Wahrscheinlichkeitstheorie in der Chemie


Wahrscheinlichkeitstheorie in der Chemie

Die Rolle der Wahrscheinlichkeitstheoerie in der Chemie

Wer in der Schule auf die Wahrscheinlichkeitstheorie trifft, wird sie gewöhnlich entweder lieben oder hassen. Nur selten gibt es eine gesunde Mitte vorzufinden. Doch das muss eigentlich nicht sein, da die Wahrscheinlichkeitsrechnung im Grunde völlig logisch verständlich ist. Doch findet sie auch in der Chemie Anwendung?


Lotto Kugeln
Lotto

Wahrscheinlichkeitstheorie als Element vieler Bereiche

Als Teilgebiet der Mathematik und Stochastik handelt es sich um eines der spannendsten Themen, die es zu finden gibt: Die Wahrscheinlichkeitstheorie. Die Spannung kommt vor allem durch die Tatsache zustande, dass es so viele Bereiche gibt, in denen die Probabilistik eingesetzt wird, die sich nicht nur auf ein Mathematik-Studium in der Universität beschränken. Vielmehr ist es vor allem die Anwendung im täglichen Leben, welche die Relevanz ausmacht. Insbesondere Glücksspiele setzen bekannterweise klar auf Wahrscheinlichkeiten. So wird jeder während seiner Schulzeit einmal mit den Lottozahlen konfrontiert. Wer 6 aus 49 Zahlen richtig haben möchte und dazu noch die Superzahl passen soll, der wird dies aller Voraussicht nach nie erleben. Es ist statistisch gesehen wahrscheinlicher, vom Blitz getroffen zu werden. Wenn das nicht schöne Aussichten sind.

Auch viele andere Glücksspiele, etwa im Casino online, setzen auf die Wahrscheinlichkeitsrechnung. Es sei zum Beispiel der Klassiker Roulette genannt, bei dem ein Rad gedreht wird und die Kugel auf einer Zahl respektive Farbe liegen bleibt. Abhängig von der Auswahl des Spielers trifft dieser auf eine unterschiedliche Gewinnwahrscheinlichkeit. So kann er beispielsweise auf Rot und Schwarz, einzelne Nummern, Gruppen von Nummern, gerade sowie ungerade Zahlen und hohe wie tiefe Nummern setzen. Nach dem Dreh des Rades vonseiten des Croupiers landet die Kugel auf einem der 37 Felder, die von 0 bis 36 nummeriert sind und mit dem 37. Feld den Hausvorteil darstellen. Auch im Poker, an Slotmaschinen oder Blackjack lassen sich mit Wahrscheinlichkeitstheorie bessere Entscheidungen treffen.


Auch die Chemie setzt auf Wahrscheinlichkeitstheorie

Neben der Anwendung in der Realität vieler Menschen setzt auch die Forschung stark auf die Wahrscheinlichkeitstheorie. Neben der Thermodynamik oder Quantenmechanik setzt auch die Chemie immer wieder auf Elemente der Probabilistik. Das gilt beispielsweise für die Brown'sche Bewegung, die in ein- oder zweidimensionaler Variante auftreten kann. Dabei ist bei der zweidimensionalen Bewegung beispielsweise auffällig, dass ihre Pfade unterschiedlich lang und nirgends differenzierbar sind. Jede Kugel wird unendlich oft getroffen und die Bewegung windet sich unendlich oft um jeden Punkt abseits des Startpunktes. Dabei ist die Menge der Punkte der Ebene, die unendlich oft getroffen wird, zweidimensional. Neben der Chemie findet das Prinzip der Brown'schen Bewegung auch Anwendung in der Biologie, Finanzmathematik, Wirtschaft und Physik.

Um in all diesen Bereichen eine theoretische Beschreibung der Resultate zu erreichen, wird die Wahrscheinlichkeitstheorie eingesetzt. Ein weiteres Beispiel sind der Einsatz von Wahrscheinlichkeitsrechnungen in der Wirtschaft, um Zukunftsprognosen anzustellen und eine Idee hinsichtlich der Entwicklung einer Branche, eines Unternehmens oder Produktes zu erhalten. Es ist also ganz offensichtlich nicht so, dass die Wahrscheinlichkeitstheorie sich ausschließlich darauf beschränkt, Probleme innerhalb von Kellern diverser Mathematik-Professoren zu lösen. Vielmehr können wir im täglichen Leben auf die Theorie aufbauen, ob dies bei der Runde Roulette oder aktuellen chemischen Problemen ist.