Statistische Methoden in der Experimentalphysik

 Statistische Methoden in der Experimentalphysik   für Studierende im Bachelorstudium der Physik       In der Physik  haben  Datenanalyse n  zentrale Bedeutung  für die Bewertung  von  experimentellen Resultaten.   Leitfaden  für Datenanalysen  ist der Wahrscheinlichkeitsbegriff aus dem Fachgebiet der Statistik, mit dem die wichtigen Fragen für Laborpraktika im Bachelorstudium beantwortet werden: Warum streuen die Messwerte  der  Experimente und treffen nicht direkt die gesuchte Naturkonstante? Wie können wir trotz streuender Messw erte eine sichere Schätzung einer  Naturkonstante erreichen ? Wie ermitteln wir statistische und  systematische Unsicherheiten eines  Experiments  und wie genau ist das Messergebnis ?  Stimmt  das Ergebnis mit theoretischen Vorhersagen  überein ?  Dieses Lehrbuch startet mit den elementaren Konzepten der Statistik, zeigt die wichtigsten Wahrscheinlichkeitsverteilungen und erklärt die  Datenanalysemethoden  für  Experimente der  Laborp raktika.  In allen Lerneinheiten stellen wir kleine Text- und Programmieraufgaben zur Verfügung, mit denen Studierende ihr aktuelles Verständnis eigenständig testen können.  Darüber hinaus  zeigen wir   K onzepte   moderner  wissenschaftliche r Datenanalysen  von der  Computer-Simulation  bis zu r Klassifizierung mit neuronalen Netzwerken.   Die neun Kapitel  des Lehrbuchs  umfassen die Themen:  Messwert und Messgenauigkeit, Wahrscheinlichkeit, Wahrscheinlichkeitsverteilungen, Kombination von Zufallsvariablen, Messfehler und Fehlerfortpflanzung, Parameterschatzung aus Messdaten, Statistische Testverfahren, Klassifizierung, Systematische Fehler.