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Ensemble-Statistik

  • Harald Stumpf
Part of the Struktur und Eigenschaften der Materie in Einzeldarstellungen book series (STRUKTUR, volume 24)

Zusammenfassung

Bereits im ersten Kapitel haben wir darauf hingewiesen, daß experimentelle Beobachtungen durch die Wechselwirkung eines Meßsystems mit einem Beobachtungssystem zustande kommen, wobei quantenmechanisch im Beobachtungssystem Übergänge induziert werden. Um experimentell nachprüfbare Aussagen abzuleiten, muß man daher theoretisch die zeitabhängigen Übergänge in einem Beobachtungssystem studieren. Da diese Übergänge aber von der Art der experimentellen Anordnung, d. h. von der physikalischen Struktur des Beobachtungssystems und des Meßsystems abhängen, muß die zugehörige Theorie den experimentellen Problemstellungen angepaßt werden. Es müssen also die theoretischen Möglichkeiten mit den experimentellen Anordnungen verglichen, und jene Möglichkeiten ausgeschlossen werden, die in keiner Beziehung zum realen Experiment stehen. Das hatten wir in Kap. V bei der Definition von Störoperatoren durchgeführt. Bei ihnen betraf dieser Vergleich vor allem die Art der äußeren Einwirkung auf das Beobachtungsobjekt, was dann zur Definition der auf den Ionenkristall wirkenden Störoperatoren führte. In diesem Kapitel nun beschäftigen wir uns mit der physikalischen Struktur des Beobachtungssystems selbst, d. h. mit den Konsequenzen, die der innere Aufbau des Beobachtungsobjekts für die theoretische Formulierung mit sich bringt.

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    Wir weisen darauf hin, daß die eben erwähnte Fixierung der Streuenergie nur für den Einzelprozeß Gültigkeit hat. Würde ein Mikroblock viele Liehtquanten nacheinander absorbieren, indem er nach jeder Absorption in den Ausgangszustand zurückkehrte und erneut angeregt werden könnte, so müßten die nacheinander absorbierten Lichtquanten die gleiche Streuung aufweisen, wie die gleichzeitig an vielen gleichartigen Mikroblöcken in jeweils nur einem Absorptionsakt aufgenommenen Lichtquanten. Dies ist die Gleichheit des räumliehen und zeitlichen ensembles gleichartiger Systeme unter gleichen Bedingungen.Google Scholar
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    Da die Energiewerte des Liehtquanterifeldes beliebig nahe benachbart gedacht werden können, braucht man für dieses System keine Steuerenergien anzugeben. Jeder Energiewert trifft in der Grenze einen Eigenwert des Systems. Die Streuenergie (math) hat daher nur für diskrete Niveaus, wie z. B. beim Kristall, Bedeutung, wo (math) kein Eigenwert des ungestörten Kristalls ist.Google Scholar
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    Die energetische Filterung bewirkt zwar, daß der einzelne Mikroblock einen wohldefinierten Energiezustand aufweist, aber sie schließt selbstverständlich keinesfalls eine Variation dieser Zustände von Mikroblock zu Mikroblock im ensemble aus. D. h. im allgemeinen Fall befinden sich die Mikroblöcke im ensemble in voneinander verschiedenen Zuständen!Google Scholar
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Copyright information

© Springer-Verlag OHG., Berlin/Göttingen/Heidelberg 1961

Authors and Affiliations

  • Harald Stumpf
    • 1
  1. 1.Technischen Hochschule StuttgartDeutschland

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