Physik ohne Statistik?

[kawa]

"Gandalf" hält Statistik für eine sinnlose (bzw. sogar schädliche) Sache und daher interessiert es mich, inwieweit man Physik ohne Statistik machen kann. Ich persönlich denke, das das eigentlich gar nicht geht, weil die Physik 'dauernd' Bereiche berührt, wo es nicht um einzelne 'Teilchen' geht, sondern um Systeme aus vielen solchen Teilchen. Auch in der QM sieht man das indirekt z.B. bei der propabalistischen Struktur des Meßprozesses, aber bevor man dazu kommt, möchte ich erst mal ein sehr viel einfacheres Problem diskuieren: Wie beschreibt man ein simples ideales Gas ohne Statistik?

Das Beispiel ist sowohl real als auch relevant. Wir haben also ein ideales Gas aus N neutralen Teilchen (mit N im Bereich 10^24).

Zitat von Gandalf

Hierzu fehlen mir einfach viel zu viele Informationen, über z.B.:
- Ort
- Impuls
- Zustand (Ladung)
- usw. - des Gases
... und nichts anderes ist der Grund, warum Statistik - im Rahmen einer bestimmten Aufgabe nützlich sein kann! - Eine 'Erklärung' für das Verhalten des Gases liefert die Statistik nicht.

Man hat die Informationen, die man messen kann (z.B. die 'Temperatur' - also das, was ein Thermometer anzeigt). Nicht aber den Zustand jedes einzelnen der N Teilchen - das sind einfach zu viele um sie einzeln zu vermessen. Was man aber hat ist ein recht gutes Modell für die Mikrostruktur des Gases.

Wenn du unbedingt möchtest, kannst du es natürlich gern noch komplizierter machen (Ladung, innere Freiheitsgrade, verschiedene Molekültypen usw), aber damit wirst du nichts 'gewinnen'. Das Modell entspricht sehr gut z.B. Helium bei Temperaturen > 20K, ist also durchaus relevant. Und bitte keine Ausreden, das es zu einfach ist - beschreibe erst einmal diese einfache System, komplizierte kann man dann ja nachlegen.

Also: Stell dir vor, bisher hätte niemand die Thermodynamik erfunden und du möchtest das jetzt nachholen - nur halt ohne Statistik.

Gruß, Karsten.