallige vereeniging en ineensmelting van meerdere deelen, zoo is dit evenwel in de bijzondere gevallen niet zelden hoogstmoeijelijk. Dikwijls meent men slechts een afgesloten geheel voor zich te hebben, waar het naauwkeurig en scherp toeziend oog eene zamensmelting van meerdere zelfstandige kristallen, hetzij geheel of onvolkomen gevormd, ontdekt; en omgekeerd vertoonen de bastaardkristallen het bedriegelijke beeld van eene ineensmelting van afzonderlijk gevormde kristallen. Het is waar, bij de ontleding der vormen van het ijs, ontdekt men eenen rijkdom van verscheidenheden, die door geene kristallen van andere zelfstandigheden geëvenaard wordt; doch de analogie met hetgeen wij elders vinden, geeft ons het volle regt, om in die vormen steeds de oorspronkelijke type terug te zoeken, en hen slechts als afwijkingen, door uitwendige omstandigheden geboren, te bestempelen. Voor een goed deel wordt op deze wijze de ronde lijn

[p. 34]

verklaard, welke vooral in de zoogenaamde ijsbloemen waargenomen wordt.

Evenzeer als alle kristalliseerbare zelfstandigheden, bij haren overgang uit den vloeibaren in den vasten staat, zonder eenige sporen van bepaalde structuur kunnen verstijven, en louter uit korrels zamengesteld blijken te zijn, evenzoo wordt dit ook bij het ijs waargenomen. Dit punt behoeft ons dus niet langer bezig te houden. Dieper ingrijpende in de wetenschappelijke beschouwingen, is de vraag: Of de begrenzing van ijskristallen, door ronde lijnen, geenen grond geeft, om het bevriezen van het water geheel af te scheiden van de algemeene verschijnselen van kristallisatie? Doch ook hier ontbreekt het ons niet aan waarnemingen en opmerkingen, welke het willekeurige van eene dergelijke scheiding doen gevoelen. Uit de theorie der kristallisatie laat het zich duidelijk aantoonen, dat de afronding der hoeken en ribben, de afwijkingen in de as, waarin de kristalliserende stof aanschiet, de gedeeltelijke ontwikkeling in ééne rigting, de plotselijke stoornis in den bouw, waardoor slechts de helft, een derde of vierde gedeelte van den eigenlijken vorm tot stand komt, dat door deze bijzonderheden het schijnbare verschil tusschen sommige ijs vormen en de gewone kristallen gemakkelijk verklaard wordt. Ik zal met deze aanwijzing kunnen volstaan, daar een dieper onderzoek te zeer in het afgetrokkene vallen, en eene meer bepaald wetenschappelijke behandeling vorderen zoude. Trouwens, wat ook van deze afwijkingen zijn moge, men vergete daarbij niet, hoe daartegenover zoo vele vormen van ijs aangetoond kunnen worden, waarin de regelmatige, regtlijnige, scherp begrensde hoeken en ribben tot den strengen vorm naderen, terwijl de overweging van de bijzondere omstandigheden, waaronder de verstijving van het water plaats heeft, de reden van die veelvuldige afwijkingen voldoende verklaart.

Uwe bedenking, vervat in de vraag: Maar is dan de grondvorm van het ijs als kristal bekend? vertrouw ik genoegzaam opgelost te hebben. Of ik even gelukkig er in geslaagd ben, om uwe belangstelling levendig te houden! Het zoude mij leed doen, om uwentwille en om het onderwerp, dat ik gekozen heb. Want zonder eenige algemeene punten als inleiding te laten voorafgaan, zie ik geene kans, om de verschijnselen, welke ik met u in hun geheel wilde gadeslaan, duidelijk te ontleden. Het is daarvoor noodig de natuur van nabij te bespieden, en in het bijzondere het algemeene zoo veel mogelijk op te sporen.

[p. 35]

Door de overtuiging, dat het bevriezen inderdaad als kristallisatie beschouwd moet worden, hebben wij voor de verklaring eene groote schrede voorwaarts gedaan; en langs den weg der gevolgtrekkingen bij analogie zullen wij niet slechts dat doel nader komen, maar ook vele belangrijke gezigtspunten ontdekken, welke onze schreden juister doen rigten, of althans onzen lust en onze liefde zullen opwekken, om onvermoeid in onze nasporingen te volharden.

Wij moeten trachten door eene veelzijdige beschouwing steeds dieper en dieper in het wezen der dingen in te dringen. De waarnemingen van den natuuronderzoeker, die in het veld van het microscoop bij eene vergrooting van ettelijke honderde malen de fijnste vormen, de kogeltjes en kernen, waaruit het kristal opgebouwd wordt, tracht te ontdekken, moeten in verband gebragt worden met de beschrijvingen, welke de mineralogen ons leveren van de lagen van verschillende formatie, waaruit rotsen en bergketenen, bij de hevige omwentelingen der aarde, gevormd zijn. De ontleding, of wilt gij, de ontraadseling der vormen, welke op onze vensterruiten geboren worden, wanneer bij strenge koude daar' buiten de adem onzes monds op het kille glas bevriest, en de beschrijving van den reiziger in de Alpen van Zwitserland, waardoor wij van nabij bekend worden met de onafzienbare ijsvelden, welke van de hemelhooge bergtoppen tot in het vruchtbare dal reiken; beide smelten ineen voor den natuurkundige, die dezelfde wetten denzelfden gang van verschijnselen, dezelfde formatie in het grootsche en trotsche, zoowel als in het nederige en eenvoudige natuurverschijnsel, weet op te sporen. En terwijl wij leeren inzien, dat kristallisatie en ijsvorming geheel gelijksoortige verschijnselen zijn, mogen wij met vertrouwen de kennis van den mineraloog borgen, om ons bij onze nasporingen voor te lichten en te leiden, in het bewustzijn, dat de resultaten, welke wij langs dien weg winnen, wederkeerig vruchtbaar zullen zijn voor de wetenschap.

- S.