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量子力學能幹什麼

圖文 更新时间:2024-05-12 22:29:03

量子力學能幹什麼?力學是一門獨立的基礎學科,是有關力、運動和介質(固體、液體、氣體和等離子體),宏、細、微觀力學性質的學科,研究以機械運動為主,及其同物理、化學、生物運動耦合的現象力學是一門基礎學科,同時又是一門技術學科它研究能量和力以及它們與固體、液體及氣體的平衡、變形或運動的關系通俗的說,生活中你能看到的以及看不到的各種變形、運動及平衡都與力學關系密切,可以用力學去描述,我來為大家講解一下關于量子力學能幹什麼?跟着小編一起來看一看吧!

量子力學能幹什麼(什麼是力學)1

量子力學能幹什麼

力學定義

力學是一門獨立的基礎學科,是有關力、運動和介質(固體、液體、氣體和等離子體),宏、細、微觀力學性質的學科,研究以機械運動為主,及其同物理、化學、生物運動耦合的現象。力學是一門基礎學科,同時又是一門技術學科。它研究能量和力以及它們與固體、液體及氣體的平衡、變形或運動的關系。通俗的說,生活中你能看到的以及看不到的各種變形、運動及平衡都與力學關系密切,可以用力學去描述。

所以,力學不是物體。千萬不要跟學力學的人說,你學的是物理

力學與物理

哪些是力學

    建築工地的腳手架,工人可以在上面自由工作,而不怕腳手架坍塌,也有腳手架坍塌的事故,如下圖。這是由于受力過大,壓杆失穩造成的坍塌。

    腳手架坍塌

      汽車安全通過橋梁,而不同擔心橋會垮塌。也有垮塌的橋梁,如下圖,這是由于橋墩有不能承受之重。

      橋梁垮塌

        你倒牛奶總是撒的到處都是,學了流體力學,媽媽再也不用擔心你的奶粉錢了!

        倒牛奶

          學駕照的時候,操作不當,整個車身會抖的很厲害,膽小的朋友們就直接給吓熄火了。學過振動力學你就會知道這是因為起步時發動機轉速較低,頻率接近車體的固有頻率而引起的共振現象,這時候隻要輕輕給腳油讓發動機轉速上去越過車子的固有頻率,車子就不會抖了,而你,拿到了駕照也沒有車。

            解放軍過橋的時候,不允許正步走,這也與力學有關,是為了避免橋梁共振,引起橋梁垮塌。

            生活之中,力學還有很多很多,如穿的衣服的牢固程度(衣),用筷子夾肉吃飯(食),房屋質量(住),汽車安全行駛(行),方方面面。

            力學分類

            主要是按照對象分,有固體力學,流體力學等(量子力學那東西,雖然有力學,當應該歸于物理類。),然後還有天體力學,那主要有天文那幫人搞(天體其實也算固體)。

            固體力學還可以分:理論力學、材料力學、結構力學、彈性力學、塑性力學、損傷力學、斷裂力學、振動力學等等。

            也有專門為計算而發展出來的計算力學,比如:有限元、離散元、邊界元等。

            力學所需要的基礎

            力學的基礎就是數學,雖然比不上數學專業,但是也有一定的深度,高等數學、線性代數、概率論、工程數學、矩陣論、張量、泛函,等數學知識是必備的。根據不同的研究方向,還需要學習其他數學知識,比如拓撲之類的。

            另一個基礎就是編程能力,無論你用C,還是fortran,或者pytron,再或者matlab,都要熟悉算法,命令的調用。

            力學專業軟件

            一般指的是有限元商用軟件,常見的有Ansys、Abaqus、Patran/Nastran,等等。這些軟件已經在各行各業都廣泛使用了,特别是機械行業,像航空航天,車輛,機床,模具,等。

            力學的就業

            學完力學後,出來幹嘛呢?

            力學的就業面非常廣,高大上的如航空航天的飛機、衛星、航天飛機等,生活中的汽車、橋梁、高鐵等,機械方面的各種裝備、吊車等。

            除此之外,生物力學在醫療、器械等領域也發揮着巨大的作用。力學發展到今天已經構建成了宏偉的大廈,能夠解決我們生存空間内的許多問題,但也有解釋和解決不了的問題,需要繼續探索,為其添磚加瓦,使其更完善。

            雖然,從上面可知,力學的适用性非常廣泛。但是,由于種種原因,企業特别是小企業,對力學專業的需求并不大,不像其他機械類的專業。這裡面原因大概如下:

              機械類專業都學過理力、材力,本科畢業也大多使用過有限元軟件,完全可以勝任簡單的力學分析。

              小企業對研發投入有限,而如果從事新産品研發,必須有專業的力學分析,這方面企業舍不得投入。

              山寨嚴重,大家都是你抄抄,我抄抄,也就不需要什麼力學分析了。

              本科力學專業出來,其專業能力尚有欠缺,企業很少會招力學專業本科生,特别是研究生越來越多的情況下。

            既然情況這麼差,那力學專業的學生出路何在?

              讀研考博,這是力學專業比較好的一條路。繼續深造,提高自身知識儲備的同時,也增加了就業面的寬度。由于專業的特殊性,企業單位一般不願意招收博士生,對他們而言碩士就差不多了。所以,如果畢業後想去企業,一定要考慮清楚是否讀博。

              力學專業很多博士,都去的高校。

              軍工類企業,對力學專業需求略大一些,對博士也需要。民企則對博士需求小一些。

            此外,金融、互聯網等行業也不缺乏力學人的身影,這也得益于力學對數學功底得要求及編程能力的重視。

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