R


Homogenität


Übersicht


Basiswissen


Homogen heißt wörtlich so viel „gleich oder gleichartig gemacht“. In der Physik und Chemie heißt homogen, dass ein Stoff überall gleich dicht und aus gleichen Anteilen zusammengesetzt ist. Das ist hier kurz vorgestellt.

Homogenene Materie


In der Physik, Chemie und Thermodynamik sowie angrenzenden Gebieten spricht man von homogenen Stoffen oder Materialien. Homogen heißt dort, dass die betrachteten Eigenschaften der Materie an allen Orten im Raum gleich sind. Betrachtet man zum Beispiel dichten Nebel in einem kleineren Bereich, etwa von der Größe von einem Fußball, dann scheint der Nebel überall gleich dicht, feucht und temperiert zu sein. Bezüglich dieser Eigenschaften wäre er also homogen. Würde man den Nebel jedoch mit einem Mikroskop betrachten, so könnte man erkennen, dass er aus einzelnen Wassertröpfchen mit luftgefüllten Bereichen dazwischen besteht. Geht man ausreichend weit in den mikroskopischen Bereich hinein, verlieren letztendlich alle homogenen Stoffe und Materialien ihre Homogenität. Diese Problem löst man dadurch auf, dass man bewusst oder unbewusst eine eher makroskopische Sicht einnimmt. Makroskopisch heißt dann, dass man die Materie nicht mikroskopisch betrachtet sondern nur in größeren Raumbereichen, die man dann auch nicht weiter auflöst. Räumliche Bereiche mit derart homogener Materie nennt man dann auch auch Phase (Materie) ↗

Homogene Felder


In der Physik spricht man von homogenen Feldern, etwa von homogenen Gravitations- oder Magnetfelder. Homogen im Zusammenhang mit Feldern heißt dann, dass die Feldstärke und die Richtung der Feldwirkung an allen Punkten des betrachteten Raumes gleich ist. Wie auch bei Materie kommt es auch bei Feldern auf die Auflösung an. Betrachtet man das Gravitationsfeld der Erde in einem eher kleinen Raumbereich, etwa im Inneren eines Zimmers in einem Gebäude, dann kann man es überall innerhalb des Raumes als gleich stark und mit gleicher Richtung wirkend annehmen. Es wäre so gesehen homogen. Tatsächlich aber nimmt die Gravitationskraft mit der Höhe zu, ein Effekt, den sehr feine Messgeräte bereits innerhalb eines Zimmers wahrnehmen können. Definiert man ein Feld als homogen, so sollte dabei klar sein, bis zu welchem Messgenauigkeit man Unterschiede dabei noch berücksichtigen möchte oder bewusst vernachlässigt. Siehe auch homogenes Feld ↗

Was ist der Unterschied zur Isotropie?


Bei der Homgenität bezieht sich die Gleichförmigkeit auf Raumelemente (Volumina). Bei der Isotropie bezieht sich die Gleichheit auf Richtungen mit unterschiedlichen Wirkungen. So kann der Islandspat, ein Mineral, zwar im chemischen Sinn homogen sein, jedoch bricht er das Licht in unterschiedlichen Richtungen auf unterschiedliche Weise. Mehr unter Isotropie ↗

Heterogenität als Gegenteil von Homogenität


Als heterogen bezeichnet man Stoffe die aus makroskopisch unterschiedlichen Materialien bestehen. Ein klassisches Beispiel ist ein Granit als Gestein. Bei einem Granit kann man bereits mit dem bloßen Auge unterschiedliche Kristallarten (Feldspat, Quarz, Glimmer) erkennen. Man spricht dann von Heterogenität ↗

Inhomogenität als Gegenteil von Homogenität


Als inhomogen bezeichnet man in der Chemie Stoffe, die zwar überall die gleiche Zusammensetzung aber nicht die gleiche Dichte haben, zum Beispiel ein Glas Wasser in dem Eiswürfel (aus dem Wasser)schwimmen oder ein Stück Würfelzucker in einer Schale mit dem gleichen Zucker als feiner Zuckerstaub. Siehe auch inhomogen ↗

Beispiele für homogene Mischungen



Homogenität in der Soziologie


In der Soziologie bezeichnet man Gruppen von Menschen als homogen, wenn die Menschen im Hinblick auf bestimmte Eigenschaften die gleichen Merkmale aufweisen. Man kann zum Beispiel sagen, dass die Stammwähler einer Partei hinsichtlich ihres Wahlverhaltens homogen sind. Eng mit der soziologischen Homogenität verwandte Konzepte sind die soziale Klasse, das Denkkollektiv oder ein Echoraum. Lies mehr dazu unter Homogenität (Soziologie) ↗