¿Cómo difiere la comprensión a nivel de doctorado de física cuántica y relatividad general de la de un estudiante universitario?

Answer 1

Cada vez que veo a ese tipo oxford, despotricando sobre algo, siento la necesidad de dejar las cosas de una manera un poco tranquila y racional. No se porque!

Conozco a Jack Squat sobre la relatividad general, pero ciertamente puedo comentar sobre la mecánica cuántica.

Si es diferente. Pero solo de una manera de abstracción matemática. La ciencia es solo la comprensión de lo que te rodea. Y por ‘avanzado’ el entendimiento solo se vuelve más profundo. En el caso de la física, la abstracción matemática aumenta. Pero los experimentos que conducen a estas teorías no cambian.

Por ejemplo, en los peldaños inferiores de pregrado, verá muchos ejemplos que resuelven directamente ecuaciones diferenciales parciales. Como partícula en una caja o algo así. “Aquí resuelve estas ecuaciones y conecta las funciones de onda y aquí está tu Psi = A * sin * (wt – kr). Ahora scat! Es viernes y no quiero perder la hora feliz ”. Para el curso de nivel de doctorado, verá más abstracción. ¿Qué es ese psi? ¿Qué significa matemáticamente? Espacios de Hilbert? Operadores? El Psi es un vector en el espacio vectorial. La posición es un operador en ese espacio vectorial. El operador de momento es un vector covariante (¿o contravariante? No recuerdo, ahora tienes que hacer este tipo de cosas si quieres saber la relatividad general) vector que mapea vectores en el espacio tangente de vectores de posición.

Otro, los peldaños más bajos de pregrado, solo te dicen el principio de exclusión de Pauli como la primera línea en las definiciones de wikipedia o google. En el nivel de doctorado, la gente habla sobre más sutilezas y extensiones, como la interacción de configuración, la interacción de intercambio, ese tipo de cosas. Comprenderá la espectroscopía en mayor profundidad que simplemente “Ok, aquí E = (n + 1/2) * h * w, esta es la energía de vibración de algún gas ideal que existe en su imaginación ideal, ahora no me pregunte cómo obtuve eso, solo haz tu tarea ”en pregrado. Un curso más avanzado te dice cómo Field Theory da origen al principio de pauli. Nunca llegué tan lejos.

Pero independientemente del “nivel” que comprenda, los experimentos siguen siendo los mismos. Los electrones hacen un túnel a través de películas o aire o vacío a menos de 5 nm (son problemas de túneles), el experimento Stern-Gerlach ofrece una división magnética extraña, los puntos cuánticos tienen diferentes colores (confinamiento o partículas en un efecto de caja) Y eso es lo más importante.

Ahora scat! Es viernes y no quieres perderte la hora feliz.

Answer 2

Mooooore!

Moooooooooore !!!!!

“Un nivel de comprensión de doctorado” en el campo de su proyecto significa (en teoría) que el candidato debe saber más sobre su área particular que cualquier otra persona en el mundo entero .

Por lo tanto, un candidato a doctorado con el título del proyecto “Nuevos efectos cuánticos en sistemas de electrones mesoscópicos cuasi-cero de baja temperatura” debería saber más sobre esa área (muy pequeña) de física cuántica que cualquier otra persona en todo el planeta (o podrían solo pasa a ser actor, dado que este era el título de doctorado de Ben Miller)

Como estudiante universitario, realmente solo aprendes los conceptos básicos, haces “mecánica cuántica básica”, lo que se desarrolló hasta aproximadamente la década de 1930.

Un candidato a doctorado entonces (si es relevante) tiene que aprender QFT, QCD, etc., todo lo mucho más complejo desarrollado después de la década de 1930.

Un candidato a doctorado también aprendería cómo aplicar la mecánica cuántica a un experimento del mundo real. En la universidad, se hacen “sistemas idealizados”: átomos perfectamente aislados, pozos de potencial infinito, etc., escenarios poco realistas donde las matemáticas funcionan “bien”.

Un candidato a doctorado a menudo tendrá que llevar esto “al mundo real”, y hacer mecánica cuántica en sistemas menos que perfectos (léase: horrible), algo que yo como estudiante no sabría por dónde empezar.

Entonces, la licenciatura en realidad solo rasca la superficie de lo que es la física cuántica (¡e incluso eso es bastante difícil!) Un doctorado en un campo relacionado con la cuántica significa un paso adicional, hasta el punto en que es realmente difícil describir cuánto más necesitas saber sin un curso intensivo de física en primer lugar!

Nuevamente, vale la pena destacar que esto solo se aplica a los doctorados en el campo relevante. Un candidato a doctorado en física cuántica no sabrá mucho sobre astrofísica, y viceversa: los doctorados son increíblemente especializados (ese es el punto y por qué el nivel de conocimiento es mucho mayor).

Answer 3

Una persona típica con una licenciatura en física sin más educación o experiencia:

• tiene una comprensión básica de la física cuántica y la relatividad general,
• no se puede conectar o ver un patrón en varias teorías de la física,
• no puede aplicar estos conceptos a problemas avanzados de física, y
• Es probable que se olvide de la mayoría de la física cuántica y la relatividad general después de unos años.

Por otro lado, una persona típica con un doctorado en física:

• tiene una comprensión de nivel avanzado de física cuántica y relatividad general,
• puede conectarse y ver un patrón en varias teorías de la física,
• puede aplicar estos conceptos a problemas avanzados de física, y
• Es probable que recuerde gran parte de la física cuántica y la relatividad general después de unos años.

Answer 4

Honestamente, mi conocimiento de QM y GR realmente gira en torno a unos pocos núcleos de comprensión: todo lo demás se desvaneció bastante rápido, especialmente si está involucrado en una investigación que no utiliza QM y GR completamente y a diario. No me da vergüenza admitir que probablemente haya olvidado muchas cosas sutiles en ambas áreas.

Pero esos núcleos de comprensión de que retengo forman (con suerte) una base lo suficientemente sólida como para hacer frente a los problemas que surgen en la investigación. Si olvidé algo en la universidad, tomar un libro de texto y leerlo debería ponerme al día y no obligarme a “esperar, ¿qué?”

Al mismo tiempo, los detalles que has olvidado no desaparecen por completo: están ahí detrás de tu cabeza. Si eres estudiante, estás constantemente expuesto a ideas, pero incluso las ideas nuevas se basan típicamente en las viejas, por lo que volverás a visitar algunas cosas de vez en cuando, y a veces incluso se pueden archivar varias cosas. como “similar”. Después de un tiempo, creo que escuchas de cosas suficientes veces que sabes que estas cosas existen, o son similares a otras cosas que sabes que existen, y sabes cómo llegar resolviendo las cosas tú mismo si es necesario.

En resumen, como estudiante de doctorado, siento que solo puedo aferrarme a algunos elementos esenciales y luego confiar en esos elementos esenciales para llevarme a cosas que solo conozco (el número de las cuales probablemente aumenta con el tiempo). Entonces, en comparación con un estudiante universitario, ciertamente sé menos, pero también he visto más y he visto algunas cosas varias veces. ¡Ojalá eso cuente para algo!

Answer 5

Si te lo dijera, cerraría todas las escuelas de posgrado. También le tomaría aproximadamente 4 años de su atención y esfuerzo constantes, y no obtendría un título para ello. Es más fácil continuar con tu educación formal. 😉