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 1, 2  След.
 
 Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 01:56 


13/02/11
35
Здравствуйте!
Эту тему, может быть, неоднократно затрагивали на форуме, но я постарался четко поставить интересующие вопросы, возникшие из-за обширности и величия (имеется в виду размеры :-) ) современной математики.

Какие разделы математики (имеется ввиду топология, линейная алгебра и т.д.) и в каком порядке стоит изучать, скажем, будущему физику? (Думаю тут нужны не все разделы... Теория чисел например ненужная. ИМХО)
И какую литературу для этого посоветуете? Особенно по алгебре( группам, полям, кольцам) (Понятную для "новичков". Например Ван дер Варден-вообще непонятен)

Имеются знания школьного курса математики и немного дополнительно (библиотечка "Кванта", некоторые выпуски брошюр физмат кружка)

Заранее огромное спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 02:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Зависит от того, какие разделы физики будут в центре внимания будущего физика. Базовые курсы: линал, диф/инт. счисление, ТФКП, векторный анализ, дифуры, ДУЧП - пожалуй, везде нужны. А вот функан, нелинейные дифуры, группы Ли, дифгем, топология - уже не везде.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 09:56 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


07/01/10
2015
Maddoggg в сообщении #412389 писал(а):
Особенно по алгебре( группам, полям, кольцам) (Понятную для "новичков"

Я сейчас читаю Винберга. Всё очень разжёвано. По-моему, в качестве введения в алгебру ничего лучше не найти. Также можно дополнить записями его лекций (там больше примеров и рассмотрено несколько дополнительных вопросов, которых нет в учебнике).

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 11:05 


13/02/11
35
Спасибо! Я посмотрю Винберга.
Насчет разделов физики. Хотелось бы заниматься физикой элементарных частиц.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 14:18 


20/12/09
1527
Maddoggg в сообщении #412389 писал(а):
Особенно по алгебре( группам, полям, кольцам)

Физику не обязательно знать: "кольца, поля".
Кольца - это то, что останется от целых чисел, если мы про эти числа как-бы забудем и будем изучать только алгебраические операции с этими числами.
Поля - это такая же абстракция, но от вещественных и комплексных чисел.
Алгебраический термин "поле" не имеет никакого отношения к электромагнитному или гравитационному полю.
Это разные вещи, но называются почему-то одинаково.
Есть еще такая несложная штука (ненужная физикам) - кольца (поля) вычетов по модулю целого числа -(операции с остатками от деления на это число) - про это можно узнать в Википедии.

В жизни в качестве алгебраических полей встречаются вещественные и комплексные числа, которые Вы и так знаете.
Нужно ли для этого читать толстую книгу с абстрактными теоремами и разными доказательствами типа того, что есть только один ноль - 0 и только одна единица - 1?

Группы: обычно для физика - это группы движений, разных сдвигов, симметрий и поворотов.
Тоже можете в Википедии прочитать, что это такое.

Учебник Винберга - хороший учебник, но для математиков.
В нем слишком мало примеров приложения этого предмета к физике.
Вы прочитаете книгу в 500 страниц, но так и не поймете для чего все это нужно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 15:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ales в сообщении #412473 писал(а):
Физику не обязательно знать: "кольца, поля".

Зато, как ни странно, нужно знать модули.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 15:38 


13/02/11
35
Цитата:
Алгебраический термин "поле" не имеет никакого отношения к электромагнитному или гравитационному полю.
Это разные вещи, но называются почему-то одинаково.

Да я имею представление, пускай смутные и неполные, что такое поле, кольцо, группа.
Насчет их ненадобности физику... Пускай. Я не хотел бы знать только то, что нужно для понимания физики.

Еще вопрос.
А как проверить правильно ли я понимаю материал? Правильно ли решаю задачи? И вообще как должно выглядеть решение? Как-то непривычно решать такие задачи

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 15:50 


20/12/09
1527
Лучше прочитайте замечательную книгу Д.В. Аносова "От Ньютона к Кеплеру".
Будете иметь представление о том, как работает математика и для чего она вообще нужна.
Заодно и без труда освоите основы высшей математики.
http://www.math.ru/lib/files/pdf/Anosov-Kepler.pdf

Ту Алгебру, которую Вы собрались изучать, преподают на 2-ом курсе мехмата, а физики ее не учат.
Если же хотите стать математиком (а не физиком) прочитайте для начала книгу Куранта и Роббинса "Что такое математика". http://ilib.mirror1.mccme.ru/pdf/kurant.htm

-- Вс фев 13, 2011 15:54:42 --

Maddoggg в сообщении #412508 писал(а):
А как проверить правильно ли я понимаю материал? Правильно ли решаю задачи?

Если с ответом совпадает - значит верно решил. Иногда, в ответе приводится и решение.

Я так думаю: изучать абстрактную алгебру без знания конкретных свойств чисел и фигур - глупое занятие.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 16:02 


13/02/11
35
Да, книгу Куранта и Роббинса я читаю сейчас.
Спасибо за ссылку.
Ну обычно ни ответов, ни решений там нет. К тому же много задач на доказательство.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 16:21 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Maddoggg в сообщении #412508 писал(а):
А как проверить правильно ли я понимаю материал? Правильно ли решаю задачи?

Самостоятельно - только так.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 16:24 


20/12/09
1527
Maddoggg в сообщении #412526 писал(а):
Ну обычно ни ответов, ни решений там нет. К тому же много задач на доказательство.

Это очень плохо. Большой минус авторам книги.
Могу посоветовать только не решать такие задачи.

-- Вс фев 13, 2011 16:30:57 --

Но некоторые задачи, например, из раздела математическая индукция все таки имеют ответ.
Они формулируются "докажите", но на деле надо просто отработать метод.
Поэтому их можно решать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 16:41 


13/02/11
35
И все же. Без ответа остался: В каком порядке изучать разделы?

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 17:20 


20/12/09
1527
Maddoggg в сообщении #412552 писал(а):
И все же. Без ответа остался: В каком порядке изучать разделы?

За три-четыре года:
Базовый курс параллельно:
1. Координаты, вектора, кривые и поверхности второго порядка, комплексные числа, матрицы, линейные отображения и функции - Аналитическая геометрия и Линейная алгебра - один-два семестра.
2. Функции, графики, пределы, производные, дифференциалы, интегралы, экспонента, логарифм, синусы, косинусы, степенные ряды, ряды Фурье, площади, объемы, векторный анализ, вариационное исчисление - Математический анализ - два-четыре семестра

Продвинутый курс (порядок изучения этих дисциплин не важен):
3. Функции комплексного переменного
4. Дифференциальные уравнения обыкновенные и в частных производных
5. Тензоры и дифференциальные формы - Дифференциальная геометрия - тензоры нужны в Теории Относительности
6. Теория распределений - для квантовой механики
7. Группы Ли
8. Теория вероятностей и математическая статистика

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 17:32 


13/02/11
35
Спасибо! Сейчас буду подбирать литературу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математика для физика
Сообщение13.02.2011, 21:41 
Заслуженный участник


06/02/11
356
Все-таки важно, чем именно Вы собираетесь заниматься. Имейте ввиду, что изучать ненужные вещи -- это в наше время непозволительная роскошь. Какую бы Вы специализацию ни выбрали, Вам хватит по ней чтения до конца Ваших дней (!), а если в свою основную учебную программу вписывать слишком много постороннего, то хорошего специалиста из Вас не получится.
Физика элементарных частиц -- расплывчатое понятие. Если Вы хотите заниматься именно физикой, т.е. физической физикой, то Вам из математики хватит линейной алгебры, теории групп и для общего развития самых основ дифгеометрии и топологии. В этом случае надо начинать именно с физики, которая Вам интересна, а математику подучивать по мере необходимости. Выучите в таком случае материал в эквиваленте 1-2-3 ландавшица (не факт, что именно и только по этим книгам), потом начинайте учить КТП, а по пути подглядывайте в книжки по дифгеометрии и группам.
Если Вам интересна матфизика, т.е. струны всякие, то все равно надо начать с первых 3х ландавшицев, но параллельно надо начинать читать ДНФ и что-нибудь по группам. Читать математическую книжку от корки до корки, тем более Винберга какого-нибудь, это имхо не лучшая стратегия. Лучше выбирать тему, а не книжку, и по нескольким книжкам с ней разбираться. Учить все подряд в математических книжках физику не нужно, разве что один разок для общего развития.
Книги по каждой теме выбирайте сами, благо сейчас можно скачать всё и посмотреть, что больше подходит.
По дифгеометрии и основам топологии для физиков хорош ДНФ. Еще есть неплохая книжка Монастырского, обзорная книжка Новикова, ну и еще полно всякого добра, так что ищите.
По группам кроме всяких стандартных курсов есть книжка Голод, Климык, она вроде хороша для физиков тоже.
В общем, экономьте Ваше время и продумывайте иерархию своих задач, так сказать. Угробить полгода на Винберга, не зная еще даже, скажем, общей теории относительности, это не есть правильно. И начинать надо с тех разделов, которые в физике наиболее важны, т.е. линейная алгебра, группы, дифгеометрия.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 25 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Alex-Yu


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