數學是自然科學的基礎學科,學不好數學就學不好物理化學!所以物理學家一定是一個數學家,只是不一定在數學領域達到某種成就但對數學一定了如指掌,比如牛頓,既是物理學家又搞出來微積分這種,沒有數學基礎想研究物理是很難很難的
你好
讀懂相對論的兩個半物理學家指的是:
愛因斯坦、愛丁頓、洛倫茲
-------------希望幫到你,滿意請采納。
意思就是說你在看數學的時候,怎么不要看,會用就行了。從這一點上來說,物理系學數分其實完全沒有必要,學微積分就可以了。其實物理學用的那點數學在各個數學領域里都是比較淺顯的
有句話叫!一個物理學家是半個數學家!一個數學家他一定不是個物理學家!
先請認識到:物理學大廈遠未建成(恐怕也永無完全建成之日),尚有無限未知有待探明。另外,數學才是物理的標準描述語言,欲知詳情細節(jié),非數學不可;單從日常語言,不可能領悟物理之精髓。我本人就是數學不夠好,難以深入理解物理,實為平生憾事。
現(xiàn)代物理的兩大基石是相對論與量子力學,想當物理學家,必然要掌握這兩門;若你能基本掌握這兩大基礎,其他你也就完全有能力自己去探索了。我著重說這兩門。
狹義相對論相對簡單:入門數學只需高中代數、導數、微分,更深一步還需要積分、微分方程、場論分析;建議使用的物理書籍:林為民的《圖說相對論》、趙凱華的《新概念力學十講》的第七第八講、理查德.費曼的《費曼物理學講義》第一卷第15至17章等、《電動力學》中關于狹義相對論的部分。關于狹義相對論的書很多,任選也沒什么不妥。
廣義相對論艱深得多:數學需要:張量分析、黎曼幾何或高維空間的微分幾何、偏導數、多重積分、常用坐標系的變換、非線性偏微分方程組的求解,建議看:俞允強的《廣義相對論引論》、溫伯格的《引力論和宇宙論》、索恩、惠勒等人著的《引力論》等。
建議書至少得看三遍:第一遍瀏覽一下,一般是大部分都不懂;復習一下我說的那些數學,再細看第二遍,建議自己做個筆記,主要將公式及其編號集中記錄下來,便于后面對前面公式引用時的查找,也利于熟悉公式本身,同時動筆把一些簡潔的新符號試著展開幾次,展成原來熟悉的但較繁雜的形式,再推導一下書中的部分公式;第三遍,盡可能將所有公式的來龍去脈都弄清,將公式與物理圖景更緊密地聯(lián)系起來,也做做習題……
我對相對論也僅入門,大抵也只能說這些了,希望對你有些幫助。
關于量子力學——
數學基礎:微積分、微分方程、數學場論、行列式、矩陣、線性代數、排列組合、概率論。
物理基礎:普通物理,原子物理,理論力學,統(tǒng)計力學。
數學部分就是大學的數學書,比如四川大學編的物理類專用的《高等數學》三本等等。
物理部分推薦《費曼物理學講義》第三卷以及趙凱華主編的新概念物理學系列,或者就是大學物理書即可。
再補充幾點:
1)數學部分,《數學物理方法》中的偏微分方程的級數解法、泛函分析、復變函數等內容也會用到;對易代數似乎沒有專門的數學書,就是在學量子力學時同步學習的;《群論》也很重要,但那是相當高程度時才需要,現(xiàn)在先不必學。
2)物理部分,要學會狹義相對論,較高程度的量子力學都是相對論性的,比如著名的狄拉克方程。
3)個人建議,立即就開始自學量子力學,沒有人學一兩遍就學懂,通常都要反反復復好幾遍才能入門,所以,你現(xiàn)在就開始第一遍的學習也沒多大關系,只是要做好思想準備——會遇到許多困難,不少地方得暫時放一放,等待第N遍學習時再吃透它。在多遍研習量子力學的間隙將那些基礎補齊,我看是適宜的。
至于讀什么大學,當然最好是一流大學了,如北大、科技大學、科學院大學等;但具體哪所,我覺得不很重要,關鍵是自己要有強烈的愛好興趣好奇心,還要有堅韌不拔、百折不撓的超強意志力,當然必須特別特別勤奮,要有耐得住幾十年都坐冷板凳的忍耐力,急功近利甚至弄虛做假等常人難免的陷阱都不會使你成為真正的物理學家。你看,愛因斯坦讀的大學,那個蘇黎世工學院,也不是很有名嘛,何況他還常常逃課……