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98_avatar_small 楼主: 瞬间遗失梢
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对于天文学研究,是广义相对论用得多还是量子力学?

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online_member 发表于 2023-2-6 11:07:56 | 显示全部楼层
天体物理dog一个
搞观测的话,你甚至不学物理都可以,当然还是要懂一点普通物理的,观测还是编程和软件最重要
理论的话,致密星(脉冲星,AGN,FRB,GRB,超新星)会用到一点广相(当然也有用致密星来验证修改引力的,拿来用主义而且工具也还是张量,物理意义不同而已)完全不用微分几何那种,会个度规加求个测地线方程就行,我的评价是,电动力学,热力学,磁流体力学,辐射机制比广相多多了,当然特殊情况1,如果搞脉冲星的内部需要超流和BCS理论的内容,还可能需要粒子物理的内容(但这个很难有进展,因为不可测),特殊情况2,AGN可能会有强和弱作用过程,实际上只需要拿散射截面来用一下,粒子物理早就算好了
宇宙学,主要是暴涨,不止广相还要用量子场论的标量场,暗能量和暴涨差不多,暗物质就太多模型了。。。各种粒子(怀疑是高能物理下岗再就业),微分几何可以学一下帮助理解,另外宇宙学也有流体力学模拟
星系,星系团,其实是综合知识比较多,没到四大力学那么难,当然还可以流体力学模拟,或者直接牛顿引力方程组数值解
引力波。。。。会广相就行,主要是学方法,后牛顿近似,数值解,微扰论
谱线,也就是中性氢,分子脉泽那些,理论需要量子力学,其实是拿来用主义,化学家早就算完了,备一本essential radio astronomy或者天体物理中的谱线拿来翻书就行了,所以这个方向基本都是搞观测的
太阳,基本上是搞活动区的物理,现在基本上是直接磁流体力学模拟了,再加一点辐射机制,恒星的话貌似现在在研究大质量恒星(它的形成,是第几代,改一改初始质量函数之类的,这个我不太了解)
综上,搞天体物理的理论,总共需要电动力学,辐射机制,流体/磁流体,热力学,广相(不一定要微分几何),特殊情况再来点量子场论,凝聚态,粒子物理,可能还要数值模拟和数值计算(当然也是拿来用主义,就算自己要改也只是改一点点),各个方向的专业软件(学一下就行),编程(直接用Python的包,数据处理,画图啥的)
完了,天体物理被我扒完了(有点想匿,这些都是跟我同学,老师,听报告等等设身处地打听到的,上手一个方向的话,两年绰绰有余,根本不用学完这么多东西呀。。。关键还是idea和写文章,这俩比学习难多了。。。
另外如果搞纯黑洞的话,其实属于理论物理了,精确解,对称性,坐标意义,黑洞加速器,黑洞阴影这些属于经典引力,我师兄说最好学微分几何版广相,半经典就是加点热统,量子场论,还有引力对偶这个方向,量子引力的话就快逃.JPG
PS,所以题主学了量子力学,怕不是学了四大力学里最少用的那个emmm,至于有答主说的核物理,首先现在是肯定不用专门学的了,因为核物理都几百年前的东西了,早就被天文学家用烂了,现在都直接写进天文的教科书了,主要是恒星,白矮星和脉冲星要用到,其次当年天文学家对核物理也是拿来用主义,就跟现在的量子场论,凝聚态,粒子物理一样。对天文来说,物理理论就是工具,理解你现在要用的工具就好。
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