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  • 成为天文学家需要多少数学知识?你必须懂哪些种类的数学知识?

    只有学霸可以历练的学域,你准备好入门天文学了吗?

    数据分析所必须的演算要求你对数学有一个广泛的理解,因此你需要拥有很好的计算能力来进行数据分析而且还要掌握天体力学相关理论等等。在亚利桑那大学就要求每个本科学生都必须通过微积分(2个学期)、向量微积分和常微分方程考试。这些所有的课程都需要很强的代数和三角学技能。

    成为天文学家需要多少数学知识?你必须懂哪些种类的数学知识?

    图1.亚利桑那大学校园一角 图源:myaj.sdnu.edu

    当然你不需要大题小作的为了观察恒星而特意去考取天体物理学或天文学学位。在大学毕业那天之前,我建议你和一群朋友去一个大的空地,放空你的思维,剩下的就交给你的想象力吧!

    Starizona是一个寻找书籍和设备的好地方,可以帮助你开始你的业余天文学家生涯。

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    图2.霍金,一位仰望星辰的杰出天体物理学家,图源:hujiang

    你需要精通几何学和三角学,这在确定恒星的位置和研究秒差距时会派上用场。在你获得天文学学位之前,你必须参加其他入门课程,相信我所有形式的代数都是有帮助的,而且你必须精通代数,这样你就不会落后。

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    图3.瑞典皇家科学院将2019年诺贝尔物理学奖一半授予皮布尔斯,以表彰其对宇宙演化过程的理论发现,另一半授予马约尔和奎洛兹,以表彰他们“首次发现类日恒星的行星”。图源:aihami

    唉,这是初出茅庐的天文学家们提出的主要问题之一。具有讽刺意味的是,在你开始学习天文学之前,你必须在物理和数学两方面学到很多东西。一般来说,这是在本科学习的课程,直到研究生时期你才真正上天文学课。通常来说你所学习的大部分物理课程相当于一个物理学位者所需要学习的物理课程(包括现代物理、量子力学、电子与磁学等高级课程),即使是辅修数学也需要有足够的数学课,课程只会多不会少。这通常包括2-3个学期的微积分,微分方程,线性代数,高等微积分等,根据学院的不同,他们可能有一个或两个天文学课程,如介绍天文学和观测天文学。

    成为天文学家需要多少数学知识?你必须懂哪些种类的数学知识?

    我相信现在读到这篇文章的人会想天文学一点也不适合我。现在不要放弃这个想法,其实并不像听起来那么难。首先我建议你不管从什么方向开始,不如先去了解天文学,你可以去上天文学课。如果你的大学没有提供这种课程,你可以通过远程教育或在线学习。在上很多物理和数学课之前,先看看你是怎么做的,喜欢不喜欢。

    成为天文学家需要多少数学知识?你必须懂哪些种类的数学知识?

    如果你想学物理和数学,就要慢慢开始,不要试图跳到那些你并没有掌握的高级阶段,这会浪费你的时间,你只会感到沮丧。花点时间,放松,如果这意味着一个额外的学期左右,做好你的课程和充足准备,这是值得的。你不能敷衍还指望能做好。你最好是第一次就把它弄好(既然决定开始,为什么不从一开始就把他做好?)

    成为天文学家需要多少数学知识?你必须懂哪些种类的数学知识?

    你认为现在开始天文学生涯已经太晚了吗?再想想。如果你已经开始了一个学位,并且只有两年的时间就要毕业。一个是你可以换个学位,花额外的时间去上课(否则你只是拿到第二个学位),或者你仍然可以在毕业前试着学你能学的物理和数学。对于第二种情况,一些研究生院在开始研究生课程之前,会让本科生参加必要的数学或物理课程。

    成为天文学家需要多少数学知识?你必须懂哪些种类的数学知识?

    你最好应该尽早着眼于大学看看他们有什么要求(包括本科和研究生),他们提供什么样的课程,他们有专门的课程吗,什么实验室或设备可供学生使用,等等,发电子邮件,打电话或写信给各部门以获取信息和问题,他们通常非常乐意帮助你解决任何问题

    参考资料

    1.Wikipedia百科全书

    2.天文学名词

    3. physlink-我不要吃青椒

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