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Nicht nur für Chemiker

Mathematik – von manchen geliebt, von vielen gefürchtet, aber fast immer nutzbringend und aus den Naturwissenschaften schlicht und einfach nicht wegzudenken. Dass die Mathematik mehr ist als ein notwendiges Übel – und zwar nicht nur für Chemiker – versucht seit über dreißig Jahren und in fünf Auflagen das hier vorgestellte Buch zu vermitteln.

"Mathematik für Chemiker" behandelt in einer tour de force die gesamte (angewandte) Mathematik, der sich der durchschnittliche Naturwissenschaftler – wenn es ihn oder sie nicht gerade in die Gefilde der theoretischen Physik verschlagen hat – gegenübersehen wird. Es wird kein Thema ausgelassen, das in der angewandten Mathematik der Naturwissenschaften eine Rolle spielt: Der Bogen spannt sich vom kurzen, einführenden Kapitel, das der Frage nachgeht, was denn Mathematik eigentlich ist und warum sie zur Untersuchung und Beschreibung der Natur überhaupt – und dann sogar so erfolgreich – funktioniert, bis hin zu Differenzialgleichungen und Wahrscheinlichkeitsrechnung.

Die Darstellungen ist sehr ausgeglichen, kein Thema wird stiefmütterlich behandelt. Wer einen Schwerpunkt sucht, kann ihn vielleicht im Bereich der Infinitesimalrechnung und der Funktionentheorie erkennen – Bereiche, die für die Lösung chemischer und physikalischer Fragestellungen von ungeheurer Bedeutung sind. Aber selbst Themen wie die sehr anspruchsvolle Tensorrechnung werden nicht ausgespart.

Im Gegensatz zu vielen schmalbrüstigen "Klausur-besteh-Fibeln" eignet sich "Mathematik für Chemiker" auch als langfristiges Nachschlagewerk, mit dem sich verstaubtes und verschüttetes Wissen wiederbeleben lässt. Eine echte Erleichterung wird "der Zachmann" schließlich all jenen sein, die nicht in den Genuss wirklich guter Vorlesungen und Übungen kommen und hier einen verlässlichen Begleiter durch den Urwald der Mathematik finden. Zur Überprüfung des Gelernten gibt es zu allen Kapiteln Aufgaben, deren Lösungen auf fast dreißig Seiten am Ende des Buches mitgeliefert werden. Der Leser bleibt also nicht verloren im Zwielicht des Zweifels zurück und kann seinen Erfolg gleich kontrollieren.

Für die Hartgesottenen, die auf den Geschmack gekommen sind, gibt es eine Liste mit Empfehlungen zum Weiterstudium. Eine ausführliche, gut gegliederte Inhaltsangabe und ein sehr ausführliches Stichwortverzeichnis machen das gezielte Auffinden bestimmter Informationen (zum Beispiel beim Nacharbeiten von Vorlesungen oder beim Lösungen von Hausaufgaben) leicht.

Das Werk zeichnet aus, dass es Hans Gerhard Zachmann versteht, bei gleichzeitiger Wahrung der Exaktheit und der notwendigen Ausführlichkeit, doch – für "mathematische Verhältnisse" jedenfalls – außerordentlich verständlich zu schreiben. Mein durch schlechte Schulbücher mehr oder weniger gestörtes Verhältnis zu Zahlen und Gleichungen hat jedenfalls erst durch die "Zachmann-Therapie" wieder einigermaßen erträgliche Formen angenommen. Hätte ich dieses Buch schon während meiner Oberstufenjahre zur Verfügung gehabt, was hätte alles aus mir werden können …

Unter allen mir untergekommenen akademischen Lehrbüchern der Mathematik ist mir "der Zachmann" nach wie vor das liebste, weil er den idealen Kompromiss zwischen Ausführlichkeit und Gründlichkeit bei gleichzeitiger Verständlichkeit gefunden hat. Vielleicht ist daran nicht zuletzt die Tatsache schuld, dass der Autor selbst (technischer) Chemiker und nicht Mathematiker ist. Dies erlaubt ihm vermutlich, bei gleichzeitiger Fachkompetenz das Feld mit den Augen des "Verbrauchers" zu sehen. Die Mathematik wird hier nicht als Selbstzweck, sondern als Methodensammlung gesehen und dargestellt, die dem Wissenschaftler kraftvolle, unbestechliche Werkzeuge an die Hand gibt, die es ihm ermöglichen, aussagekräftige Analysen durchzuführen.

Da sich die Regeln und Strukturen der Mathematik mit der Zeit nicht ändern, liegt hier ein quasi zeitloses Werk vor, aus dem sich noch Nutzen ziehen lässt, wenn andere Lehrbücher nur noch von historischem Interesse sind.

Über fünf erfolgreiche Auflagen hinweg hat das Werk den Titel "Mathematik für Chemiker" beibehalten. Obwohl es damit der Absicht des Autors Tribut zollt und seine Zielgruppe klar definiert, muss an dieser Stelle die Frage gestellt werden, ob diese Selbstbescheidung angemessen ist. Die Einschränkung "für Chemiker" ist geeignet, manchen Leser und Käufer, der vom Studium dieses Werkes profitieren könnte, eben davon abzuhalten.

Auf Grund seiner hervorragenden Didaktik ist das Buch aber selbstredend für fast alle Naturwissenschaftler interessant. Lediglich angehende Physiker und Ingenieure haben Ansprüche, die wohl über "den Zachmann" hinausgehen. Eine Weiterführung unter einem Titel wie "Mathematik für Naturwissenschaftler (und Ingenieure)" wäre zweifellos eine taktisch sinnvolle Maßnahme. Mathematik ist schließlich Mathematik – egal, ob man Rechnungen mit den Augen eines Chemikers, eines Verfahrenstechnikers oder eines Mineralogen betreibt. Obschon einige der Übungsaufgaben sich mit chemischen Problemen befassen, sind diese allgemein genug, um nicht zu stören. Die meisten sind jedoch "rein" mathematisch ohne konkreten physikalisch/chemischen Bezug.

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