Frage:
Was war Feynmans "viel bessere Art, die Elektrodynamik zu präsentieren" - die ** nicht ** in den Feynman-Vorlesungen erschien?
littleO
2014-02-26 15:40:34 UTC
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Weiß jemand, worauf sich Feynman in diesem Interview bezog, das zu Beginn von The Feynman Tips on Physics erscheint? Beachten Sie, dass er sich auf etwas bezieht, das nicht in den Feynman-Vorlesungen enthalten war.

Ich habe das zweite Jahr nicht gern gemacht, weil ich nicht dachte, ich hätte großartige Ideen dazu präsentieren das zweite Jahr. Ich hatte das Gefühl, keine gute Idee zu haben, wie man Vorlesungen über Elektrodynamik hält. Aber Sie sehen, in diesen Herausforderungen, die es zuvor in Bezug auf Vorlesungen gegeben hatte, hatten sie mich aufgefordert, die Relativitätstheorie zu erklären, die Quantenmechanik zu erklären, mich herauszufordern, das Verhältnis von Mathematik zu Physik und die Erhaltung der Energie zu erklären. Ich habe jede Herausforderung beantwortet. Aber es gab eine Herausforderung, die niemand gestellt hatte und die ich mir gestellt hatte, weil ich nicht wusste, wie ich es machen sollte. Ich habe es noch nie geschafft. Jetzt glaube ich zu wissen, wie es geht. Ich habe es nicht getan, aber ich werde es eines Tages tun. Und das ist: Wie würden Sie Maxwells Gleichungen erklären? Wie würden Sie einem Laien, fast einem Laien, einem sehr intelligenten Menschen, in einer einstündigen Vorlesung die Gesetze von Elektrizität und Magnetismus erklären? Wie machst du das? Ich habe es nie gelöst. Okay, gib mir zwei Stunden Vortrag. Aber es sollte irgendwie in einer Stunde Vorlesung geschehen - oder in zwei Stunden.

Wie auch immer, ich habe mir jetzt eine viel bessere Art ausgedacht, die Elektrodynamik zu präsentieren, eine viel originellere und viel Stärkerer Weg als im Buch. Aber zu dieser Zeit hatte ich keinen neuen Weg und beschwerte mich, dass ich nichts extra für mich selbst beitragen konnte. Aber sie sagten: "Mach es trotzdem" und sie überredeten mich dazu, also tat ich es.

Ist dieser Ansatz zum Unterrichten von Elektrodynamik in einem seiner späteren Schriften aufgetaucht?

Ich weiß nicht genau, worauf er sich bezieht, aber eine Möglichkeit ist die QFT-Methode (die für Feynman im Wesentlichen eine Aufwärmübung auf dem Weg zur Ableitung von GR aus ähnlichen Prinzipien war). Grundsätzlich ist die einzigartige Theorie eines Lorentz-Invarianten, Ladung = 0 masselosen Spin-1-Teilchens bei niedrigen Energien, Maxwells Gleichungen. Feynmans Weg dorthin in seinen Vorlesungen über Gravitation besteht darin, von der Erhaltung der Ladung auszugehen und zu sagen, dass Photonen als $ A_ \ mu J ^ \ mu $ koppeln, und dann durch Betrachten verschiedener Streuamplituden am Maxwell zu landen Lagrange.
"Was für Feynman im Wesentlichen eine Aufwärmübung auf dem Weg zur Ableitung von GR aus ähnlichen Prinzipien war." Können Sie hierfür einen Hinweis geben? Sehr neugierig davon zu hören.
Vielleicht spricht er über Feynman-Diagramme
Ich finde es faszinierend, dass Feynman offen zum Ausdruck gebracht hat, dass es so schwierig ist, E & M zu erklären [nicht zu sagen, dass ich es kann, sondern nur zu sagen, dass es sehr interessant ist], aber so einfach mit diesen anderen Themen.
Interessantes Zeug, littleO.Haben Sie ein paar Punkte von mir, um Ihre Großzügigkeit auszugleichen.Aber nach dem Lesen des Transkripts habe ich Angst, dass es immer noch so aussieht, als wäre Feynman nie ganz dort angekommen und hätte immer noch nicht herausgefunden [wie man einen Magneten erklärt] (https://www.youtube.com/watch?v=)qjmtJpzoW0o).
Scheint, als würden die Leute Feynmans Worte zu ernst nehmen: P.
Sieben antworten:
Michael A. Gottlieb
2015-06-23 17:50:47 UTC
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Ich habe 2008 lange nach dieser Frage für Carver Mead (von Art Brown erwähnt) gesucht, weil wir beide neugierig waren, was Feynman meinte. Carver dachte, Feynmans "bessere Art, Elektrodynamik darzustellen" wäre etwas in der Art seiner eigenen "kollektiven Elektrodynamik", aber das stellte sich nur teilweise als wahr heraus, wie ich auf vier Seiten von Feynmans Notizen entdeckte, die er im Laufe seines Jahres verfasst hatte Unterrichten der FLP-Vorlesungen über Elektrodynamik, in denen sein neues Programm kurz erläutert wird. [Diese Notizen finden Sie in The Caltech Archives: Box 62, Ordner 8 der Feynman Papers, "Arbeitsnotizen und Berechnungen: Alternative Methode zum Umgang mit Elektrodynamik, 13. Dezember 1963."] Ich fragte Matt Sands, ob er etwas darüber wisse. und er erzählte mir, dass Feynman ungefähr in der Mitte des zweiten Jahres der FLP-Vorlesungen anfing, sich zu beschweren, dass er enttäuscht war, dass er nicht origineller sein konnte. Er erklärte, dass er dachte, er habe jetzt den "richtigen Weg" gefunden - leider zu spät. Er sagte, dass er mit den Vektor- und Skalarpotentialen beginnen würde, dann wäre alles viel einfacher und transparenter. Die Notizen sind viel detaillierter. Leider habe ich nicht das Recht, sie selbst zu veröffentlichen (ohne Caltech um Erlaubnis zu bitten) ... aber es gibt einen Plan, die Feynman-Papiere zu digitalisieren und online zu stellen - dafür wird derzeit eine Finanzierung beantragt.

Mike Gottlieb: Herausgeber, The Feynman Lectures on Physics & Co-Autor, Feynmans Tipps zur Physik

PS Wie in meinem Kommentar unten erwähnt, wurden die Notizen veröffentlicht. Sie finden sie jetzt hier.

+1.Hye Sir;Es wäre dankbar, wenn Sie diese Papiere digitalisieren würden.Können Sie Sir trotzdem sagen, wo soll ich diesbezüglich weitere Einzelheiten erfahren?
Vielen Dank für Ihre Antwort. Ich bin sehr froh, dass Sie diese Frage gesehen haben.
Hallo, alle miteinander.Es dauerte eine Weile, aber ich konnte die erforderlichen Berechtigungen erhalten, um Feynmans Notizen zu seinem "alternativen Weg zum Umgang mit Elektrodynamik" zu veröffentlichen.Diese Notizen sind etwas schwer zu lesen, daher habe ich auch ein Transkript zur Verfügung gestellt.Sie finden sie im Abschnitt "Notizen" der Feynman Lectures-Website (http://www.feynmanlectures.info).
@MichaelA.Gottlieb Nochmals vielen Dank für diesen Mike, das ist wirklich erstaunlich.Ich bin so froh, dass du das herausgefunden hast!
Wow, das ist unglaublich cool.Willkommen, Herr Gottlieb!Hoffe du bleibst hier;) (S. Ich war schon einmal mit dir in Kontakt, als ich in den * Vorlesungen * im Kapitel über den Josephson-Effekt einen Vorzeichenfehler fand! Vielleicht erinnerst du dich ...)
Was bedeutet die Frage: "Stimmt etwas nicht mit der Theorie, dass das Gesetz augenblicklich Coulomb-transformiert wird?"
akhmeteli
2014-02-26 19:20:19 UTC
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Ich bin nicht sicher, aber vielleicht geht es um Feynmans Ableitung der Maxwell-Gleichungen, die in Dysons Artikel http://signallake.com/innovation/DysonMaxwell041989.pdf (Am. J. Phys. 58 (3), März 1990, S. 209). Mein Eindruck war jedoch, dass die Ableitung mangelhaft ist.

Das ist sehr interessant, aber der Artikel, auf den Sie verlinkt haben, besagt, dass die Ableitung 1948 entdeckt wurde, während die Feynman-Vorlesungen 1961-1963 gehalten wurden. Feynman muss sich also in dem von mir zitierten Interview auf etwas anderes bezogen haben.
@littleO: Wie gesagt, ich bin mir nicht sicher
@littleO 1961 geschah nach 1948.
@arivero Ich verstehe Ihren Kommentar nicht.Mein Punkt war, dass Feynmans "viel bessere Art, die Elektrodynamik darzustellen" etwas gewesen sein muss, an das er nach 1961 gedacht hatte;sonst hätte Feynman in seinen Vorlesungen über Physik den "viel besseren Weg" benutzt.
@littleO meine Schuld, ich habe falsch verstanden, dass Sie ein Vorwort zu den Vorträgen zitiert haben, nicht das Interview.Sie haben Recht, der "viel bessere Weg" kann nicht DysonMaxwell sein.
Art Brown
2014-10-10 07:21:37 UTC
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Eröffnung mit einer Seite:

Interessanterweise äußerte einer von Feynmans Schülern, Carver Mead von VLSI, eine ähnliche Unzufriedenheit mit diesen EM-Vorlesungen und schrieb tatsächlich eine Monographie, "Kollektive Elektrodynamik", die versucht, die Disziplin anhand der Potentiale und nicht der Felder als primäre Einheiten und der Quantensysteme (supraleitende Schleife, kohärenter Quantenresonator) als kanonische Beispiele neu zu formulieren.

Es ist keine schwierige Lektüre. Ich bin nicht qualifiziert, über den Erfolg zu urteilen, aber ich weiß, dass ich nicht möchte, dass dieser Ansatz mein erster Kurs in EM ist.


Wie auch immer, all das ist nur tangential zu Ihrem Frage. Ich glaube, das von Ihnen zitierte Interview stammt aus dem Jahr 1966. Viel später, 1983, hielt Feynman eine Reihe öffentlicher Vorträge über seine Theorie der Quantenelektrodynamik (QED), die später als QED, The Strange Theory of Light and Matter, veröffentlicht wurden.

Der Großteil dieses Buches beschreibt die Wahrscheinlichkeitsamplituden von Wechselwirkungen zwischen Photonen und Elektronen und ihre Anwendung in verschiedenen Umgebungen ("Berechnung der Summe aller kleinen Pfeile"). Gegen Ende von Kapitel 3 gibt es ein schematisches Argument, das sich auf den "Ansatz von 1966" beziehen könnte:

Es gibt beispielsweise Umstände, in denen die Amplitude zum Emittieren eines Photons durch eine Quelle unabhängig davon ist, ob ein anderes Photon emittiert wurde. Dies kann passieren ... wenn sich eine sehr große Anzahl von Elektronen alle auf die gleiche Weise bewegen, z. B. in der Antenne einer Rundfunkstation auf und ab oder in den Spulen eines Elektromagneten. Unter solchen Umständen wird eine große Anzahl von Photonen emittiert, die alle genau gleich sind. Die Amplitude eines Elektrons zur Absorption eines Photons in einer solchen Umgebung ist unabhängig davon, ob es oder ein anderes Elektron zuvor andere Photonen absorbiert hat. Daher kann sein gesamtes Verhalten durch genau diese Amplitude gegeben werden, mit der ein Elektron ein Photon absorbiert. Dies ist eine Zahl, die als "Feld" bezeichnet wird und nur von der Position des Elektrons in Raum und Zeit abhängt. Wenn wir die Polarisation berücksichtigen Konto gibt es mehr Komponenten im Feld. (Es gibt vier Komponenten - entsprechend der Amplitude, um jede der verschiedenen Arten der Polarisation (X, Y, Z, T) zu absorbieren, die das Photon möglicherweise technisch als Vektor- und skalare elektromagnetische Potentiale bezeichnet.

Mit anderen Worten, Feynman behauptet, die klassische EM als eine bestimmte Grenze der QED abzuleiten. Natürlich sollte dies möglich sein. Das Beeindruckende dabei ist, dass Feynman, wenn dieser Ansatz tatsächlich das ist, worauf er sich 1966 bezog Ich hatte das Gefühl, er könnte es einer "sehr intelligenten Person" erklären (oder vielleicht ausreichend intelligent?).

Ich sollte betonen, dass "QED" zu diesem Thema nicht mehr Details enthält als das, was ich oben zitiert habe. Es geht nicht um jemanden zufrieden zu stellen, der nach einer detaillierten Darstellung sucht.

Und vielleicht war sein "Ansatz von 1966" etwas völlig anderes als der von "QED". Feynman war nichts, wenn nicht kreativ.

Laut einem Interview des amerikanischen Zuschauers mit Mead um sein Buch ist Meads Vorstellung von dem ganzen Thema irgendwie revolutionär, obwohl die Formulierung anscheinend nichts wirklich Neues für die Physikwelt hat.Ich denke, Meads Idee stammt von ihm selbst, nicht von Feynman.(* Inzwischen mag ich persönlich seine Ansicht sehr, wie wir sie bereits aus der islamischen Philosophie kannten *)
Tim D
2014-09-29 00:48:38 UTC
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Ich habe das folgende Zitat auf der Website des American Institute of Physics gefunden. Es ist eine Fortsetzung von Feynmans obigem Zitat. Ich glaube, es beantwortet Ihre Frage zu seinem neuen Ansatz.

"Als ich es plante, wurde von mir erwartet, dass ich Elektrodynamik unterrichte und dann ein Fach unterrichte, das wirklich alle verschiedenen Zweige der Physik umfasst, wobei dieselbe Gleichung verwendet wird - so wie Sie eine Diffusionsgleichung für die Diffusion, für die Temperatur verwenden, für viele Dinge oder die Wellengleichung für Schall, für Licht und so weiter. Mit anderen Worten, die zweite Hälfte wäre so etwas wie mathematische Methoden der Physik gewesen, aber mit vielen Beispielen aus der Physik, also unterrichte ich Physik an der Gleichzeitig mit der Mathematik würde ich Fourier-Transformation, Differentialgleichungen usw. unterrichten. Es würde jedoch nicht so aussehen. Es würde nicht wie üblich organisiert sein. Es würde in Bezug auf Fächer sein, der Punkt ist dass die Gleichungen in so vielen verschiedenen Bereichen gleich sind. In dem Moment, in dem Sie sich mit einer Gleichung befassen, sollten Sie alle Felder anzeigen, aus denen sie stammt, anstatt nur über die Gleichung zu sprechen. Also wollte ich das tun. Aber dann hatte ich eine andere Möglichkeit. Vielleicht könnte ich Quan unterrichten Tum Mechaniker zu den Sophomores - niemand erwartet, dass das getan wird, das wäre ein Wunder. Und ich hatte eine verrückte verkehrte Art, die Quantenmechanik absolut von innen nach außen zu präsentieren, bei der alles, was fortgeschritten war, zuerst und alles, was elementar war, im herkömmlichen Sinne zuletzt kommen würde. Und ich habe diesen Jungs davon erzählt und sie haben weiter an mir gearbeitet. Sie sagten, ich müsse es tun, dass die mathematische Sache, über die ich sprach, andere Leute eines Tages tun könnten, aber dass diese Sache so einzigartig sein würde, und sie wussten, dass ich nie wieder für ein weiteres Jahr gehen würde. Ich muss dieses einzigartige Ding machen, verstehen Sie - selbst wenn es die Kinder tötet, können sie es nicht lernen und es ist nicht gut. Ich weiß nicht, wie die Situation tatsächlich ist, ob es sich lohnt oder nicht. Ich sollte es versuchen. So tat ich. Und das ist Band 3 über Quantenmechanik. Aber Band 2 und 3 waren wirklich ein Jahr, genau wie Band 1. "

Die Frage betrifft die Elektrodynamik, nicht die Quantenmechanik.
@BenCromwell: Und doch beginnt das Zitat mit Elektrodynamik oder der Erwartung, Elektrodynamik zu lehren.Es endet damit, dass er sagt, dass er Band 2 (Elektrodynamik) und Band 3 in einem Jahr unterrichten möchte ... was nicht so ungewöhnlich ist.Ich glaube, ich hatte Elektrodynamik und Quantenmechanik, die ich mir im selben Jahr (aber nicht im selben Semester) beigebracht habe.Es gibt absolut nichts in diesem Material, was einen guten Professor daran hindern würde, begabten Schülern gleichzeitig beides beizubringen (der Ansatz könnte jedoch einige der weniger begabten verlieren).
@CuriousOne Während dieses Zitat die Elektrodynamik erwähnt, enthüllt es keine spezielle Art der Erklärung der Elektrodynamik, an die Feynman zum Zeitpunkt seiner Vorlesungen über Physik noch nicht gedacht hatte.
@littleO: Was die Leute durchdenken und was die Leute letztendlich tun, sind insgesamt zwei verschiedene Dinge.Feynman sagt, dass er versucht hat, völlig schelmisch zu werden ... und die Realität sagt, dass er die Idee aufgegeben hat, weil sie in der Realität bei weitem nicht so attraktiv ist, wie es unter der Dusche klingt.Ein Professor von mir hat das für die Thermodynamik versucht ... natürlich war es eine wirklich, wirklich schlechte Klasse für Thermodynamik und wir mussten alle entweder die Klasse wiederholen oder die reale Sache auf altmodische Weise aus Lehrbüchern lernen.
@CuriousOne In Bezug auf "die Realität sagt, dass er die Idee aufgegeben hat": Feynmans Aussage im Interview (zitiert in der obigen Frage) zeigt, dass er die Idee, einen neuartigen Weg zur Präsentation von E & M zu finden, nicht aufgegeben hat und dass er tatsächlich daran gedacht hatEin Ansatz, den er für viel besser hielt als den, den er in seinen Vorlesungen über Physik gewählt hatte.
@littleO: Außer es scheint keine Beweise dafür zu geben.Lassen Sie mich wissen, wenn Sie es finden, ich bin wirklich interessiert.Die Feynman-Vorlesungen Band 2 sind sicherlich keine Ausnahme in der Art und Weise, wie sie das Material präsentieren.Ich kann nicht sagen, dass sie meine Lieblingsmethode zum Lernen oder Lehren von Elektrodynamik sind, aber sie scheinen auch keine "empörenden" Dinge zu enthalten.Wenn er die Vorlesung mit der Frage nach den physikalischen Konsequenzen der Eichensymmetrie begonnen hätte ... wäre das jetzt eine ganz andere Sache.
Es ist möglich, dass Dr. Feynmans neuer Ansatz in seinem Buch "QED: Die seltsame Theorie von Licht und Materie" erscheint, das teilweise auf seiner Vorlesungsreihe der Auckland University basiert.
CuriousOne
2014-09-30 01:31:08 UTC
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Vielleicht hat er darüber nachgedacht, Physik von oben nach unten und nicht von unten nach oben zu unterrichten. Daran ist nichts auszusetzen. Genau das tun Landau / Lifshitz in Band 1 ihres "Kurses der theoretischen Physik", indem sie ein Prinzip der geringsten Wirkung einführen und einen Großteil der Newtonschen Mechanik daraus ableiten. Man könnte das Gleiche für die Elektrodynamik tun, aber der Ansatz würde wahrscheinlich viele der weniger begabten Studenten auf dem Weg verlieren.

user124397
2019-02-05 12:22:02 UTC
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Hier ist ein direkter Link zu dem Abschnitt auf der Feynman Lectures-Website, der sich mit diesem Thema befasst.

Übrigens, ich habe ein paar Kurse bei Feynman besucht und ein wenig mit ihm rumgehangen, als er bei Hughes Aircraft unterrichtete, wo ich damals arbeitete.

Ein brillanter Geist und ein großartiger Lehrer.

http://www.feynmanlectures.caltech.edu/info/other/Alternate_Way_to_Handle_Electrodynamics.html

Links können beschädigt werden.Ein paar Worte, die den Linkinhalt einführen, würden Ihren Beitrag viel stabiler machen.
In der Frage werden speziell Antworten gefragt, um Material von den Feynman-Vorlesungen auszuschließen.
user41670
2014-03-03 07:59:32 UTC
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Möglicherweise bezog sich Feynman auf Feynman-Diagramme (für deren Arbeit er einen Nobelpreis erhielt). Feynman-Diagramme bieten eine grafische Darstellung von Partikelwechselwirkungen, die zusammen als Quantum Electro Dynamics (QED) bezeichnet werden. Feynmans Beitrag bot die Möglichkeit, recht komplexe Wechselwirkungen zu analysieren, ohne sich ausschließlich auf die Manipulation von Wellengleichungen oder Matrizen zu verlassen.

Als zusätzliches Analysegerät stimmen die meisten Theoretiker darin überein, dass Feynman-Diagramme recht erfolgreich waren.

Die gleiche Bemerkung wie für die vorherige Antwort [http://physics.stackexchange.com/a/100971/16689] gilt auch hier: Die Feynman-Diagramme wurden lange vor seinen Vorlesungen erfunden. Wenn er also die Maxwell-Gleichung aus dem Diagramm darstellen wollte (ein interessantes Programm für sich, bei dem ich mir nicht sicher bin, wie das geht), hätte er dies bereits in seinen Vorlesungen getan.


Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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