1樓：
最近上一門課叫孤立子，老師作為乙個數學系的畢業生，推物理過程各種奔放，什麼兩邊積分不加常數，什麼顯然符合疊加原理，什麼積分次序隨便調換。
您有那麼光滑嗎？
知乎上看過乙個段子，不記得出處了。
「為什麼能交換？」
「為什麼不能交換？」
2樓：徐鴻鵠
物理從來都不是數學，它建立在三個基本問題上：什麼是時空？什麼是物質？
什麼是力？從牛頓的絕對時間和絕對空間，到馬赫的相對性原理，到狹義相對論的絕對時空和廣義相對論的非絕對時空，再到量子力學的非定域性，人類花費了幾百年努力，仍未完全解決這三個基本問題。數學是刻畫世界的純邏輯，是無歧義符號語言，凡自相矛盾和邏輯不自洽都會被數學排除。
數學不像哲學只會窮究定義和為什麼，數學作為工具才開出了現代文明之花。
3樓：
首先要明確乙個問題，那就是：
物理只需要通過實驗證明嗎？
這個答案毋庸置疑，是錯誤的。
物理學的發展從來都不是靠光動動手就解決的。麥克斯韋數學學得好，才將法拉第等前人的觀點用方程組的形式表達出來；狄拉克線性代數學得好，才提出應當引入矩陣進行量子力學問題的描述；愛因斯坦數學學得好，所以才推出 ，而並不是猜出來，進而由實驗驗證的。
實驗是物理的精髓，但並不是物理的全部。物理的任何理論和定律都要經過實驗驗證，但是這些理論和定律的提出和完善離不開純理論的數學計算。事實上，物理學史上有不少「先推後證」的案例。
這有乙個非常經典的案例。
Maxwell分布律：處於平衡態的熱力學系統，其空間內粒子的速度分布函式為
單向速度分布函式為
速率分布函式為
這三個函式是Maxwell純理論推導完成的，之後陸續的實驗證明這是正確的.
請問如此複雜的式子，係數如此之多，何來只需要實驗證明一說？
再比如分子作用力的經驗公式
0,s>t)." eeimg="1"/>
這個公式到現在為止都是經驗公式，也就是說沒有理論能夠完美地論證這一點。可這能說明物理只有實驗嗎？不能。
因為這個公式能夠在誤差範圍內較好地擬合實驗結果，明顯應該是理論的功勞。至於各種模型（譬如Sutherland模型 d.\\ \end" eeimg="1"/>，只是分子勢能的假設中的一種，鋼球模型 d.
\end" eeimg="1"/>在某些情況下也擬合得較好，是不是可以說是「完美理論」了呢？顯然不是），是理論的衍生品，目的是為了修正最初理論與實驗的差別，這顯然也不是「只有實驗」啊。
沒有理論推導和演算的物理不是物理，是純經驗科學，換言之就是亞里斯多德時代的自然科學。這種科學體系的缺陷在哪，就不用我說了吧？
許多新理論都是物理學家們通過理論上的計算發現端倪，進而推導出來的。當然也有不少是因為實驗上的結果指引了新的方向，但實驗也只是動機和檢驗者，理論推導才是核心。
物理是一門實驗科學沒錯，可這句話的意思是物理離不開實驗，實驗是新理論的敲門磚和檢驗者，但不是物理學的全部。物理的魅力不僅在於美麗的實驗結果，還在於優雅的理論假設和公式推導。
還有最後，恕我直言，強行要讓數理分家的人，根本就沒搞清楚數學和物理的實質。數學重在理論，但是如果沒有形象化的表達會讓人難以理解；物理是以實驗為主的學科，但並不意味著就可以脫離理論的框架。二者在某些方面極為相似，如果說數學「就是理論」，物理「就是實驗」，是極其不負責任的行為。
4樓：笑橫野
數學的世界是邏輯世界，從頭到尾都是人類設計出來的，乙個個命題要被嚴格證明成立，這樣才能作為定理，加入到數學大廈中，成為大廈的乙個磚塊，為後來的新研究提供基礎。
物理的世界是真實世界，對於人類來講是黑匣子，每乙個新的認識都不是絕對的，也許後來會被修正甚至拋棄，但是在一定範圍內不影響應用，比如地心說、經典力學等。
數學依靠定理，物理依靠定律。也就是說，這個問題可以反過來講，數學無法通過實驗證明，物理無法通過理論證明。依賴計算機，我們可以驗證幾億個黎曼函式零點都在1/2上，但是無法所有都在1/2上。
某些物理結論可以通過物理理論推導得到，但是這些物理理論又通過什麼來證明？物理理論的成立，是因為有大量實驗支援才成立。
5樓：
物理努力的目標是能夠認識世界運轉的規律，規律本身已經是客觀存在的，因此物理學家努力的方向就是以一套嚴謹的語言完成對真實世界的近似。比如牛頓三大定律，量子力學五大公設，都是在實驗的基礎上對自然規律的歸納和總結。如果這個歸納合理，運用數學的形式邏輯往往能推出許多新的事實(或者基本假設就是在各種實驗條件的約束下建立的)，但是如果遇到理論和實驗的矛盾，要麼就是實驗出現了錯誤，要麼就是這個實驗中蘊含新的自然規律，僅僅依靠舊有理論或者假設無法相容新現象，新的物理正規化就會在適當的條件下被發展出來，物理學家對客觀的認識就更加深刻了。
數學的出發點不是客觀存在的，而是嚴密自洽的邏輯體系，比如各種代數系統，群，環，域以及向量空間，一切都是在公理上發展起來的，一切結論不能突破公理自身。我理解數學就是對各種邏輯方法的總結和發展，她比物理學更能代表人自身的認識能力和想象力的豐富和多彩。
6樓：喵小黑
因為數學是一種工具，物理是現實。
數學用來描述現實。
當理論和現實不符合，基本就是理論錯了需要改正。
當然，這裡的現實指的是正確的現實，歷史上不乏通過理論發現新東西的事例。
7樓：呼呼哈嘿
物理物理，萬物有理，更重實驗結論的歸納物理是要實操的，是聯絡數學和自然界的橋梁，物理學科存在的意義就是總結歸納出自然界的規律，並用數學模型進行抽象化表示。為了能歸納出的更貼近現實的數學模型，所以要進行實驗取證。
數學本身就是工具學科的工具，更重自身的演繹數學與現實規律沒有直接聯絡，實操性小，只能通過其它自然學科與現實建立橋梁。數學單獨存活的領域，只存在於人類的大腦和計算機裡
8樓：徐星煜
數學是構建邏輯自恰的世界，物理還要在邏輯自恰的世界裡選乙個剛好跟現實世界相符的。
物理也不是說只需要實驗證明，只不過理論推導不能確定真的實際世界也是這樣，而實驗證明後不管理論有沒有被發現，這個實驗執行的背後肯定有一套對應的世界執行的規律，也就是理論，去發現它就好了。
9樓：周晟傑
我覺得數學是一種表達物理觀點的工具，工具是否正確是必須得通過理論證明的，而物理是對自然界的理解，不同人可以有不同的理解角度和方法，理解的正確與否是要靠實驗證明，只不過數學這種工具來處理物理問題多數時候是最為高效快捷的。
10樓：克里斯573
數學是純理論科學，通過邏輯推理來論證，物理學也有理論，也需要用到數學，但是物理學本質上是在描述客觀的世界，理論應該與實驗相符合，所以物理學的實驗很重要。
11樓：迅哥兒1399
簡單地說，數學重抽象且盡可能自洽的形式邏輯，物理重具體且可以解釋自然的概念模型。
探求現代意義上某學科的精神，最好的辦法是去看它的起源，可讀讀科學哲學史方面的書。
牛頓的《自然哲學的數學原理》是劃時代的著作，不妨通過它體會一下數學/物理的關係。
12樓：
據我所知，人類獲得知識是通過歸納和演繹。
物理是科學，科學是通過歸納自然現象，提出理論，加上演繹來得到新知識。科學是能被證偽的，但不能被證實的，因為科學理論建立在歸納上。乙個例子是，你看見一萬次蘋果落地，也不能肯定的說下一次蘋果會落地而不是飛天。
所以科學得靠實驗來佐證，佐證他歸納的合理性。
數學其實不是科學。數學建立在公理和演繹上。人們預設公理就是對的，演繹只是把知識換乙個表述。數學理論證明是在證明他演繹的正確性，跟實驗沒關係。
13樓：蟈蟈老師
物理是科學，科學是客觀的，描述自然執行規律的（此處指自然科學），與自然規律相符就對，不相符就錯。所以要用實驗驗證。
數學不是科學，內在邏輯合理就可以。
14樓：文識天
數學不是科學，數學本質是工具。
工具的誕生本身就是人類為了解決問題造出。
乙個工具，我們要做到的是把它製造的符合我們的要求。
數學能對現代科學造成巨大影響，只能說明工具好用，而不是說數學必須對科學負責。
數學只對人類製造它時所提出的技術指標負責。
如果哪天數學不能解決問題，人類完全可以換一種新的工具。
沒有哪種工具能夠解決所有問題，所以不能要求數學能夠對自然界所有的現象都適用。
人類製造輪船是為了航海，而不是讓它飛上天。
物理不一樣，物理是研究現象的科學。
自然界出現的一切現象，物理目的是要做出最接近真實的理論。
那麼如何確定你所說的是最接近真實的理論。
只要自然界的現象全部符合你所說的理論，那麼你的理論就是對的。
而實驗就是驗證理論是不是符合自然界現象的主要方法。
在物理的世界裡，無論你的理論多麼完美，多麼無懈可擊，只要它不符合自然現象，他就是錯的。
15樓：Deer·Dear
物理是對客觀事實的描述，物理學裡的「定律」大多是由實驗得出的結論。當你用理論算出某個東西，你無法證明它在實際生活中就成立，你只有通過實驗驗證它。而數學不一樣，它是理論學科，你肯定沒聽說過實驗數學吧。
它所有的公式和定理都是由理論推出來的，並不需要實驗。
16樓：敦誠
證明來自於古希臘。更確切應該是是幾何原本。幾何原本的重要意義（當時其實有很多意義。
）就是建立了公理化的體系。好吧，說的太抽象了。現在科普一下。
古希臘人覺得我能不能通過知道幾個基本的自始至終的事情和規律就推斷出萬事萬物的規律呢 。他們覺得可以（和現在很多中國人狠的，管中窺豹），那麼怎麼去確定自己的推斷正確呢？那就是證明。
證明是什麼呢？就是邏輯。舉個例子。
甲屬於乙，乙屬於丙。那麼甲就屬於丙。繼按照邏輯可以對於事物和規律做出準確的辨別。
當然邏輯並非我說的這麼簡單。有興趣可以看黑格爾的小邏輯或者羅素的《哲學史》，當然我看的時候在用頭撞牆。言歸正傳，證明就是通過幾個基本假設或者眾所周知的公理去推演得到一些也是準確的結論。
當然乙個結論是否正確也可以驗證它是否違背邏輯（比如乙個數不能繼大約另外乙個數，還小於這個數）和反演得到公理（比如可以通過同位角相等推斷兩個直線平行）。顯然幾何學可以非常復合這個公理體系，因為都是直觀的圖，看起來認識起來也很方便。但是這裡要記住是幾何學，還沒有涉及代數學。
因為當時關於代數方面的證明一直都畢達哥拉斯學派被推翻才出現。
接下來講講物理。物理其實也是乙個系統，本來也想用幾何的公理化方法來進行統一的。但是物理的幾個眾所周知的公理是什麼呢？
顯然這個答案很多（即使到現在還沒有搞明白）。比如四元素學說，原子學說，整數學說。還有很多，那麼接下來就要利用這些公理證明世間萬物了。
比如四元素認為世界就是四種元素組成的，那麼所以東西都應該包含四種元素啊。結果發現不對，因為五元素學說可以和四元素學說得到一樣的結論。這個在邏輯上存在問題。
比如說三角形內角和等於180還等於250。哪個基本公理是對的啊，搞不清楚。這可怎麼辦呢？
那就只好用舉例法來找出那個公理是正確的。這一找就是幾千年，還沒有找到。
其實當你認為乙個物理基本模型你可以在這這個模型中證明一些結論的，並非不存在證明。比如泊松認識波動學派認為光是波的話，就會出現泊松光斑，這個就是證明。當然，泊松本意是覺得不會出現泊松光斑的，後來被打臉了。
說了這麼多其實兩者本質上內有區別，只要有正確的公理就可以對於所有結論進行證實和證偽是兩者的終極追求。顯然數學有了集合論以後這個過程完善的非常好（只是說非常好，還是有問題的，比如理髮師悖謬等）。但是不妨礙人們多一些新的規律和結論的發現。
而物理由於基本公理存在不確定性（就是啥是對的都不知道），所以更多需要實驗的作證。當然如果你就認為某些公理（比如世界就是連續的，不是量子的）是正確的，你也可以證明一些推論。但是這個推論很有可能被現實的實驗打臉。
其實這個問題的複雜程度遠非幾句話或者幾篇文章可以說明白的。我這也就是拋磚引玉，用手機寫的，打字太煩了，不寫了。
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Shine Sun 第一步 嘗試安靜下來問自己有什麼特別喜歡特別想做的，喚起心底的聲音，等到心底反饋出來乙個聲音的時候，再考慮其他因素。這一步也不要考慮難易，甚至不需要考慮你是不是已經擅長它，不必要考慮未來社會趨勢。其他因素包括很多，比如你畢業要考慮錢，生活需要錢，但是這不是你第一步要考慮的。第一步...
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請回答 可能你的數學並不是真的好，數學卷子上有足夠數量的送分題可以讓你拿到這個分數，數學考試的套路化也是比較嚴重。也可能你並沒有進入物理的世界，題目的很多資訊你不知道他想表達什麼。高中的數學物理沒什麼關係，如果不知道怎麼辦那就買物理的單元分章節的那種套題訓練，先刷一定量的題，反思問老師，再來想這個問...