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Messgröße


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Eine Messgröße ist eine Eigenschaft eines physikalischen Systems mit Hilfe eines Messgerätes bestimmt werden kann. Der Wert einer ist stets ein Vielfaches einer Maßeinheit .

In der klassischen Physik hat eine Messgröße für jedes System stets einen definierten Wert. Die Messung dient dazu diesen Wert zu erfahren.

Formale Definition

Eine Messgröße ist eine nachvollziehbare Methode die auf Beobachtungsdaten anzuwenden ist die in einem bestimmten Versuch von einem bestimmten physikalischen System gesammelt wurden. Die so zu erhaltenden einer bestimmten Messgröße sind von Versuch zu und zwischen verschiedenen Systemen zueinander kommensurat ; sie stellen Eigenschaften der betreffenden Systeme den jeweiligen Versuchen dar die miteinander verglichen können.

Man unterscheidet dimensionslose Messgrößen (z.B. Gleichzeitigkeit von Anzeigenpaaren Brechungsindex Exzentrizität der Bahn eines Satelliten usw.) deren unmittelbar als rationale Zahlen zu erhalten sind und dimensionsbehaftete Messgrößen (z.B. Dauer Ladung Dichte ) deren Werte jeweils mit Werten der Dimensionalität zu vergleichen sind. Diese Vergleichbarkeit wird ausgedrückt dass man den Wert einer dimensionsbehafteten als Vielfaches einer bestimmten Maßeinheit angibt.

Die Anwendung einer bestimmten Messmethode auf Beobachtungsdaten eines bestimmten Versuches um den jeweiligen Wert der Messgröße festzustellen bzw. um diesen der Messgröße zumindest als Messwert abzuschätzen nennt man Messung .

Eine bestimmte gegebene Menge von Beobachtungsdaten dabei aber nicht in jedem Fall geeignet genau einen bestimmten Wert einer bestimmten Messgröße entsprechenden Versuch festzustellen; bzw. nicht unbedingt ausreichend überhaupt einen bestimmten Wert dieser Messgröße zu Sind z.B. Beobachtungen zweier bestimmter Beobachter (A B) gegeben die diesen im Prinzip erlauben einen bestimmten Wert <math>x( A B )</math> Distanz <math>\hat{x}()</math> zueinander zu ermitteln dann reichen diese Beobachtungsdaten zwangsläufig nicht dazu aus einen bestimmten Wert der zu ermitteln die formal als der Operator <math>\hat{\frac{\partial}{\partial x}}()</math> dargestellt wird. Solche Beoachtungsdaten nicht ausreichend um in diesem Versuch irgendeinen Wert des Impulses <math>\hat{p}() = \frac{\hbar}{i} \hat{\frac{\partial}{\partial x}}()</math> eines Beobachter gegenüber dem anderen festzustellen.

Man unterscheidet entsprechend ob Messgrößen (bzw. sie definierenden Messoperatoren) paarweise miteinander kompatibel sind so dass die Werte beider im selben Versuch messbar sind oder nicht. Umgekehrt falls Werte zweier inkompatibler Messgrößen ermittelt wurden so geschah das in Auswertung zweier verschiedener Mengen von Beobachtungsdaten zweier verschiedener Versuche.

Die sorgfältige nachvollziehbare Definition von Messgrößen Untersuchung der definitionsbedingten Zusammenhänge zwischen den entsprechenden und Berücksichtigung ihrer Kompatibilität oder Inkompatibilität zeichnet die Quantenphysik aus; während die klassische Physik die Kompatibilität aller Messgrößen ohne weiteres

Siehe auch: Observable



Bücher zum Thema Messgröße

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