在當下,數學家是否沒有物理學家、化學家重要?

在當下,數學家是否沒有物理學家、化學家重要?
10 個回答
开心手打
2017-09-18

我給你舉個例子,當年愛因斯坦為了推導廣義相對論方程,專門去學的偏微分方程,還有黎曼幾何。後來玻爾提出量子力學不確定性原理時,愛因斯坦和玻爾有了歷史上非常有名的爭論,愛因斯坦專門設計一一個EPR實驗,就是著名的量子糾纏實驗,但因為技術上達不到而沒法實際去做,因此很遺憾,兩人最終也沒有看到結果,一直到美國數學家貝爾發現了貝爾不等式原理才有了做實驗的方法,最終證實了量子力學的一些結論,由此看出,科學是離不開數學的存在的

作家张轩中
2017-08-10

數學家是離應用比較遠的,所以老百姓感覺不到數學家的重要性,尤其是現代社會,除了搞統計的能在大數據領域有所應用,其他領域的數學家基本很難直接應用到生產生活。當然,在鐵路上的火車安排等領域,也需要具有運籌學方向的數學家,但如果沒有數學家,那麼數學系畢業的大學生也是能安排這個火車的。

所以,從實用性的角度來說,數學家確實沒有那麼實用,但這不表示數學家不重要。比如美國石溪大學的數學家顧險峰教授,就在用共形幾何的方法做人臉識別等工作,並且已經取得了重要進展,一旦該技術成熟,那麼用數學方法來人臉識別也許會引起一場革命。

有一些比較重要的現實問題本質上是數學問題,但數學家也解決不了。比如有40個城市,兩兩之間都有路,快遞公司要跑遍這40個公司送貨,請規劃出最經濟的迴路。這個問題就需要用電腦來算了,數學家也解決不了。

然後,你說數學家沒有物理學家、化學家重要,這個觀點顯然是錯誤的。還是以剛才的顧險峰教授所做的數學研究舉一個例子,他們做的共形幾何的方法也可以用來分析大腦的核磁共振的圖像,對大腦皮層的圖像做一些數學分析,用來治療腦病。他們的數學方法也可以分析腸鏡看到的大腸的圖像,因此在醫學上也有應用。我有一個師兄叫曹周鍵,他原來是中國科學院數學研究所的副研究員,他研究的數學方法就可以用到引力波的數據分析,同樣的方法也可以應用於醫療領域,因此不能說數學家沒有物理學家重要。關鍵還是要具體問題具體分析的,每一個學科都重要的,而且你的提問中涉及到的重要性判斷其實是一種價值判斷,價值判斷的事情都是因人而異的。

物理文化与施郁世界线
2017-08-11

不是的,數學家與物理學家同等重要。化學實際上是物理學的一部分,專注於分子層次,物理學根據從微觀到宏觀再到宇觀的不同層次可以分為很多不同分支學科,參見本人前面的一個回答。

數學研究純粹的數量和幾何規律。伽利略說過(筆者翻譯):“只有當我們學會宇宙的語言、熟悉寫出它的字句,我們才能閱讀宇宙這本書。它是用數學語言寫的,字母是三角形、圓與其它幾何圖形。沒有它們,人類不能懂得任何一個詞,沒有它們,人只能在黑暗的迷宮裡徘徊。”

歷史上,數學曾經與物理學密不可分,牛頓為了建立經典力學大廈,發明了微積分。萊布尼茲也獨立發明了微積分,當時他是為了計算函數曲線下的面積。但是後來數學與物理學分離,向不同方向發展。純數學變得非常抽象,脫離物理實際而發展,比如微分幾何,特別是黎曼幾何,在19世紀得到很大發展。

愛因斯坦創立廣義相對論時,數學上請他的同學格羅斯曼幫忙。格羅斯曼發現,描述廣義相對論的數學正是黎曼幾何。

再舉一個例子。1970年代,楊振寧回到他和米爾斯1954年提出的楊-米爾斯理論,發現規範場對應於微分幾何中的纖維叢。他和吳大峻系統研究了二者的對應關係,引發數學家和理論物理學家對規範場的幾何意義的深入研究。他們發現物理上的源在纖維叢理論中當時還沒有研究,這推動了自對偶楊-米爾斯理論的數學研究,導致了幾個菲爾茲獎。

再後來,威騰的弦理論研究也導致他在數學上的貢獻,他因此獲得了菲爾茲獎。

數學能夠超前物理獲得發展,從而為後來的物理學研究提供數學工具。物理學家重視根據實際情況作近似,而數學家重視嚴格證明,這個嚴格證明保證了可靠性。

量子小飞
2017-09-18

從實際應用上來說,這話確實沒錯。

但從理論發展來說,數學重要性不亞於物理、化學。在當下,數學家是否沒有物理學家、化學家重要?

牛頓為了解決在連續變化的參數下對力學量影響的積累問題,發明了微積分。

海森堡在研究原子核外雙電子的問題中遇到了難關。最後,他引入自己稱之為“能量表格”給予解決如下:

在當下,數學家是否沒有物理學家、化學家重要?

他的導師波恩看到後大笑,說:“這個‘能量表格’就是矩陣,你還沒學過,好吧!我請我的另一學生Jordan來給你補補課。”於是創立了量子矩陣力學,進而有了測不準關係。

現代相對論和量子力學也一直無法統一,但是也說不定,某位牛人在數學上推出了個搞不懂的公式,但是卻能把這兩者統一起來,這並不是我痴人說夢。在當下,數學家是否沒有物理學家、化學家重要?

數學家的理論創新都有著不一般的意義,推動著物理研究的發展。

MRSG197
2017-08-10

恕我直言,沒有了數學,物理化學都是辣雞。

我高中物理老師經常說一句話:你為什麼學數學?不就是為了解決物理問題?

當下,世界最有名獎項諾貝爾獎沒有設立數學,但是數學界依舊有很多獎項高斯什麼的。。。。

數學家少有名氣因為大家不關注,而且數學相對來說較為虛渺,和大家生活關聯明面上不是很大。而且拿不出什麼特別看得懂的成果。

比如物理化學可以有什麼天體運行,藥劑。但是數學相對來說太高深的沒有那麼大市場

我是谁145152150
2017-08-10

這本身就是一個錯誤的命題。對於宇宙來說,沒有重要與不重要的概念。討論這些毫無意義。說得不好聽點,這是無知者的自愉。物理是本源,化學是物理學的花朵,數學是物理學的衣服。沒有花朵不美麗,沒有衣服不文名。就象衣食住行,不吃飯我們會死,可我們卻把衣排在了食的前面,因為食是本能,它是最低端的,原始的。有了衣才有了文明,有了進步。同樣,物理學也是最原始的科學,它不以人的意志為轉移,只有人類把它用數學的方法表達了出來才讓人們看到了它的本來面目。所以數學家就像美容師,它讓物理學有了尊嚴!

啊凡劫
2017-09-18

你說的很對,數學一點用都沒有,除了虐待自己的大腦,消耗自己的腦細胞。所以千萬不要去學,也千萬不要看,不要懂。

你可以去學計算機,去學編程。這個現在很火的,還有人工智能。

但是千萬不要提起一個叫阿蘭圖靈的傢伙,被稱作計算科學之父,發明一個叫圖靈機的玩意,被看做現在計算機的雛形,不要說這傢伙是個數學家。

也不要提計算機之父的馮諾依曼,這個美國人去造了第一代計算機,千萬別說他是數學家。

千萬不要學什麼算法,數據結構。那裡面大量的數學符號,簡直就是無用,我們會寫代碼就行了。對了各種數組也不要看,像駭客帝國裡面什麼矩陣革命千萬不要學,那個都是數學的。

骷髏的回憶
2017-09-18

這個問題就像流行的數學無用論,數學專業人士都不會去反駁。因為如果要懂得數學有什麼用,那就自然已經懂數學了。而數學不是短短几年就可以入門的,是需要十幾年系統專業的訓練才能達到。所以這就成了一個怪圈,不懂數學自然不知道數學有什麼用,有什麼重要性。現在我只舉一個例子,如果沒有千千萬萬數學家的辛勤工作,不會有電腦及其一切衍生品,包括不限於,PC,平板,智能手機,人工智能,工廠裡的自動化系統,機器人,網絡智能化的一切電器和交通工具,更別說什麼衛星上天,核彈和核電站這些了。你能想象沒有這一切的生活嗎?

Gary419419419
2017-08-20

數學是一切科學的基礎,因為數學得出的解是一定正確的,但是物理需要賦予物理意義。比如數學有無窮大,但是物理中對於無窮大沒有對應的物理意義。所以數學是基礎,牛頓如果不掌握微積分就沒有經典物理成就,同樣愛因斯坦是惡補了黎曼幾何後才有了廣義相對論

世界的尽头ol
2017-08-10

潛在的數學家物理學家化學家們畢業之後紛紛成為了programmer, trader和consultant。所以說他們一樣重要。。。

正經的說,這些領域的研究都有改變人類世界的潛力,哪個領域有突破都會一時讓其顯得重要。所以沒有可比性。

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