Physik in einer Minute: Konfigurationsraum
Ein Konfigurationsraum eines physikalischen Systems gibt Ihnen alle möglichen Zustände, in denen es sich befinden kann. Wenn das System beispielsweise aus einem Luftmolekül besteht, das sich in einem Raum bewegt, kann der Konfigurationsraum aus allen Punkten im Raum bestehen: Das sind alle Positionen, an denen sich das Teilchen befinden könnte, und es ist ein Teil des gewöhnlichen 3D-Raums, wie wir ihn kennen. Jeder Punkt in diesem Konfigurationsraum kann durch drei Koordinaten 
festgelegt werden.
Wo sind alle Luftmoleküle?
Wenn Sie zwei Luftmoleküle haben, besteht der Konfigurationsraum aus allen möglichen Konfigurationen der beiden Moleküle, also aus Punktpaaren aus dem 3D-Raum. Wenn sich Partikel 1 am Punkt 
und Partikel 2 am Punkt 
befindet, entspricht diese Konfiguration dem Punkt 
im Konfigurationsraum. Wir können diesen Raum nicht mehr visualisieren, weil er sechsdimensional ist. Das ist jedoch kein Problem, da wir wissen, dass es für zwei Partikel im normalen 3D-Raum steht.
Wenn Sie viele Luftmoleküle in Ihrem Raum haben (was wir hoffen, dass Sie es tun, sonst wären Sie tot), hat der Konfigurationsraum viele, viele Dimensionen: Wenn es 
Partikel gibt, dann hat der Konfigurationsraum 
Dimensionen, drei für jedes Partikel.
Möglicherweise möchten Sie auch einige Informationen über die Bewegung der Moleküle, z. B. ihren Impuls, im Konfigurationsraum codieren. Momentum hat drei Komponenten, eine für jede Richtung im Raum. Wenn wir also den Impuls einbeziehen, enthält jedes Teilchen sechs Informationen (drei für die Position und drei für den Impuls). Der Konfigurationsraum eines Systems von 
Teilchen hat nun 
Dimensionen.
Dies zeigt, dass Konfigurationsraum, obwohl er auf unserer gewöhnlichen Vorstellung von 3D-Raum basiert, viel komplizierter sein kann als gewöhnlicher 3D-Raum. Das gilt vor allem für die klassische Physik, wie wir sie in der High School lernen. In der Quantenmechanik werden die Dinge jedoch viel komplexer und subtiler. In diesem Fall kann der Konfigurationsraum noch exotischer sein.
