Die Lösung quantenmechanischer Probleme

Da Sie im Verlauf dieses einleitenden Kapitels schon mehrfach darauf hingewiesen wurden, wie sehr sich die Quantenmechanik von der klassischen Mechanik unterscheidet, wundern Sie sich sicher nicht, wenn Sie an dieser Stelle lesen, dass sich die Lösung quantenmechanischer Aufgaben stark von der Lösung klassischer Physikaufgaben unterscheidet. In der klassischen Physik kann man beispielsweise die Geschwindigkeit zweier sich stoßender Teilchen nach einem Stoß einfach mithilfe von Impuls- und Energieerhaltungssatz berechnen. Es ist offensichtlich, welche Größen das System beschreiben und wie man diese berechnen kann. In der Quantenmechanik ist es dagegen sehr viel schwieriger, auch nur zu entscheiden, welche Größen man überhaupt bestimmen kann.

Dasselbe gilt natürlich auch für den Lösungsweg. Zum einen haben Sie es in der Quantenphysik mit sehr umfangreichen Fragestellungen zu tun; zum anderen ist, wie bereits mehrfach erwähnt, die Mathematik sehr viel aufwendiger. Um so wichtiger ist es, den richtigen Ansatz und das richtige mathematische Verfahren zu wählen (Sie werden in den folgenden Kapiteln die verschiedenen Verfahren kennen lernen). Daher wird in den folgenden Abschnitten zunächst die Frage beantwortet, welche Größe man bestimmen kann und wie man bei dieser Bestimmung vorgeht.