¿Qué cursos de matemática pura (p. Ej., Topología, análisis, álgebra moderna, geometría diferencial / algebraica) debería un estudio importante de física?

Las teorías de indicadores utilizan álgebra abstracta y teoría de representación para obtener simetrías en formas matriciales. Geometría diferencial, cálculo tensorial, grupos de mentiras sobre material de tipo relatividad y movimientos continuos. Tal vez no sea una topología profunda, pero es suficiente para aprender homología y cohomología, alguna topología algebraica por su límite relacionado con la forma. El matemático Andre Okounkov es probablemente el matemático líder en el uso de alg geom, teoría de la representación y probabilidad en física matemática. Probabilidad, movimiento browniano, álgebra lineal y análisis funcional para mecánica cuántica.

Las matemáticas están construyendo las herramientas que la física necesita. Los físicos a menudo no entienden las herramientas que usan y de lo que son capaces, o el propósito en relación con otras herramientas matemáticas. Esto es una desventaja. Si solo quieres aprender buena física para obtener tu título, puedes saltarte las matemáticas más avanzadas, especialmente las cosas algebraicas elegantes (donde trabajarán los futuros físicos). Pero si desea tener las herramientas necesarias para decir lo que su propia intuición dice para prepararse para una investigación potencialmente muy original con implicaciones de gran alcance, vale la pena aprender física matemática avanzada. Recuerde, la relatividad de Einstien foud pero solo unos 50-60 años después de que Riemann descubriera la geometría diferencial. Bueno, Grothendieck descubrió la geometría algebraica hace unos 50–60 años, y Okounkov ha hecho mucho (como lorentz, hilbert, poincare y otros hicieron antes de que einstien tomara mucho trabajo de otros), el mundo necesita un físico con intuición física con los más modernos. herramientas de matemática a mano; Este es un buen momento.

El trabajo de Okounkovs se encuentra a través de su página web. Vinogradov es la segunda persona que sugeriría para matemáticas relevantes para la física del mañana:

Cálculo secundario – Instituto Levi-Civita

Análisis, álgebra, geometría diferencial, grupos de Lie

Depende de cuál sea su área de interés. La geometría diferencial ayudará bastante con la relatividad (íntimamente conectada), mientras que la topología ayudará bastante con la teoría de cuerdas / física de partículas. El análisis real es un buen primer curso en pruebas, y muchas de las técnicas también se usan en topología.

Cálculo, cálculo y más cálculo, y tal vez un poco de álgebra lineal. A partir de ahí, tome un curso de matemática computacional. Nada lo ayudará más en los cursos cuánticos de nivel superior que saber cómo utilizar Matlab (o, lo que es más raro, Fortran) para resolver problemas complejos. Debido a que nadie quiere pasar 2 horas resolviendo una integral de 5 páginas, e incluso si lo desea, estoy seguro de que puede pensar en mejores formas de pasar su tiempo limitado en la universidad.

Depende de lo que quieras hacer y de lo que te interese.

Diría que el análisis real y complejo es muy útil para los físicos. El álgebra se elimina mucho más, pero un fondo sólido nunca puede doler.

Elija lo que le interesa, la prueba rigurosa enfocada es algo de lo que los físicos realmente pueden beneficiarse. Hace que muchas cosas sean mucho más comprensibles sin usar explicaciones del “mundo real”.

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