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​数学和物理谁重要(数学只是物理的工具学科吗)

2023-10-25 04:48 来源:网络 点击:

数学和物理谁重要(数学只是物理的工具学科吗)

“数学不仅拥有真理,而且拥有至高无上的美。”数学一词源于古希腊语,带至一切的学习研究。

随着人类知识体系的愈发完备,数学又被分为基础数学与高等数学。在如今的学生心中,数学已经成了研究其他学科的重要工具,有着极其重要的地位。然而在诺贝尔物理学奖华人获奖者杨振宁的心中,数学的意义远不止如此。

他曾经回答中小学生:数学是研究物理的工具,这个说法我不赞成。把数学当作是一种工具,这种看法着实太过肤浅。数学之中蕴含的种种美妙,绝非三言两语所能形容。

数学和物理谁重要(数学只是物理的工具学科吗)

伟大的物理学家杨振宁

“科学发展的终点是哲学,哲学发展的终点是宗教。”对于科学的认识,杨振宁总是有着自己独到的见解。

回首杨振宁的一生,总是伴随着诸多争议。杨振宁的父亲是清华大学的老师,耳濡目染之下他对于学习也产生了浓厚的兴趣。在大学时期,他原本按照父亲的意愿填报了化学系,随后出于对物理的热爱又转到了物理系。

当时他身边的人很难想象,杨振宁有朝一日竟然会成为诺贝尔物理学奖的获奖者。如果他没有改变自己的专业,世界上是否又少了一位物理大师,多了一位化学人才。

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但毫无疑问的是,兴趣是一个人最好的老师。来到国外学习之后,杨振宁开启了自己的全新时代。这段留学的经历成就了杨振宁的科研事业,却也让他伴随着诸多争议。

他是凭借庚子赔款奖学金来到美国的,放在今天来看属于国家培养的学生。然而学成之后,他没有回到祖国,而是在国外继续自己的科研工作。这样的经历使得不少普通人对他意见颇多,认为他失去了中国人基本的气节。

然而自古忠义不能两全,杨振宁能够做出这样的决定,也是深思熟虑后的选择。在他的心中,科学造福的是全人类,回到祖国造福的是中国人。在整个世界面前,显然留在美国对于人类会有更加重要的意义。

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除此之外,杨振宁是新中国成立之前的留学生,新中国成立之后回来,局势也发生了很大的改变。为此杨振宁选择了留在美国,并在自己取得了重要的科研成就之后,才转而回到中国。

诚然,这样的举措是杨振宁的个人选择。但由此也可以看出,科学在杨振宁的心中,有着极其重要的意义。他对待科学是尊重的态度,并不想让外界的种种影响科学的发展。

因此杨振宁不赞同数学是研究物理工具的说法,实在是出于自己对于科学的尊重。

他虽然是著名的物理学家,但是面对数学这一重要学科能够保持应有的尊敬,能够考虑到数学未来的发展,足以见得他非同一般的格局。纵然他的选择令部分人无法理解,但世人无法否定他对于全人类所作出的贡献。

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杨振宁与数学渊源颇深

“如果我能看得更远一点的话,是因为我站在巨人的肩膀上。”对于物理学而言,数学就是这个巨人。

如今的人们都知道,要想顺利地开展物理学研究,少不了数学的帮助。历史上著名的物理学家,在数学方面也有着远超常人的成就,作为诺贝尔物理学奖获得者,杨振宁自然也不例外。

杨振宁的父亲杨武之,便是一位数学教授。我国著名的数学家华罗庚、陈省身,都曾经是他门下的学生。受到父亲的影响,杨振宁不仅对于数学颇为擅长,还早早领略到了数学之中的美感与乐趣。

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如果说物理学是杨振宁甘愿为之奋斗终身的学科,那么数学便是他人生中必不可少的精彩风景。在出国留学之前,杨振宁更是做过一段时间的中学数学老师。

和常人不同的是,杨振宁选择从事这份工作并不是为了缓解经济上的压力,而是为了体会教学中的乐趣。也正是这段经历,让杨振宁与他的妻子杜致礼结下了不解之缘。因此数学对于杨振宁来说,充满着美好的回忆。

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在研究物理学之余,杨振宁还以杨-米尔斯理论以及杨-巴克斯特方程而著称。他在数学方面所取得的成就,是许多人终其一生都难以达到的高度。

而对于杨振宁来说,这不过是他在物理研究之余对于数学的小小发现。他对数学既有着自己的热爱,又没有忘记自己的本职。

有了这样的渊源,杨振宁对于中小学生的回答变成了理所当然的事情。中小学生是科研界未来的希望,如果他们在如此之小的年纪便对数学有了错误的认识,对于后续的发展将产生不利的影响。

这不仅仅是对数学的影响,更是对物理学乃至其他学科的影响。因此帮助中小学生树立正确的观念,显得尤为重要。

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物理与数学之间的联系与不同

既然数学不是研究物理的工具,数学与物理之间又有哪些联系与不同呢?

数学与物理学就像是两架并驾齐驱的马车,它们看似相似,却有着许多的不同。在追求真理的道路上,它们或许有许多的相似之处,却不能混为一谈,也没有谁优谁劣之分,都是值得人类思考的重要领域。

数学,讲究的是严谨之美。在数学界,如果一个理论得到了证实,后续很难被推翻。造成这种结果的,是数学的严谨性。

每个数学概念得到证实之后,将被用于各个领域,一旦在某一领域不适用,这一概念就有被推翻的风险。因此研究数学,其实比研究物理更难出成果。

数学和物理谁重要(数学只是物理的工具学科吗)

而在物理的世界,每个人都是摸索着前进。从发现一个理论到最后证实,需要走许许多多的弯路。在这个过程中需要数学的帮助,更需要无数次的实践。

一个理论被提出后,无数的物理学家需要在此基础上不断完善。经历了多次完善之后,人们 才会发现最初的理论或许就是错误的。

因此数学与物理学之间并不需要分出个高下,它们有着不同的特点,都对人类的发展起着重要的意义。

物理学家不需要学习太多的数学,因为这样会丧失自己的物理直觉。同样数学家也不需要学习太多的物理,因为学习的越多,越会发现二者之间没有太多可以共用的地方。

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物理数学的未来发展趋势

杨振宁虽然是一位物理学家,但是他对于数学有着别样的情怀,这也使得他能够给予青年一代更好的意见。

数学绝不仅仅是研究物理的工具,二者同样值得人们重视。一旦留下了错误的刻板印象,对于自身乃至人类的发展都不是一件好事。因此,我们要早早重视起来。

从近处来说,过分强调物理与数学的关系,会阻碍数学不好的学生学习物理的热情。若要成为一名优秀的数学家,确实需要在数学方面拥有一定的天赋。

数学和物理谁重要(数学只是物理的工具学科吗)

可是对于研究物理的人来说,自己储备的数学知识只要能够满足物理的需求就够了。即便学不好数学,在物理方面也不一定会没有成就。

从长远的角度来看,将数学视为一种工具会影响数学的发展。将数学工具化,无疑会打消年轻一代对于数学的热情。

其实在数学之中存在着许多美好等待着人们发现,但这一切的前提,是对数学怀揣一颗热爱之心。在科学的世界不需要分出个高下,这也是杨振宁一直坚持的态度。