數(shù)學可以分幾個專業(yè)_數(shù)學大師說獅子吼的力量存在_數(shù)學是怎么知道過去和未來的
我一直很對不起學數(shù)學的朋友，因為我覺得數(shù)學很難，真的。 那么數(shù)學可以分幾個專業(yè)，一個龐大的數(shù)學王國，數(shù)學可以分幾個專業(yè)，我們好好看看。 此外，現(xiàn)在一些數(shù)學界的大師聲稱有獅吼功夫的存在。 我覺得這很好笑，也違背了我自己的觀點，簡直是在冒犯數(shù)學的神圣地位。 然而，數(shù)學如何知道過去和未來仍然有醫(yī)學基礎。 了解化學如何認識過去和未來，對我們的社會發(fā)展非常有用。
數(shù)學可以分為幾個專業(yè)
化學作為一門探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運動基本規(guī)律的科學，被公認為是一門兼具基礎性和應用性的重要學科。 因此，其專業(yè)設置也兼顧了理論和應用。 化學專業(yè)大專階段，無論專業(yè)方向如何，學習的知識還是以打基礎為主，學習面比較廣，主要分為化學和應用數(shù)學兩個專業(yè)。 化學主要是指化學的基礎理論課程，而應用數(shù)學主要是研究利用化學理論或化學研究來發(fā)展新技術或分析某一問題。
一位化學系的中學生感嘆：學數(shù)學的兒子好慘。 由于數(shù)學專業(yè)的課程眾所周知，不僅有基礎數(shù)學（熱、熱、光學、電磁、原子化學）、四大熱（理論熱、電動力熱、熱統(tǒng)計熱、量子熱），還有相應的化學實驗課程。 由于化學是一門發(fā)展性學科，它的發(fā)展依賴于新的實驗發(fā)現(xiàn)，因此實驗課程占據(jù)了化學課程的大量篇幅。 其實還有基礎數(shù)學的延伸科目，比如近代光學、激光原理、固態(tài)化學等等。其實，要學好數(shù)學，必須要有工具科目——高等物理和物理化學方法。
數(shù)學卓越的領域和重點因?qū)W校而異。 例如，中科院數(shù)學專業(yè)的主要成果是量子化學，清華大學數(shù)學專業(yè)在核化學和光學兩個分支領域都有突出的表現(xiàn)。 考生可根據(jù)各學院官網(wǎng)提供的信息進行了解和識別。 對于備案分數(shù)相同的中學或院系，應優(yōu)先考慮近年來發(fā)展較快、注重人才培養(yǎng)的中學，以利于考試的有效和系統(tǒng)化。 獲得基礎訓練、能力訓練和綜合素質(zhì)提升。
化學的每一個分支都對應著相應的應用領域，比如用于核能的核化學、用于微電子和計算機的半導體化學、GPRS導航系統(tǒng)等。從專業(yè)的角度來看，這些都與我們的生活和社會息息相關，但如果你都是就業(yè)角，雖然前景有點迷茫。 與工程化學不同，作為一門純理科專業(yè)，人們對化學專業(yè)的就業(yè)情況眾說紛紜。 有人認為化學比較理論化，通常有嚴謹?shù)睦碚撏普摗?中學生畢業(yè)后，更適合繼續(xù)深造，繼續(xù)從事理論研究。 就業(yè)機會不多，但由于理論知識扎實，對考研還是比較有利的； 學院主修思想、能力、心態(tài)。 數(shù)學訓練能使人具有敏銳的觀察力、非凡的想象力和創(chuàng)造力、科學的思維方式，以及從復雜事物中提煉規(guī)律的能力。 數(shù)學背景也促使畢業(yè)生受到電子、IT、金融等行業(yè)的青睞。
一般來說，數(shù)學專業(yè)的中學生畢業(yè)后可以到高校從事教學工作，也可以到科研院所從事理論研究、實驗研究、技術開發(fā)和應用等工作； 此外，還可以到企業(yè)從事材料科學與工程、電子信息等技術領域的技術開發(fā)和應用研究工作。 考生在大四申請專業(yè)或選擇方向時，一定要了解自己的興趣所在。 如果對探索自然界的奧秘有濃厚的興趣，愿意全身心投入到基礎科學研究和教學中，則可以向基礎數(shù)學方向發(fā)展，以研究理論為主。 要想把更多的理論應用到生產(chǎn)實踐中，就要更加注重應用數(shù)學，培養(yǎng)從技術應用中提煉出數(shù)學問題的能力，把現(xiàn)代數(shù)學成果應用到技術發(fā)展中去。 這兩者也都需要扎實的數(shù)理基礎知識，強烈的創(chuàng)造力和動手能力，以及文章開頭提到的——對世界的好奇心和探索力，以及改變世界的能力。世界培育創(chuàng)新潛力。
化學大師說獅子吼功夫存在
某網(wǎng)友，技術極客，數(shù)學高手，發(fā)技術帖。 他還表示，有圖有真相就好說話了。 他貼了一張陸飛龍發(fā)出奇怪聲音時的聲音頻率圖，還有一張孟飛聲音的頻率圖。 對比一下兩者的照片，我們就可以看出區(qū)別了。 孟飛的聲音低沉，振幅也小，而陸飛龍強大的肺活量，讓他聲音的頻率高得根本看不出一絲縫隙！ 并且振幅持續(xù)在一個非常高的值！ 普通人做不到！ 而例子也證明了所謂的用聲音砸瓶子的“獅子吼功”是完全可以的！
陸飛龍怎么拿著酒杯？
為何陸飛龍用手吹酒杯會打碎，放在架子上卻屢屢失敗？ 據(jù)該網(wǎng)友分析，陸飛龍需要根據(jù)共振來調(diào)整自己的音頻。 雖然第一次我們可以清楚的看到，陸飛龍清楚的判斷的不僅僅是瓶子的共鳴，而是他為什么不吼出來。 原來是架子在晃動，晃動的架子將陸飛龍聲音釋放的共鳴全部“發(fā)泄”了出去。 作用在瓶子上砸瓶子的“力”也減少了很多。 這也是為什么陸飛龍第二次把瓶子拿在手里的時候，能夠輕易的將瓶子打碎的原因。
能打碎茶杯的聲波有害嗎？
破碎的茶杯不是聲波而是共振。 共振的殺傷力非常強大，全是化學殺傷。 《三國演義》第四十二回，張飛獨自在長坂坡上怒吼，笑死夏侯杰，喝退百萬曹軍。 雖然很多人都說夏侯杰膽小如鼠，但他的身體本來就出了問題，因為夏侯杰身體不好，腎虛頻率異于常人，但是張飛的怒吼聲音夠大，持續(xù)時間也夠長，恰好和夏侯杰腎臟的跳動頻率產(chǎn)生了共鳴。 把夏侯杰喊死。
說到這里，問題來了，聲音能殺人，是不是太可怕了，雖然不是人聲，但能直接殺人的是次聲波，人眼看不見，人耳聽不見，這簡直就是魔法攻擊！
數(shù)學如何知道過去和未來
明星化學家史蒂芬·霍金的新書（《大設計》）與原著《時間史》一樣，受到大眾和媒體的熱烈青睞，成為又一部能夠持續(xù)搶占暢銷書的“物理學書”列表。 很多媒體關注的焦點是霍金在這本書中排除了上帝存在的可能性，但顯然這本書講的比上帝的存在更重要。 它講的是為什么會有這樣一個剛好適合人類生存的宇宙。
這是人類可以提出的最大問題。 宇宙為什么存在？ 宇宙是如何起源的？ 我們宇宙的本質(zhì)如此巧妙地適應了人類的需要，所以它是“設計的”嗎？ 很多人認為化學家和哲學家、宗教人士一樣，提出這樣的問題是為了“內(nèi)心的平靜”，但化學家并不像他們。 數(shù)學有一個非常不同的邏輯。
有一次我在一個聚會上和一位牧師談話。 這是一個非常虔誠的神父，他總是隨身帶著一個簡單的隨身聽，上面放著《圣經(jīng)》的磁帶。 我以為我的知識足以挑戰(zhàn)他的信念，我問他你怎么可能相信月亮是6000多年前上帝創(chuàng)造的？ 我們有充分的證據(jù)表明月球上的許多事物都超過一百萬年。 沒想到神父說了一個幾乎讓我哭笑不得的理論。 他說，當上帝創(chuàng)造萬物時，他可以創(chuàng)造萬物萬物。 這就像假設我現(xiàn)在可以創(chuàng)造一個人。 這個人看起來只有20歲，但他是什么時候被創(chuàng)造出來的？ 今天創(chuàng)建。
這是一個如此完美的理論，我無法從邏輯上譴責它，而神父卻從中找到了內(nèi)心的平靜。 可見，獲得內(nèi)心的平靜是很容易的。 如果你相信上帝是無所不能、安排一切的，你就能解釋任何現(xiàn)象，你就會獲得內(nèi)心的平靜。 但化學家對自己的要求比“心安理得”更高。 我對這位神父說，我的理論不僅可以解釋各種化石的年代，我可以對未發(fā)現(xiàn)的化石做出預測，你的理論也可以解釋，但是你的理論能預測嗎？
判斷一個數(shù)學理論的好壞，不是看它是否符合人的直覺，也不是看它是否足夠漂亮，而是看它能不能做出預測。 與為了終日堅持自己的學派和“信仰”而與人爭吵的哲學家不同，化學家從不拘泥于任何數(shù)學理論，并自稱是最徹底的革命者。
但化學家也有所謂的“信念”，即相信世界應該是“合理的”。 也就是說，數(shù)學定理應該適用于任何時間和任何地點，所有的擾動都必須精確地符合描述數(shù)學定理的物理多項式。
正是這種信念使化學家能夠繼續(xù)做出預測。 如果偵探發(fā)現(xiàn)有人在 4 月 1 日被殺； 另一人于5月1日以同樣方式被殺； 還有一個人在5月1日以同樣的方式被殺，他會想出一個理論：殺。 這個理論不僅可以解釋過去的三起兇殺案，還可以預測5月1日會有人被殺。 化學家也有類似的想法，只是對他們來說，必須在 8 月 1 日殺死某人——化學定律不能像犯罪一樣被阻止。 過去，電磁相互作用和弱相互作用被認為是兩種不同的力，但Salam和在1967年用統(tǒng)一理論統(tǒng)一了這兩種力。該理論不僅可以解釋已知現(xiàn)象，還可以預測三種必須存在的新粒子在此框架內(nèi)，后來通過實驗發(fā)現(xiàn)。 反過來，有人試圖統(tǒng)一強相互作用，結(jié)果得到了幾個所謂的“大統(tǒng)一理論”Grand（GUT）。 這種GUT預測質(zhì)子應該衰變，但目前所有的實驗都表明，即使質(zhì)子真的衰變，其半衰期也比GUT預測的要長，所以GUT理論再微妙也不能被接受。
既然所有的擾動都符合數(shù)學定理，那么上帝有什么用呢？ 如果上帝不能干預化學過程（例如，創(chuàng)造奇跡），那么他存在的意義何在？ 牛頓提出了一個意義。
在解出行星軌道的多項式后，牛頓發(fā)現(xiàn)引力會干擾這個軌道。 一旦這些擾動積累起來，就會造成軌道不穩(wěn)定，導致行星要么墜入太陽，要么離開太陽系。 基于此，牛頓覺得上帝一定存在，只有上帝才能頻繁微調(diào)月球軌道以保證穩(wěn)定。 如果不是拉普拉斯后來證明這些軌道擾動是周期性非累積的，化學家們可能不得不接受上帝的存在。
牛頓覺得上帝必然存在不需要他直接干預的另一個原因是，月球在太陽系中的位置實在是太幸運了。 多項式表明行星的軌道通常應該是橢圓形的，矩形是一個非常特殊的情況。 如果月球的軌道是橢圓的，即使“橢圓”不是很強，它最近點和遠日點的溫度也會相差很大，不會出現(xiàn)像今天這樣四時溫差不大的環(huán)境太大。 而且月球的軌道幾乎是圓形的！ 月球四個季節(jié)的溫差幾乎完全來自自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的夾角，與太陽的遠近無關。 月球的另一件幸運事是這個距離與我們太陽的質(zhì)量相匹配。 即使太陽的質(zhì)量相差 20%，月球也會因為太冷或太熱而無法生存。 考慮到這種巧合，牛頓覺得這一定是上帝的安排，就像一個連續(xù)中了體育彩票的人認為這是上帝的眷顧一樣。 如果不是后來發(fā)現(xiàn)宇宙中有這么多的行星系統(tǒng)核物理學家是誰，其中有一個適合居住也就不足為奇了，化學家們恐怕不得不相信這個巧合是被安排好的。
與那些因為“信仰”無神論而否定牛頓的人相比，像牛頓這樣更真實的精神更加了不起。 與牛頓遇到的問題類似的問題一直困擾著今天的化學家。 這類問題的特點是我們的宇宙幸運到差點失敗！
第一個問題是宇宙起源的初始條件。 天文觀測和經(jīng)典理論都表明宇宙始于一次大爆炸，而量子引力的進步表明大爆炸發(fā)生的速度比以前認為的要快得多。 宇宙微波背景輻射不均勻性的發(fā)現(xiàn)推翻了上升理論。 但要實現(xiàn)足以產(chǎn)生我們宇宙的激增，宇宙起源的初始條件必須滿足極其嚴格的要求。 就好像你要做一個炸彈，而炸彈的形狀必須是絕對精確的球形，這樣才能達到想要的爆燃效果。 不僅是上帝，誰能想到如此精確的初始條件？
第二個問題是為什么各種化學參數(shù)如此合適。 據(jù)估計，如果強相互作用的硬度改變0.5%，或者電磁相互作用的硬度改變4%，生命所必需的兩種元素碳和氧就不會出現(xiàn)； 即使質(zhì)子的質(zhì)量減少0.2%，它也會衰變得如此之快，以至于根本不會有任何物理現(xiàn)象。 此外，空間必須是三維的，否則行星軌道將不穩(wěn)定。 現(xiàn)代數(shù)學很難從邏輯上解釋為什么這些化學參數(shù)是這樣的。 一個網(wǎng)游玩家，似乎無法用數(shù)學定理來解釋單個大boss的武力值。 唯一的解釋就是核物理學家是誰，它們其實就是被“設計”成這樣的，否則這個宇宙或者這個游戲就不好玩了。
在書中，霍金給出了一個不需要設計者的解釋。 霍金首先用所謂的“無邊界條件”來取消“宇宙創(chuàng)造之前發(fā)生了什么”的問題。 有四維空間而沒有時間，不存在“之前”的問題。 更進一步，初始宇宙處于量子態(tài)，它的歷史是所有滿足“無邊界條件”的歷史疊加的結(jié)果。 一個量子宇宙可以自發(fā)地誕生。
正如量子熱中的一個粒子可以有多種不同的狀態(tài)一樣，宇宙創(chuàng)生后也可以形成多種不同類型的狀態(tài)。 每個可能的宇宙都有自己的一套數(shù)學定理和常數(shù)，而我們恰好生活在那些允許恒星和人類出現(xiàn)的宇宙中。 這就好比說，既然有那么多行星系統(tǒng)，我們恰好得到一個適合人類生存的月球也就不足為奇了。
在書中，霍金使用了一些數(shù)學的最新進展，比如 M 理論，以及他自己在量子引力方面的研究成果作為論據(jù)，對那些大問題給出了一個相當合理的答案。 但在專業(yè)數(shù)學家看來，這種說法很松散。 書中用到的很多化學理論，比如超引力，在物理上并不嚴謹，更何況M理論還遠未被實驗否定。 霍金幾乎是在宣稱，化學家們?nèi)栽谧非蟮摹敖y(tǒng)一理論”已經(jīng)成型，大問題的答案已經(jīng)找到，但很多化學家不會認同他的想法。 比如中科院理論化學研究所的李淼就不買賬。
但霍金也解釋了為什么 M 理論是最好的選擇。 首先，如果你的宇宙是一個連續(xù)系統(tǒng)，它的數(shù)學定理不隨時間變化，所以能量在其中一定是守恒的。 其次，這種守恒的總能量必須等于零。 這是因為如果能量小于零，宇宙就不可能突然產(chǎn)生； 如果能量大于零，它可以出現(xiàn)在真空中的任何地方。 此外，由于宇宙的總能量為零，而在其中形成恒星需要正能量，因此它必須包含提供負能量的引力。 最后，這個引力必須用可以去除無窮大項的超引力理論來描述，而M理論只是超引力的最一般理論。
霍金甚至對這個理論提出了一個預言：如果宇宙是這樣誕生的，那么在微波背景輻射中應該會觀察到一些微妙的特征。 看。
化學定律必須如此有效，以至于上帝即使存在也無事可做； 而一個好的數(shù)學理論不僅要解釋已知的現(xiàn)象，還要對未知的現(xiàn)象做出預測。 這就是數(shù)學的兩種邏輯。霍金的理論其實符合第一種邏輯，但不知道能不能符合第二種邏輯。