2019년도 1학기 물리학과의 전공 공부 정리
나는 현재 전공은 인공지능 융합이지만, 학부는 물리학과를 나왔다.
그래서, 지난 블로그에 정리해두었던 물리학 전공과목에 관한 짧은 느낀 점과 교재 소개를 하고자 한다.
참고로, 시점이 2019년이다 보니 과거 시점의 말투임을 참고해주기 바란다.
역학 및 연습1
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Essential Classical Mechanics (Hardcover)
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개인적으로 어려울 것이라 생각했던 과목.
역시나 가 역시나였다.
어려웠다.
본 교재의 경우 가르치시는 교수님이 직접 쓰신 책인데, 독학하기에는 어려운 내용이 많다고 생각된다.
연습문제의 난이도들도 상당한 편이다.(´；ω；`)
1학기 때는 1단원부터 6단원까지 배웠는데,
1~3단원의 경우 벡터 캘큘러스, 뉴튼 법칙 그리고 대표적인 동역학 공식의 증명이 주를 이루었다.
4~6단원의 경우 3차원 운동, 관성력, 일운동에너지 정리, 지구 표면의 포사체 운동, tidal force, 캐플러 법칙 증명, scattering 등이 주를 이룬다.
4단원의 경우 캐플러 법칙을 증명하면서 e를 계산하고, 이를 활용하여 여러 계산을 하게 된다. 사실 이 공식들의 시작은 운동량 보존법칙과 같은 충돌 운동에서 시작하는데 이런 점이 특히 신기했다.
2학기 땐 여기에 이어서 나머지 단원들을 배우게 될 예정이다.
기초 현대물리
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Concepts of Modern Physics (Asia Adaptation) (Paperback)
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이번 해부터 담당 교수님이 바뀌셔서
세상 고생하며 배운 과목. (당시에는 나름.. 꽤 임팩트 있는 변화였다..)
본 교재 자체는 쉬운 편이다.
물리학도의 4년 중 3년에 걸쳐 배우는 4대역학(고전역학,열역학,전자기학,양자기학)의 요점정리 및 고체물리와 기본 원자, 분자에 대한 내용 그리고 뉴튼 역학에서 양자역학으로 넘어간 후의 발견된 여러 법칙에 대한 정리까지 크게 다루고 있다.
그래서 혼자 가볍게 방학 때 물리 공부를 예습하고 싶다면(깊이 없이) 추천하고 싶다.
하지만, 수업은 힘들었다(´；Д；`)
일단 과제가 매주 1~2개는 기본이었고, 시험을 3차에 걸쳐보았다. 그 비중도 작지 않았다.. 또, 3시간 수업 중 두 시간 수업 후 바로 시험을 보는 스케줄이었다..
어쨌든,
교수님께서 기대가 크신 건지, 겉핥기의 전공과목인데도 불구하고 깊이 있게 들어갔다.
특히, 슈뢰딩거 방정식, 고체물리 중 반도체까지 추가적으로 배우며 쉬운 과목을 어렵게 배웠다.
한 학기에 한 권을 끝내는 과목이므로 진도도 엄청나게 빨랐다. 쉬는 시간도 3시간 중 5분..? 엉엉...
공부시켜주셔서 감사합니다 교수님..
기초 수리물리
https://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?start=short&ItemId=1161692
Mathematical Methods in the Physical Sciences (Hardcover, 3)
Mathematical Methods in the Physical Sciences (Hardcover, 3)
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본 교재는 아마 전국의 물리학과가 사용한다고 감히 추측해도 크게 틀림이 없을 듯싶을 정도의 책이다.
무조건 좋다!라는 것은 아니다.
물리 계산에 필요한 수학적 테크닉을 배우게 되며, 연습문제에 실린 문제들도 다른 전공과목을 배울 때 실제로 쓰이는 계산들이거나 밑거름이 된다는 점에서 많이 사용할 만하다고 생각된다.
우리 학교는 수리물리 한 권을 3학기에 걸쳐 나눠 배우는데, 기초 수리물리가 그중 첫 번째이다.
과목 이름만 기초이지 1~6단원의 내용을 다룬다.
1단원의 power series ,
2단원의 complex numbers ,
3단원의 linear algebra ,
4단원의 partial differentiation ,
5단원의 multiple integrals ,
6단원의 vector analysis.
아마 이 책의 제일 쉬운 부분이라 생각된다.
하지만, 뒷단원들을 소화하기 위해선 필히 요구되는 지식들이다.
수리물리 2
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Mathematical Methods in the Physical Sciences (Hardcover, 3)
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앞서 말했듯 3개 과정 중 마지막 과정이다.
내 학사 커리큘럼이 많이 꼬여있어서 학년을 못 맞추어 듣는 중이다. 말 그대로 고생 중..
어쨌든 이번 과정에서는,
10단원부터 시작된다.
10단원의 tensor analysis
11단원의 special functions
12단원의 Legendre, Bessel, Hermite, and Laguerre functions.
13단원의 Partial Differential Equations.
14단원의 functions of a Complex Variable.
제목만 보아도 알 수 있듯, 어렵다..
우선 텐서 변환의 경우 현재 딥러닝, 머신러닝과 같은 분야에서 많이 쓰이는 좌표변환이다.
특수 함수들은 감마 func, 베타 func 등 적분 계산을 쉽게 변환할 수 있게 해 준다.
12단원의 르장드르, 베셀, 허밋, 라게르 방정식은 사실 수소원자의 슈뢰딩거 방정식을 풀기 위한 기초이며, 13단원에서 이를 물리현상과 접목시켜 공부하게 된다.
14단원의 복소함수에 대해 배우며, 수학과에서 배우는 복소 함수론의 내용을 이용해 복잡한 (경로) 적분을 쉽게 계산하는 방법을 알게 된다.
추가적으로, 수리물리 공부는 학과 공부만으로 부족하거나 복습이 필요하다면
youtube의 고려대학교 물리학과 최준곤 교수님 강의를 추천한다.
(개인차는 있겠지만 나에게는 화질과 무관하게 풀 집중되는 강의력이었다..)
고려대학교 계정에서 운영하고 있는 듯한데, 전자기학, 양자역학, 수리물리학 등
물리학의 4대 역학의 과목과 필수과목이라 불리는 과목들에 대해 강의가 업로드되어있다.
개인적으로, 물리학 공부는 수업에서 끝나는 것이 아닌 수업 후 본인이 이론에 대해 문제풀이까지 할 수 있어야
완전한 이해를 했다고 생각한다. 사실 이 정도는 해야 시험장에 가서 중간, 기말고사라도 칠 수 있을 것이다..
그래서 물리학과 재학생 중 학과 공부에 어려움을 느낀다면 아래 youtube를 참고해보길 바란다.
https://www.youtube.com/watch?v=c7XCV1giA98&list=PLBq8ytKIHEFyDs4MA2EvTgk84bCiA2Z-6
2019년도 1학기 전공 공부 후기 끝 ‼️ ‼️ ‼️