なんであんなに難しい問題が解けるのでしょうか？

質問

僕は工学部の4回生ですが、物理学科の学生が使うような量子力学とか古典力学とかの教科書を見ても数式が難しすぎて理解できません。物理学(理学)と比べると工学は求められている数学のレベルが低いような気がします。物理学科の学生は超弦理論とかの数学を授業でやるのでしょうか？それとも独学ですか？

回答No.1

maru-tu · ベストアンサー

もう大学を卒業して10年以上たってしまったのですが、そうそう変わっていないと思うので、私が学部（理学部物理学科）・大学院で受けた教育について書いてみます。

まず専門課程にすすんで最初に「物理数学」を習います。ここで微分方程式と特殊関数（ベッセル関数や球面調和関数など）を一通り習いました。それから解析力学（これは物理数学と同時期）→量子力学→量子場理論（標準理論）を習う、という順番でした。量子力学の計算に必要な数学についてはあらかじめきちんと(?)講義された、という感じです。

そこから先は大学院ですね。そのころにはとりたてて必要な数学を習うということはせず、教科書を読みながら適宜自分で勉強する、という感じでした。ですから超弦理論に関しては自分で数学を補いながら解読する感じになります。

回答No.2

ojisan7

物理学科では数学科と違い、数学の理論的な側面に深入り
はしません。その点、計算の厳密さ欠ける弱点があります
が、実用的にはそれで十分です。たとえば、量子力学を学
ぶには関数解析の知識が必要ですが、単に計算するだけな
ら難しいことはありません。単純な機械的計算です。

超弦理論は大学院レベルです。群の表現論など、ある程度、
数学を深く理解する必要があります。