2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение07.04.2017, 23:54 
Аватара пользователя


16/03/17
475
Хороший учебник ИМХО мотивирует гораздо больше, чем (как правило) маловнятное и запутанное научно-популярное описание. Научпоп оправдан когда человек по каким-то причинам не готов читать нормальные учебники (не хватает предварительной подготовки, времени на углубление в детали, изначальной мотивации aka понимания зачем вообще это ему нужно и т.д.), но если он готов и начинает их читать, как ТС в данном случае, то не очень понятно зачем разбавлять нормальные учебники научпопом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение08.04.2017, 01:20 
Аватара пользователя


17/07/14
280
Поскольку в заголовке написано "начать", то могу описать свой опыт начинания.
Веских мотиваций для изучения КМ у меня нет никаких. Уверен что КМ мне не понадобится и даже поговорить о ней я не смогу никогда и ни с кем. Читал в основном в метро. Бросал и возвращался много лет.
Начало: Читаю лекции Фейнмана. Понятно что написано, но общая картина совершенно не проясняется.
Читаю Садбери. Читается неплохо, но математика выглядит безнадежно абстрактной. О чем все это и к чему - никакого понятия.
Читаю ЛЛ. Ужасно скучно, мало что понятно.
Наконец, натыкаюсь на теоретический минимум Сасскинда по КМ. Ощущение эйфории. Книга в которой можно понять каждую мысль автора без исключения. Кажется я наконец пойму КМ. После примерно 3-го прочтения разочарование: ничего сложного в книге нет и все это знает любой студент физической специальности через три недели после начала курса (а сразу все кажется таким откровением).
Пытаюсь читать Дирака - в начале интересно, потом та же история что с Садбери (слишком абстрактно).
Пробую читать "Физику элементраных частиц" Окуня, не проникся. Слушаю курсы лекций Сасскинда по этой же и другим тема. Более ли менее проясняется.
Читаю пару раз Пенроуза "Путь к реальности...". В сложные выкладки не вникаю или слежу поверхностно. Становится интереснее.
Снова берусь за ЛЛ. В этот раз все подругому: в начале отличный учебник. Все что написано понятно и интересно. В основном все это уже мне известно, но переосмысливается. На моменте импульса становится труднее. Дочитываю до слов "это уравнение хорошо известно из теории шаровых функций" и пока бросаю.
Читаю Иванова. Читается легко и интересно, не считая того, что следить за всеми математическими выкладками для меня по прежнему непосильный труд.
Дальше нужно добить основные моменты КМ и может даже перейти к базовым принципам КТП. Но "легко видеть", что дальше без решения задач никак. Открываю задачник Галицкого, беру первую задачу. Понимаю, что со своей математической подготовкой, которая была для инженера и 25 лет назад все очень плохо. Между понимать математические выкладки и применять математику - целая пропасть. Даже в этой первой задаче я так и не понял как можно найти эрмитово-сопряженный оператор для оператора изменения масштаба подменив переменную интегрирования $x$ на $cx$, если $cx$ - уже это не $x$, о котором идет речь в формуле определяющей эрмитово-сопряженный оператор. Я понимаю, что упускаю что-то элементарное для любого студента, но не понимаю что именно. Можно продолжать в лоб, или снова искать обходные пути. Понятно, что уйдут еще месяцы или годы.

Я это пишу к тому, что для дилетантов, которые пишут глупости здесь на форуме и которых отправляют "просто" почитать учебники не все так просто, хотя и не все так безнадежно, как им может показаться после первой попытки сунуться в ЛЛ.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение08.04.2017, 01:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
Muha_ в сообщении #1207464 писал(а):
которых отправляют "просто" почитать учебники

Так вот в том-то и дело, что нужно не просто читать. Я ни в коем случае не анализирую Вас лично и не занимаюсь критикой ради критики, но в Вашем описании сквозит именно то, что мешает собственно изучению квантовой механики. Их необходимо выделить явно.
1.
Muha_ в сообщении #1207464 писал(а):
Веских мотиваций для изучения КМ у меня нет никаких

2.
Muha_ в сообщении #1207464 писал(а):
Понимаю, что со своей математической подготовкой, которая была для инженера и 25 лет назад все очень плохо

3.
Muha_ в сообщении #1207464 писал(а):
В сложные выкладки не вникаю или слежу поверхностно


Что-либо учить самостоятельно - всегда сложная задача.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение08.04.2017, 12:08 


28/08/13
526
Мне кажется, надо последовательно, да, будет чуть длинно, но не страшно.
1) Повторить закон Кулона, тригонометрию, комплексные числа, доказать формулу Эйлера. Вспомнить частные производные, интегралы(всё с упражнениями). Естественно всё это не по Фихтенгольцу/Кудрявцеву/Зоричу, а по более прикладным книжкам типа Зельдовича и Мышкиса.
2) Повторить, хоть по хорошему школьному учебнику типа Пинского-11 интерференцию и дифракцию. Изучить простейшие волновые уравнения. Сжато, но ясно тема раскрыта в книжке Иродова "физика волновых процессов".
3) Изучить про дифракцию электронов, проблему излучения электромагнитных волн ускоренными частицами. Можно по тому же школьному Пинскому-11, а если хотите более честно и глубоко - по какому-нибудь учебнику общей физики.
4) Перейти к собственно КМ. Я уже упоминал Шиффа и Бома - стартовые главы 1-2 у них легче соотносятся со "школьной подготовкой", указанной выше, но в то же время не примитивны. Здесь же освоить ряд и интеграл Фурье.
Ну а потом уже нырять в ЛЛ3 или аналоги. И только после этого в Дирака(чтоб не казалось всё так абстрактно, чтобы, например, наработанные к этому моменту разложения волновой функции в разных представлениях сами намекали на возможность введения абстрактного квантового состояния без привязки к функциям-коэффициентам). Параллельно поизучать спецфункции, элементы ММФ, если хочется не просто разобраться в принципах КМ, но и уметь решать про водород или осциллятор, не пугаясь шаровых функций и т.д.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение11.04.2017, 18:10 


27/04/13
14
По-моему, новичков останавливает часто то, что они ожидают от изучения квантовой механики (или других областей физики) каких-то немедленных острых ощущений. Или то, что они думают, ага, вот книжка Ландау-Лифшица, в ней столько-то страниц. Буду читать по 50 страниц в день и через две недели освою квантовую механику! А потом сталкиваются с тем, что застревают на n-нной странице на день.
Так что хотелось бы дать несколько советов по поводу самостоятельного изучения.
1) Привыкайте, что заниматься нужно каждый день. Заниматься-не переписывать книжку, а обдумывать очень хорошо все вещи. Так по ходу выяснится что нужно еще параллельно изучать, какие области математики Вам нужны. По-моему привычка-самое главное в этом деле. В университете легче, потому что там "пинают", условно говоря.
2) Привыкайте страдать, тратя кучу времени на вывод формулы. Ну страдать, может конечно сильно сказано :D Но легко в таких вещах мало кому что дается, с этим надо просто смириться. Для этого нужно четко определить цели. Если планируете теоретиком стать, без выводов формул никак, вообще. Да, будет скучно, будет сложно. Если не можете пройти через это, то значит профессия физика-не Ваша.
3) Попытайтесь найти человека, желательно профессионала, с кем будете обсуждать свои успехи в освоении. Это важно и для мотивации, в том числе, Вам будет намного легче. Можно обращаться сюда, на форум.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение11.04.2017, 18:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Phx в сообщении #1208701 писал(а):
Или то, что они думают, ага, вот книжка Ландау-Лифшица, в ней столько-то страниц. Буду читать по 50 страниц в день и через две недели освою квантовую механику!

Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение11.04.2017, 21:50 


22/06/09
975
Muha_ в сообщении #1207464 писал(а):
Даже в этой первой задаче я так и не понял как можно найти эрмитово-сопряженный оператор для оператора изменения масштаба подменив переменную интегрирования $x$ на $cx$, если $cx$ - уже это не $x$, о котором идет речь в формуле определяющей эрмитово-сопряженный оператор. Я понимаю, что упускаю что-то элементарное для любого студента, но не понимаю что именно. Можно продолжать в лоб, или снова искать обходные пути.

Подсказываю путь - изучайте линейную алгебру и диф. и интегр. исчисление. По учебникам.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение12.04.2017, 00:05 
Аватара пользователя


17/07/14
280
Вы все правильно говорите. Но в то же время, например, в институте я как и все решал множество задач из линейной алгебры и ровным счетом ничего не понял. Сейчас одна простая серия лекций на ютубе (https://www.youtube.com/watch?v=fNk_zzaMoSs) прояснила для меня больше чем все те задачи вместе взятые. По хорошему задачи надо было решать после этой лекции а не до нее. В этом всем море информации есть жемчужины, которые кардинально все упрощают, особенно при самостоятельном обучении.
Кроме того, бывает очень трудно отличить задачи, которые нужно решать для подготовки к общему пониманию теории и задачи, которые нужны для наработки общего профессионализма и решения прикладных задач.
Школьный пример - задачи на упрощение тригонометрических выражений. Их очень много в школьных задачниках, но решение этих задач никак не продвигает в общем понимании сути тригонометрических функций. Напротив, чтобы понять что такое синус надо взять от него производную, познакомиться с экспонентой и комплексными числами.
Меня интересует только общее понимание, кого-то напротив интересует в первую очередь наработка профессионализма. Соответственно, нужны разные учебники.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение12.04.2017, 01:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Muha_ в сообщении #1208885 писал(а):
Сейчас одна простая серия лекций на ютубе (https://www.youtube.com/watch?v=fNk_zzaMoSs) прояснила для меня больше чем все те задачи вместе взятые.

Ну мы все рады за вас.

Muha_ в сообщении #1208885 писал(а):
По хорошему задачи надо было решать после этой лекции а не до нее.

Вот этим и займитесь. Берите и перерешайте все задачи. Без скидок на "это скучно" и "я их уже решал". Потому что это умножит пользу от лекции в 10-100 раз.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение12.04.2017, 08:21 


22/06/09
975
Muha_ в сообщении #1208885 писал(а):
В этом всем море информации есть жемчужины, которые кардинально все упрощают, особенно при самостоятельном обучении.

Ну как сказать. Если вы прочитали кучу учебников, и ничего в голове не зашевелилось, а затем наткнулись на учебник/объяснение после которого сразу наступило просветление - это не значит, что если бы вы сразу взялись на него, то сразу бы всё и поняли. Критическая масса, которая копится без видимого внешнего прогресса в понимании (во время эдакого инкубационного периода), тоже очень важна. Изучайте, изучайте много и по разным источникам, обдумывайте, проделывайте выкладки в учебниках (включая эти "легко показать"), решайте упражнения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение12.04.2017, 11:31 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Очень верно.

Я часто сравниваю знания и понимание с паззлом (jigsaw puzzle), который состоит из кусочков картинки, которую надо собрать. Очень удачный образ:
- сначала надо получить сами кусочки;
- потом - чтобы они "состыковались" в голове, и тогда вы видите нечто единое целое - понимаете предмет;
- "картинка" бывает собрана частично, к ней добавляются новые элементы понимания;
- крупные области понимания могут быть разделены между собой, а потом состыковаться в целое;
ну и так далее. Особенно интересно, когда все кусочки есть, и даже разложены в правильном порядке, но не состыкованы, и тогда состыковаться они могут очень быстро, как кристаллизация переохлаждённой жидкости / пересыщенного раствора.

В описанной ситуации, может быть и такое: для понимания, нужно прочитать книги $A,$ $B$ и $C.$ Не важно, в каком порядке вы их читаете, всё равно от одной книги у вас не будет понимания, от двух - всё ещё не будет, а все три вместе они дадут понимание. (Примерно так обстоит дело с квантовой механикой. И пожалуй, с темой "колебания и волны", хотя там все три составляющие обычно в одной книге.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение14.04.2017, 10:13 
Аватара пользователя


17/07/14
280
Когда-то начав работать программистом я читал весь Хабр от корки до корки в течение нескольких лет.
Это позволяло адекватно ощутить свою текущую квалификацию, увидеть желаемое направление движения - что уже понятно и какие книги нужно прочитать дальше.
Интересно, существуют ли в физике подобные демократичные источники новостей, где физики не ориентируются на защиту диссертаций или продвижение в академическом научном мире, а просто высказываются о текущих проблемах и решениях как они их видят? Ничто так не мотивирует к чтению учебников, как статья в которой явно обсуждается нечто интересное актуальное и простое, но в которой решительно ничего непонятно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение14.04.2017, 11:01 


22/06/09
975
Надеетесь, что кто-то вас одарит нужной мотивацией, кроме вас самих? Лучше активно нарабатывайте нужную мотивацию сами.
С моей точки зрения лучше всего мотивирует, когда вы читаете учебник, работаете над ним - и у вас получается! Только для этого над учебником надо работать старательно и не торопиться. Здесь уже демотивирующий фактор: упражнения и какие-то отдельные "неинтересные аспекты" наскучивают, хочется побыстрее читать уже дальше, а нельзя, начинаешь ускоряться - теряешь понимание.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение14.04.2017, 11:50 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Muha_ в сообщении #1209349 писал(а):
Когда-то начав работать программистом я читал весь Хабр от корки до корки в течение нескольких лет.
Это позволяло адекватно ощутить свою текущую квалификацию, увидеть желаемое направление движения - что уже понятно и какие книги нужно прочитать дальше.
Это, возможно, хорошая идея для программиста-прикладника, но не очень удачная - для физика. Вы тем самым собираете сведения о мейнстриме и только о нем. Это разумно в программировании, где неизбежно приходится иметь дело с технологиями, модными в этом сезоне, но не слишком полезно в науке (разве что использовать их "от противного" - выясняя, где по грибным местам уже прошел табун сборщиков, чтобы туда не соваться).
Muha_ в сообщении #1209349 писал(а):
Интересно, существуют ли в физике подобные демократичные источники новостей, где физики не ориентируются на защиту диссертаций или продвижение в академическом научном мире, а просто высказываются о текущих проблемах и решениях как они их видят?
Вообще-то это обычные статьи в обычных научных журналах. Их все-таки в основном пишут не для галочки, а для обмена информацией. Понятно, что там немало "воды", написанной ради какого-нибудь отчета по гранту, но и на хаброподобных ресурсах немало графомании.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как начать самостоятельно изучать квантовую механику?
Сообщение14.04.2017, 13:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Muha_ в сообщении #1209349 писал(а):
Ничто так не мотивирует к чтению учебников, как статья в которой явно обсуждается нечто интересное актуальное и простое, но в которой решительно ничего непонятно.

К сожалению, в физике работа просто не идёт в "простых" областях. Типичная проблема в физике намного сложней типичной проблемы в программировании.

Pphantom в сообщении #1209366 писал(а):
Вообще-то это обычные статьи в обычных научных журналах.

+ Конференции (с кулуарными обсуждениями, а не только сами доклады и сборники), и семинары.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 50 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group