¿Hay algún descubrimiento matemático que haya surgido de la física?

No exactamente. La mayoría de las veces, las matemáticas que los físicos han usado se conocían desde hace mucho tiempo antes de que los físicos lo necesitaran. Por otro lado, ha habido problemas científicos (especialmente los astronómicos) que los científicos no pudieron resolver hasta que se desarrollaron algunas nuevas matemáticas. Es decir, el problema motivó el desarrollo matemático; pero sería menos exacto decir que las matemáticas surgieron de la física.

Sin embargo, hay algunos casos en los que los físicos fueron pioneros en el uso de técnicas matemáticas que, en ese momento, carecían de fundamentos teóricos matemáticos suficientemente rigurosos. Los matemáticos notaron el uso, se preguntaron: “¿Puede estar bien?”, Y luego justificaron lo que los físicos ya estaban haciendo. Por ejemplo, en un libro de 1930, el físico Paul Dirac comenzó a usar lo que se conoce como función delta de Dirac. Pero no fue hasta finales de los años 40 que el matemático Laurent Schwartz desarrolló completamente la teoría de las distribuciones que le da a la función delta cierta legitimidad, no como función, sino como distribución.

El desarrollo de la física y las matemáticas está estrechamente relacionado con el de las matemáticas. En particular, uno de los ejemplos más significativos es el del cálculo .

Un tipo llamado Isaac Newton, puede que hayas oído hablar de él, y a Gottfried W. Leibniz generalmente se le atribuye el descubrimiento independiente, por así decirlo, del cálculo moderno.

Permítanme copiar el prefacio de Newton’s Principia Mathematica (puede encontrarlo gratis aquí: Newton’s Principia: los principios matemáticos de la filosofía natural: Newton, Isaac, Sir, 1642-1727: Descarga y transmisión gratuitas: Archivo de Internet):

DESDE los antiguos (como nos dice Pappus), hicieron un gran reconocimiento de la ciencia de la mecánica en la investigación de las cosas naturales: y los modernos, dejando de lado las formas sustanciales y las cualidades ocultas, se han esforzado
Para someter los fenómenos de la naturaleza a las leyes de las matemáticas, en este tratado he cultivado las matemáticas en lo que respecta a la filosofía.

El libro de Newton introduce la mecánica en una forma muy matemática, en el lenguaje de teoremas, lemas y definiciones, con mucha geometría y abstracción. Por ejemplo, sobre el problema de un cuerpo en órbita:

Como otro ejemplo, en una de las primeras páginas de su libro, la noción de integración se introduce geométricamente:

Otro ejemplo clásico es el de las series de Fourier y el análisis de Fourier. Joseph Fourier (¡creo que este no es su nombre completo!) Estaba estudiando el problema de la propagación del calor en una barra, mediante la resolución de la ecuación del calor:

[matemáticas] \ frac {\ partial u} {\ partial t} – \ alpha \ nabla ^ 2 u = 0 [/ math]

Fourier encontró una solución general como la suma de una serie de coseno y ondas sinusoidales, una técnica ampliamente utilizada en diversas áreas de la física, las matemáticas, la ingeniería y otras. Un extracto (lo encontré aquí: https://www.irphe.fr/~clanet/oth …)

Estos son solo dos ejemplos famosos, entre otros.

¡Sí, por supuesto!

1 + 1 = 2

No hay razón para que este sea el caso, excepto que está en nuestro universo

También lógica formal: no hay razón para que las cosas tengan que ser consistentes.

De hecho, casi todo lo que hoy conocemos como matemática es solo un reflejo de cómo suceden las cosas, también conocido como física.