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和物理数学有关系吗?
在中小学,物理和数学关系不大。中学物理题目很有规律,比如匀速直线,比如用一个恒力。在这种情况下,物理题更多的是思考,解题过程只涉及一些简单的数学计算,初中生就能解决。所以中学物理和数学关系不大。
但是随着研究的深入,我们会发现物理是以数学为基础的。很多著名的物理学家也是优秀的数学家,或者他的数学虽然不是很拔尖,但是一定有非常好的数学参考书。一位物理学家曾经做过一次演讲。他说,首先假设这头牛是一个均匀规则的圆,被外界嘲笑。物理是规律,数学是得到规律的基础。如何准确计算出这头牛,是有数学依据的。这样才能得到更准确的物理规律和更深刻的物理知识。
大部分中学接触的都是经典物理,经典的认知和我们的现实世界还是比较吻合的。例如,我们可以同时测量一个物体的位置和动量。一个物体不是波就是粒子,不可能既是波又是粒子。随着物理学的深入研究,量子力学认为物体既是波又是粒子,所以它的位置和动量是不能完全测量的。换句话说,它的轨迹是不可预测的,一个物体只能用概率来描述。可见量子力学和经典力学是完全对立的。原因是量子力学在这方面的结论是先假设再用数学完全推导出来的,而不是先观察现象再总结规律。
可见,物理研究越深入,对数学的要求就越高。
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