这些数学和物理专业课会不会很难啊？
2024-11-19 阅读 29
数学和物理专业课程通常被认为是比较具有挑战性的学科。这些课程需要学生具备较强的逻辑思维能力、数学功底和物理直觉。学生需要花费大量时间来理解概念、解决问题和完成作业。然而，通过认真学习、练习和寻求帮助，许多学生最终都能够克服困难，取得成功。重要的是保持耐心、坚持努力并寻求支持和指导。
更新于 2024年11月21日
太阳系动力学，这门课程其实就是介绍太阳系范围内的天体力学。天体力学中的摄动理论很需要计算，不过计算的思想是很简单的。这门课可能很需要计算，但没有什么概念理解上的困难。
复变函数与数理方程，这门课程也是，特别是数理方程，可能很需要计算，但思想是简单的，概念并不难懂。事实上，除非专门做解析求解的研究，没有必要去搞清楚那些复杂的特殊函数。
电磁学与电动力学，相对来说主要的难点不是概念，不过也有不少新的概念。学校里有好几个人这门课上了8次，还是没有及格，不过不清楚他们怎么回事，也可能是上大学以后放弃自我，整天在宿舍打游戏不学习。
热力学与统计物理学，这门课有许多新概念，而且因为是讨论多体系统，在方法上与分析力学，电动力学，量子力学截然不同，可能会遇到较大的概念理解方面的困难，毕竟Boltzmann因为统计力学自杀了。
原子与分子结构，这门课深的话可以很深，用全量子力学的模型，特别是角动量可以有很复杂的计算。不过本科上的话，应该就是比较简单的，可能主要还是半经典的，讲解一些远古实验。不过这种学了也没什么用，太过时了，现代原子物理并不是这么研究的。
流体与磁流体基础，流体力学主要也就是计算，概念理解上不是很困难，无非就是求解质量，动量，能量的守恒方程，耐心算就行。
总之，这些课程确实有些涉及概念理解的困难，但多数只是计算，虽然计算会复杂，但耐心就好。
国内的大学教育水平并不高，所以课程可能很烦，但绝不会太深。考试可能就是教材上的例题，习题，没学懂靠背应该也能通过考试。
实际的科研基本上是编程求数值解，并不需要手工求解复杂的方程，不要以为这些非常重要而把自己吓到。
不过，因为国内的大学教育水平并不高，所以看国内教材很难学懂。国内教材更像是笔记，可能推导过程比较详细，但缺少引入概念的部分，缺少对动机的讲解，缺少例子，这些会极大降低学会的概率。
所以，要想学会，考虑阅读国外的教材。实际的科研必须阅读英语论文，英语阅读能力总是要掌握的，不如直接在学基础课的时候就开始锻炼。一开始可能读的很慢，但耐心一点，坚持一下，最后会发现能流畅阅读的。
当然，人与人是不同的，物理学的基础课对有些人来说很简单，但对有些人来说也会很困难。实在有困难，可以早点准备转专业。我问过一些专业选择化学，生物，材料的人，为什么选择？他们的回答是，因为微积分，线性代数，量子力学，统计力学这些学不会。那么学不会也不要勉强，考虑放弃也将是明智的。
事实上你提到的这么多学科分支，都是基于一些基本内容吧：
原子和分子结构，基于量子力学。薛定谔方程用于描述电子在原子核周围的运动。
而分子结构的稳定性可通过分子轨道理论解释。
电磁学的麦克斯韦方程组，热力学的热传导方程，流体力学的纳维-斯托克斯方程，这几个分支的基本方程，都是PDE，也就是所谓的数理方程。
太阳系动力学，太阳风、恒星磁场等现象的解释都离不开你所说的磁流体力学。
洛伦兹力在磁流体动力学中很重要，描述磁场对导电流体的作用。
再比如复变函数论，复势函数可以简化二维静电场和稳态电流场的问题，可用于描述波函数，解决散射问题和量子隧穿效应。
电磁波的传播可以用波动方程来描述，这是数理方程的一部分。电磁波在真空中的传播速度是光速，而这与相对论密切相关。
