タイランド湾を見て暮らす・パタヤコージーライフ

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物理数学の直感的方法

 大学の物理学科の学生が学ぶ数学について、これら数学が物理現象にどう繋がるのか、
あるいは数学の意味するところは何なのかをまとめた本です。


 いわゆる理系でない人は、物理と数学? なんで関係があるの?と思われる方は多いと思います。高校までだと、物理で数学を使うことはほとんどないですから。


 理学部という枠組みに入る物理に限らず、化学でも、地球科学(=地学)でも、また、
工学部という枠組みの機械、電気、電子、土木、建築でも、先端的な所では数学がわからな
いと何もできません。


 とりわけ物理学は、横から見ていると、物事の現象を数学で表し未知の分野を解明して
いく学問というようにみえ、基本的な所でも数学をバンバン使います。
 そういった意味で、物理学を目指す人は、表題の「物理数学」をまずは理解することが
必要になります。

 本書は、物理学で使う「物理数学」を各章立てとしています。
① 線積分、面積分、重積分
② テーラー展開
③ 行列式と固有値
④ オイラーの等式
⑤ rorと電磁気学
⑥ ε-δ論法と位相空間
⑦ フーリエ級数、フーリエ変換
⑧ 複素関数、複素積分
⑨ エントロピーと熱力学
⑩ 解析力学


 私自身は物理学科に行きませんでしたが、教養課程で上記をそれなりに学んだハズ、、、
 恥ずかしながら苦労した第二外国語のドイツ語は勉強したことは覚えていますが、中身は
ほとんど記憶の外であるのと同様に、上記だと複素関数とか解析工学を学んだかどうかは、ハッキリしません。、、、それ以外は何となく授業を受けた記憶だけはあります。


 実際は、専門課程でも各々の進級先に応じて、電気電子なら電磁気学、土木建築なら
フーリエ解析、機械なら熱力学と教養課程以上の深さまで勉強します。
 学生としてはその辺りを勉強しておいて、それ以上は各々の専門(研究室)に応じて、
新たに学ぶなり深く学んでいくのだと思います。


 本書を読んで、一通り物理数学の入り口を覗き込んだわけですが、上記だと電磁気学と
複素関数/複素積分をやってみたいなあ、、、と思ったところ。
 本書がそういった道しるべになっただけでも、読んだ価値はあったと思います。