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孩子喜欢物理,将来想从事量子力学,前景怎样?

12月28日 无镇楼投稿
  刚刚又受邀解答一个悟空问答,如截图:
  提问
  孩子喜欢物理,将来想从事量子力学,请问前景怎样?
  下面,我以我的个人经验谈谈。
  首先,喜欢物理是好事,但物理不是工程技术应用,而且也分理论物理和实验物理。
  很多理工科工程技术应用专业的大学生也非常喜欢物理,但他们并没有放弃本专业去转攻物理。
  要知道,一个大学生如果持之以恒的攻读工程技术,只要不是太拉胯,必然会学有所成,而且毕业后必定会做出一定的贡献。这几乎是毫无困难的,肯定能做到的。就难度而言,攻读工程技术和攻读物理根本不是一个层次。假设前者的难度为10,后者至少是100。
  丁肇中
  物理不仅仅体现在学习掌握它的难度上,实际上风险也极大,物理学家想要在这一领域取得成就,还要有接受失败的心理准备。比如,丁肇中申请使用很花钱的布鲁克海文国家实验室的高能对撞机,目的是寻找一种重子,也就是日后被命名为J粒子的基本粒子。他和他的团队分为两组,他就在两座城市之间来回奔波,没日没夜的工作。当时很多物理学界的前辈大牛都认为丁肇中的实验不可能成功,认为这是没有意义的。但固执的丁肇中就是绝不放弃。实验的过程非常枯燥,需要实验人员在自己工作的十几个小时中睁大眼睛死死的看,一秒钟都不敢松懈,因为稍有懈怠就可能错过。正常人只要坚持十几天就崩溃了,而丁肇中和他的团队却坚持了整整15年!
  在这15年里面,丁肇中因为极度大疲劳而患有严重的神经衰弱,几次到了濒临崩溃的边缘。他的团队也不断有成员由于高负荷、告度紧张的工作而累倒、病倒。每次面临绝境的时候,都是丁肇中亲自给团队成员鼓劲。就是这样坚持了15年,已经到了山穷水尽的最后时刻,他获得了成功。
  丁肇中的身上无疑是有很有运气成分的。也是因为他一开始就神奇的找对了正确的钻研方向。如果他当初没有走对路呢?而这种情况在物理学史上比比皆是。
  这还是实验物理。事实上,很多博士生从事过实验物理研究,比如我的一些朋友,有的还曾经在美国院士手下工作,最终也不得不离开,转行做其他工作。实验物理已经这样的难,那么理论物理呢?
  前面说过,搞工程技术专业的,只要稍加努力,总会得出一些成绩。搞实验物理的,只要有资金,方向找对,迟早也会获得成功。而搞理论物理专业的,情况就复杂多了。
  作为一个有获得成就的学习理论物理的大学生,他要有持之以恒与孤寂做战斗的心理准备,实际上绝大多数的理论物理学家都是孤独的。更重要的是,他还需要极高的天赋。一个没有天赋的大学生,他从事工程技术,或者从事实验物理,只要坚持下去,都可以获得一些成就。但他不会在理论物理领域获得成功。在实践中,有百分之八十的研究生最后发现自己其实不适合学习理论物理。
  杨振宁
  学习理论物理的学生,如果不能做到佼佼者,找工作就非常困难。即使找到了工作,在科研机构从事理论物理研究,也会非常有压力。我身边就有一个例子,有一个亲戚学习的是凝聚态,评上副教授以后就不再搞学术,而是改去做行政。他很有自知之明。
  可以这样说,五十万个大学生里面,只有一个人适合从事理论物理研究。这种人的大脑是异常发达的,可谓是天才。
  杨振宁、李政道这种人智商有多可怕,可以想象一下。
  量子力学是物理的一个主要的知识领域,学懂已经很难,学好后就业也不容易,就业后还有出成果的巨大压力。
  那么,如何知道自己的孩子是否具有从事量子力学研究的特殊资质呢?
  著述
  有一本科普著述叫做《通往实在之路》,是彭罗斯的著作,涵盖了物理学从力学到量子力学、相对论以及作为物理学之基础的数学部分,包括实分析、复数、超复数、几何学、黎曼面、傅里叶分析与超函数、流形、群论、纤维丛理论、量子代数等等。假如你的孩子能在高中阶段就大致读懂它,就证明孩子确实有这个天赋。如果读不懂,建议不要去幻想了。
  作者:怀疑探索者
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