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学习物理学学要掌握些什么 例如思维还是什么,需要数学好还是语文好? 现代物理学中的数学方法

2020-09-30知识7

物理学中是怎样运用数学工具的 随时 随地无论何时 何地都在运用牛顿定律:F=ma这也是运用

学习物理学学要掌握些什么 例如思维还是什么,需要数学好还是语文好? 现代物理学中的数学方法

如果现在的数学不是十进制,会对现代的数学甚至物理学宇宙学有什么影响? 这要分成两个层次来看:初等数学和高等数学。对于初等数学而言会有一些轻微的影响,但是影响不大。只是在形式上会有一些影响,但本质上不会有影响。初等数学主要研究的就是数,以及数与数之间的运算与变化关系。所以研究对象的核心还是数,而十进制只是数的一种表示方式而已。除了十进制,我们用二进制、八进制、十六进制等等都可以表示数。甚至可以用任意进制—p进制,其中p是任意大于1的自然数,来表示数。并且数学家们已经证明:同一个数在不同进制下的表示方法是等价的。意思就就是说,一个数可以在不同进制下随意进行转换。并且在某一进制下你对两个数进行运算,转化到另外一个进制下再进行相同运算得到的运算,得到的结果仍然是一样的。比如,时间之下我们表示2+2=4,在二进制下就变成了“10+10=100”,但是这个10表示的就是2,100表示的就是4。因此两个式子表示的本质是一样的。所以,改变进制只是改变了表面上的形式,但是其本质是没有发生变化的。不同的进制只是表示数的不同语言而已,但表示的都是同样的内容。就好比你用中文说“我想吃苹果”,用英文说“I want to eat apple”,虽然形式看起来千差万别,但是表示的都是同一件事情。所以如果换一套进制,我们的教。

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计算物理学中常用的数学方法有哪些? 计算物理学是一门新兴的边缘学科。利用现代电子计算机的大存储量和快速计算的有利条件,将物理学、力学、天文学和工程中复杂的多因素相互作用过程,通过计算机来模拟。如原子弹的爆炸、火箭的发射,以及代替风洞进行高速飞行的模拟试验等。理论物理是从一系列的基本物理原理出发,列出数学方程,再用传统的数学分析方法求出解析解,通过这些解析解所得到的结论和实验观测结果进行对比分析,从而解释已知的实验现象并预测未来的发展。随着计算机技术的飞速发展和计算方法的不断完善,计算物理学在物理学进一步发展中扮演着越来越重要的不可替代的角色,计算物理学越来越经常地与理论物理学和实验物理学一起被并称为现代物理学的三大支柱。很难想象一个21世纪的物理系毕业生,不具备计算物理学的基本知识,不掌握计算物理学的基本方法。它主要包括在传统物理课题中常用的数值计算方法(如偏微分方程的数值求解方法、计算机模拟方法中的随机模拟方法-蒙特卡罗方法和确定性模拟-分子动力学方法以及神经元网络方法)以及计算机符号处理等内容。

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现代天文学和物理学的关系是怎样的?

现代物理学的数学工具 微积分是最重要的。因为它能计算波函数(量子力学的重要概念)

为什么说一个物理学家的数学一定要好? 在现在这个时代,一个理论物理学家如果数学不好几乎不能好好工作了,当然,实验物理学家没有那么高的数学要求。比如去年得诺贝尔物理学奖的“拓扑物态”研究,就涉及到数学中的陈类—所谓陈类就是一些拓扑不变量。凝聚态物理学现在都用到微分几何的纤维丛理论了,可以看出物理学界已经需要比较高深的数学了,微积分与线性代数已经不够用了。而至于其他的理论物理行业,比如粒子物理,需要用到数学中的群论的知识,现在中国的老百姓很多压根没有群论的知识,其实群论很重要。群的乘法表可以被认为是我们小时候学过的九九乘法表的推广。在比如搞广义相对论研究,那显然要懂很多微分几何,如果一个人连什么是协变导数都不懂,就到处与人谈广义相对论,那按照我们尊敬的高晓松老师的说法:“他是一个妄人!时代不同了,现在已经不是法拉第那个时代,可以用画画的方式来做理论物理。现在做理论物理研究需要很多数学基础。有的人说爱因斯坦数学不好,我觉得这也是胡扯,爱因斯坦至少还能自学明白微分几何,他的数学水平还不错的。而且他还能看懂希尔伯特作用量变分得到自己的引力场方程。这样的数学能力不能用数学不好来评价。我不知道江湖上为什么有一些人傻乎乎地说爱因斯坦数学。

学习物理学学要掌握些什么 例如思维还是什么,需要数学好还是语文好? 学物理不是要怎么怎么样的聪明,关键在于兴趣,下面的内容是我回答别人关于身边常用能做研究物理的东西,只要你能把这些东西研究透了,这些方面的内容就很简单了,但是切记要带着兴趣去研究,电学存在于身边任何的带点的东西,包括家里的整个电路,虽然整个原理比较简单,但是如果不是干这行的,还是有很多值得研究的东西。其他的跟人觉得最好的做研究的就是空调和冰箱了,它们每个包含的东西非常多,几乎包括所有电学的东西,还包括了,汽液体的转换,能量的转换。其他的还有:只要是带电池,自己能动的玩具,里面都有一个小电动机,这种玩具里面也包含很多东西,磁场转换,能量转换,机械,杠杆。电学的对东西不胜枚举,太多了,使用电池的,能插点的,你每样东西研究一下,都能学到很多东西。关于光学的东西,主要是光是一种很抽象的东西,而他对他的实验器材的精度要求都非常高,所以这些器材的价格都比较高。常用的东西:反射的:所有的镜子,就是一边透光的透明物体。透射的:使用的比较多:近视眼镜(凹面镜),老花眼镜(放大镜),照相机的镜头(镜片组),盆里放上半盆水可以研究光在不同介质中的透射。还有常用的三棱镜。其他还有的关于光学的东西:镜片。

现代物理学似乎越来越多的是在解释数学,那么,世界到底是数学还是物理实在决定的呢?

#物理#数学#理论物理#微分几何

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