¿Qué física y matemáticas debo aprender para entrar en la investigación de fusión nuclear?

La matemática básica para la investigación física

  • Cálculo
  • Álgebra lineal
  • Variables complejas
  • Ecuaciones diferenciales ordinarias
  • Ecuaciones diferenciales parciales
  • Métodos variacionales
  • Análisis de Fourier

Más matemáticas recomendadas cuando sea necesario cuando lo anterior se entienda lo suficiente

  • Análisis numérico
  • Análisis funcional
  • Análisis complejo
  • Álgebra Multilineal
  • Geometría diferencial básica

Física

  • Física clásica (cálculo y ecuaciones diferenciales basadas)
  • Física Clásica (Mecánica Lagrangiana, Hamiltoniana)
  • Electrodinámica
  • Mecánica cuántica
  • Termodinámica
  • Dinámica de fluidos

La física recomendada adicional cuando sea necesaria para la investigación de fusión después de lo anterior se entiende suficientemente.

  • Partículas fisicas
  • Teoría básica del campo cuántico
  • Dinámica de plasma / magneto-fluido

Y dependiendo del tipo de investigación de Fusion en la que se esté trabajando, es posible que necesite una buena experiencia con cualquiera de los siguientes

  • Computación científica
  • Metalurgia
  • Física de estado sólido
  • Ingenieria Eléctrica

Mis antiguos compañeros de clase lo están estudiando actualmente. Un maestro en física nuclear.

He estudiado los mismos cursos los primeros 3 años, antes de elegir nuestros programas de maestría.

Hasta ahora todos hemos estudiado:
Matemáticas:

Álgebra lineal, 2 cursos.
Un cálculo variable + multivariable, por lo que 2 cursos
análisis de Fourier
Análisis complejo

Física:

Mecánica, 2 cursos.
Mecánica cuántica, 2 cursos.
Termodinámica
Física experimental
Óptica
Física del estado sólido
Física subatómica
Dinámica de fluidos (algunos de nosotros)
Física matemática (algunos de nosotros)
Relatividad especial (algunos de nosotros)

Creo que son todos ellos. Se puede omitir mucho, por supuesto, ya que se supone que los primeros 3 años nos brindan una amplia gama de conocimientos. Supongo que para la parte matemática, el cálculo y el álgebra lineal, tal vez un poco de análisis de Fourier, son importantes. Para la parte de física, creo que la termodinámica y la física subatómica son las más importantes, especialmente la última. No es el enfoque mecánico cuántico, más bien un enfoque newtoniano normal.

Si desea comenzar a leer y estudiar física y matemáticas que lo ayudarán a ingresar con éxito en el campo de la fusión, puedo ofrecer el siguiente enlace que cubre libros de física y matemáticas que le ayudarán en su trabajo de curso avanzado. .
https://www.reddit.com/r/Physics

Las matemáticas son el portal de habilidades avanzadas en física de fusión e ingeniería nuclear. No es realmente posible encontrar una primera posición profesional en el campo de la fusión sin un alto nivel de competencia matemática.

Para aquellos que ya han tenido dos años de cálculo universitario, recomendaría el siguiente libro si está interesado en una carrera en fusión.
Matemáticas superiores para principiantes por YB Zeldovich

Fusion está mucho más cerca de lo que la mayoría de los analistas principales creen actualmente. La fusión desde el lado de la ingeniería tal vez no reciba tanta publicidad, pero muchos trabajos de fusión en proyectos financiados tienen mucho contenido de ingeniería. En realidad, puede ser más fácil obtener su primera posición si tiene un enfoque en matemáticas o ingeniería (solo muchos profesionales de la física son contratados, incluso en programas de fusión realmente grandes).