什么是定量物理学(Quantitative Physics)？

定量物理学是物理学的一个分支，它涉及到对实验结果的重复测量和数学分析，它不同于理论物理学的某些分支，例如量子力学或弦理论研究，因为这些分支的许多基础理论无法在现实世界中得到检验，或者在地球上一个拥有最新技术的实...

定量物理学是物理学的一个分支，它涉及到对实验结果的重复测量和数学分析，它不同于理论物理学的某些分支，例如量子力学或弦理论研究，因为这些分支的许多基础理论无法在现实世界中得到检验，或者在地球上一个拥有最新技术的实验室里。任何定量研究领域，如定量物理学，都是从大量实验数据的统计分析中得出结论的。然而，这些数据往往是如此庞大和复杂，以至于计算机被用来对数据进行数学建模来解释这些数据更好。使用定量物理学的一个例子将包括在超级计算机上运行的气候研究，根据地球上、地球内或地球附近的各种自然热力学力以及太阳活动的长期变化来预测气候变化定量物理学是物理学的一个分支，它涉及对实验结果的重复测量和数学分析物理学的核心是测量物质和能量的变化，这使得大多数物理学都以某种形式研究定量物理。定量研究在物理学中也很重要，因为许多物理定律，如光速或地球引力，不能仅仅由人类来定量定义用五官观察观察一个正在下落的物体是可能的，但是，如果不精确地测量它的下降速度，就无法得出引力到底有多强的清晰图像。因此，定量研究物理学将数学作为理解宇宙中作用力的抽象方法定量研究物理学将数学作为理解宇宙中作用力的抽象方法然而，涉及定量研究的过程并不总是代表日常的现实。物理学通过反复的测量和观察来确定物质、能量、空间和时间相互作用的理想条件，然后确定事件发生的概率。用于此的物理方程是基于在抽象的数学概念上，这些概念只有通过大量的重复实验才能被证明是正确的。例如，定量物理学可以预测空间中球形行星的表面积，但在自然界中没有完美球体或任何其他完美几何形形形，因此在某种程度上，这个过程是，一种近似。物理学中的理想表示，如子弹在空气中的弹道，是基于引力和空气阻力的定量物理原理，但它们只能预测一般的弹道对于一颗子弹，而不是它真正的，精确的着陆点在定量物理中使用方程和公式通常需要求出一些起作用的变量的平均值，或者使用数学捷径来否定它们对方程的影响，这是因为目标是在原则上理解自然规律，而不是具体的、随机的应用规律在实验室里，计算物理常常是定量物理的补充，在现实世界的实验中，方程式不能被正式或充分地测试。通常算法被用来简化这种计算。算法是一组数学规则，计算机用来将解决一个问题所需的计算数量减少到有限的一系列步骤。计算机辅助定量物理学通常应用于发生非常复杂的相互作用的领域，如材料科学、核加速器研究和生物学中的分子动力学

发表于 2020-08-19 08:22
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分类：科学教育

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