Como estudiante no matemático interesado en la mecánica cuántica, ¿debería primero tomar álgebra abstracta o topología introductoria?

Yo diría que ninguno de los dos. Lo que quieres son habilidades muy agudas en ecuaciones diferenciales, así como también un poco de álgebra lineal. He estado leyendo un libro de Korevaar llamado Métodos matemáticos, que es casi exactamente el requisito matemático, aunque a un nivel un poco más profundo. Desearía que alguien me hubiera dado ese libro antes de tomar QM.

Mi profesor de ecuaciones diferenciales nos perjudicó presentando el delta de Dirac como “magia negra” (sus palabras). Sea lo que sea que hagas, NO trates de aprender sobre el delta de Dirac en los libros de física; están llenos de contradicciones y problemas. Como alguien que tenía problemas para digerir filosóficamente la QM, introducir dudas sobre la validez de las matemáticas era terrible. El delta de Dirac tiene perfecto sentido, si la gente dejara de tratar de fingir que es una función por “simplicidad”. Un libro corto sobre eso es el de Lighthill.

Es posible que haya pasado un año o veinte tratando de descubrir la mejor manera de aprender QM … dado mi deseo de rigor, el mejor enfoque es aprender todas las matemáticas de los matemáticos antes de ver cómo los físicos lo agitan en su camino hacia la física. ¡Buena suerte!

Ni el álgebra abstracta ni la topología ayudarán significativamente en la gestión de la calidad. El álgebra abstracta ayudará un poco más, pero no mucho.

Los mejores cursos de matemáticas a tomar para QM son las ecuaciones diferenciales / PDE introductorias y un montón de álgebra lineal. Si ya ha tomado el análisis, podría ser útil tomar una clase de análisis de posgrado. No sé cómo su universidad hace las cosas, pero un curso básico de análisis funcional podría ser útil en QM.

Pero no olvidemos lo obvio: la mejor clase absoluta que puede tomar si quiere comprender QM es … QM. Uno podría aprender la mecánica cuántica desde un punto de vista matemático, pero es una manera muy indirecta. Primero aprendería mecánica clásica, es decir, geometría simpléctica. Entonces aprenderías una o dos cosas sobre operadores en un espacio de Hilbert. Entonces estás fuera y corriendo. Pero eso parece mucho esfuerzo, especialmente cuando (supongo) su departamento de física tiene una clase en gestión de calidad.

Tome la mecánica cuántica introductoria, o lo que probablemente se llame Física moderna. Las matemáticas requeridas, más allá de la trigonometría, matrices y 2 cursos de cálculo, deben introducirse dentro del texto.

Sin embargo, sí recuerdo que las Transformadas de Fourier eran un misterio, ya que fue en la Física moderna cuando las encontré por primera vez. Hubiera preferido un primer encuentro en una clase de matemáticas.

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