Ich denke darüber nach, Physik zu studieren, aber ich denke, dass mein Hintergrund im Moment nicht wirklich gut ist. Ich habe die Standardsequenz für Mathematik und Physik im ersten Jahr abgeschlossen (Multivariablenrechnung/Differentialgleichungen/lineare Algebra und Universitätsphysik von Sears und Zemansky). Ich möchte diesen Sommer vor meinem zweiten Jahr nutzen, um einen tieferen und intuitiveren Zugang zu Physik und Mathematik zu entwickeln. Wie würde ich diesen Prozess beginnen und welche Bücher und anderen Ressourcen wären für einen Selbstlerner nützlich?
Diese Frage ist etwas offen, daher bin ich mir nicht sicher, ob sie für diese Site geeignet ist, aber ich werde versuchen, sie trotzdem zu beantworten.
Worüber Sie höchstwahrscheinlich sprechen, ist die Entwicklung der sogenannten „Reife“ in Mathematik und Physik. Dies ist nicht wirklich ein klar definiertes Konzept, aber die meisten Menschen haben eine intuitive Vorstellung davon, was es bedeutet; Wenn Sie über Reife in Physik verfügen, bedeutet dies höchstwahrscheinlich Folgendes: Wenn Sie sich ein physikalisches Problem ansehen, können Sie (normalerweise) schnell erkennen, wie Sie es am besten angehen. Sie wissen, ob Ihre Lösung eines Problems physikalisch sinnvoll ist. Sie können Beweisen folgen mit relativer Leichtigkeit und kann zwischen den Zeilen lesen, wenn man sich mit physikalischem Denken befasst (Sie wissen, was die zugrunde liegende Physik ist, wenn eine Behauptung aufgestellt wird), und Sie wissen, welche Feinheiten nicht erwähnt werden, wenn Sie etwas über ein physikalisches Konzept lesen.
Diese Fähigkeiten und mehr machen es aus, in Physik oder Mathematik „reif“ zu sein, aber wie entwickelt man sie? Glücklicherweise ist dies einfach. Üben, üben, üben. Mit mehr Erfahrung und nachdem Sie mehr Probleme gelöst und mehr Physik/Mathematik gelernt haben, kommen all diese Dinge ziemlich natürlich. Wenn Sie also mehr körperliche Intuition entwickeln möchten, verbringen Sie einfach mehr Zeit mit Physik – lösen Sie mehr Probleme und lernen Sie mehr über das Fach. Machen Sie sogar Ihre eigenen Probleme! Hinterfragen Sie verschiedene Aspekte von Konzepten, die Ihnen präsentiert werden ("Ist dies ein Vektor oder ein Skalar (oder keines von beidem)?", "Was passiert mit diesem Konzept in der speziellen Relativitätstheorie?", "Ist das eine Annäherung?".
Ressourcen
Du hast Glück. Bei der Entwicklung dieser Fähigkeiten ist es auch hilfreich, die Ideen einiger Leute zu lesen, die sich hervorragend mit Physik auskennen. Vier Beispiele, die Sie sich ansehen sollten:
Feynmans Vorlesungen über Physik . Diese enthalten wunderbare Einsichten von einem der wohl besten Physiker des zwanzigsten Jahrhunderts, und wenn Sie sie lesen, werden Sie definitiv neue Sichtweisen auf verschiedene Aspekte der Physik finden.
Kleppner und Kolenkow – Eine Einführung in die Mechanik . Von K&K, wie sie oft genannt werden, werden Sie zuerst beginnen, die Physik wirklich zu verstehen. Dies ist ein wirklich unterhaltsames Buch mit nicht allzu vielen fortgeschrittenen Konzepten (Sie kennen wahrscheinlich alle grundlegenden Physikaufgaben hier bereits aus Ihrem ersten Jahr), aber was das Buch wirklich auszeichnet, sind die Probleme. Wenn Sie die Aufgaben hier lösen können, sind Sie bereit für alles, was die Physik als Nächstes auf Sie wirft. Sie erfordern ein tiefes Verständnis der Mechanik und ein ordentliches Maß an Einfallsreichtum, also ist es eine Herausforderung, aber es ist auch sehr lohnend. Dies ist der Text, der in Physikkurs 8.012 des MIT für Fortgeschrittene im ersten Jahr verwendet wird (der früher "Physik für Masochisten" hieß!). Dieses Buch stärkt sicherlich den Charakter und wird höchstwahrscheinlich sehr hilfreich bei der Entwicklung der physikalischen Intuition sein.
Walter Lewins MIT 8.01 Vorlesungen . Lewin ist ein großartiger Dozent, der Physik sehr gut versteht und sehr gut darin ist, Physik klar zu vermitteln. Du lernst definitiv von ihm.
Purcells Elektrizität und Magnetismus . Ich zögere, dieses Buch zu empfehlen, weil Sie gerade Ihr erstes Jahr beendet haben ... Aber es ist erstaunlich. Es ist definitiv sehr schwierig, aber es ist tatsächlich erstaunlich. Purcell hat ein wunderbares physikalisches Denken (viele seiner Beweise für verschiedene Konzepte basieren hauptsächlich auf physikalischem Denken mit nicht viel ausgefallener Mathematik). Besonders interessant ist seine Entwicklung des Magnetismus in diesem Buch, das viel ausgereifter ist als in den meisten Standard-EM-Einführungskursen; Magnetismus wird als Folge der Relativitätstheorie abgeleitet! Die Probleme hier sind auch sehr schwierig, daher ist es ein Kampf, dieses Buch durchzuarbeiten, aber definitiv ein lustiger Kampf.
Schlussbemerkungen
Wenn Sie zumindest einige der Dinge tun, die ich oben erwähnt habe, sollten Sie in Ordnung sein. Die bloße Tatsache, dass Sie eine tiefere Intuition in Bezug auf Physik entwickeln möchten, zeigt, dass Sie interessiert sind, und das ist normalerweise ein gutes Zeichen. Viel Glück und hab Spaß!
Benutzer10851
Physik-Lama