Theoretische physik selbst lernen?
ich interessiere mich sehr für physik und möchte autodidaktisch theoretische physik lernen (quantenphysik, relativitätstheorie...). ich gehe in die 10 klasse (gymnasium) und hab ganz gute mathematik grundlagen. jetzt hab ich mir schon ein paar bücher angeguckt, um eine gewisse vorbildung zu erlangen. die ganze materie ist allerdings sehr verwirrend und mir fehlt noch etwas die struktur hinter dem ganzen. kann mir jemand tipps geben, wie ich den stoff am besten alleine auf die reihe bekomme und auf ein gutes unilevel komme? ich habe meiner meinung nach die nötigen voraussetzungen (hoffe ich zu mindest)im moment sieht es nur so aus, dass ich immer wieder die gleichen grundlagen erklärt bekomme, aber danach nur noch wenig rüberkommtich freue mich über jeden tipp
4 Antworten
Glaub mir, für "echte" theoretische Physik auf Uniniveau hast du in der 10. Klasse bestimmt nicht die mathematischen Grundlagen drauf. ^^
Aber mit genug Interesse und Ausdauer und einer vernünftigen Intelligenz kann man schon einiges machen. Fang einfach erstmal bei Literatur für Laien an, eigne dir mathematische Kenntnisse im Bereich Differential- und Integralrechnung sowie Algebra an. Und dann arbeite dich weiter hoch. Die spezielle Relativitätstheorie ist zum Beispiel relativ gut zu verstehen, damit kannst du mal anfangen, da braucht man auch nicht wirklich Mathe für (bis auf das Schulmathe natürlich). Wenn es dich wirklich interessiert, setz dich einfach an einer Uni mal in die Erstsemestervorlesungen und guck dir das an.
Bücher für die Grundlagen: Gerthsen Physik, die Demtröder-Reihe.
Wenn du etwas nicht verstehst, kannst du ja jemanden fragen, zB deinen Physiklehrer oder hier. Und wenn du ein Thema von Grund auf erarbeiten willst, hilft es zum Verständnis, wenn du zum Beispiel viele Aufgaben dazu löst, dann siehst du, wo die Probleme liegen und kannst die dann gezielt aufarbeiten und dabei vielleicht nicht ganz so durcheinander kommen. Schreib dir doch zB auf, was du für Fragen hast und beantworte die dann, indem du sie woanders nachguckst oder so, aber spring dann nicht gleich ganz zu einem anderen Thema.
Ja, kann man. Da fällt man nicht groß auf. Du kannst halt nicht in Übungsgruppen oder Klausuren gehen, aber Vorlesungen sind kein Problem. Wenn das an der Uni in Physik dann noch zu schwierig sein sollte, kannst du erstmal in einfache Vorlesungen wie "Physik für Mediziner" oder sowas gehen und wenn du das gut kannst, steigerst du es langsam. Aber im ersten Semester geht es auch in Physik an der Uni nochmal ganz von vorne los. Es ist nur wesentlich schneller als in der Schule und steigert schnell das Niveau.
Damit du nicht so durcheinander kommst, kannst du es auch nach Schwierigkeitsgrad sortieren, zB machst du erstmal Newtonsche Mechanik, Optik, Elektromagnetismus und so, also die Grundlagen und wenn du das alles gut kannst, gehst du in speziellere Gebiete.
Und natürlich brauchst du viel Mathe. Also würde ich das relativ am Anfang machen, entweder zuerst oder nachdem du dir einen Überblick verschafft hast. Welche Mathegebiete hab ich ja schon beschrieben. Gut ist auch noch, wenn du die verschiedenen Koordinatensysteme beherrscht (Kartesisch, Kugelkoordinaten usw.) und Taylorreihen und Fourier-Transformation. Sowas halt. Und ganz wichtig: Integral- und Differentialrechnung.
echt super, dass du mir so sehr hilfst.hast du einen tipp, wo ich diese ganzen höheren mathematischen themen ausarbeiten kann? (lehrbuch etc.?)
undwo bekomm ich aufgaben für physikalische themen oder auch für mathe?
Kein Problem. Das Interesse an Physik verbindet uns, da hilft man doch gern. :)
Meines Wissens gibt es Lehrbücher für "Mathematik für Physiker", die ganz gut alles erklären, was man so braucht. Ich kann dir aber kein bestimmtes empfehlen, weil ich den ganzen Mathekram an der Uni gelernt hab und mir dafür keine Bücher besorgt hab außer Nachschlagewerken (Brönsted etc). Ich könnte nachgucken, ob ich die alten Skripte noch hab, aber ich glaube das wäre nicht besonders hilfreich, weil das doch noch deutlich mehr ist, als du brauchen wirst. Ansonsten ist es generell vielleicht noch ein guter Tipp sich für den Anfang "...für Ingenieure" zu kaufen/auszuleihen, je nach Thema, da ist alles noch deutlich knapper und einfacher erklärt und darauf kannst du dann aufbauen. Für das Verständnis vielleicht nicht schlecht. Physik für Ingenieure von Hering, Martin und Stohrer ist zum Beispiel für einen allgemeinen Überblick sicherlich geeignet. Allerdings ist da auch viel Ingenieursspezifisches wie Festkörperphysik oder Werkstoffkunde stärker mit drin, während zum Beispiel der Gerthsen eher auf die eigentliche Physik ausgerichtet ist. Musst du sehen, was dich mehr interessiert und dir besser liegt. Aber für Ingenieure ist alles eben nochmal etwas praxisbezogener und weniger mathematisch-theoretisch, damit kannst du vielleicht die Grundlagen erstmal besser verstehen. Kommt drauf an, wie das bei dir ist, es gibt solche und solche, manche können es besser mit Beispielen und Praxisbezug, manche sind eher Theoretiker.
In Büchern. In guten Lehrbüchern sind Aufgaben drin, die du lösen kannst und meist sind dann am Ende die Lösungen, damit du vergleichen kannst. Es gibt aber auch Aufgabenbücher und -CDs.
Ich finds echt gut, was für eine Motivation du hast, Respekt! Willst du dann nach dem Abi auch Physik studieren?
Zu den Büchern: Wenn du nicht alles kaufen willst, kannst du einfach mal in eine Unibibliothek gehen, da haben die (wenn es den Fachbereich bei dir auch gibt) genug Literatur stehen. Kommt auf die Uni an, wie die so ausgestattet sind. Aber da könntest du fragen, ob du da einen Leihausweis bekommst, wenn nicht, kannst du dir aber auch einfach das, was du brauchst, da kopieren. Aber an den Unibibs, die ich kenne, können meines Wissens auch Nicht-Studenten oder Schüler einen Ausweis bekommen.
ja, aber davor möchte ich in der oberstufe ne BeLL in physik schreiben und da brauch ich noch ein richtig ordentliches grundwissen, bevor ich damit anfange, weil ich mit dem was ich im moment kann nicht gerade viel zustande bringen würde :-). hast du zufällig sowas wie einen lehrplan, nach dem in der uni unterrichtet wird?
Was ist denn eine BeLL?
Klar: http://www.uni-goettingen.de/de/213466.html Das wäre jetzt an der Uni Göttingen (Ey, die haben das ja vereinfacht :D ). Die anderen Unis sind aber ähnlich.
AGLA ist Analytische Geometrie und Lineare Algebra (Matrizen und Vektoren und son Kram).
eine bell ist eine besondere lern leistung. das ist halt eine wissenschaftliche arbeit, die eine prüfung in der 12. klasse ersetzt. man kann sie in jedem fach schreiben zu dem man lust hat. man schreibt eben 50 oder mehr seiten zu einem thema das man untersucht und bearbeitet hat.
Über Solarzellen. Also Aufbau, Funktion, Kennlinien etc. von mono- und polykristallinen Solarzellen im direkten Vergleich.
Vier Schritte:
1) Leih dir ein gutes Buch: "Mathematik für Physiker". Arbeite es durch (also nicht lesen, sondern durchackern und alle Übungsaufgaben selbst rechnen)
2) Besorg dir einen dicken Physikwälzer über allgemeine Physik, zum Beispiel Experimentalphysik oder sowas und lies. Es ist nicht nötig, dass du alles verstehst, aber du solltest den Überlick behalten.
3) Besorg dir populärwissenschaftliche Bücher, um auf, ich will mal sagen, philosophischer Ebene, in die Materie, vor allem die Quantentheorie und die Relativitätstheorie, einzusteigen.
4) Nun geht es an die richtigen Bücher: Schaff dir Bände über theoretische Physik an, also Mechanik, Hamiltonmechanik, Elektrodynamik, phänomenologische Thermodynamik, stastische Physik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie an. Ganz gut, weil "relativ" verständlich, sind die berühmten "lectures on physics" von Feynman
ich hab aber noch ein problem...wenn ich solche bücher lese weiss ich nie, ob ich sie einfach so lesen soll oder aufpassen, dass ich jede einzelheit mitkriege. so kommt es bei mir immer dazu, dass ich immer wieder versuche die fundamentalsten sachen zu verstehen. wie arbeite ich so ein buch am besten durch (zb lectures physics)?
Also mit den Büchern über theoretische Physik solltest du wirklich nicht anfangen. Du wirst einfach nichts verstehen. Das Problem dabei ist ganz einfach, dass theoretische Physik ja auch nicht für Anfänger ist, sondern die Autoren gehen davon aus, dass einem eigentlich schon klar ist, worüber geredet wird, das Ganze bekommt halt einfach nur einen sehr fundamentalen und damit auch mathematischen Anstrich. Wenn du dir ein normales Hochschulphysikbuch zulegst, dann bekommst du gut einen Überblick über viele Gebiete der Experimentalphysik. Das Buch von "Jay Orear, Physics" ist zum Beispiel sehr gut zu lesen, die Mathematik hält sich in Grenzen, dabei bleibt natürlich die wirkliche Strenge auf der Strecke. Man hat beim Lesen aber das Gefühl, einfach etwas über Physik zu lernen.
Bei einem Buch über theoretische Physik verlierst du halt sofort den Faden und kommst auch nicht mehr rein. Schau dir mal als Beispiel einfach den Wiki Eintrag http://de.wikipedia.org/wiki/Hamiltonsche_Mechanik über die Hamiltonmechanik an. Das ist (wenn auch komprimiert) der Stil in einem Buch über theoretische Physik. Das geht als Schüler halt einfach nicht, es nützt auch nichts, wenn du die unbekannten Sachen immer nachschaust, du kommst trotzdem nicht dahinter, das ist, als wenn ich mit einem Wörterbuch versuchen wollte, einen japanischen Text zu übersetzen. Ich könnte ja alle Wörter nachschauen, trotzdem verstehe ich nichts.
"...sehr verwirrend und mir fehlt noch etwas die struktur hinter dem ganzen. kann mir jemand tipps geben, wie ich den stoff am besten alleine auf die reihe bekomme..."
Da diese Frage nach dem "Lernen" neuerdings immer wieder aufkeimt, möchte ich hier nur kurz noch einmal antworten: Lies Susskind, "The Black Hole War" im Originaltext, sonst wirst Du die moderne Physik kaum verstehen.
Theoretische Physik kann man nicht lernen, sie ist eine unstillbare Neugier.
Ich wünsche Dir eine grossartige Zukunft mfg GH
Physik kann man nicht lernen, sie ist eine unstillbare Neugier.
richtig :)
du kannst ja erst einmal mit ganz einfachen erklärungen anfangen. Ich habe mir mit wiki und einfachen "ich-erklär-auf-grundschul-niveau-damit-auch-idioten-mich-verstehen"-Seiten soviel Wissen über Kernenergie angeeignet, dass ich einigermaßen verstehe, was in so nem Reaktor passiert. Zeitschriften wie Bild der Wissenschaft oder die Bücher für Dummies Reihe erklären auch immer ganz gut für Laien.
danke für die antwortsehr hilfreich soweitmein problem ist aber irgendwie noch, dass ich wenn ich mit was anfange nie so richtig weiß, wies weitergehen soll. wenn ich über die rel. th. lese, stoße ich ja immer mal auf sache, die ich nicht ganz verstehe, oder von rund auf aufarbeiten will. deswegen beweg ich mich die ganze zeit zwischen allen möglichen gebieten hin und her und verlier dabei den überblick. hast du ne idee was dabei hilft?kann man sich einfach so in vorlesungen setzen?