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27C.3 Geigerzähler; Poisson-Verteilung


CC-BY-NC-SA 3.0

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folgendeSituation sie haben einen radioaktiven Stoffimmereinen radioaktivenStoff unterhalten sind Geigerzähler dran an den radioaktiven Stoffmein Geigerzähler sein wird Kommadas Mikrofon gewordenim Durchschnitt vier mal pro Sekunde soll der Geigerzähleranschlagenund die Frage wie groß die Wahrscheinlichkeitist der Geigerzählerin der nächsten Sekunde keinen Impulsliefertin nächster Sekunde in der nächsten schreibe ich mal aus einer ausgewähltenSekunde in der nächsten nehme ich aber malin der nächsten Sekundekein Impulsgroß ist die Wahrscheinlichkeit dafür das müsse mit dem Ort von at Vormittagrelativ geradliniggehenich?? etwasklarer im Durchschnittvier Impulsepro Sekundeso das mankeiner mal die Analogien Wassers kann nochmals der Kern die Analogienzu demvon eben ?? Kasten von Bauteilenund jedes Bauteil ?? in der gewissen Beschaulichkeit kaputtmöchtet Wahrscheinlichkeitwissen das unsere Bauteile kaputt sindDermatologiewas ist ein Bauteilin diesem neuenProblem was ist die Analogie zum Bauteil was ist die Analogie zum Kasten von Bauteilenwas ist die Analogie dazu dass das Bauteil kaputtesund dann kam VolkszornKadie Zahl der kaputten Bauteile schafft ermöglichen die Zahl der kaputten Bauteilesolchschöner schreiben ?? galt die Zahl der kaputten Bauteileund es gab langsamden Erwartungswertbesuchen Sie dass man irgendwie hinzukriegen was ist das jetztbeim radioaktivenZerfalleben ein Mannkasten von Bauteilenjedes Mittel bestimmt Wahrscheinlichkeit kaputtund ich interessiere mich dafür wie groß die Wahrscheinlichkeitist das zum Beispiel kein einziges kaputteslang gab sieirgendwie näherungsweisedie Post auch Formel in der der Erwartungswert Landerzehn bei der eben vorkamendas es das jetzt bei unsdas aber schon mal genau Bauteil kaputtes sowas wie ein ImpulsZahl der kaputten Bauteile ist insofern die Zahl der Impulse also nullZahl der Impulse najain der nächsten Sekunde soll sich das sagen Zahl der Impulsein der nächsten Sekunde die ich mir anguckeund damit klarmachen ist es genau eine Sekunde dich anguckedann wissen Sie was Erwartungswertistgenau das ist dann offensichtlich vier ist der Erwartungswertvier Impulse pro Sekunde?? ?? sich in Viersen Erwartungswert ebenfalls sehendie Bauteile und der Kasten von Bauteilen das es glaube noch bis in die Fuß was sind die Bauteile und das ist der Kasten von Bauteilennun auch die Bauteile sind die Atome die zerfallenBauteil immer mein Plural hier haben sie ganz ganz viele Bauteile und Jansen noch viel mehrAtomeBassisten Situation in der höchst wahrscheinlich was mit Wasser funktioniert verwegenSachen die selten auftretenganz viel Atom und der Bassist etwas sehr seltendas schreit ja nach Wasserder Kasten von Bauteilenist sozusagendie nächsteSekundein gewisser Weise das was in der nächsten Sekunde passiert wie viel Atome entscheiden sich in der nächsten Sekunde zu zerfallen oder nicht zu zerfallendas Essen bis in abstrakterder Kasten von Bauteilen wäre sowas wie Bass in der nächsten Sekunde passiertich ziehe sozusagenein Los die los das es los istwas in der nächsten Sekunde passiert ?? hier sich an loswie viel kaputte Bauteile drin sinddann ist jetzt klar sein was man rechnet die groß Wahrscheinlichkeitder nächsten Sekunde kein Impuls wickelte das jetzt rausja eh hoch minus vier das jetzt werden in sehr sehr guter Näherungwahrscheinlich kein sind ja sowieso nichtauf zwanzig Stellen nach dem Komma interessant?? Kenntnissehabe ich dir nie genauso finden Sie mich dann wirklich auch nichts mehr was die Mehrung angeht das ist ?? minus vier die Wahrscheinlichkeitdass in der nächsten Sekundekein Impuls kommt muss minus vier sein werden hier bei den Bauteilendass ich kein kaputtes Bauteil drin habe war ich auf minus zehn jedoch minus den Erwartungswertdas Video minus vier seingenauso kann sie sagen ausdie Wahrscheinlichkeit ist das in der nächsten Sekunde genau sieben Impulse kommen Leitungswasser mein Schreibendie Wahrscheinlichkeitdass in der nächsten Sekundegenau sieben Impulse kommenaus sieben Impulsewas gibt dasmit der Wasserverteilungwar okaydieses Lander der Erwartungswerthoch die Zahl der Ereignissedurch die ZeitereignisseFakultät Mali hoch minus vierdas andere eben irgendwie zusammengedichtetwar derErwartungswerthoch die Zahl der Ereignisse durch Zeitachse Fakultät Magie hochminusErwartungswertdas ist die Wasserverteilungund die schlägt die eins zu eins zu wenn sie nur Ereignisse haben das ?? das mit kein einziger Puls wenn sie nur Ereignisse haben steht A vier hoch nulldurch Null Fakultät Marie hoch minus vier vier hundert Einzelfakultätist ein jedoch minus vierdie Formel gilt auch wenn sie nur Ereignisse haben wollender aus ihr sind sie eine Art wie man solche Aufgaben lösen kann durch die Summerfi ich kenne ein Problem das praktisch dasselbe ist in gründann muss natürlich der Lösungsweg auch so durchgehen ?? aber war das noch nicht so hundertprozentig ist Komma sondern an die man es wirklich zu Fußausrechnen könnte ??angenommen ich habe zehn hochvierundzwanzigAtome einesradioaktiven Isotopsklarüblichen Randbedingungenzehn Uhr vierundzwanzigAtomeund davon zerfallenpro Sekunde oder davon Zerfall solcher Pässe in der nächsten Sekunde erwartungsgemäßdavon zerfallenin der nächsten Sekundevier Stückim Mitteldas war all Sekunden später Gruppen sind immer noch sie noch vier zwanzig Atomeangezeigtfünf die zerfallen oder Komma später der derzeit dreißig die zerfallen aber Mittel zerfallenvier Stück pro SekundeErwartungswertund jetzt müssten sierichtig brutal mit der Binominalverteilungübers erst bei denBauteilen hatten brutal mit der Bindung ja Verteilung ausrechnen können wie groß ist die Wahrscheinlichkeitdass in der nächsten Sekundein der nächsten Sekunde kein Atom zerfälltmüssen sie ausrechnen können wiedas mit den Bauteilenund dann müsste man auch wieder im Grenzwert sehen könnenwo da die Funktion auftauchtso eben haben wir gerechnet wir habenhundert tausendBauteileund jedes ist Minderwahrscheinlichkeitvon zehn hoch minus vier kaputt Erwartungswertsehenes sind im Mittel im Schnitt zehn Bauteile kaputt zu aber eben gerechnetjetzt weiß ich habe zehn Uhr vierundzwanzigAtomees zerfallen im Mittel vier pro Sekundewie groß ist die Wahrscheinlichkeit dass eines der Feldvier durchsie noch vierundzwanzig das ist die Wahrscheinlichkeitdass ein Atom ein einzelnes gegebenes Atom in der nächsten Sekunde zerfälltimmerhineinenP vorneingegebenes Atom zerfällt in der nächsten Sekundeeinfach zurückgerechnetvier durch zehn hoch vierundzwanzigin wenn sich jetzt fragen wie viel zerfallene Mittel wenn sie nur vier zwanzig Atome haben ist das es sie noch in zwanzigfache davon also vierdamithabe ich in wesentliche Größe ich kenne die Wahrscheinlichkeitwenn ich ein einzelnes atomgreifeunter das Supermikroskoplegeund mir das angucke ob zerplatzt oder nichtsmit der Wahrscheinlichkeit zu Platzesinnerhalb der nächsten SekundePunkt jetzt müssen wir endlich weitermachenwie eben bei denenBauteilen sie wissen über Sachlichkeit für ein Bauteil ?? sollte das keines von zehn hoch vierundzwanzig Atom zerfälltwas ist die Wahrscheinlichkeitalso alle Atome müssen sich genau andersrum entscheiden?? nichtzu zerfallenals sie noch in zwanzigdas erste Atom soll sich entscheiden nicht zu zerfallen Wahrscheinlichkeitvon eins minus der durch zehn Uhr vierundzwanzigdas zweite Atom soll sich entscheiden nicht zu zerfallen und so weiter und so weiter davon zehn O vier zwanzig Faktoren für jedes Atom einesalso hoch zehn Uhr vierundzwanzigund das immer jetzt wieder die Exponentialfunktioneins Plus X durch ähm hoch ähm ist ungefähr die hoch Xähm ist hier zehn hoch vierundzwanzigalso wenn das keine tolle Näherung istwas sonst ??und das X ist minus vier Muster eben schonbei Schaper trotzdem ärztliche Grunde des ja nicht exakt gleich wie hoch minus vier aberfür alle praktische Zwecke ist das hier identisch zu zehn hoch minus vieretwas sauberschreibenda kommt aus auf diesen Wohnort unter der Kommentarfunktionkommt also nicht nur Arbeits und ableiten geht vorder Schweizer Fusion die kommterstaunlicherweiseauch VorwärtswahrscheinlichkeitengehtÜbergangmachen von der Bindung ja Verteilung dass sie während der Bindung ja Verteilung mit sehr sehr vielenetwas sehr unwahrscheinlichesmit sehr sehr vielen in der Bindung ja Verteilung dann kriegen sie dieWasserverteilungund man rechnet dann eben nicht eine dieser Formen mit den Binomialkoeffizienthabe ich eben noch irgendwoimInternet nicht mehr diese Farbe mit den Binomialkoeffizientin das Projekt zehn hoch vierundzwanzigüber irgendwasdas ?? ja monströs das will keiner sehenman rechne mit der Wasserverteilungder hieralso die gilt auch für den attraktiven Zerfall wenn sie sich angucken wie vieleSefällees pro Zeiteinheit gibtdas spannende istdabei den Taschenrechner eingegeben der Taschenrechner sachdienliche einsdas heiße der schreckliche Schwachsinn aus mit unserer Nehrungkriegen was vernünftiges raus wenn sie das in den Taschenrechner ein tippen kriegen sie Schwachsinn aus weilvier durch zehn hoch vierundzwanzigdas ist ja null Komma null null null null null null null null null null null null vier abziehenvon der einssie kriegen aus null Komma neun neun neun neun neun neun neun ?? in vielen Eulensechsunddass es für den Taschenrechner nur noch in Rundungsfehlerzwar eins er macht aus dieser ?? Komma neun hundert und neunundneunzigeine einsund ein zwo Ziffer vierzehn bis eindas heißtdieser Ausdruck der geht dann gar nicht mehr mit dem normalen Taschenrechner