材料分野に場の量子論/特殊相対論は必要か？

質問

工学部機械科の学部生です。この春から材料（半導体系）の研究室に配属されました。
今は院試に向けて勉強したり、半導体に関する書籍を読んで勉強している段階です。

研究室の同期と話していた時に、何か自分たちで新しいこと（とくに物理学）を勉強しようということになりましたが、その中で候補に上がったのが「場の量子論」「特殊・一般相対論」「相対論的量子力学」でした。名前はきいたことはあっても、実際どんなものかはみんな知らない様子でした。ちなみにこれまでに学部課程で基本的な量子力学までの物理学（ニュートン力学・解析力学・連続体力学・熱統計力学・電磁気学など）はひと通り勉強しています。
指導教官にも聞いてみましたが、「とりあえずまだ勉強する必要はない」という感じで、あまり真面目にとり合ってもらえませんでした。

そこで質問なのですが、そもそも材料の分野でこれらの物理学はどのくらい必要なのでしょうか？　大学での研究と、企業での研究開発（先端的なものを想定）の２つの場面について教えて下さい。また、実際に勉強することになった場合のアドバイス（必要な数学、おすすめの教科書、とくに重要な事項など）もあれば教えて下さい。

以上、よろしくお願いします。

回答No.6

my3027

熱心なのはすごい事ですね。出来の悪かった私には頭が下がります。

>ちなみにこれまでに学部課程で基本的な量子力学までの物理学（ニュートン力学・解析力学・連続体力学・熱統計力学・電磁
>気学など）はひと通り勉強しています。
新しい学問を学ぶのも一つの手だとは思いますが、必要となる科目又は基礎となる科目を「より深く」理解する方を個人的にはお勧めします。学部課程で習うのは「ほんの触り」だけです。その科目の深い所や、基礎的理解をせずに表面的な理解であればそれから理論を構築する事や他に応用する事は出来ませんので・・・。

あと材料系であれば、トンネル効果等量子力学の触りの知識を使うと思いますのでそれは有効だと思います。相対論…。役に立つとは思えませんね…。ベクトル解析やテンソル解析とかを勉強した方が良いかと思います。

あと教授にどんな分野を勉強すれば良いか聞くのは手だと思います。喜んでアドバイスくれると思いますよ。