¿Cuál es la ciencia más básica: la física o la matemática?

Answer 1

Las matemáticas no son (en cierto sentido) una ciencia, ya que se trata en gran medida de lo abstracto. Hay un lindo cómic de XKCD en el que las disciplinas se organizan por “pureza”, con la línea de golpe que podrías esperar.

La realidad, como diría, es que las matemáticas no están totalmente en el mismo espectro que la física (y las otras ciencias naturales), aunque cada ciencia natural se sumerge en el conjunto de temas que son las matemáticas como una ciencia formal, y toma lo que necesita para cuantificar y expresar lo que debe ser cuantificado o expresado en esa disciplina.

La física sin las matemáticas sería imposible: las teorías de la física son intrínsecamente cuantitativas, y las matemáticas son, de alguna manera, el lenguaje de la cuantificación. Si los físicos de repente no tuvieran matemáticas (por alguna razón), lo que inventaran sería funcionalmente lo mismo, en las partes de las matemáticas modernas que necesitarían. De hecho, los desarrollos de la física han impulsado muchos desarrollos en las matemáticas, y también van por el otro lado.

Pero las matemáticas sin la física no se verían afectadas de la misma manera, necesariamente, aunque el camino de su desarrollo se vería completamente diferente.

Tal vez podría decir que las matemáticas son más fundamentales, pero solo porque se usan como lenguaje en el estudio de la física, no porque el universo en realidad esté gobernado por las matemáticas; simplemente tiene regularidades que podemos modelar mediante teorías matemáticas.

Answer 2

Si consideramos las matemáticas como una ciencia, es más fundamental que la física, y la física se basa en ello.

Si descubrimos algún hecho que no tiene sentido matemáticamente, asumimos que hemos cometido un error. Si no encontramos fallas en nuestras matemáticas, “sabemos” que el error está en otra parte. Nunca sentimos que las matemáticas rigurosas estén mal. Para nosotros, las matemáticas son absolutamente seguras, siempre que estemos seguros de que no hay ningún defecto en nuestro razonamiento matemático.

Si contamos dos objetos, agregue otros dos objetos solamente, evitando cuidadosamente que otros objetos se mezclen con ellos, luego cuéntelos nuevamente y descubra que hay cinco de ellos, diremos que otro objeto ha aparecido de algún lugar, de alguna manera. Diremos que cometimos un error con nuestro conteo, o con algún otro supuesto físico. No diremos que quizás nos equivocamos al hacer dos y dos haciendo cuatro.

Decimos en este caso que nuestra física está mal, no nuestras matemáticas. Las matemáticas solo pueden estar equivocadas si hay un error en ellas. Esto se extiende a lo largo de la física, y la vida en general.

Incluso las “leyes” o teorías físicas, que se ha demostrado que funcionan y que son muy precisas una y otra vez, son, en última instancia, solo leyes “probadas” mediante experimentos repetidos y, en muchos casos, una larga historia de uso con éxito. Si cambiaran y dejaran de funcionar, estaríamos sorprendidos y confundidos. Nos apresuramos a arreglar nuestras viejas leyes y teorías para que funcionen de nuevo, y asumiríamos que había entrado en juego un nuevo efecto que no esperábamos.

Si la gravedad de la Tierra desapareciera bruscamente, sería muy confuso (por no mencionar fatal, si no lo viéramos), e incluso entonces probablemente nos mataría a todos después de un período de tiempo bastante corto). Pero no sentiríamos que nos hubiéramos vuelto completamente locos; solo diríamos “bien, a veces la gravedad puede cesar por razones por las que debemos trabajar para comprender”, una vez que nos las arreglamos para descubrir cómo aferrarnos a la vida.

Si alguna parte de las matemáticas fuera a cambiar o dejar de trabajar, no estaríamos simplemente sorprendidos y confundidos, estaríamos completamente asombrados y mucho más confundidos. Si dos y dos dejaran de hacer cuatro, tendríamos que deshacernos de todo lo que creemos saber y admitir que ya no sabemos qué es qué.

Answer 3

La física está en todas partes. ¿No es así?

Eso es lo que mi profesor de física de secundaria solía decir cuando otros se quejaban de la complejidad del tema.

Sin física, somos incivilizados! Nos sentaremos en la oscuridad, sin Internet para entretenernos y sin microondas, nos veremos obligados a comer esa comida fría, a menos que finalmente alcancemos el fuego con esas piedras …

Así que la física es literalmente el puente del hombre hacia la instalación y la civilización.

Y luego viene la matemática. El campo de los números, pruebas discretas y fórmulas. ¿Aporta este campo una ventaja en la vida real? ¿No es inútil entonces?

Admitámoslo. Las matemáticas son impotentes … pero la física sin matemáticas, es como un pájaro sin alas.

¡Las matemáticas son la reina de todas las ciencias! La matemática es una herramienta. Es un campo puro que tiene su nariz en todos los demás campos (ingeniería, física, CS …).

Así que ambos materiales son hermosos en sus propias formas complejas …

¡Las matemáticas y la física, de la mano, hacen del mundo un lugar mejor!

Answer 4

Tanto las matemáticas como la física estudian el mundo real. Se puede decir que las matemáticas son la ciencia más básica, ya que estudian las cosas más generales del mundo real, es decir, estructuras y patrones interesantes que se pueden explorar con razonamiento puro. La física estudia cosas más complejas y especializadas que requieren mediciones, y utiliza las matemáticas. La química y la biología estudian cosas aún más especializadas, etc. Entonces, se puede decir que las matemáticas son más fundamentales que las físicas, que son más fundamentales que las químicas, que son más fundamentales que la biología, etc.

Sin embargo, no me gusta mucho esta visión “jerárquica” sobre las relaciones entre las ramas de la ciencia. Tiene poco que ver con cómo funciona realmente la investigación científica.

Los físicos solían considerar su rama como la más fundamental. Con el fin de encajar las matemáticas en esta visión egocéntrica, dicen que “las matemáticas no son una ciencia, son un lenguaje” y así sucesivamente. De hecho, se refieren a una definición implícita de ciencia como algo que, en última instancia, puede reducirse a la física. Pero siguiendo la misma lógica, la física puede reducirse a las matemáticas. Para una persona con inclinaciones matemáticas (que ve el mundo como objetos matemáticos), esta afirmación no es en absoluto absurda. Sí, puede reducir la física a las matemáticas, aunque perderá las características esenciales de la física en el camino. Pero lo mismo sucederá si intentas reducir la química a la física. Los químicos piensan de manera diferente a los físicos, se concentran en cosas diferentes y también pueden considerar que la física es “solo un lenguaje”.

Answer 5

Hmm, no creo que mi respuesta te haga feliz.

Una ciencia es algo donde se observan fenómenos, se formula una hipótesis y luego se realizan experimentos contra el universo para intentar falsificar la hipótesis. Incluso si hay muchas pruebas, siempre existe la posibilidad de que haya casos en que su hipótesis se desmorone.

En matemáticas puedes observar ciertos fenómenos matemáticos y proponer un teorema, pero luego intentas probar ese teorema. Si tienes éxito, es simplemente cierto. No habrá casos en los que no sea cierto. (Nota: no todos los teoremas pueden ser probados)

Entonces, las matemáticas simplemente no son una ciencia y la pregunta no tiene sentido. Por otro lado, las matemáticas pueden usarse para describir universos que claramente no son nuestro universo y que tal vez nunca existan. Dado que la física se limita a nuestro universo, puede decir que está más estrechamente enfocada. Si quieres poder hacer las matemáticas más básicas debido a esto, bueno, déjate llevar. Pero todavía no es una ciencia.

Answer 6

La física es una ciencia natural, mientras que las matemáticas son una ciencia formal. Así que ambas son ciencias en el sentido amplio del término. Las matemáticas son más básicas.

La física depende esencialmente de las matemáticas. Aleja las matemáticas de la física y está completamente paralizada. Sin las matemáticas, uno no puede realizar mediciones cuantitativas de datos empíricos, datos de sujetos para análisis estadísticos, o formular con precisión las relaciones entre datos empíricos.

Las matemáticas, por otro lado, pueden atraer la motivación y la inspiración de la física, pero no requieren física. Las matemáticas son independientes de la física.

Esta relación se refleja en el hecho de que la formación de un físico requiere necesariamente un trabajo matemático sustancial, mientras que la formación de un matemático no requiere necesariamente ningún curso de física (aunque es una buena idea). Es posible que un matemático sepa poco o nada de física, pero no que un físico sepa poco o nada de matemática.

Answer 7

Dos posibles respuestas, según su punto de vista.

1. Física, porque el hombre estaba estudiando la naturaleza física del universo incluso antes de que tuviéramos las matemáticas.
2. Matemáticas, porque las matemáticas son un lenguaje usado para describir un fenómeno cuantificable con precisión. Sin las matemáticas, la física moderna carecería completamente de estructura.

Answer 8

Las matemáticas no son realmente una ciencia. Es el lenguaje de la lógica. La ciencia usa el lenguaje de las matemáticas para mostrar su poder predictivo y para medir sus resultados, y hay algunas matemáticas (como al menos una forma de cálculo integral) que se crearon para modelar problemas científicos.

Debido a esto, diría que la física es la ciencia más elemental (no básica, que implica simple, pero elemental como fundamental). Esto se debe a que la física es la ciencia de la comprensión de los intercambios de energía. Los estudios de química importan intercambios, pero estos casi siempre se deben a intercambios de energía dentro de los enlaces químicos. La biología estudia los seres vivos, pero ¿qué son los seres vivos si no los intercambios de materia que ocurren dentro de sus células? La ciencia ambiental estudia los biomas y los efectos de la biosfera, la litosfera, la hidrosfera y la atmósfera entre sí, pero ¿qué significaría esas interacciones si no fuera por los organismos biológicos (la biosfera) que impactan y son impactados por esos otros sistemas? Del mismo modo, la geociencia, un estudio de los cambios de energía específicamente dentro del sistema terrestre o cosmología que se entiende en gran parte a través de la física de la luz y la química existente dentro de las estrellas.

Pero, a pesar de que la física no tendría dientes sin las matemáticas, no diría que la física se basa en las matemáticas, más que explicar la física utilizando los principios matemáticos.

Nada de esto quiere decir que el viejo argumento de que “Toda ciencia es física o coleccionar sellos” tiene algún mérito. Los campos no físicos son increíblemente importantes, rigurosos y han hecho más bien en el mundo que cualquiera de nosotros, al crecer en un mundo con vacunas y medicamentos fantásticos, lo comprenderemos por completo. Pero diría que la raíz de todas las interacciones se basa en los principios discutidos en física.

Es por eso que muchas escuelas están considerando cambiar el orden de las ciencias que se enseñan en la escuela secundaria a lo que se conoce como un enfoque de “la física primero”. Básicamente, eliminan la mayoría de las físicas bidimensionales, ya que requieren una comprensión de los vectores que muchos estudiantes simplemente no tienen la habilidad matemática para entender todavía y hacen un fuerte enfoque en la conservación del impulso y la energía en toda la clase. Luego, los estudiantes pasarán a la química, donde pueden llevar esas ideas de energía a una comprensión similar de la conservación de la materia. Después de eso, los estudiantes podrían entrar en biología con un entendimiento de las interacciones químicas. Año de último año, si los estudiantes desean tomar un curso de física más riguroso, los AP están disponibles para ellos, y si desean continuar con la Ciencia Ambiental de AP, que en este punto podría verse como el vértice de juntar estos principios científicos, que También estaría disponible para ellos. Al menos, eso es lo que sigo diciendo a mis administradores …

Answer 9

Tiendo a separar las matemáticas de la ciencia.

Mi opinión es que, en el corazón de las matemáticas, imaginas algunos axiomas y luego exploras qué tipo de “universo” resulta de esos axiomas. Un conjunto de axiomas conduce a la geometría euclidiana, otra geometría esférica, y otro todavía conduce a la geometría hiperbólica.

Históricamente, hemos tendido a estudiar los “universos matemáticos” que parecen más parecidos a los nuestros, o que tienen las propiedades más interesantes para nosotros.

En contraste, en la física (y en realidad en todas las ciencias), se nos ha dado un universo, y estamos tratando de encontrar el mejor conjunto de axiomas que podamos para explicar todo lo que observamos. (“Mejor” significa lo más preciso y completo, pero también el más simple.)

No hay forma de que podamos saber si tenemos el conjunto de axiomas “correcto” (o incluso si existe un “conjunto correcto”), lo mejor que podemos hacer es buscar áreas donde nuestro entendimiento actual no es válido. arriba.

Probablemente también podría estar en desacuerdo con lo que significa “básico” aquí. Podríamos decir que la física es “lo más fundamental”, ya que la química surge de la física, y la biología surge de la química: la geología surge de la formación planetaria, la sociología surge de la biología, la economía surge de la sociología (al menos en cierto sentido).

Sin embargo, el hecho de que todos estos fenómenos complejos puedan “reducirse” a algunos fenómenos subyacentes no elimina el hecho de que la complejidad que emerge puede estudiarse por derecho propio. Tratar de comprender el comportamiento humano en términos del modelo estándar de la física de partículas es una muy mala idea. Mucho mejor estudiarlo en el nivel de neuronas, o comportamiento, como lo harían los neurocientíficos o los psicólogos.

La diversidad de las disciplinas científicas es un reflejo de la enorme complejidad del universo.

Edit: Debo agregar, mi educación es en matemática-física, y he pasado mucho tiempo personal contemplando temas filosóficos, como la filosofía de la ciencia, pero realmente no tengo ningún “entrenamiento formal”. Aprendí bastante sobre la historia de la ciencia (y las matemáticas), lo que podría ayudarme a comprenderlo mejor. Hace años, en un blog sobre la complejidad computacional, me llamaron formalista , aunque ya no recuerdo bien lo que eso significaba. Una vez también escribí algunos comentarios en otro blog sobre la complejidad donde el autor (a quien tengo un gran respeto como investigador de computación cuántica) parecía estar de acuerdo con mi visión básica de las matemáticas y la ciencia, si recuerdo bien. Pero eso fue todo hace muchos años. (Pasé de la física y la informática a la economía después de la crisis financiera de 2008).

Answer 10

¿Cuál es la ciencia más básica: la física o la matemática?

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Las matemáticas son una ciencia formal, pero la física es una ciencia natural. Todas las ciencias naturales y las ciencias humanas se basan / fundamentan en las ciencias formales (por ejemplo, la lógica, la epistemología).

Por lo tanto, las matemáticas son más básicas (lo que significa formal).

Aleta.

Answer 11

La física, la química, la biología, etc. son todas las ciencias, siendo lo que sabemos sobre el mundo natural en el que vivimos. Las matemáticas no son una ciencia en ese sentido, sino una herramienta para razonar sobre objetos abstractos, como números, formas y otros aspectos más esotéricos. Abstracciones como conjuntos, estructuras algebraicas, categorías, etc.

Los objetos abstractos se usan comúnmente para modelar el mundo natural, como aproximaciones al mismo. Las propiedades de los modelos que las matemáticas nos pueden dar nos permiten conocer esos modelos, lo que constituye una percepción de la naturaleza en sí misma en la medida en que los modelos son buenas aproximaciones.

También está bien pensar en las matemáticas como una ciencia de las creaciones mentales. Sin embargo, eso no lo convierte en una ciencia del mundo en el que vivimos, en el sentido en que lo hacen la física, la química, etc.

Answer 12

Soy completamente intolerante con los matemáticos con “Grandes teorías”. La ciencia requiere habilidades matemáticas, pero las matemáticas no hacen ciencia.

Como resultado, la Teoría Cuántica, en lugar de ser una ciencia dura, es una plétora de hipótesis en competencia, incluido el Modelo Estándar, que es un enfoque estadístico derivado de las observaciones de colisión de partículas.

El siguiente argumento que oigo que favorece al Modelo Estándar es, de alguna manera, acertado, lo refutaré en un instante. Así que que comiencen los juegos.

Answer 13

• ¿Qué es “básico”?

En términos generales, cuanto más básico es el ámbito de aplicación más amplio. La teoría general de la relatividad de Einstein es más amplia que la ley de Newton, por lo que la primera es más básica que la segunda.

• Qué es ciencia”?

Mi definición de ciencia es: una teoría que puede explicar, predecir y controlar los fenómenos.

• ¿Qué es lo más “ciencia básica”?

Answer 14

¿Cuál es la ciencia más básica: la física o la matemática?

Las matemáticas son una herramienta poderosa que sirve a la física (y otras ciencias) de muchas maneras.

Puede haber física sin matemáticas, pero solo en un nivel muy primitivo y poco sofisticado. Puede haber (ramas de) las matemáticas sin la física.

Preguntar qué es lo más básico sería como preguntar qué es más básico: los pulmones o el corazón, el papel o la pluma, las ruedas o las piernas.

22 de octubre de 2017

Answer 15

La física es una ciencia. La matemática es creatividad; Es el estudio de If-then. Nada restringe las matemáticas, excepto nuestras propias limitaciones. Se supone que la física está limitada por cosas (energía, materia, cosas).

Answer 16

La física es ciencia y la matemática es lógica que permite formalizar la descripción de lo que observamos en la naturaleza. Según otros la realidad es solo una estructura matemática. Our Mathematical Universe por Max Tegmark – revisión Así que es más bien una cuestión de preferencia filosófica.

Answer 17

Las matemáticas son un lenguaje, no una ciencia.

Answer 18

La física es ciencia. Las matemáticas no son realmente una ciencia. Es el lenguaje de la ciencia.

Answer 19

Física. Las matemáticas son una herramienta utilizada por la física y la mayoría de los otros campos de la ciencia.