看了前面的回答,感觉很尴尬。 。 。
( ̄へ ̄)。
附: 虽然问题是关于“大学物理”,但问题应该是问大学物理专业吧?下面主要从物理专业的角度来回答
(我对就业和科研不太了解,就不说了)
差别还是蛮大的。
高中物理中需要微积分的地方很少,这也意味着高中物理的主体只涉及恒定、匀速、匀强等简单情况。 例如,简单谐波交流电的有效电流和电压的计算,直接得出结论,没有具体细节。 说明(有效电流会有误差,估计有些题主没搞清楚怎么计算)。 事实上,高中甚至不教授完整的牛顿力学(矢量力学)。
而且大学物理量子物理公式,高中物理往往避免使用向量/向量语言,只考虑一两个分量,甚至不考虑向量叉积(当然,这也是因为高中根本不教叉积)。 这可能导致高中时考虑的运动大多只是一维或二维,给出的电场和磁场也比较简单。
另外,一些需要代数的高中根本就没有提到。
大学物理描述了更多的对象,很多时候必须给出一般公式/描述,而不仅仅是简单的情况。 (但是能列出公式并不意味着最终的结果可以很容易计算出来,计算的难度要根据具体情况而定。其实现实世界中的大多数东西都是很难计算的,而且很可能连计算机都无法计算)。
高中物理所用的数学无非是简单的推导和最简单的积分。 大学物理专业的物理需要用到各种数学(但是会省略很多数学细节,比如大量的存在唯一性定理,和数学专业有很大不同,但是如果想理解可以通过以下方式学习)你自己)。 由于物理学中描述的许多对象是连续的(或近似连续的),这意味着分析(包括微积分等)必须广泛使用(不一定严格); 描述那些有方向性的东西很容易。 使用向量和矩阵; 张量用于描述场; 需要群论来描述对称性……并且通常会同时使用多种数学方法。 但与数学专业相比,更注重数学的应用和对实物图片的把握,当然还有实验。
物理专业所需的数学工具包括但不限于:
最简单的微积分、线性代数(单变量、多变量微积分、级数、线性空间、矩阵等)、复变量函数的应用、多重线性代数(张量等)、统计学、抽象代数(主要是群论、群表示论等)、泛函分析(希尔伯特空间等)、微分几何、代数几何以及求解微分方程的方法和技术等。
ps我再次强调,虽然要用到的数学很多,但是使用的方式和数学专业的有很大不同。 你不需要像数学专业那样学习数学。
我个人觉得本科阶段的物理理论至少大部分可以分为两类,一类是倾向于描述基本规则的理论(如一般力学、电磁学、电动力学、量子力学、量子场论) ,另一种是倾向于描述由大量“单元”组成的(宏观)系统的理论(热力学、统计力学、固体物理等),还有一些如原子物理学等似乎不属于这两类( ̄▽ ̄)。 当然这只是个人观点,不代表普遍观点。
物理专业包含的具体课程在知乎上很容易找到,就不详细说了。
我想强调一下理论力学(主要是分析力学部分)的重要性。 这基本上是从经典理论到非经典理论的跳板(诺特定理再重要不过了)。 如果没有学过理论力学大学物理量子物理公式,不算是敲门砖。 物理学入门的门槛。当然,理论力学也会刷新你对经典力学的理解。
( ˘•ω•˘ )。
你问的大部分方向都不是本科内容,恐怕是研究生水平。 听说粒子物理学需要对很多方面的知识有扎实的理解,而天体物理学和宇宙学则需要整天运用广义的知识。 相对论吧? (学习一般相位不容易,需要微分几何知识,据说一般相位方程极难解)。具体我不太清楚,就问别人吧。
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而且量子物理的话题太大,涉及很多领域,比如粒子物理、凝聚态物质、量子信息、光学等等,这些都与量子物理密不可分。 它甚至是粒子物理学的基础,并不适合其他领域。 几个是并列的。