Das 4-Niveau-System
Bei einem System, das zwei unterschiedliche Energieabstände enthält, wird bei wachsender Temperatur zuerst annähernd Gleichbesetzung erreicht bezüglich des kleineren Energieabstandes. Das geschieht bei einer Temperatur, die in bezug auf den großen Energieabstand noch als niedrig zu betrachten ist:
In der Wärmekapazität zeigen sich jetzt zwei Maxima. Diese liegen bei 
, bezogen auf den jeweiligen Energieabstand.
(Diagramm von S,C,E. Dimensionslose Einheiten gemäß obigem Bild)
Endlich viele Energieniveaus mit gleichen Abständen
Für eine detaillierte Rechnung siehe:
Bei einem System, das endlich viele Energieniveaus hat, die alle den gleichen Abstand besitzen, findet man qualitativ dasselbe wie beim Zweiniveau-System:
Die thermodynamischen Größen eines Systems von endlich vielen Energieniveaus mit gleichen Abständen (z.B. unabhängige Spins in endlichem Magnetfeld)
Man findet exponentielles Verhalten von E,S,C,F bei niedrigen Temperaturen für alle Systeme mit einem endlichen (nicht vernachlässigbar geringen) Energieabstand zwischen dem Grundzustand und dem ersten angeregten Zustand. Nur die Bedeutung des Begriffes "niedrige Temperatur" hängt vom System ab, nämlich von der Größe dieser Energielücke.
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