¿Qué tan profundo puede ser mi conocimiento de la física de partículas sin las matemáticas?

De ninguna manera tengo la base matemática para comprender la mayor parte de las matemáticas utilizadas en la física de partículas elementales.

Mi conocimiento actual es de todas las partículas elementales y cómo interactúan y se complementan entre sí para construir el mundo macroscópico.

¿Podré seguir adelante y entender más en física de partículas o debo detenerme ahora y comenzar a aprender teoría de probabilidad y cualquier otra cosa que pueda necesitar?

¿Hay algún lugar donde pueda empezar a aprender matemáticas? ¿Hay algún lugar donde pueda aprender todas las matemáticas pero en un nivel de principiante?

Lo mejor que he visto/comprendido es cómo funciona la fuerza electromagnética: los fotones rebotan entre partículas en los átomos creando el campo de fuerza. Entonces, lo que evita que mi mano pase por las teclas mientras escribo es la fuerza electromagnética, específicamente los fotones (corríjame si me equivoco en algo de esto).

Para comprender la física de partículas, necesita conocimientos de teoría de representación de grupos y grupos de Lie.
El ganador del Nobel en física de partículas Gerard 't Hooft ha compilado una lista de temas esenciales , con recursos, que se requieren (bastante en orden) para llegar al nivel de investigación en física de partículas moderna/teoría cuántica de campos/teoría de cuerdas.
Wow, posiblemente fui exactamente al revés para las listas de Gerard't Hoofts. Podría ser de donde proviene la mayor parte de mi malentendido ...
Dios mío, este tipo golpea mi situación en la cabeza. He estado buscando eso durante más de dos años, creo. Me siento como un golem tropezando con su precioso por primera vez.
@user774025: Voy a aprender QFT. Veo mucha teoría de grupos y teoría de la representación en él. Por favor sugiérame algunos libros para ello.

Respuestas (2)

No creo que sea posible aprender física sin matemáticas. Las matemáticas son el lenguaje de la física y no puedes aprender una materia sin aprender su lenguaje. (Aunque esta es solo mi opinión).

Para comenzar con la física de partículas, creo que primero debes aprender mecánica cuántica y relatividad especial. Para la mecánica cuántica, tome una copia de Griffith o cualquier otro libro similar. Sin embargo, se necesita conocimiento del cálculo de una sola variable y la ecuación diferencial. Para el cálculo vectorial, puede consultar los primeros capítulos de las conferencias de Feynmann vol 2. Junto con estos, también debe aprender álgebra lineal abstracta (teoría de espacios vectoriales), muy básico teoría de grupos (definición de grupo y acciones de grupo) y cálculo multivariable.

Una vez que haya terminado con qm y la relatividad especial, estará listo para la Teoría cuántica de campos. Un buen libro para QFT es Teoría cuántica de campos en pocas palabras por A. Zee. Además, ahora deberías aprender sobre la teoría de las representaciones grupales y los grupos de mentiras. Un buen libro de introducción a este tema es Group and Symmetries de Yvette Kosmann-Schwarzbach. El último capítulo trata de la física de partículas.

Tenga en cuenta que esta ruta no lo convertirá en un experto en el tema, pero obtendrá una buena comprensión del mismo.

Nunca esperé ninguna comprensión sin matemáticas, solo quería saber si mi comprensión actual es suficiente para lo que quiero saber. y esta cerca
+1 para Zee. No lo equipará por sí solo para hacer algunos de los cálculos difíciles, pero la pedagogía es muy clara y el nivel es el adecuado para la introducción más accesible a QFT que no se basa en la omisión de las matemáticas esenciales. El apéndice de teoría de grupos en Zee tiene lo mínimo que necesita saber: de todos modos, obtiene la mayor parte de eso a través de la ósmosis. Los grupos son esenciales para la física, pero en su mayoría a un nivel bajo en comparación con los matemáticos. Rara vez se necesita un curso completo de matemáticas en teoría de grupos.
¿Es posible aprender QFT sin conocimientos de mecánica clásica, análisis complejo, electromagnetismo, ecuaciones diferenciales parciales, funciones de Green, física de partículas?

Creo que la física de partículas es un campo en el que para poder contribuir al campo debes tener las matemáticas. Sin ellos, su comprensión estará severamente limitada y, en muchos casos, ni siquiera estará equivocada. Por otro lado, es posible contribuir a la física en general sin más matemáticas de las que obtienes en la secundaria. Esto se debe a que la física es el estudio de todo lo que existe y las relaciones de todas estas cosas. Para hacer física todo lo que se requiere es curiosidad acerca de cómo funcionan las cosas y por qué. Albert Einstein mantuvo fotografías de Newton, Maxwell y Faraday en la pared de su estudio y Faraday solo sabía álgebra simple, pero se lo considera uno de los "grandes de la física".

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