Citat:
Ursprungligen postat av Realizt
Men vad menas egentligen med att vara "klarsynt med fysiken", när man inte klarar matten?
Är inte fysiken exakt beskriven med matematik? Vad är det med fysik som inte är matematiskt? Fysiken är väl helt enkelt en tillämpning av matematiken liksom finansiell ekonomi är en annan (och ljusår simplare) tillämpning av matematiken? Vad gäller finansiell ekonomi så vet jag att åtminstone det mesta av "klarsynthet" mätt i rikedomar beror på tur och extrafinansiella omständigheter (som att känna rätt personer).
Visst klistras det på kvantitativa vetenskaper en viss emipiri och en logik om denna. Men Einstein hade ju inte en endaste empirisk observation att komma med. Och logik är ju bara en gren av matematiken, eller hur? Var det bara så att han gissade rätt? Eller var han född med nån slags instinktiv intuition för god fysik, och i så fall, skulle inte det sätta hela fysikens grundvalar i fråga, att fysik (den mätbara materiella världen) på nåt sätt kan föregripas av luddiga subjektiva flumkoncept som intuition?
Jedi knights, here I come...
Teoretisk fysik uttrycks i matematik men ibland kan grundidéerna uttryckas ganska enkkelt. Dessa idéer kan dock, när de tillämpas på reella problem, bli riktigt krångliga rent matematiskt och då kanske man behöver mer avancerad matematik. Bakgrunden är oftast intuition, grundat på god kunskap i fysik.
Exempelvis är idén bakom Einsteins teori för värmekapaciteten i fasta kroppar helt enkelt att varje atom är en kvantmekanisk harmonisk oscillator och att dessa inte växelverkar. Idén kan alltså uttrycks i ord och är inte särskilt svår att beskriva med matematik heller.
Även speciella relativitetsteorin baseras på några få enkla grundantaganden och ganska enkel matematik. Allmänna var dock lite krångligare men där fick han ju hjälp.
Teorin för fototelektriska effekten bygger bara på idén att ljus kommer i diskreta energipaket.
Kort sagt: Einstein hade grymt bra idéer. Sånt som verkar uppenbart i efterhand är ofta mycket svårt att komma på.
Nuförtiden är dock den teoretiska fysiken mycket mer matematisk och man kan undra om Einstein hade klarat sig. Antagligen hade han det eftersom hans kreativitet gjorde att han såg alla "genvägar".
Ett belysande exempel är den mikroskopiska teorin för supraledning som kom på 50-talet, BCS-teorin. Den är ganska typisk eftersom den krävde både nya idéer och halvkrånglig matematik. Dock är inte matten krångligare än att jag hänger med utan problem.
De började med antagandet att det finns någon attraktiv kraft mellan elektroner. Man visar sedan att en sådan kraft, oavsett hur liten den är, kommer leda till ett bundet tillstånd mellan två elektroner om dessa elektroner befinner sig i en metall (Cooper-problemet). För att ta reda på hur dessa bundna tillstånd ser för många elektroner ut så gjorde man en intelligent gissning på hur funktionen som beskriver tillståndet ser ut. Denna funktion har några fria parametrar och genom att minimera systemets energi med avsende på dessa parametrar kommer man fram till hur tillståndet "ser ut".
Bardeen, Cooper och Schrieffer fantiserade inte fram denna idé ur tomma intet. Flera experimentella fakta pekade mot energigap och elektronpar. De två grundidéerna här var: 1) godtycklig svag interaktion ger bundet tillstånd, 2) formen på den gissade funktionen.