回应一下另外一个答案的质疑:
我提到:
像原子分子物理,凝聚态物理这些方向发展迅速,研究人员数量巨大,几乎占了整个物理学界研究人数的90%,尤其是凝聚态物理,占了一半以上。
“这些方向”的意思是排除掉我上一段说理论物理的情况,排除掉理论物理,剩下的占了90%,有问题吗?阅读能仔细点吗?没有看到那个“像”和“这些”吗?
我们暂且不论冷原子理论是不是理论物理,原因在我的下文已经说了,作为一个交叉领域,很难区分出方向。举个例子吧,北大的檀时钠老师的简历介绍:
檀时钠教授本科毕业于清华大学物理系,先后取得中科院理论物理所硕士和美国芝加哥大学物理博士学位。曾任华盛顿大学核理论研究所博士后、耶鲁大学物理系博士后。现为美国佐治亚理工大学教授。他的主要研究方向为超冷原子分子体系中的量子多体与少体问题。
质疑我不是学理论物理的,哈哈哈哈,原本是要专业认证的,上个月也收到了知乎私信认证邀请。但我不准备常刷知乎和答题,偶尔吧,所以已经没有必要认证了。要我把学生证拿出来吗,哈哈。
好吧,是我认真了。
回到话题,没有人可以严格规定研究哪些理论就是理论物理专业的,研究另外方向理论的就不是理论物理,我想还是取决于人的主观意志。正如那句著名的话:
什么是物理学,物理学家研究的就是物理学。
北大ICQM划分的凝聚态理论,也就是说,超冷原子气体理论这块被划分在了凝聚态理论领域
北师大划分的理论物理,甚至涵盖了一部分的凝聚态理论。
本来知乎就是交流的平台,没有必要那么多戾气。反对就反对嘛,没必要扒资料。
做科研都够忙的了,撸论文了,不再回应评论和回复了。
原回答:
这个是个很好的问题,这其实反映出了物理学研究的现状,而不是物理学的本身、从物理学的本身来说就是实验对应着理论,理论物理对应着只是实验物理。但是按照中国的学科分法,这个分类主要是按照物理学当今研究趋势来划分的。物理学一级学科下分了以下八个子学科:
0702 物理学
070201 理论物理
070202 粒子物理与原子核物理
070203 原子与分子物理
070204 等离子体物理
070205 凝聚态物理
070206 声学
070207 光学
070208 无线电物理
我们理解的理论物理,指的就是相对论,量子力学,量子场论,甚至超对称,超弦理论这些,这些理论更多的指的是构建形式理论,构建这样的一个形式理论是非常难的,往往数年甚至几十年才出来一个,是几十年实验结果,数据资料,一系列小计算积累出来进而爆发的。整个类似于库恩的科学革命的范式理论。
对物理学理论形式的修改并不需要多少人,因为基本的形式理论已经定型了。因此大多数时间只是一些修修补补的工作,而理论物理中又有极少部分人为了下一个形式理论奋斗。导致纯理论物理的人数量极少。但由于理论物理的重要性和基础性,位于物理金字塔的底端,于是目前扔把理论物理作为一个二级学科。
像原子分子物理,凝聚态物理这些方向发展迅速,研究人员数量巨大,几乎占了整个物理学界研究人数的90%,尤其是凝聚态物理,占了一半以上。因此把凝聚态物理单列出来,更能反映和区别出这个群体。有意思的是,据说当年不管是凝聚态理论还是实验,凝聚态物理的抱团主要是为了对抗粒子物理,争取更多的研究经费,可能有一部分这样的原因。
北师大物理学系,是中国首批有物理学博士一级学科授予权,以此为例:
理论物理研究方向有,量子场论,引力与相对论,统计物理,非线性物理,生物物理等
凝聚态物理研究方向有,凝聚态理论,凝聚态实验,凝聚态计算
光学研究方向有,量子光学,量子信息,光学实验,超快激光等
粒子物理与核物理有,
这里粒子物理与核物理方向,其实也可以认为做的是理论物理,招生的时候还是按照理论物理来招生,但是在提到研究方向时,更多的指的是对象,而非研究方法。因为在物理平常的发展时期,按照研究人员来划分是很合理的。
不关从哪个方向划分,其实都是有问题的。像目前比较火热的各种交叉学科领域,也没法区分。我们这个分法早就不合时宜了,但是没办法,物理学的快速进展,交叉领域的深度融合已经很难做出一个比较好的区分。话说回来,其实各个方向之间的区别并没有那么明显,相反,联系还很紧密。与其纠结于这样的分法,不如多思考一下如果在它们之间架起桥梁,发掘更多的交叉领域。