2.3.1.1 Energie-Histogramm

In der oberen Leiste des Programms ist ein Kästchen mit dem Titel ``total energy`` zu sehen. Es handelt sich dabei um ein Histogramm, welches die innere Energie des gesamten Gittergases anzeigt. Das Kästchen ist horizontal durch eine rote Linie in zwei Hälften geteilt. Diese Linie zeigt den Ausgangswert der inneren Energie an. Zu Beginn ist das Kästchen unterhalb der Mittellinie blau gefüllt.

Sinkt der blaue Balken unter die Mittellinie, nimmt die innere Energie ab. Steigt er über die Mittellinie, nimmt die inneren Energie zu. In dem hier gezeigten Beispiel nimmt die inneren Energie zu. Mit dem Parameter energy kann das Energie-Histogramm aktiviert werden.

Wird eine neue Simulation entworfen, ist es schwer vorherzusehen, um welchen Wert die inneren Energie ab- oder zunehmen wird. Für diesen Fall kann der Parameter anfangs auf Null gesetzt werden. Wird das Programm gestartet, gibt es die Energiewerte an die Konsole ^2.3 aus (siehe Abb 2.3 S. ).

Abbildung 2.3: Java Konsole von Netscape 6.0

``start energy`` ist der Wert der inneren Energie, den das Gittergas am Anfang hatte ($E_{start}$). ``current energy`` ist der Wert der inneren Energie des aktuellen Simulations-Schritts. Dann wird der Energiewert $E_{max}$ gesucht, der am meisten von $E_{start}$ abweicht. Folgende Zeile ist in der Java-Konsole zu finden:
Histogramm.java: start energy=44.0 current energy=253.0
$E_{start}$ beträgt $44.0$ und für $E_{max}$ wurde $253.0$ als höchster Wert ermittelt. Mit den beiden Werten kann nun der Wertebereich berechnet werden, den das Histogramm anzeigen soll. Es gilt:

$$E_{range} = \arrowvert E_{max} - E_{start} \arrowvert$$

$E_{range}$ legt die obere und die untere Grenze des Histogramms fest und darf eine reelle positive Zahl sein. $E_{range}$ wird an das Programm übergeben:

<param name="energy" value="209.0">
      

Mit dieser Einstellung zeigt das Histogramm Energieänderungen von $-209$ bis $209$ an. Das Histogramm ignoriert Werte, die den Minimal- bzw. Maximalwert überschreiten.