物理学を独学で

質問

僕は今高校1年で物理にとても興味があります。しかし経済的な面から、大学で物理学を学ぶことが厳しくなりました。
今のところは大学では心理学を勉強しようと考えていますが、高校生では習わないようなより深い物理学の知識を身につけたいと思ってます。
そこで質問なのですが、現在物理の理論や宇宙などの理論に関する書籍が多くアルと思いますが、そのような書籍の内容を理解できるような物理学の知識は独学で身につけることは可能なのでしょうか？
また、どのように勉強をしたら良いのでしょうか？
また、高校で習う数iiiの知識は必要ですよね？
回答よろしくお願いします。

回答No.6

noname#208392 · ベストアンサー

#3です。

そういうことなら、例えば、アマゾンの「ホーキング、宇宙を語る」のカスタマーレビューは参考になるかもしれません。
http://www.amazon.co.jp/%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%82%AD%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%80%81%E5%AE%87%E5%AE%99%E3%82%92%E8%AA%9E%E3%82%8B%E2%80%95%E3%83%93%E3%83%83%E3%82%B0%E3%83%90%E3%83%B3%E3%81%8B%E3%82%89%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%83%E3%82%AF%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%81%BE%E3%81%A7-%E3%83%8F%E3%83%A4%E3%82%AB%E3%83%AF%E6%96%87%E5%BA%ABNF-%E3%82%B9%E3%83%86%E3%82%A3%E3%83%BC%E3%83%B4%E3%83%B3%E3%83%BBW-%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%82%AD%E3%83%B3%E3%82%B0/dp/4150501904

こういう一般向けの書籍は、わざわざ数学を勉強してから読まなくてもいいんじゃないでしょうか。
「ホーキング、宇宙を語る」は読んだことないですが、ブルーバックスなどの本は、書いてあることを「あ、そうなんだぁ」と知るためのものではないですか？
この手の本にはほとんど数式が出てきません。「ホーキング、宇宙を語る」も数式が出てこないそうですね。

数式が出てこないなら、数式の意味するところを理解する必要がなく、つまり、数学を知っている必要がないです。
私の知っているところで、たとえば相対性理論では、これ本当に理解しようとすると、とんでもない話になります。
理系の学部生の勉強する数学を知っていることは当然ですが、例えば、一般相対性理論と深くかかわりがあるリーマン幾何学も知っている必要があります。
リーマンがこの理論を打ち立てたときには、実際に応用する分野があるとはだれも思わなかった、非常に抽象的なテーマです。

でも、書店に行けば、相対性理論の一般向けの本はたくさんあります。
読者が数学を知らなくても、数学を知っている著者が、意味するところをかみ砕いて説明しているのです。
あんまり、肩ひじ張らずに目についた順に読んでいけばいいんじゃないでしょうか。

なお、天文・宇宙の論文は、割合簡単に読めます。
本物のプロの論文ですよ。
日本の「天文月報」とか、The Astronomical Journal、Astronomy and Astrophysics、The Astrophysical Journalの記事は、ウェブでただで公開されていますから、こういうの読んでみるのも楽しいです。

お礼

そうなんですね
まだあまり物理の知識がないので、ああいう本を理解するには、いろいろ数学を
勉強しないとわからないものだと思ってました

改めて回答してくださり、ありがとうございました

回答No.7

中村 拓男（@tknakamuri）

>「ホーキング、宇宙を語る」などの書籍の内容を理解できるようになりたいなと思ってます。

このレベルでは理論から導き出される事例を知ることができるのと、
理論の基本的な方針のようなものを知ることができる程度で、
理論の理解は得られません。

その代り、あまり準備は要りません。読んで楽しめばよいのではないでしょうか。

お礼

まだあまり物理の知識がないのですが、そんなに勉強しなくても読める内容なんですね
とりあえず、高校で習う範囲を完璧にして、基礎的な知識つけたいと思います

ご回答ありがとうございました。

回答No.5

中村 拓男（@tknakamuri）

大学レベルの物理の教科書には
数学ことはほとんど書いてありません。
しかし読むには数学が必須です。

線形代数、微積分、ベクトル解析くらいは
最低限必要で、分野によっては
複素関数論や微分幾何なども必要に
なります。宇宙論なら全部ですね。

あなたの力量によりますが、独学で片手間では
これだけで相当な年数がかかることを
覚悟すべきでしょう。
#物理の学生なら2年くらいでこなすことに
#なりますが、かなりきついです。

お礼

相当な年数ですか…

「ホーキング、宇宙を語る」などの書籍の内容を理解できるようになりたいなと思ってます。

ご回答ありがとうございました。

回答No.4

toshi5750

物理の啓蒙書を読むだけであれば高校卒業程度の知識で可能です。

専門書を読んで理解するのは独学では困難でしょう。
また、必要とされる数学は高校で習う数学のレベルとはかけはなれています。

どうしてもというのであれば、ファインマン物理学を一通り理解してから進むのが良いかと思います。

お礼

高校卒業程度の知識とは数学IIIの知識も必要なんでしょうか？

「ホーキング、宇宙を語る」などの書籍の内容をしっかり理解できるようになりたいなと思ってます。

ご回答ありがとうございました

回答No.3

noname#208392

とりあえずは、ファインマン物理学とか岩波の物理入門コースとかを通して読んでみたらいかが？
高校生でも読めるはずですよ。
もちろん、数学の知識は必要ですが、とりあえずは、岩波物理入門コース第10巻を読んでみたらいいです。

岩波からは物理基礎シリーズというのも出てるみたいですね。私は中を見たことないのですが。
ランダウ・リフシッツの「理論物理学教程」というシリーズもよく耳にします。
数学については、スミルノフ高等数学教程なんかは、古くからある評判のいい教科書ですが、古すぎて今売ってないかな？
クーラン・ヒルベルトの「物理数学の方法」というのは、学生の時の物理科の友達は大概持っていた。
長いこと絶版でしたが、復刻版が出ているようですよ。

でも、ここから初めて、例えば宇宙論にたどり着くまでは、長い長い道のりです。
物理と一口に言ってもその範囲はものすごく広く、宇宙論だとか素粒子論だとかは広い物理なかの一分野に過ぎません。
つまり、高度に専門的な領域です。

>現在物理の理論や宇宙などの理論に関する書籍が多くアルと思いますが、
どういう書籍を想定しているんですか？
ブルーバックスとかニュートンとかなら、専門的な勉強しなくても理解できるように書いてありますよ。
私は、そういう啓蒙書などで楽しみながら勉強するのがいいとおもいますね。

だいたい、大学で心理学勉強しながら、片手間に宇宙論を勉強できるもんじゃないと思います。
物理科の学生は片手間に勉強できるようなことを、一生懸命勉強しているとおもうんですか？

お礼

岩波物理入門コース第10巻というものは初めて聞きました。
とりあえず手に取ってみようと思います。

現在物理の理論や宇宙などの理論に関する書籍というのは「ホーキング、宇宙を語る」などのことをさしたつもりでした。

高度専門的な領域ではなく、そのような書籍の内容をしっかり理解できるようになればなと思ってます。

ご回答ありがとうございました。

回答No.2

spring135

何を目的にして物理を学ぶかによります。

ホーキングの向こうを張って宇宙論を展開するのは無理です。

結局興味本位の適当にわかることだけわかろうということになるのかと思います。

それはいかようにも可能です。

私は技術屋で大学のときは相対論もやりました。そして現在ブルーバックスよりはましな勉強をしているつもりですが、超弦理論（super string theory)には歯が立ちません。

universeでなくmultiverseなんて話はわくわくするほど面白いのですが、本物の論文は数式がちんぷんかんぷんです。

数学は理系の大学レベルのものは必要といえば必要です。

お礼

物理を学ぶ目的は「ホーキング、宇宙を語る」などの書籍を読んでその内容をしっかり理解できるようになるためです。
独学で理解できる範囲で学ぼうかなと思います。

ご回答ありがとうございます

回答No.1

noname#190065

以前天体物理学の大御所小尾 信彌さんが、こう言っておられました。大学院に天文学を学びたくて入ったが、２９歳になるまで恩師に数学ばかりやらされたとおっしゃってました。ですから、数学は物理学の言語です。そして、ニュートン物理をしっかりやることです。

お礼

なるほど
やはり数学は大切ですよね
ご回答ありがとうございました。