¿En qué se diferencian los físicos de los matemáticos en la forma en que abordan las matemáticas?

Además de la aplicación, los físicos y matemáticos difieren notablemente en el nivel de rigor matemático utilizado en su trabajo. El primer grupo de personas tiende a ser relativamente “descuidado” en comparación con el segundo. Por ejemplo, los físicos hacen cosas como asumir la convergencia de una serie, tratar los diferenciales como cantidades regulares (¡una gran molestia para muchos matemáticos!), Asumir la continuidad y la diferenciabilidad, etc. Estos supuestos a menudo están motivados por consideraciones físicas e intuición, pero a menudo no es práctico demostrar su validez en un sentido matemático riguroso o que los físicos son demasiado vagos para hacerlo (deje ese trabajo a los matemáticos).

Por supuesto, esto es solo una generalización aproximada y hay excepciones dependiendo del campo de trabajo en cuestión. Yo diría que un físico experimental que realiza más trabajo aplicado usaría las matemáticas más como una herramienta sin la necesidad de rigor, mientras que un físico matemático que trabaja en teoría M tendría más necesidad de abordar su trabajo matemáticamente riguroso como ” los verdaderos matemáticos lo hacen.

Y si mis descripciones matemáticas parecen descuidadas, eso es porque soy un físico [astro] entrenado. 😉

Los físicos son pragmáticos que utilizan algoritmos y modelos que mejor se ajustan a sus hipótesis de trabajo. De esa forma obtienen resultados prácticos lo más rápido posible. Considere los avances en criptografía cuántica y teletransportación cuántica. Provenía de la física experimental, no de las matemáticas experimentales (¿oximorónicas?).

El salto de fe de que existen estados cuánticos se basa en un conocimiento profundo e intuitivo que no puede ser apoyado por las matemáticas existentes.

No sé si hay algún modelo matemático que funcione de lo que son la superposición y el enredo . Estos conceptos hacen posibles los sistemas cuánticos, pero ¿qué son realmente? Creo que es principalmente suposición, física teórica esotérica pura en el molde creativo de Einstein con alguna confirmación de observación en las últimas dos décadas.

Los informáticos pueden captar un poco las ideas de computación cuántica a través de los conceptos de qubits y paralelismo casi ilimitado. Es por eso que la carrera por crear una computadora de estado cuántico en funcionamiento ahora realmente está sucediendo. Comienza con una abstracción, y ahora es más que una abstracción.

Los resultados lo son todo. La ciencia y las matemáticas de apoyo se pueden desarrollar más adelante. Einstein conceptualizó la gravedad y logró crear algunas fórmulas para describirla en la Teoría especial de la relatividad. Sabía que la gravedad podía distorsionar las ondas de luz antes de que la ciencia observacional lo probara. ¿Cómo lo supo él?

Él no hizo los cálculos primero. Yo diría que se le concedió ese conocimiento a través de una revelación, ya que no había conocimiento antecedente que lo respaldara. Estaba listo para recibirlo . Esta es mi tesis para saltos repentinos hacia adelante en la comprensión y el conocimiento sobre los sistemas naturales o el arte o cualquier cosa nueva. No sabemos de dónde viene, pero sabemos que debemos estar preparados para que se manifieste.

Aquí hay una pregunta interesante:
¿Quién creará la primera computadora de estado cuántico en funcionamiento? Vamos a ver los matemáticos o los físicos o los científicos computacionales o los ingenieros eléctricos, o alguna combinación de ellos. Puede suceder mucho antes de lo que cualquiera espera si uno de ellos ve la verdad general y la comparte, y estos grupos pueden encontrar en sí mismos trabajar juntos sin reservas egoístas.

PD Y no, D-Wave no es un gran avance …

Estoy de acuerdo con Henry No es solo la física, sino también otras ciencias como la química y la biología que tratan / usan las matemáticas como una herramienta muy poderosa. ¡Rara vez un matemático puro tendría esa perspectiva!

Un matemático aplicado , que se ocupa de métodos matemáticos para la aplicación, se ubicaría en algún lugar entre los matemáticos puros y la gente de Física, Química, Biología o Ingeniería que se ocupa de la aplicación de métodos matemáticos.

Una forma de ver esta pregunta, no la mejor o la definitiva, es pensar en términos de herramientas. Los matemáticos desarrollan las herramientas que usan los físicos. Entonces, por ejemplo, una clase de teoría de probabilidad enfatizaría cómo llegar a métricas “medibles”. Un físico estaría más interesado en aplicar medidas para encontrar respuestas.

En un nivel más profundo, un matemático y un físico son uno en el mismo. La física teórica se imparte en cursos como la diferenciación parcial y viceversa.