1. Tutorium am 20.03.2015

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Wenn Du Lösungsansätze zu Beispielen suchst oder schreibst, stelle nach Möglichkeit auch die dazugehörenden Angaben zur Verfügung - am besten als Dateianhang, da die meisten Übungsangaben auf Institutshomepages nach einem Semester gelöscht werden.
So haben auch die nächsten Semester noch etwas davon ;)
Smyphy
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1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von Smyphy »

Hier mal die Angabe für die erste Übung.

Und gleich mal die erste Frage:
Beim Beispiel 2. (Polarisierung von Kernspins), fehlt dort die Angabe des B-Feldes,
oder braucht man es wirklich nicht?

lg
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Stefan13579
Beiträge: 23
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Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von Stefan13579 »

So hab mal begonnen..
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BlackDevilX
Beiträge: 28
Registriert: 24.03.2012, 10:35

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von BlackDevilX »

Stefan13579 hat geschrieben:So hab mal begonnen..
=D>

Eine kleine Anmerkung zum 1.Beispiel:
a) Die Kurve steigt zwar schnell, kommt aber irgendwann wieder "runter". Für kleine x überwiegt noch der Potenzfunktionsanteil mit x^n, exp(-x) drückt aber für ausreichend großes x die Funktion früher oder später wieder auf 0. Das Maximum liegt bei x=n.

Stefan13579
Beiträge: 23
Registriert: 27.09.2011, 10:27

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von Stefan13579 »

BlackDevilX hat geschrieben:
Stefan13579 hat geschrieben:So hab mal begonnen..
=D>

Eine kleine Anmerkung zum 1.Beispiel:
a) Die Kurve steigt zwar schnell, kommt aber irgendwann wieder "runter". Für kleine x überwiegt noch der Potenzfunktionsanteil mit x^n, exp(-x) drückt aber für ausreichend großes x die Funktion früher oder später wieder auf 0. Das Maximum liegt bei x=n.
Aja stimmt natürlich :)

Hat wer eine Idee, wie man das Bsp 2 angeht?
Obwohl es mir eigentlich logisch erscheint, die Gesamtenergie einfach als Summe von Spinpopulationen mal zugehöriger Energie zu schreiben, kommt mir E=N_rauf*E_rauf+N_runter*E_runter nicht richtig vor..

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Klausll
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Registriert: 10.11.2012, 20:40

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von Klausll »

Stefan13579 hat geschrieben:So hab mal begonnen..
Danke für die Ausarbeitung :)

BlackDevilX hat geschrieben:
Stefan13579 hat geschrieben:So hab mal begonnen..
=D>

Eine kleine Anmerkung zum 1.Beispiel:
a) Die Kurve steigt zwar schnell, kommt aber irgendwann wieder "runter". Für kleine x überwiegt noch der Potenzfunktionsanteil mit x^n, exp(-x) drückt aber für ausreichend großes x die Funktion früher oder später wieder auf 0. Das Maximum liegt bei x=n.
Phuu, keine Ahnung. Ich hab überlegt, weiß aber nicht, wie ich die Teilchen klassifizieren soll. Anders gesagt, ich weiß nicht, wie viel der Teilchen Spin up bzw. down haben sollen und wie ich das anschreibe...
Hat da wer Ideen?

Danke!

jun
Beiträge: 32
Registriert: 15.10.2009, 18:21

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von jun »

hey stefan, danke für die ausarbeitung!
könntest du mir bitte erklären wie du bei 1c) nach der substitution auf a auf die untere integrationsgrenze kommst?
es kommt mir ein wenig komisch vor, nur bei der unteren grenze n->inf zu betrachten.
das versteh ich gerade nicht

excessiveforce
Beiträge: 59
Registriert: 30.07.2012, 13:24

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von excessiveforce »

jun hat geschrieben:hey stefan, danke für die ausarbeitung!
könntest du mir bitte erklären wie du bei 1c) nach der substitution auf a auf die untere integrationsgrenze kommst?
es kommt mir ein wenig komisch vor, nur bei der unteren grenze n->inf zu betrachten.
das versteh ich gerade nicht
i
Kommt von der betrachtung für große n ...

Sandra
Beiträge: 26
Registriert: 05.12.2012, 13:58

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von Sandra »

Stefan, eine Frage: Wo ist beim 3ten. Beispiel deine Stammfunktion? Muss man dann nicht noch den integrierenden Faktor bestimmen (Rotation muss verschwinden etc.)?


Okay, habs gerechnet, hier meine Lösung zu 3:
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Stefan13579
Beiträge: 23
Registriert: 27.09.2011, 10:27

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von Stefan13579 »

Sandra hat geschrieben:Stefan, eine Frage: Wo ist beim 3ten. Beispiel deine Stammfunktion? Muss man dann nicht noch den integrierenden Faktor bestimmen (Rotation muss verschwinden etc.)?


Okay, habs gerechnet, hier meine Lösung zu 3:
Wir haben eh die gleiche Stammfkt. Sie heißt sogar bei uns beiden F_2 ;)
Was meinst du mit integrierendem Faktor?

pseudophysiker
Beiträge: 4
Registriert: 18.03.2015, 18:30

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von pseudophysiker »

2a und 2b, ohne Gewähr
File 18-03-15 18 29 15.jpeg
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NE555
Beiträge: 18
Registriert: 29.09.2013, 19:04

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von NE555 »

Reicht es bei 1) d) wirklich einfach nur irgendwelche Zahlen einzusetzen? Ich sitze nämlich schon recht lang dran und versuche das ein bisschen "eleganter" zu lösen.

LG

Josephus
Beiträge: 28
Registriert: 06.03.2012, 18:50

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von Josephus »

Ich checke 2b) einfach nicht. Sollte man nicht so etwas wie
w_N(E)\approx \frac{1}{\sqrt{2\pi} \Delta E}e^{-\frac{(E-\hat{E})^2}{2(\Delta E)^2}}
stehen haben?
Kann jemand ein paar Worte dazu sagen; ich finde die Folien nur augenscheinlich hilfreich, da wir mit E und nicht mit N_1 rechnen müssen.
Abgesehen davon ist für mich logisch \hat{E}=0.

BlackDevilX
Beiträge: 28
Registriert: 24.03.2012, 10:35

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von BlackDevilX »

NE555 hat geschrieben:Reicht es bei 1) d) wirklich einfach nur irgendwelche Zahlen einzusetzen? Ich sitze nämlich schon recht lang dran und versuche das ein bisschen "eleganter" zu lösen.

LG
Hätte gesagt es reicht. Aber wenn es dein Gewissen beruhigt:
Wir wissen bereits:
n!=\sqrt{2\pi n}\left(\frac{n}{e}\right)^n
ln davon liefert:
ln(n!)=ln(\sqrt{2\pi n})+n ln\left(\frac{n}{e}\right)=ln(\sqrt{2\pi n})+n ln(n)-n ln(e)=ln(\sqrt{2\pi n})+n ln(n)-n

Den ln(\sqrt{2\pi n})-Teil kann man jetzt noch "wegargumentieren":
ln(\sqrt{2\pi n}) = \frac{1}{2}ln(2\pi n) \approx \frac{1}{2}ln(n)
Diese 1/2*ln(n) gehen neben den n*ln(n) in der ln(n!)-Formel oben aber eindeutig unter und können daher getrost vernachlässigt werden.

Stefan13579
Beiträge: 23
Registriert: 27.09.2011, 10:27

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von Stefan13579 »

Josephus hat geschrieben:Ich checke 2b) einfach nicht. Sollte man nicht so etwas wie
w_N(E)\approx \frac{1}{\sqrt{2\pi} \Delta E}e^{-\frac{(E-\hat{E})^2}{2(\Delta E)^2}}
stehen haben?
Kann jemand ein paar Worte dazu sagen; ich finde die Folien nur augenscheinlich hilfreich, da wir mit E und nicht mit N_1 rechnen müssen.
Abgesehen davon ist für mich logisch \hat{E}=0.
Ja das sehe ich auch so mit der Gaussverteilung, aber E_dach ist nur 0 wenn die Wahrscheinlichkeiten 50:50 sind..
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Sandra
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Registriert: 05.12.2012, 13:58

Re: 1. Tutorium am 20.03.2015

Beitrag von Sandra »

Stefan13579 hat geschrieben:
Josephus hat geschrieben:Ich checke 2b) einfach nicht. Sollte man nicht so etwas wie
w_N(E)\approx \frac{1}{\sqrt{2\pi} \Delta E}e^{-\frac{(E-\hat{E})^2}{2(\Delta E)^2}}
stehen haben?
Kann jemand ein paar Worte dazu sagen; ich finde die Folien nur augenscheinlich hilfreich, da wir mit E und nicht mit N_1 rechnen müssen.
Abgesehen davon ist für mich logisch \hat{E}=0.
Ja das sehe ich auch so mit der Gaussverteilung, aber E_dach ist nur 0 wenn die Wahrscheinlichkeiten 50:50 sind..
Hi Stefan, erstens Sorry hab nicht gesehen dass du beim 3er die Stammfunktion auch hattest^^

Zu 2c: Wie kannst du dir dein epsilon ausrechnen wenn du keinen Wert fürs B-Feld hast?
2ab hab ich auch so wie du!! :-)
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