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1 # 科壇春秋精選
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2 # 擒虎力士
個人認為,數理不分家,不存在誰更基礎。兩者相互促進、依賴,只有互相吸收對方營養成分,才能更好、更快發展。一、數學中大量概念來源於物理實踐。舉個簡單例子,如向量及其人為規定的向量運算規則。為什麼向量運算只有數乘、加減等八條規則?而沒有定義其他的規則?如向量的相乘、相除運算規則?原因就是物理實踐中不能把兩個以上的力進行相乘、相除運動,客觀世界不存在這樣的運動,否則,屬於無意義的定義。又如微分這一概念本質上來源於物理中做曲線瞬時變力運動,積分則刻畫力的累積效應。一句話數學離開了物理,則成無源之木。二、數學做為物理的工具,極其鋒利,威力巨大。某一領域的物理理論要想更加深刻,快速發展,必須在龐大的數學理論中找到合適的數學工具。如愛因斯坦廣義相對論找到了黎曼的非歐幾何這一數學工具。有人說有功力的物理學家都是半個數學家,這話一點不假。科學上想要有所突破,必須學好數學,才能站得高、看得遠。否則,寸步難行。
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3 # 寶樹白石
物理學是自然現象的原因和理由,數學是完成人類對物質的量的計算,沒有數學就沒有今天的製造工藝和技術,也不可能量身定製出高尖端產品。數學遍佈於人類的生活中的方方面面,不可缺少。
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4 # 代華的時間軸
宇宙中比如球體的引入、π的預設、力的加入、對稱的疊加、虛數的應用。使我們不得不說宇宙給大家的感覺很數學,宇宙更像一個數學的存在。正像很多科學家驚奇的發現數學對於物理世界的描述能力,遠遠超出了想象。數學似乎深刻的表達了物理現實的本質。這似乎證明也許數學比目前物理定義的範疇要大。 但並不是說物理本身比數學小,而是說目前物理自身的框架在一定程度上限制了自身的發展,導致很多數學理論、概念和猜想都無破解的方法和用武之地,其實數學的實質和概念都是預設的條件和真實的存在。物理本身的目的其實就是為了描述宇宙和萬物及其演變的規律,因此物理與數學的大小其實是一致的,也共同指向宇宙的答案本身,所以數學與物理最終也必然會重新走到一起,交匯在時間裡。
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5 # 奈米藝文
數學是計算方面的科學,物理是物體方面的科學,數學是科學的一個單元,物理是科學的整體,物理概括了整個自然介(包括宇宙)
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6 # 力學Nerd王小胖
1、什麼是數學?
最近我家娃正在學數學,他們的數學書上,沒有1+1=2。而是更加基礎的東西,比如大小,長短,高矮,還有就是純數字。所以,數學不僅僅是計算,而是在數學的框架內,合理的邏輯分析。
在具備了一些基本的數學公理後,相當於搭建了一個公認的數學框架,在這個框架內進行分析計算。說到底就是一種邏輯分析思維。
2、什麼是物理?物理是自然科學中的普遍定理,是人類認識世界後,對自然科學各類現象的一個總結歸納。想要形成一門學科,僅僅靠文字描述是不可能的。人類對自然科學中各類現象的認識,從現象總結出規律,抽象成數學模型,從而可以根據數學模型,預測發展規律。
3、數學與物理的關係顯然,數學是物理的基礎,物理是數學的應用。
一個著名的例子就是積分。牛頓為了根據速度求解位移,發展出了一套積分演算法。當然,萊布尼茨也幾乎同時提出了積分演算法,所以他們兩個人互相打架,說自己發明了積分。
4、總結如果數學不能稱之為科學,那麼數學只能稱為工具,是為了解決物體而存在的。但是,如果有人認為數學也是科學,那麼顯然數學更加基礎。
不管數學是不是一門科學,都不妨礙它是物理的基礎。
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7 # 夢程771
數學是六大基本自然科學之一,它是最基本的,是排在第一位的,其他的五個拍在後面。數學它是最基本的,是其他五個的基礎,如果數學學不好其他的五個學科都是扯蛋。其他的五大基本自然科學分別是,物理,化學,天文學,生命學,和地球學,後面兩個解釋一下,生命科學裡麵包含,生物學,和醫學,而地球科學裡麵包含,地理學,地震學
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8 # ooO孫悟空Ooo
毫無疑問是數學,數學使科學變得嚴謹。數學是一種基本工具,但我覺得把數學比做一門“語言”更恰當。
數學是很基礎的一門學科,而且涵蓋範圍很廣,空間幾何、高數、微積分等。幾乎各行各業各學科門類都會用到。所以,我覺得把它比作一門“語言”更合適,掌握了這門語言走到哪裡都會暢通無阻。
數學不但包括各種公式推導等基礎理論的應用,更重要的是培養人的抽象思維,養成數學的思維模式。生活中我們基本只用“低數”,買菜購物發工資結尾款算個賬。再高一點就是工作中了,測量計算,運算,建立數學模型等。而在高階一些基本上就很專業了,完全的抽象概念,資料分析,大資料運算推到方程組、公式等。這就需要人們可以透過觀察找到事物中暗藏的數學關係,從而建立數學模型,這是數學的精髓。只會死搬硬套數學公式等於背了好幾萬單詞但不能和人交流一樣。
物理學更離不開數學,從簡單的宏觀物質經典力學,到微觀的量子力學。對數學這門語言的要求也越來越高。不但要求數學基本功紮實,更重要的是它需要很強的抽象思維。是誰告訴我們的F=ma?又是誰告訴我們的E=mc^2?公式給我們我們都會用,可關鍵是為什麼這個公式是成立的?沒有哪個物理學家數學不好的,有時一個公理的推倒要好幾張數學方程來證明,其中一個公式建模不正確則全盤皆輸,一定會推匯出錯誤的定理。所以一定角度上講數學使科學變得嚴謹。紮實的數學功底對物理科研很重要。
所以我覺得數學這門學科更為基礎。這就是一門語言,一種高階工具,任何自然科學都要用到數學。
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9 # 手機使用者3104991897
數學、物理學無法回答???數學物理學相互交融匯通不存在誰是最基礎都是人類生活的歷史傳承...數學到現在已形成幾十個分支,其中一分支之分支都要耗盡一個數學學者一生的心血和精力,一個數學學者如今要通盤知曉整體數學已不可能(純粹、應用、計算機科學與技術晶片技術、交叉融匯貫通、羅輯思維、思想...)?像尤拉、伯努利家族、祖沖之、郭守敬、沈括、高斯、牛頓、萊布尼茨...龐加萊、希爾伯特、克萊因、閔可夫斯基、外爾、庫朗、...天才數學家已不可能?據《普林斯頓數學指南》分析判斷綜合性思考~中國的數學在許多方面是空白,老一輩數學家何其爭氣(熊慶來、華羅庚、王元、陳景潤、蘇步青、陳建功、姜立夫、江澤涵、楊樂、潘承洞、陳省身、丘成桐、...)?是否派遣優質數學專家學者博士生去歐美日學習前沿數學,必須必回國編輯教材授於莘莘學子?恢復《華羅庚杯》數學競賽,向匈牙利學習借鑑數學?主要是國家財政、民營企業億萬富翁、社會團體、海外華人鉅富投巨資~省市自治區、大中小城市、縣鄉鎮...建設建立圖書館實驗室,巨量印刷數學書籍儲儲存備充實圖書館實驗室...方便自學讓真正有數學天賦異稟且辛勤的數學學者終生辛勤耕耘...物理學同上不哆嗦了(化學工程與工藝...),如今前沿物理學化學工程與工藝裝置儀器儀表大都進口(中國清朝錯過了第一第二次工業革命,國民科學技術研發素養歷史底蘊一窮二白這是現實國情,當然民國、新中國已取得很大進步...)。是否集合全國之力建設建立中國科技裝置儀器儀表研發大學?~首批招一千名優質莘莘學子,學制五十年,招兵買馬招聘優秀教師(數學、物理學、化學、工程師、設計師、工匠、頂尖車床、五軸七軸精密機械裝置),數學家,物理學家,化學家,科學院院士,工程院士,交叉學科博導……辛勤耕耘終生~專攻中國特色人類先進技術工具?(氫引擎氫燃料電池碳纖維石墨烯核電池核引擎航空航天引擎大飛機✈️固體火箭人造衛星宇宙飛船太空梭✈️空間站月球漫步火星車太空戰機戰士武器裝備太陽系銀河系深空探測器星球望遠鏡星際迷航穿梭機外星人……)。行勝於言苦幹吧中國!!!說大話沒有用僅供參考。
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10 # Z立方邦主
數學與物理都是基礎學科,兩者是相輔相成的關係。任何物理現象的狀態變化都需要微分來描述,而任何一個物理系統則需要微分方程來描述,系統越複雜,其微分方程的階次越高,或者說物理系統的狀態量越多。因此,一個線性系統需要線性微分方程來描述;一個非線性系統則需要一個非線性微分方程來描述,也就是物理系統的數學建模。透過數學模型的求解,可以對物理系統的各個狀態及其變化規律進行準確的瞭解。很顯然,數學只是科學研究的一種分析與計算工具。如果脫離實際系統的純數學研究,很難成為一種接地氣的數學理論方法,或者說純數學理論方法離實際應用還有很大距離,與實際應用零距離接軌還有許多研究工作要做。
此外,任何物理系統的模型都要求符合數學運算規則,每個物理狀態都要求明確的物理屬性,否則,即便獲得了數學模型的求解,也難以準確理解其物理意義。
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11 # 一蓑煙雨任平生Lee
物理研究的是物質的結構和屬性,及其相互作用,其中相互作用是透過某種關係來呈現的,也就是規律,可以用數學函式來描述。而數學抽象的是結構和關係,這個關係在於結構之間和結構內部的固有邏輯,也可以用函式來描述表達,並且其中有部分關係映射了物理規律,還有部分並不對應具體的現實。注意:這裡的物質屬性,表達的是一個更加抽象的視角,可以理解為物質特徵的總和。比如物質的運動,就可以算是一種運動屬性,是物質受到力的作用後,所表現出來的一種特徵,表徵了物質的一種狀態。可見,物理和數學的研究物件其實都是結構,其中物理的結構是客觀存在,而數學的結構則是抽象邏輯對映。
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我個人認為是數學。
首先數學在目前可以說是一種工具學科,很多學科都需要用到數學,物理也在其中。實際上,數學和物理,構成了一套很複雜的體系。物理學家需要運用數學來描述自然規律,而數學又需要物理來發展,否則也只是冰冷的數字。
比如大家熟知的相對論,實際上也是建立在各種函式和公理的數學模型上。狹義相對論力學背後其實也是一串串複雜的函式變化和效應定理。但也有一些由實驗得到的公理可能數學不能完美的證明,但絕大多數的物理定律背後都是數學模型。
再比如量子力學,量子力學基本的數學框架建立於:量子態的描述和統計詮釋、運動方程、觀測物理量之間的對應規則、測量公設、全同粒子公設的基礎上。在量子力學中,一個物理體系的狀態由狀態函式表示,狀態函式的任意線性疊加仍然代表體系的一種可能狀態。
你也可以看到,任何物理理論的表達方式,都是數學的公式,比如著名的E=mc平方。
再例如最近炙手可熱的超弦理論,其實也就是純粹的數學,如拓撲學等。
雖然數學貢獻了絕大多數的物理定律,但物理依然有不可取代之處。物理學是研究物質運動最一般規律和物質基本結構的學科,毫無疑問它是目前最精密的自然科學學科。不管是尺度的範圍,還是數量級上,物理學基本上涵蓋了世界上的任何東西。並且,它的成果也運用到了生活的方方面面。