知乎热榜 ( ) • 2024-04-19 12:12
拉格朗日的忧郁的回答

还剩下的就基本上是扯淡了。

数学对物理学家来说,大概就是厨具对厨子差不多那意思,你不太可能把菜刀案板锅灶啥的全扔掉,说要做顿大餐,实际成品只可能是一团不可名状之物。

物理领域经常有一句话,是说数学对物理来说就是工具,这话本意是要以物理图像为主,不是说不要数学,没有工具的话实际上物理图像是很难建立不起来的。

我们举个例子来说,就说广义相对论,我们都经常听一句话,物质告诉时空如何弯曲,时空告诉物质如何运动,这话就是基本的物理图像,但是如果没有数学作为基础,这句话本质上是一句废话,没有任何意义。

这句话的两个主语分别是物质和时空。知道相关的数学基础,我们才能知道,物质指的是能动量张量,时空指的是曲率张量和度规张量组合起来的一个玩意儿。所以,仅仅靠这句话,我们甚至不能明白是在说什么,把数学扔掉的话,主语都定义不清楚,就会自动变成一句含混的呓语。

大众经常听的还有什么时空弯曲,这句话本身也说了等于没说,这词儿没有数学,就会自动想成是一个弯曲的面,和真实物理不能说一毛一样,只能说毫无关系。要搞清楚这话的意思,首先要定义好一个流形,然后把度规呀曲率呀这些都搞出来,才能清楚理解时空弯曲到底在指什么。

因此,物理离开谁都行,唯独不能离开实验和数学(当然还有不能离开money)。