Physikvortrag mit Schwerpunkt Mathematik [geschlossen]

Ich muss einen 10-minütigen Physikvortrag halten, der ein gutes Stück Mathematik beinhalten muss – dh nicht nur qualitatives/handwinkendes Material für einige Studenten. Ich habe die letzten 3 Stunden mit der Suche nach passenden Themen verschwendet und ziemlich den Lebenswillen verloren. Irgendwelche Vorschläge würden sehr geschätzt.

Was für Mathematik? Jede Form? Warum nicht Keplers Gesetze? Sie sollten die Frage wahrscheinlich ein wenig eingrenzen, indem Sie uns sagen, welchen Hintergrund das Publikum haben soll, welche Art von Physik (echtes klassisches Zeug oder mehr innovatives Zeug) und welche Art von Mathematik Sie einbeziehen möchten.
@WillieWong: Du hast recht. Das Publikum ist eine Mischung aus Studenten der 1. bis 3. Klasse. Von den ersten Jahren wird angenommen, dass sie einen guten Teil der klassischen Mechanik kennen und von den exotischeren (z. B. Quanten-) Ideen gehört haben. Die dritten Jahre sind mit Strömungsdynamik, Quantenphysik usw. vertraut. Jede Art von Mathematik reicht aus.
@WillieWong: Schlimmer noch, ich bin froh, die ersten Jahre zu opfern, um den höheren Jahren zu helfen ...
Dies scheint mir eine Frage zum Erstellen einer Liste zu sein, die für char besser geeignet wäre als eine Frage. Ich werde es nicht sofort schließen, da ich feststelle, dass Markov nicht über den erforderlichen Repräsentanten (20) verfügt, um den Chat zu verwenden.
Die breite Anwendbarkeit des harmonischen Oszillatormodells kann für Ihre Einschränkungen sehr interessant und handhabbar sein.
Fresnel-Beugungsintegral vielleicht.
@dmckee: Ich stimme zu, obwohl ich vielleicht gemeiner bin als Sie, weil ich das schließen werde. Aber ich stimme auch zu, was Sie der Frage im Physik-Chat viel näher bringt , Markov.

Antworten (2)

Als Materialwissenschaftler bin ich etwas voreingenommen, aber ich denke, dass die Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov-Kinetik von Phasenänderungen/Kristallwachstum einer der coolsten Vorträge über mathematische Physik ist, die in 10 Minuten behandelt werden können. Der Wikipedia-Artikel ist korrekt, aber nicht so aufschlussreich, wie ich es gerne hätte. Meine liebste Einführungsdiskussion erscheint in Kinetics of Materials von Baluffi, Allen und Carter. Das kann ich Ihnen nicht schicken, aber das Vorlesungsskript von Craig Cartersind kein schlechter Anfang. John Cahns Erweiterung dieses Ansatzes um die Methode der Zeitkegel hat wirklich schöne Parallelen zu Special Relative (komisch, oder?) und könnte einem Vortrag für Studenten etwas Glanz verleihen. Lassen Sie mich wissen, ob dies etwas ist, an dem Sie interessiert sind, und ich kann zusätzliche Anleitungen / Informationen geben.

+1: ein wirklich schönes Stück Physik. Und ich würde sagen, dass jeder auf seine Art voreingenommen ist :)
Danke, das ist sehr spannend. Ich würde es sicherlich schätzen, wenn Sie einen besonders interessanten Hinweis geben könnten. Material. :-)
Ich muss gestehen, dass ich mit diesem Stück Physik selbst nicht allzu vertraut bin, also werde ich auch lernen!

Nur eine Idee, die ich einmal in einer etwas ähnlichen Situation verwendet habe:

Erklären Sie die Casimir-Kraft und "leiten" Sie sie dann unter Verwendung der analytischen Fortsetzung der Riemann-Zeta-Funktion ab: N N 3 = ! ζ ( 3 ) = 1 / 120 . Betonen Sie je nach Publikum mehr Physik oder Mathematik. Sie sollten wahrscheinlich eine experimentelle Grafik hinzufügen, die den Vorfaktor bestätigt. Dieser Trick provoziert normalerweise einige Fragen.