Beste svaret
Slike programmer er ekstremt sjeldne. Jeg kan faktisk ikke tenke meg en skole som tilbyr en grad i teoretisk fysikk, eller matematisk fysikk. Vanligvis må du spesialisere deg i det ene eller det andre, matematikk eller fysikk. Fysikk er tungt for problemløsing i spesifikke tilfeller, og skaper tilnærminger å bruke eksperimentelt. Så de eksperimentelle og teoretiske aspektene kombineres, spesielt på lavere nivå. Dette kan komme ut som kjedelig eller irrelevant for mange teoretiske fysikere som bare vil ha den grunnleggende teorien og matematikken til den, men kan være veldig nyttig fordi mye av fysikklitteraturen forutsetter mye av dette materialet, selv om det ikke er strengt nødvendig. å utvikle faget. Kvanteteori kan utvikles veldig matematisk sammen med Brian C. Halls arbeid i Quantum Theory for Mathematicians, derimot bruker de fleste QM-bøker virkelig mye tid på å sitere eksempler fra statistisk mekanikk, klassisk mekanikk og elektromagnetisme du forventes å være kjent med, selv om de er mer av tilnærmingstypen i stedet for den harde teorien.
Så langt som matematikk, vil du ikke støte på mye fysikk underveis, men du vil bruke mer tid på strenghet i matematikk, når det gjelder å analysere enhver situasjon og ramme inn alt på det mest presise språket. Hvordan jeg sammenligner de to er som om den ene er en grammatiker (matematikeren) og den andre er mer en journalist. Journalisten (fysikeren) burde ha god kontroll på grammatikken, men matematikeren er virkelig den som virkelig utvikler språket og kjenner forviklingene og er veldig flink til å følge en systematisk presentasjon av hva han gjør. Det er derfor matematikkbøker pleier å være ganske grundige, mens fysikkbøker pleier å være mer grove og håndbølgete. Det er generelt, men det er mange mange eksempler på det. Det er opp til deg om du vil fokusere på matematikkteorien for å kunne lese den matematiske litteraturen mer komfortabelt, eller fysikklitteraturen mer komfortabelt når du oppgraderer. Jeg tror virkeligheten er at en god fysiker vil være i stand til å gjøre begge deler.
Jeg tok matematikk og tok det på meg å ta flere fysikkurs, komme i matematikkavdelingen (PDE med applikasjoner til kvanteteori og matematisk teori om kvantemekanikk, samt hele nedre divisjonssekvensen for klassisk mekanikk, EM og relativitet). Så på grunnskolen som matematikkelev tok jeg generell relativitet i matteavdelingen. Hvis jeg måtte gjøre det igjen, ville jeg gjort fysikk, men jeg sier ikke at hovedfag i matematikk var helt dårlig. Det jeg lærte fra hovedfag i matematikk er å være svært kritisk til hva fysikere gjør, som hvordan de pleier å bare lage nye teorier som strengteori eller SUSY uten mye eksperimentell veiledning, og dette er en veldig syk tendens til fysikkavdelingene. Hadde jeg hatt hovedfag i fysikk, er jeg ikke sikker på at jeg hadde vært like kritisk til sånne bevegelser, og kan ha havnet veldig bra som en slags funky SUSY / strengteori fyr. Nei takk.
Hvis du virkelig vil gjøre fysikk, foreslår jeg at du tar hovedfag i fysikk, enten du vil gjøre eksperimentell eller teoretisk. Men erkjenn at hvis du vil gjøre teoretisk fysikk, er det ekstremt fordelaktig å kunne kommunisere og lese hva matematikere gjør. Einstein trengte hjelp fra en matematiker. Så det er til din bruk å ta et kurs i Advanced Calculus, Real Analysis, Differential Geometry, så mye du kan håndtere, hvis ikke det, så få mattebøker på egen hånd og studer dem. Å være kjent med språket for funksjonell analyse og moderne differensialgeometri er en reell fordel, da mye av det er veldig pent … men det er vanskelig og ikke strengt nødvendig å skrive standardmodell og GR-ligninger … så det er virkelig opp til deg hvor du ønsker å fokusere. Men jeg kan fortelle deg at det å lære fysikk alene er, etter min mening, vanskeligere enn å lære matematikk på egen hånd.
Svar
De andre svarene ser ut til å komme fra American University-systemet, men siden spørsmålet spør om «matematikk» og ikke «matematikk», vil jeg gi britiske studenter perspektiv.
Selv om tittelen på graden er den samme i forskjellige universiteter kan selve kurset være veldig annerledes, du må virkelig se på modulene som kurset tilbyr for å avgjøre hva som er best for deg.
Generelt involverer teoretisk fysikk (TP) grader betydelig mindre laboratoriemoduler enn rette fysikkgrader. For å oppfylle kravene fra Institute of Physics (IOP) og motta en fysikkgrad, må du ha tatt minst ett laboratoriekurs, og selvfølgelig med en matematisk grad er det ingen laboratorier å ta.Hvis du for eksempel vil studere fysikk ved Cambridge, har du to muligheter matematikkveien eller naturvitenskapen. IMO dette er for å unngå disse begrensningene som IOP legger til å lære fysikk.
Grader i matematisk fysikk antar at de ligner veldig på kurset mitt i Lancaster (teoretisk fysikk og matematikk) som er en blanding av kurs i matematikk og fysikk der matematikk blir undervist av matematikere (så det er generelt veldig rent og abstrakt) i stedet for av fysikere (som underviser i resten av fysikkgrader, inkludert TP), som vanligvis undervises på en måte som er nærmere A-nivå matematikk der du bare lær hvordan du bruker teorien i stedet for hvordan du kan bevise den.