«هر‌ چیزی که ما آن را واقعی می‌پنداریم، از چیزهایی ساخته شده که نمی‌توانیم آنها را واقعی قلمداد کنیم. اگر مکانیک کوانتومی شما را عمیقا شوکه نکرده، هنوز آن را نفهمیده‌اید!»   نیلز بور

در مورد مکانیک کوانتومی حرف و نقل‌های فراوانی وجود داره که معمولا هر فیزیک‌پیشه‌ای از اونها مطلع هست. واقعیت اینه که مکانیک کوانتومی گیج‌کننده هست ولی درسته، کار می‌کنه! خلاصه‌ این‌که باید مکانیک کوانتومی رو یاد گرفت و ازش استفاده کرد. کتاب‌های زیادی با رویکردها و سطوح مختلفی نوشته شده و هر کسی می‌تونه بسته به نیازش یکی از اونها رو تهیه کنه و مطالعه کنه. ولی اگر دنبال یک دوره (کورس)‌ خوب و معتبر برای مکانیک کوانتومی هستید به شما دوره‌ی مکانیک کوانتومی (۱) ام‌آی‌تی رو برای شروع معرفی می‌کنم.

یک دوره‌ی ۲۴ جلسه‌ای (هر جلسه‌ش تقریبا ۱ساعت و ۲۰ دقیقه است) که دیدنش حتما پر از سود و فایده خواهد بود برای هرکسی که دنبال یادگیری مکانیک کوانتومیه!  استاد این درس Allan Adams ، فوق‌العاده این درس رو ارائه می‌کنه (متاسفانه ما از این قبیل اساتید پرانرژی خیلی خیلی کم داریم توی دانشگاه‌هامون.)

تصویری از کلاس کوانتوم (۱)

تصویری از کلاس کوانتوم (۱)

به سایت MIT OCW برید و اطلاعات تکمیلی این دوره رو ببینید.

همین‌طور اگر خواستید ویدئوهاش و بقیه موارد مربوط به دوره رو دانلود کنید. 

در نهایت این دوره رو از دست ندید!

معمولا دانشجوهای سال دوم دروس پایه رو کامل گذروندند ولی اگر شما یک دانشجوی سال دوم هستید و هنوز دروس‌پایه رو کامل نگذروندید پیشنهاد می‌کنم پست «معرفی کتاب و دوره برای دانشجویان سال اول فیزیک» رو بخونید. درس‌های اصلی سال دوم شامل «ریاضی فیزیک» ،‌«مکانیک تحلیلی»، «فیزیک مدرن» و احتمالا «الکترومغناطیس» هست. (البته من توی این پست در مورد الکترومغناطیس نمی‌نویسم.) بازم یادآوری کنم یادتون باشه گوگل دوست شماست! می‌تونید سرچ کنید و منابع خیلی خوبی پیدا کنید، یا اینکه از یوتیوب استفاده کنید و کلی دوره خوب پیدا کنید و از یادگیری‌تون لذت ببرید. فراموش نکنید که مسئله زیاد حل کنید و هیچ چیز مثل تمرین زیاد بهتون کمک نمی‌کنه.  پست لیسانس فیزیک با بیژامه رو بخونید!

۱)ریاضی فیزیک (روش‌های ریاضی در فیزیک):

یکی از بدقلق‌ترین درس‌های کل دوره‌ی کارشناسی به نظر من همین درسه. چون که ۳واحده ولی در حقیقت ۶ واحده! هر واحدش یک برهم‌نهی از یک واحد ریاضی و یک واحد فیزیکه! خلاصه ملقمه‌ای از موضوع‌های مختلف رو باید یاد بگیرید طی دو ترم. برای همین پیشنهاد می‌کنم این درس رو خیلی جدی دنبال کنید و برای هر مبحثش یک کتاب در مورد اون مبحث پیدا کنید و دقیق مطالعه کنید. مثلا برای قسمت آنالیز مختلط کتاب «چرچیل» رو بخونید! در حالت کلی کتاب‌های «آرفکن» و «صدری حسنی» منابع اصلی هستند که به نظر من صدری حسنی بیان بهتری داره. در مورد آرفکن هم حتما از آخرین نسخه‌ش استفاده کنید چون که خیلی بهتر شده ولی حتما به بقیه کتاب‌ها هم نگاه کنید:

1) Mathematical Methods: For Students of Physics and Related Fields; Sadri Hassani
2) Mathematical Methods for Physicists, Seventh Edition: A Comprehensive Guide; George B. Arfken , Hans J. Weber
3) Mathematical Methods for Physics and Engineering: A Comprehensive Guide Paperback; K. F. Riley, M. P. Hobson, S. J. Bence

4) Introduction to Mathematical Physics: Methods & Concepts by Chun Wa Wong

5) Physical Mathematics, Kevin Cahill

6) Mathematical Methods in the Physical Sciences, Mary L. Boas

کتابی هم هست که اگر دوست داشته باشید ریاضی بیشتری یاد بگیرید (فراتر از سطح کتاب‌هایی که نام بردم) خوبه که سراغش برید:

***) Mathematical Physics: A Modern Introduction to Its Foundations

در مورد دوره هم بهتره مبحث به مبحث دنبالش برید، مثلا وقتی به مبحث جبرخطی رسیدید سراغ دوره جبرخطی MIT برید و …

۲) مکانیک تحلیلی (مکانیک کلاسیک):

درس بسیار جالب، جذاب و کلیدی به همراه فرمالیسم‌های زیباتر و قوی‌تری برای مکانیک کلاسیک هست! کتاب‌های متنوعی با سطح‌های مختلفی هست که من پیشنهاد میکنم به همه‌شون رجوع کنید چون که ممکنه موضوعی رو خوب متوجه نشید اون موقع باید سراغ کتابی برید که ساده‌تر گفته. یا اینکه بعد از خوندن مطلبی به‌وجد بیاید و بخوایید که بیشتر یا دقیق‌تر بدونید، اون‌موقع باید به یک کتاب قوی‌تر یا جامع‌تر رجوع کنید تا یادگیری‌تون رو کامل کنید. بنابراین من کتاب‌ها رو به سه دسته‌ی ابتدایی، مناسب و قوی تقسیم می‌کنم:

– کتاب‌‌های قوی و جامع:

1) Classical Mechanics (3rd Edition); Herbert Goldstein , Charles P. Poole Jr. , John L. Safko
2) Mechanics, Third Edition: Volume 1 (Course of Theoretical Physics S) L D Landau, E.M. Lifshitz

-کتاب‌های مناسب:

3) Classical Dynamics of Particles and Systems; Stephen T. Thornton , Jerry B. Marion
4) Classical Mechanics: Systems of Particles and Hamiltonian Dynamics; Walter Greiner
5) Introduction to Classical Mechanics: With Problems and Solutions; David Morin

-کتاب ابتدایی:

6) Analytical Mechanics; Grant R. Fowles , George L. Cassiday

Professor Susskind

Professor Susskind

به نظر من خوبه که با کتاب «مریون» یا «گرینر» شروع کنید و هرزگاهی هم به «گلدستین» مراجعه کنید، همین طور مثال‌‌های زیاد کتاب «مورین»‌ رو دنبال کنید. در مورد دوره هم کورس آقای ساسکیند (دانشگاه استفورد) هست، از دستش ندید!

۳) فیزیک مدرن:

هم فال هست و هم تماشا! یک درس پر از داستان به‌همراه موضوعات جدید و موضوعات تازه که به عنوان یک مقدمه برای درس‌هایی که بعد از اون خواهید داشت، هست. شخصا کتاب شماره ۱ رو بیشتر پسندیدم و به نظرم از کتاب کرین بهتره!

1)University Physics with Modern Physics (13th Edition); Hugh D. Young, Roger A. Freedman
2) Modern Physics Hardcover –3ed edition, Kenneth S. Krane

یکی از مشکلاتی که معمولا سال‌اولی‌ها باهاش مواجه می‌شند اینه که دیگه مثل دبیرستان خبری از یک کتاب و سیستم آموزشی یک‌پارچه نیست و هر استادی بنابر تجربیات شخصی و علاقمندی‌هاش از روی یک (یا چند کتاب) استفاده میکنه که ممکنه با یک استاد دیگه کاملا متفاوت باشه. برای همین ممکنه که دانشجوی تازه‌وارد یکمی سردرگم بشه! توی این پست می‌خوام یک سری از کتاب‌ها و دوره‌هایی که به کار یک دانشجوی سال اول میاد رو معرفی کنم. ولی قبل از شروع اجازه بدید یک نکته‌ی خیلی مهم رو بگم؛ استفاده از کتب فارسی ممنوع! دیگه کتاب‌های درسی‌تون رو فارسی نخونید و از نسخه‌های انگلیسی استفاده کنید! می‌دونم که خیلی‌ها زبان خوبی ندارند ولی خونسرد باشید لطفا! من خیر و صلاحتون رو می‌خوام 🙂 مطالعه به زبان انگلیسی (زبان علم) مزیت‌های زیادی داره؛ از جمله اینکه شما دسترسی فوق‌العاده بیشتری به منابع دارید، کتاب‌های مختلف، دوره‌های متنوع، مقاله‌ها و مجله‌های معتبر و … . در حقیقت شما وقتی دارید علم رو دنبال می‌کنید باید با زبان علم دنبال کنید (امروز زبان علم زبان انگلیسیه). به هر حال روزی فرامیرسه که شما باید مقاله‌ای بنویسید یا توی کنفرانسی شرکت کنید یا … اون روز دیگه نمی‌تونید بگید که من فارسی می‌نویسم! خلاصه این‌که اگر از ترم اول دانشگاه شروع کنید به انگلیسی خوندن کم‌کم به سطح مطلوبی می‌رسید. فراموش نکنید که کتاب‌های علمی با ساده‌ترین زبان نوشته می‌شند برای همین به‌ راحتی قابل فهم هستند، کافیه یکمی باهاشون درگیر بشید تا دستتون بیاد که چی میگند و منظور از فلان اصطلاح چیه!

خیلی از بچه‌ها به‌ اشتباه فکر می‌کنند که ترم‌های اول برای انگلیسی خوندن زوده و بعد از گذشت چند ترم باید این‌ کار رو شروع کرد، درصورتی که این یک طرز فکر کاملا نادرسته، به چند دلیل؛ اول اینکه شما کلیت مباحثی که توی سال اول مطرح میشه رو باهاش آشنا هستید،‌ همگی با مفهوم نیرو، سرعت و قوانین نیوتون آشنایید، بنابراین خود مفهوم رو می‌دونید و با خوندن کتاب‌ها به انگلیسی از همون اول، سریع با اصلاحات انگلیسی آشنا می‌شید و خیلی راحت‌تر ارتباط برقرار می‌کنید. مثلا وقتی نوشته‌های زیر رو ببینید به وضوح معنی جمله رو می‌فهمید:

Newton first law = قانون اول نیوتون               second derivative of a function= مشتق دوم یک تابع

اما اگر این‌کار رو به ترم‌های بالاتر بسپارید اولا اینکه چون عادت کردید به فارسی خوندن دیگه رغبت نمی‌کنید که سراغ منابع با زبان انگلیسی برید، در ثانی دیگه اصلا نمی‌تونید بفهمید که کتاب داره چی میگه، چون نه تنها زبان بلکه خود مفهوم هم برای شما تازگی داره. دلیل دوم هم اینه که معمولا سال اول فرصت بیشتری هست، شما همزمان میتونید زبان خودتون رو تقویت کنید یا اگه جایی رو خوندید و نفهمیدید به یک کتاب فارسی نگاه کنید و مفهوم رو یادبگیرید و دوباره به مطالعه به انگلیسی برگردید! پس از اولین لحظات سعی کنید انگلیسی بخونید و یادتون باشه که دانشجویی که انگلیسی می‌خونه یک سر و گردن از دانشجویی که فارسی می‌خونه بالاتره!

منظور از دوره (کورس – course)  دیدن، دیدن ویدیوهای آموزشی که یا به صورت کلاس یا به صورت‌های دیگه ارائه میشه هست. به نظر من همزمان با هر درس مهمی که می‌گذرونید دیدن دوره‌های معتبر (همون درس) خیلی بهتون کمک می‌کنه. برای همین اگر با جاهایی مثل: MIT OCW، edx  و Coursera  آشنا نیستید، سریع آشنا بشید! با مراجعه به این سایت‌ها می‌تونید ویدیوهای آموزشی خوبی پیدا کنید. در ضمن دیدن دوره خیلی کمک میکنه تا انگلیسی شما قوی بشه و بتونید با علم درست ارتباط برقرار کنید! پست لیسانس فیزیک با بیژامه رو بخونید!

خب بریم سراغ معرفی! من اسم کتاب‌ها رو به انگلیسی می‌نویسم:

۱) فیزیک پایه (۱و۲و۳):

1)University Physics with Modern Physics (13th Edition); Hugh D. Young, Roger A. Freedman
2)Physics; David Halliday, Robert Resnick
3) The Feynman Lectures on Physics; Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands

معمولا کتاب‌«هالیدی» منبع کتاب فیزیک پایه هست ولی متاسفانه هرچی نسخه‌های جدیدتر این‌کتاب اومده قدرت نسخه‌های قبلی 

رو نداشته. مخصوصا اون نسخه هایی که با عنوان «مبانی فیزیک هالیدی» هستند به جای «فیزیک هالیدی». پس به نظر من اگر دانشجوی فیزیک هستید اصلا سراغ کتاب «مبانی فیزیک هالیدی» نرید! اجازه بدید بچه‌های مهندسی این کتاب رو بخرند و نه شما! بنابراین یک کتاب دیگه معرفی میکنم به اسم «فیزیک دانشگاهی» که کتاب خیلی خوببه و تصاویر خیلی گویایی داره البته به همراه سوالات زیاد! 

در مورد دوره هم شدیدا توصیه می‌کنم که دوره فیزیک‌پایه‌ی والتر لویین رو از دانشگاه MIT تهیه کنید و ببینید!

۲) ریاضیات پایه (۱و۲):

1) Calculus, Vol (1): One-Variable Calculus, with an Introduction to Linear Algebra; Tom M. Apostol
Calculus, Vol. 2: Multi-Variable Calculus and Linear Algebra with Applications to Differential Equations and Probability; Tom M. Apostol
2)Thomas’ Calculus: Early Transcendentals (13th Edition); George B. Thomas Jr., Maurice D. Weir, Joel R. Hass

برای دوره هم پیشنهاد میکنم Calculus Revisited: Single Variable Calculus رو از MIT ببینید. قدیمی ولی فوق العاده است این دوره!

۳) معادلات دیفرانسیل:

1) Elementary Differential Equations and Boundary Value Problems, 10th Edition; William E. Boyce, Richard C. DiPrima

برای دوره هم: دوره معادلات دیفرانسیل ام‌آی‌تی

در نهایت اینکه یادتون باشه گوگل دوست شماست! می‌تونید سرچ کنید و منابع خیلی خوبی پیدا کنید، یا اینکه از یوتیوب استفاده کنید و کلی دوره خوب پیدا کنید و از یادگیری‌تون لذت ببرید. فراموش نکنید که مسئله زیاد حل کنید و هیچ چیز مثل تمرین زیاد کمک کننده نیست. به عنوان یک حقه، سایت libgen.org رو به خاطر بسپارید، هر کتابی که لازم داشتید رو می‌تونید اونجا رایگان دانلود کنید. کار خوبی نیست ولی ما مجبوریم فعلا!

همین طور این پست رو ببینید: چگونه یک فیزیک‌دان خوب شویم؟