¿Es la física avanzada realmente tan difícil como la gente lo hace?

La respuesta corta es sí. Soy lo suficientemente inteligente (aunque seguramente no soy un genio) y me especialicé en física en la universidad durante dos años. Obtuve notas decentes, pero aprendí una importante lección que consiste en que hay áreas de esfuerzo que no vale la pena seguir profesionalmente a menos que seas mejor que decente. Puede que me haya pasado la mitad de la noche trabajando en un problema y obtener una calificación A, mientras que mi compañero de cuarto (que ahora es profesor de física) se levantaba un poco antes, lo producía en una hora y obtenía una A. Era lo suficientemente inteligente para entender lo que eso significaba. No era lo suficientemente bueno como para hacer física profesionalmente. Por otro lado, en mi primer trabajo de enseñanza en una universidad pequeña, muchos de mis amigos estaban en el departamento de física y me ayudaron a crear un modelo mediante el cual podía “tomar” suficientes cursos (auditando uno por semestre) para hacer el equivalente de una especialidad en física. Dejé ese trabajo antes de poder instituir ese programa. Me encanta la física y en un tiempo fui razonablemente bueno en eso, pero no lo suficiente. Y muchas de las ideas en física avanzada pueden ser entendidas en algún nivel por aquellos que no tienen una educación profesional, pero una comprensión profunda requiere un conjunto de neuronas diferente al que yo y la mayoría de las personas tienen.

Ocasionalmente, aquí y en otros lugares, alguien dice que cualquiera puede dominar cualquier conjunto de ideas intelectuales con suficiente concentración y trabajo duro. Simplemente no es remotamente cierto, quizás desafortunadamente así.

Vale la pena señalar que hay muchas áreas, mi campo de la psicología es una, en donde incluso aquellos de nosotros que no somos genios podemos mejorar, aunque todavía es útil tener algunos puntos de inteligencia extra para el trabajo pesado. Y si tienes el conjunto de habilidades adecuado, muchas áreas se vuelven más fáciles. A un pianista talentoso le resulta relativamente fácil tocar música, mientras que yo, con poco talento, me resulta tan difícil como la mayoría de las personas que tratan de dominar la física.

El punto más importante es que no tienes que ser un experto para estudiar algo con placer y cierto grado de dominio. Podría aprender a tocar el piano (supongo) o pintar sin llegar nunca al nivel de maestría y aún así amarlo.

Si alguien con poco o ningún conocimiento de matemáticas o física hace esta pregunta, no tendrá la idea de juzgar la validez de la respuesta que es realmente difícil.

Para una persona así, las matemáticas pueden parecer hacer sumar números grandes. Para superar eso, sería necesario estudiar las matemáticas suficientes para comprender los números complejos y el cálculo. Estos son conceptos matemáticos de secundaria estudiados durante aproximadamente 2 años.

No puedes aprender seriamente física sin matemáticas. Por lo tanto, es mejor que no tengas una aversión, miedo o bloqueo mental sobre este último. La física es una asignatura altamente matemática. Para mí, fue una gran alegría. No puedo concebir cómo los médicos aprenden a lidiar con cosas de calamar (los humanos y sus entrañas).

Tanto los números complejos como el cálculo son muy simples en principio, pero difíciles de asimilar cuando son ajenos a todo lo que sabías anteriormente. También conducen a una gran cantidad de posibilidades que son interesantes e importantes en sí mismas, y descubres cómo los dos conceptos están inseparablemente relacionados.

Podrías pasar suficiente tiempo nadando en ese océano solo. (Busque el Conjunto de Mandelbrot si desea una diversión inofensiva en una diversión alucinante a partir de una simple ecuación aplicable dentro del plano complejo, que le brinda una visión de la maravillosa profundidad de una pequeña región de ese océano).

Pero los números complejos y los cálculos están en las pendientes de los viveros. No puedes pasarlos por alto porque lo que viene a continuación se basa en ellos. Y así es: como estudiante de pregrado, el ritmo aumenta mucho más rápido que en la escuela secundaria, y no cesa.

Para un estudiante de doctorado, el futuro es un vasto abismo que no se puede cruzar sin una determinación firme, paciencia y la voluntad de dedicarle años. Eso seria dificil También deberías ser bastante brillante. ¿Eres una persona así?

Hice 4 años en la universidad estudiando física y electrónica. Se necesitaron 2 años para llegar a la electrónica porque se necesita mucha física y matemáticas. 4 años fue suficiente para mí. No tenía ninguna pretensión de seguir estudiando para un doctorado. Algunos días me pellizcaría para ver si yo y el mundo seguíamos siendo reales. Hora de irse. Así que tengo un trabajo.

En esos 4 años (hace mucho tiempo) solo tocamos suavemente la teoría cuántica y la relatividad. Realmente no es sorprendente, cuando la física que se enseña en la escuela secundaria se remonta a varios cientos de años, y hay muchas cosas que han sucedido desde entonces.

No, no es.

Supongamos que solo estamos hablando de aprender física, no de investigar, que es una historia completamente diferente. Por “avanzado” digamos que aprendemos lo suficiente como para aprobar cualquier examen de doctorado (que se toma en el primer o segundo año, después de tomar todos los cursos básicos y antes de que uno haga la mayor parte de su investigación).

Aprender física es como aprender un idioma; Es aprender un sistema lógico. Hay algunas partes que son subjetivas, y algunas áreas que tienen estándares diferentes (como UK vs US para aprender inglés), pero en su mayor parte es un sistema coherente. Una vez que lo has aprendido, lo has aprendido.

(Bueno, a menos que lo olvide, en cuyo caso debe volver a aprender. Pero así como es difícil olvidar por completo un idioma, es difícil olvidar por completo las matemáticas o la física. Volver a aprender es mucho más fácil que aprenderlo la primera vez. .)

En ciencia, tiene el beneficio adicional de que estudiar cosas físicas muy diferentes a menudo utiliza los mismos argumentos conceptuales o técnicas de cálculo. Por ejemplo, muchas de las complicadas ecuaciones diferenciales en el electromagnetismo y la mecánica cuántica se ven exactamente iguales , y algo divertidas, a menudo fueron resueltas por matemáticos de los siglos XVIII y XIX mucho antes de que existiera la mayoría de la física.

¿Cuánto esfuerzo cuesta aprender ‘todo’ de la física? Yo diría que es más fácil de lo que piensas. Hacer “todo” la física a partir del álgebra y la geometría de la escuela secundaria es probablemente tan difícil como llegar a ser fluido en chino para un hablante nativo de inglés. * Eso es mucho trabajo, pero no una cantidad increíble.

No estoy de acuerdo con los cuatro años de Jack Fraser u otras estimaciones basadas en la duración de la educación universitaria. Gran parte de ese tiempo no se gasta estudiando, sino en el trabajo, pasantías, deportes y actividades de ocio. Además, los cursos no siempre son la forma más eficiente de aprender. ** Creo que una estimación más razonable es de dos años de estudio a tiempo completo (es decir, de 6 a 7 horas al día, 6 días a la semana), si uno se enfoca solo en estudiar Y lo hace de una manera muy eficiente.

* Para llevar la analogía más allá, diría que aprender toda la física, las matemáticas puras y una buena parte de CS y / o química teórica es tan difícil como aprender chino, japonés y coreano. Una vez que has aprendido uno de ellos, los temas similares se vuelven más fáciles.

** Utilizando nuevamente la analogía del idioma, aunque no creo que éste sea muy bueno: las clases de matemáticas y física a menudo son ineficientes en el mismo sentido que las clases de idioma son inútiles en comparación con las que realmente viven en un país que usa el idioma, y hablando el idioma. Las matemáticas se vuelven más fáciles si te sumerges en ellas.

“Duro” es subjetivo y relativo. Entonces, ¿por qué no juzgar por ti mismo? Hay un maravilloso curso en línea por el profesor Len Susskind de Stanford (está en YouTube, solo busque). En él, él enseña física avanzada con el nivel “mínimo teórico” de matemáticas necesario. Todavía es mucho más fácil que un curso que tomaría un estudiante de doctorado en física, pero introduce algunos de los conceptos complejos de una manera menos matemática que de otra manera obtendrías.

Mi impresión (como ingeniero químico de doctorado) del curso del profesor Susskind es que probablemente el nivel de dificultad sea similar a los temas de ingeniería química avanzada. Supongo que otro tema avanzado (interpretación de la literatura china, filosofía hegeliana) también sería difícil: hay una razón por la que las personas deben pasar años antes de hacer contribuciones originales en cualquier campo.

Brevemente, hay cosas en las que realmente necesitas profundizar en las matemáticas, y luego pensar muy duro, y luego volver a hacer las matemáticas, y luego volver a pensar realmente duro, antes de que “hagan clic” en tu cerebro. Esto no significa que realmente puedas “hacer” física avanzada, solo que los conceptos que has escuchado de repente serán más que palabras.

Si luego quieres “hacer” la física, deberías seguir cursos intensos, altamente matemáticos y altamente conceptuales hasta el punto en que comiences a ver las consecuencias sin tener que hacer los cálculos cada vez.

Una cosa que dificulta la física (y la ingeniería química) es que nuestro conocimiento cambia cada día, por lo que además de aprender lo que se sabe, debe mantenerse al día con el nuevo conocimiento, y este nuevo conocimiento no es agradable. sonido de tamaño reducido, pero más bien en artículos académicos de 40 páginas con complejas ecuaciones diferenciales en cada página, y que hacen referencia a muchos otros artículos que tendrá que leer antes de poder decidir qué concluir del nuevo tema.

Sin embargo, una respuesta mucho más útil es la siguiente: la física avanzada es definitivamente difícil. Pero si esto lo hace difícil o no, depende de cuánto lo disfrutes. Si tienes una verdadera pasión por esto, también es fascinante, divertido y emocionante. Si no tienes una verdadera pasión por ello, será un trabajo largo e ingrato.

Si y no.

La física está altamente relacionada con las preguntas profundas sobre la naturaleza del universo, y esto, lamentablemente, lo convierte en un lugar donde las personas que tienen una “gran percepción” sobre el mundo van a justificar sus ideas, independientemente de si su gran visión es correcta o está basada. en una interpretación incorrecta de algo que no entendieron correctamente, o tristemente las divagaciones de alguien que no ha estado tomando sus medicamentos recientemente *.

¿Es posible que alguien que tiene poco entrenamiento en física tenga una gran visión de la física avanzada? Presumiblemente. Pero la mayoría de las veces, para comprender realmente lo que no se conoce en física avanzada, tienes que pasar muchos años estudiando matemáticas y física. Algo de eso es aprender las matemáticas; Algunos aprenden la parte no matemática del lenguaje que usan los físicos para abreviar ideas complicadas (el “Modelo de Ising bidimensional” no es un concepto tan complicado, pero es un conjunto de palabras que un físico puede usar para describir algo que de lo contrario, le tomaría de 10 a 15 minutos dar detalles suficientes incluso a otra persona que entendió los conceptos subyacentes. Una vez que finalmente tenga el vocabulario, tanto matemático como no matemático, tendrá una posibilidad real de hacer un descubrimiento.

En ese momento, todavía no es fácil, pero es algo que una persona inteligente y motivada puede hacer.

* Antes de que juzgues este último como desdeñoso, puedo asegurarte que sucederá. Cuando era un estudiante universitario, una vez fui muy educado y atento con un hombre que entró en la oficina que compartí con mi mentor de estudiantes graduados, insistiendo en que necesitaba ver a Alan porque necesitaba mostrarle el gran trabajo que había terminado. No tenía idea de a qué se refería Alan, por lo que le pedí que me mostrara el trabajo, y en el primer párrafo de la descripción quedó claro que se basaba en una mala interpretación de las palabras “fuerza” y “energía”. (También fue completamente en palabras, sin ecuaciones, lo cual no siempre es una mala señal, pero con frecuencia es mala). Después de la cuarta o quinta vez, intenté explicar que “fuerza” y “energía” no son en realidad lo mismo, dijo. necesitaba hablar con Alan y me preguntó dónde estaba la oficina de Alan.

“Alan quien?” Yo pregunté.

“Alan Guth, por supuesto!” Fue su respuesta.

Para cualquiera que no sepa, Alan Guth es un físico famoso. Él estaba en el departamento en el que estudiaba, aunque no tenía ni idea de dónde estaba su oficina y nunca había tomado una clase como la que él daba. El hombre en mi oficina claramente nunca había conocido a Alan Guth, pero estaba absolutamente seguro de que debería estar en un nombre de pila con él. Era un engaño relativamente inofensivo, pero en realidad no pertenecía a un departamento de física. Y este tipo de cosas sucede con frecuencia; Lo recuerdo porque era la primera vez que me pasaba.

Muchas buenas respuestas aquí. Como ingeniero que (últimamente) tiene algo de tiempo en sus manos y está tratando de profundizar en la Física (por su amor), me gustaría agregar algo de perspectiva.

• El libro de Física Universitaria de primer año que estoy tratando de revisar para revivir una base de Física (ridículamente baja) tiene 44 capítulos (trata de mantener el requisito de Matemáticas en un mínimo de cálculo de una sola variable … lo que es lindo). Un estudiante de física más allá del primer año de estudios se reirá de ese libro con toda probabilidad. Pero esa es la forma más rápida en que puedo pensar para revivir mis conceptos básicos.
• En la siguiente etapa, el libro de Física Matemática que sé que debo cubrir para entender la Física Clásica (incluyendo la teoría de campo clásica y la formulación de Mecánica de Lagrangian y Hamiltoniana) tiene 44 capítulos (he investigado muchos libros y encontré esto Uno para ser el más completo. Todos son temas matemáticos aplicados de nivel avanzado (incluido el cálculo preliminar de variaciones). Debería ayudarme a profundizar lo suficiente en Mecánica cuántica (no relativista) y Física estadística. Complementos – Termodinámica Clásica, Ondas.
• Este libro de Matemáticas no cubre demasiado del álgebra moderna relevante para la Física. Desafortunadamente, aunque cubre el cálculo del tensor, no cubre mucho la geometría diferencial. Entonces, para aprender la relatividad general, tendré que aprender algo de Matemáticas de otra parte. O tendré que encontrar un libro que acumule las Matemáticas al lado.
• Si soy capaz de realizar la matemática (básica) anterior, debería poder cubrir los Mecánicos Clásicos (incluido el formalismo lagrangiano y la mecánica de fluidos y sólidos básicos, Movimiento de Onda), la Teoría de Campos Clásicos, la Relatividad (Básica y Avanzada), los Mecánica Cuántica (Básica). y Avanzado), Física Estadística y Termodios. Pero eso es probablemente el final del principio.
• Para llegar a lo que se llama el Modelo Estándar de Física de Partículas, sé que tendré que estudiar algo llamado Teoría de Campos Cuánticos (QFT, por sus siglas en inglés) que requerirá más bases. Después de entender los preliminares de QFT y con suerte QFT en algunos detalles básicos (y QED, QCD), puedo esperar estudiar el modelo estándar de la física de partículas a partir de textos más avanzados.
• Probablemente leería algunos libros de cosmología al lado.
• Pero esto es sólo la mitad del medio. Más allá de los modelos estándar de Física de Partículas y Cosmología se encuentran intentos / teorías que intentan responder preguntas más profundas en física y que apuntan a unificar partículas y fuerzas o incluso a unir principios (como el principio cuántico y el principio de relatividad). Teorías de gravedad cuántica, teoría de cuerdas, etc. Para incluso comenzar a entender esto, tendré que profundizar aún más mis habilidades matemáticas.

Así que estoy planeando renunciar por el modelo estándar. Creo que es un crimen no saber física hasta al menos allí (especialmente si uno está a la altura de la tarea matemáticamente). Pero solo para alcanzar el modelo estándar me llevará todo el trabajo que he mencionado anteriormente.

No es fácil de ninguna manera. Y soy bastante decente con la matemática aplicada avanzada enseñada en los niveles de ingeniería.

Sí, pero no es tan simple. Superficialmente, tuve la tentación de decir que no, pero depende de cómo se defina “difícil”. La física avanzada, como la mayoría de los temas avanzados, requiere un conocimiento previo, mucho de eso. Entonces tal vez eso lo califica como difícil, porque toma mucho tiempo aprenderlo. Sin embargo, aquí hay una perspectiva diferente: si ya conocías la mecánica clásica básica y el cálculo, aprender la mecánica clásica avanzada es tan difícil como aprender la mecánica clásica básica. El efecto de bola de nieve lo hace más difícil (o parece más difícil, dependiendo de cómo se define la palabra) pero no exigirá más de tu cerebro, ese es mi punto.

Esa es la teoría, al menos. En la práctica hay otro factor a tener en cuenta. A medida que profundiza en cualquier campo de conocimiento, los recursos de aprendizaje disponibles se vuelven más escasos y menos eficientes. Esto tiene que ver con la demanda y la oferta. La cantidad de estudiantes que desean aprender física básica es enorme, ya que cualquier estudiante de ingeniería lo necesita, además de matemáticos y físicos, etc. Por lo tanto, hay una oferta proporcionalmente enorme de recursos de aprendizaje. Buenos libros, conferencias en línea, todo tipo de servicios para ayudarle en el camino. Ahora, ¿qué tienes si quieres aprender teoría de la galga cuántica y teorías no abelianas? Un libro de unos 15 años que es detallado y confuso. Tal vez también quiera echar un vistazo a los documentos originales sobre el tema, hablar con los profesores y colegas, pero prácticamente no tiene opciones. De todos modos, esto significa que es definitivamente más difícil, según cualquier definición de la palabra. Lleva más tiempo y exige más de tu cerebro.

Sí. Es extremadamente difícil. Aquí es por qué:

Para ser un físico decente, necesitas una amplia formación en matemáticas, pero un matemático suele ser un pobre físico.

Ahora la respuesta seria. Si te preguntas la pregunta “¿Qué están considerando los físicos?”, ¿Qué te imaginas? Podría ser:

• ¿Interés compuesto?
• ¿Materia oscura?
• ¿Epistemología?
• ¿Tubos de ensayo?

  La física avanzada es una compulsión desagradable, y no debe confundirse con un trabajo. Si estamos hablando de alguien que realmente está avanzando en la física, deben estar haciendo las preguntas difíciles.

¿Qué significa saber algo? Eso es lo que un filósofo puede preguntar cuando están demasiado borrachos para mantener la conversación apropiada para la fiesta. No tener una buena respuesta es lo que hace que la física avanzada sea tan difícil.

La física básica es una colección de “hechos”, que pueden verificarse imaginando tediosas excursiones al laboratorio. La física intermedia es una combinación tentadora de propuestas de becas de investigación y soluciones de banda ancha para problemas interpersonales (en su mayoría, las personas se sienten frustradas por el poco tiempo que tienen para aprender física más avanzada).

… Y finalmente, desde los salones sagrados del verdadero aislamiento, uno puede vislumbrar el hermoso cielo azul, libre de las nubes en el café de su colega. En este momento, un verdadero físico escuchará la llamada e inmediatamente deshabilitará su cuenta de Facebook. Y una bombilla caerá de la estrella que da vida, y se romperá sobre el cráneo del héroe desprevenido. Y es entonces cuando pensarán, en voz alta, en voz alta: ” Realmente espero que Dave no me robe la idea”.

Trate de no deprimirse demasiado ahora. Hay mucho tiempo para eso más tarde. Tal vez incluso guardarlo para cuando estés muerto. Pasará mucho tiempo antes de que alguien entienda tu trabajo.

No puedo recordar quién en Quora dijo esto originalmente, pero el crédito es para quien formuló esta idea general:

Esperamos que ser un médico sea realmente difícil, por eso tienen que ir a la escuela de medicina durante 7 años antes de poder llamarse a sí mismos un médico.

Cualquier persona que intente afirmar que entiende todo acerca de ser un médico sin ninguna formación es francamente ridícula.

Y, sin embargo, con la física y las matemáticas, todos parecen pensar que, con un poco de intuición, pueden agregar algo, o como no creen en algo, no puede ser verdad. Aquí en Quora veo unas 15 preguntas por día que dicen “no puedo XX resolver YY”, donde XX es materia oscura y YY es conciencia, o lo que sea.

Entonces, ¿por qué las personas piensan que pueden contribuir a la física / matemáticas cuando nunca soñaban en decirle a un médico “nunca has intentado detener el sangrado? ¡Eso podría evitar que la gente muera!”

Parece una extraña dicotomía en los humanos.

Entonces, sin querer ser mezquino.

La investigación en física es difícil. Es por eso que las personas tienen que entrenar durante 4 años para decir que son físicos, 4 años de nada más que física. ¿Cómo puede no ser difícil si lleva tanto tiempo aprender?

Las personas que intentan refutar la física con “lógica” esencialmente están tratando de saltarse esta fase de entrenamiento de 4 años, ¿así que debería tomarlos en serio? Por supuesto que no, de la misma manera que no debería seguir mi consejo sobre asuntos médicos.

En conclusión: sí, la física avanzada es muy dura. Puede llevar más de siete años entenderlo a un nivel aceptable, y posiblemente incluso más tiempo antes de que pueda comenzar a causar un impacto en el tema.

Hay algunas personas que nacen como economistas, otras que nacen como artistas y, de manera similar, hay personas que nacen como físicos. Sí, la parte matemática de la física es difícil, muy difícil. Pero las matemáticas no son física, las matemáticas son una herramienta para ayudar en la física.

Depende de cómo entiendas la física. ¿Te lo imaginas? ¿O simplemente aplicas las matemáticas? Si puedes imaginarlo, es decir, si lo entiendes profundamente, entonces la física no es muy difícil. Debes tener talento para imaginarlo. ¿Por qué aumenta la entropía? ¿Cómo funciona el principio de Bernoulli? ¿Por qué se conserva la energía, el momento y el momento angular? ¿Por qué los humanos tocan un cable vivo (corriente de A / C, incluso con zapatos de madera) se sorprenden pero las aves no? ¿Por qué los objetos densos se sincronizan en el agua? De hecho, estoy dando ejemplos que todos pueden entender. ¿Necesitas aplicar matemáticas o simplemente puedes imaginarlo? Todo lo que mencioné, lo podéis imaginar. Richard Feynman es uno de esos genios.

Ahora aquí hay algunos artículos de tarea. ¿Te imaginas la relatividad? ¿Qué hay de la relatividad general? ¿Qué hay de la física cuántica? Si puedes entonces la física es fácil. Por supuesto, después de visualizarlo, tendrías que convertir tu imaginación en símbolos matemáticos. Suponiendo que usted sea bueno en matemáticas y que su imaginación sea precisa, convertir su imaginación en símbolos matemáticos sería muy fácil.

Déjame darte un ejercicio de tarea más simple. Toma una bicicleta estacionaria. Con ligero desequilibrio cae. Ahora haz que la bicicleta se mueva. ¿Por qué no se cae? Imagina las fuerzas que impiden su caída. Tenga en cuenta que la conservación del momento angular es un teorema, y ​​no un axioma. Por lo tanto, deberías imaginar cómo el momento angular impide que la bicicleta caiga.

¡Así que es la parte matemática la que es compleja pero la física en sí misma es muy fácil! Solo necesitas la intuición correcta y la imaginación correcta, lo que haces o no.

No voy a asumir que tu pregunta (¡y sé que fue escrita hace un tiempo!) No es una pregunta genuina acerca de cómo es la física. Sé que cuando les he dicho a las personas que tengo un MSci en Física, tienden a estar impresionados, lo que puede ser halagador, pero no es realmente una buena indicación de mí por su impresión, o mi capacidad de comprensión al momento de obtener mi título. o ahora. Y sí, aunque en un Msci estás haciendo cursos de posgrado en el cuarto año, no es lo que supongo que se indica con “avanzado”.

Tomaré un enfoque diferente y más general: gran parte de lo que la gente tiende a considerar inteligencia en asociación con algún campo como la física es simplemente porque requiere un cierto grado de predilección por cierta forma de pensar, así como la providencia de haber tenido a) un cierto deseo e interés y disfrute asociados que son una fuerza impulsora en esa predilección, b) los medios para perseguirlo. Notan una cierta abstracción entre ellos y la connotación del campo y la vena de pensamiento que probablemente haya requerido, cuando no necesariamente tenían esos deseos, etc. Por supuesto que requerirá un cierto grado de esfuerzo, al igual que el entrenamiento como atleta. Lo hace, pero la naturaleza de la “dureza” del esfuerzo se mide mejor tal vez por el interés, el deseo, el disfrute y los medios para participar.

Todo esto para decir que si uno tiene un interés, un deseo feliz y pacífico, mejores motivaciones para hacerlo y los medios providenciales para hacerlo, entonces ya tiene la esencia de una capacidad valiosa para esforzarse en consecuencia. Entonces, ¿es “difícil” que usted lo busque y se involucre cuando lo disfruta, incluso si hay un proceso de desarrollo orgánico y natural involucrado en lograr que otros se involucren en otros y usted mismo está “avanzado”? Hmm.

Física avanzada, matemáticas, música, ciertas artes, algunas cosas extremas como las carreras de Fórmula 1 o el ajedrez profesional: son EXTREMADAMENTE difíciles o prácticamente imposibles para la mayoría de la población, especialmente para personas regulares bien equilibradas con objetivos y motivaciones habituales. Algunas cosas requieren TALENTO y nacer muy inusual o completamente anormal. Tenemos muchas personas con desviaciones, pero el problema es que la mayoría de estas características cerebrales no son realmente beneficiosas, y además, todos los campos mencionados anteriormente requieren no uno, sino varios talentos para producir algo realmente valioso. Por ejemplo, en la música instrumental, además de la imaginación y el oído musical, un individuo también debe tener una buena coordinación de los dedos y una memoria excepcional, además de ser muy trabajador y sociable hasta cierto punto, todos estos talentos no son raros, pero la combinación correcta de ellos es muy raro. Es necesario nacer con el cerebro ya conectado a la física, las matemáticas, la capacidad de concentrarse en cosas abstractas estrechas e ignorar las caderas y las tetas grandes y vivas, incluso el dinero, la salud, etc. Sheldon Cooper de Big Bang Theory es en realidad una enorme colección ejemplar de anomalías y defectos de nacimiento; realmente se parece a alguien que tiene la oportunidad de contribuir realmente a la física avanzada.

Conocí a un chico que se parecía un poco a Sheldon en nuestra universidad en Siberia. Era bastante único, no estudiaba mucho, pero antes de los exámenes, simplemente leyó rápidamente algunos libros de texto y tomó notas de otros estudiantes, luego fue al examen para discutir matemáticas con los profesores, algunos se sorprendieron y le dieron las calificaciones más altas, otros se ofendieron y le falló. Su otra anormalidad era que tenía un cuerpo como un atleta antiguo sin hacer ningún ejercicio. Además, le gustaba el frío, usaba zapatillas ligeras sin calcetines cuando la temperatura era superior a -25 grados Celsius, le gustaba nadar en un río cuando el hielo era lo suficientemente delgado como para romperlo con el hacha. Tampoco pudo decir qué niña es bonita / bonita y cuál no, y no le interesó nada en absoluto. Su vida terminó cuando tenía alrededor de 21 años, se ahorcó en una sábana en un bosque de invierno y fue descubierto momificado (toda el agua se evaporó) en 2 meses. Mala combinación de talentos. Su único talento matemático útil no fue suficiente. Oh, había otro tipo como él con respecto a las matemáticas (era mayor y generalmente muy brillante), pero era extremadamente gordo y, por lo tanto, no tenía ninguna oportunidad con las chicas, el deporte y otras distracciones … fue encontrado muerto en su apartamento 2 años después de la graduación. , su corazón falló. Como recuerdo, solo estos 2 hombres de cada 400 estudiantes pudieron entender e incluso disfrutar de las matemáticas. Para otros, fue solo un trabajo duro, algo útil de cerebro y entrenamiento de fuerza de voluntad que nos endureció lo suficiente como para sobrevivir cualquier dificultad adicional en nuestras vidas. Y estos 2 muchachos solo eran buenos en matemáticas, solo un componente necesario de un buen físico.

Supongo que la cantidad de personas realmente capaces se puede aumentar con un entrenamiento MUY temprano y MUY duro (lo cual no es realista en la sociedad occidental donde los niños pueden reportar a los padres a la policía o en la India donde los padres son demasiado blandos). Es posible en países como Rusia o China, donde los niños pueden ser realmente forzados y formados desde una edad muy temprana, mientras sus cerebros aún están creciendo y tienen suficiente plasticidad. Supongo que estos ejemplos de educación podrían considerarse un abuso infantil en los Estados Unidos:

Prodigio lingüístico: 4yo niña rusa habla 7 idiomas, incluido chino y árabe (VIDEO) –

¿Es difícil hablar siete idiomas tan diferentes? (Ruso, inglés, francés, alemán, español, chino y árabe). Por supuesto, es extremadamente difícil, a menos que tenga algo de talento y siete (!) Maestros que comiencen a enseñarle desde la edad de varios meses.

Gordey Kolesov – Wikipedia – este chico también tiene un montón de maestros.

Estoy seguro de que si los profesores con los métodos adecuados y el equipo adecuado pudieran enseñar matemáticas y física desde una edad muy temprana, veríamos muchos más prodigios y algunos de ellos traerán resultados realmente innovadores. El único problema es que tales profesores son muy caros y no realmente en juegos con bebés. Es mucho más fácil proporcionar 7 profesores de idiomas que un físico o profesor de matemáticas con talento pedagógico y ganas de jugar con un niño durante horas todos los días.

Entonces … sí, la física avanzada (así como algunas otras cosas) son difíciles para aquellos que no tienen un cerebro adecuado y aquellos que no tuvieron la oportunidad de comenzar muy temprano. Para todos los demás, supongo que esas cosas son bastante fáciles y divertidas, como rellenar crucigramas simples para nosotros, los humanos comunes.

Por lo tanto, eso nos deja con monstruos que nacieron accidentalmente con un conjunto de anormalidades cerebrales útiles y que sobrevivieron accidentalmente entre nosotros habituales … y de alguna manera tuvimos la suerte de ingresar al ambiente académico correcto. No es de extrañar que aún vivamos solo en la Tierra, y que aún usemos estos cuerpos biológicos viscosos con cerebros orgánicos.

Definitivamente es difícil. No estoy seguro de que realmente la gente haga mucho intelectualmente porque es más difícil que la física avanzada.

Me gradué en física y luego me enseñé programación de computadoras y me convertí en programador. Es realmente interesante comparar los dos campos.

¿Es difícil la programación informática? Yo diría que, en general, no es tan difícil como la física avanzada, y eso puede ser un poco insuficiente. Pero aún se necesitan años para llegar a un punto con la programación de computadoras donde usted siente que realmente entiende cómo abordar los programas de escritura.

Una de las diferencias clave entre los dos es que con la programación de computadoras, puede abordar el aprendizaje por sí mismo sabiendo que tal vez un año después, o incluso seis meses, podría conseguir un trabajo o escribir una aplicación bastante ingeniosa. .

No hay tal zanahoria con la física. Pase un año estudiando física y probablemente no podrá hacer nada con eso que otras personas aprecien. Probablemente no podrás conseguir ningún tipo de trabajo con él y probablemente no te quede claro si alguna vez te será útil.

La única excepción a la que puedo pensar es si estudias electrónica, lo que sin duda puede involucrar a algunos físicos y podría permitirte hacer algo útil, pero la mayoría de la gente probablemente luchará para pensar qué es lo que realmente podrían hacer con la electrónica. ser de utilidad para ellos

Creo que es principalmente por esta razón que pocas personas se enseñan física a un nivel avanzado en casa. Creo que veríamos a mucha más gente enseñando física en casa con éxito si fuera gratificante de la misma manera que lo es la programación de computadoras.

Hay muchas personas que intentan idear teorías de la física en el hogar sin tener ningún tipo de posición oficial de física. Por lo general, sus teorías no parecen realmente teorías de la física, no hacen predicciones comprobables o predicciones que el experimento ya ha descartado. Están demasiado ansiosos por producir una teoría, pasan demasiado poco tiempo aprendiendo las teorías existentes y subestiman la dificultad involucrada.

Einstein fue una notable excepción a esto, excepto que casi había completado un Ph.D. en física cuando publicó sus tres artículos revolucionarios de 1905. Pero, por lo que puedo entender, su doctorado consistió en un trabajo que también hizo en casa, básicamente solo, y fue posible gracias a un documento que publicó. D publicado en 1900.

Creo que hay un sentimiento general entre los físicos, que algunos han expresado, que otro Einstein podría surgir “de la nada”. Esto indudablemente incita a los entusiastas de la física doméstica, pero pocos de ellos parecen igualar el rigor y la laboriosidad de Einstein.

No vemos nada realmente comparable con la programación de computadoras, porque un programa tiene que funcionar (no solo para físicos e ingenieros, sino para cualquiera que tenga una computadora). Si no fuera por eso, tal vez veríamos a programadores autodidactas produciendo programas escritos en su propio lenguaje inventado; programas que nunca podrían funcionar realmente y que nunca podrían compilarse en un programa real, y luego enojarse porque la gente todavía estaba usando los programas existentes en lugar de adoptar su nuevo trabajo revolucionario.

Sí, es más difícil de lo que uno puede imaginar, porque no tiene sentido hacerlo, en cierto sentido, a menos que sea capaz de saber lo suficiente y perseverar en él lo suficiente como para poder usarlo para hacer retroceder las fronteras del conocimiento. Lo que a su vez significa que debe tener un conocimiento sólido de todo lo aprendido hasta la fecha dentro de una disciplina estrecha de la física, y luego competir con las mejores mentes del mundo para avanzar en alguna área y publicar antes de que lo hagan.

Dicho esto, es útil estudiar por su propio bien, para tener una mejor comprensión de cómo funciona la naturaleza y para la disciplina lógica.

La física avanzada es más difícil de lo que la gente en realidad lo hace.

Te contaré mi historia personal. La física moderna, la clase de física muy básica para los ingenieros eléctricos, me eliminó como ingeniero eléctrico cuando solo era un estudiante de segundo año en la universidad. Fui a buscar a todas las otras disciplinas de ingeniería, me decidí por la ingeniería civil y ambiental, obtuve mi maestría, trabajé por un par de años, volví a la escuela en la Universidad de Michigan, obtuve otra maestría en Ingeniería Industrial y de Operaciones, una tercera maestría en Ingeniería geotécnica, y luego mi doctorado en sistemas de ingeniería civil.

He publicado una buena docena de artículos sobre diversos aspectos de la ingeniería ambiental, incluidos algunos bastante exigentes en el análisis estadístico, he sido coautor de cuatro libros y he sido orador invitado en más de 30 universidades de todo el mundo, incluida Harvard. Berkeley, Columbia, Northwestern, University of Illinois y muchos otros.

… y cuando vuelvo a leer mi libro básico sobre física moderna? Todavía no lo entiendo, a pesar de años de curiosidad.

La física avanzada es dura .

Teniendo la intención de estudiar física pero abandonando un poco más de la mitad del plan de estudios de pregrado, voy a decir “Sí”.

Para cualquier persona que piense que no lo es, vaya a descargar, revisar e intentar convencerse de que comprende el volumen 1 de Landau y Lifshitz on Mechanics (los archivos PDF son excelentes y están disponibles gratuitamente)

Mecánica: LD Landau y EM Lifshitz: Descarga y transmisión gratuitas: Internet Archive

Entonces comienza a trabajar en los otros volúmenes. Hay una base amplia y profunda que necesita en matemáticas para pensar en hacer algún progreso y luego debe poder aplicar eso a temas complejos que no son necesariamente intuitivos.

Lo que encontré durante la licenciatura fueron los siguientes factores en competencia:

1. realmente necesitas un montón de matemáticas y necesitas ser bueno en eso para avanzar
2. a veces, aún no tendrá las matemáticas o no será lo suficientemente competente como para aplicarlas realmente a los problemas que tiene (por ejemplo, una bola que rueda por una pendiente con y sin derivadas parciales y el Hamiltoniano)
3. Muchos de los problemas que tratará de resolver parecerán terriblemente difíciles.
4. pero si puede descomponer y / o cambiar la representación del problema, voila, esos problemas se vuelven casi triviales

Es el matiz y la sutileza en el # 4 que creo que la mayoría hace que la gente piense que la física podría ser fácil. No lo creía, pero realmente admiro a las personas que conozco con la tenacidad, la aptitud o ambas para superar esos desafíos.

Sí, la física avanzada es un tema difícil y también lo es la navegación marítima.

Si estoy en Los Ángeles, y mi objetivo es ir a Houston. Pero el problema es que solo conozco la navegación marítima y nada más. Entonces, si un chico del campo (aficionado a deambular libremente) que vino de visita a Los Ángeles, me advierte que hay una manera más corta de conocer a Houston a través de la tierra. Cuál debería ser nuestra respuesta.

1. ¡¡Piérdase!! Usted no sabe nada acerca de la navegación marítima, hemos pasado décadas desarrollando este conocimiento y descubriendo rutas marítimas. Cómo sabe usted el chico de su país en la ruta corta a Houston, cuando lo hemos intentado durante años pero nunca lo descubrimos … o…
2. Por favor, dime cuál es esa ruta.

Con todo el respeto por el trabajo duro y la capacitación de los físicos, consulte el modelo del Universo BIG BATH BOMBOL en BIG PREGUNTAS para su consideración.

Desafía este modelo con todos los argumentos posibles, por seguridad.

Sin ser yo mismo un físico (pero interesado en ello a nivel de pasatiempo), diría que hay dos grandes obstáculos que lo dificultan.

En primer lugar, las matemáticas utilizadas para modelar diferentes fenómenos físicos son bastante avanzadas. Incluso un fenómeno bastante “simple”, como el movimiento de los planetas alrededor del sol, obligó a Newton a desarrollar cálculos para modelar (a pesar de que su afirmación de inventar cálculos no es indiscutible). Los fenómenos más recientemente descubiertos requieren matemáticas más avanzadas.

Segundo, después de un tiempo, los fenómenos se vuelven cada vez más poco intuitivos. Un concepto básico en la teoría de la relatividad es que la velocidad de la luz es constante para el observador, independientemente de la velocidad del observador. Entonces, si estoy parado frente (un poco al costado) de un auto, la luz de los faros de los autos me golpeará a la misma velocidad, sin importar si el auto se está moviendo o está parado. Esto puede ser bastante difícil de entender (y se vuelve más difícil después de eso). Después de un tiempo, los conceptos se vuelven cada vez más abstractos y difíciles de relacionar con el mundo visible que nos rodea.

Jack Fraser ha escrito una gran respuesta a esta pregunta. Sin embargo, la pregunta asume una variable desconocida: ¿qué es difícil? Para algunos, duro se define por la cantidad de material a absorber. Si tuviera que recordar, de memoria, todas las palabras en Guerra y paz, muchas personas se resistirían ante la idea y dirían que sería “difícil”. Otros opina que memorizar grandes cantidades de información no es intrínsecamente difícil, simplemente, es difícil de hacer porque quien tiene el tiempo y la paciencia para hacerlo. La física no es simplemente recordar las fórmulas y la aplicación. Implica un alto nivel de comprensión, la comprensión de conceptos e ideas profundas, muchos de los cuales son totalmente intuitivos. Es difícil porque no mucha gente puede entender lo que se está discutiendo y, como Usuario, señaló que también se trata de las relaciones matemáticas. La física, especialmente cuando se retrata a los laicos, a menudo se confunde para hacerla comprensible. Tratar de entender lo que se quiere decir y luego aplicarlo en diversos contextos, con fórmulas matemáticas y sin romper las leyes que ya están aceptadas, y que las Matemáticas que lo sustentan a menudo funcionan como tratar de encajar a un elefante a través del ojo de Una aguja. No soy de ninguna manera un físico, y de ninguna manera pretendo entender completamente los conceptos a los que se refiere. Teniendo en cuenta esto, este tipo de física avanzada es difícil. Intente aplicarlo en el mundo real, un ejemplo concreto presentado por la física avanzada.

Como ejemplo, la Relatividad General ha existido durante varias décadas y me ha sido explicada varias veces. Personalmente pienso visualmente, por lo que me cuesta entender algo conceptual si no puedo imaginarlo. Después de aproximadamente 10 años de pensar en ello, puedo decir que he comprendido el concepto que hay detrás. En términos de cómo esto se relaciona con una fórmula matemática y cómo representar eso matemáticamente, no tengo ninguna pista. Si me ha llevado 10 años simplemente captar una idea de lo que innumerables físicos lidian con eso todos los días y entenderla, a nivel matemático, muestra que es difícil para la gente promedio entender.