計(jì)算物理緒論

1、計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 1/22計(jì)算物理計(jì)算物理Computational Physics楊崑楊崑Tel算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 2/22緒緒 論論 什么是計(jì)算物理什么是計(jì)算物理 計(jì)算物理是以電子計(jì)算機(jī)為工具，應(yīng)用各種數(shù)學(xué)方法解決物計(jì)算物理是以電子計(jì)算機(jī)為工具，應(yīng)用各種數(shù)學(xué)方法解決物理問題的應(yīng)用科學(xué)，是理問題的應(yīng)用科學(xué)，是物理學(xué)物理學(xué)、數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)和和計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)相結(jié)合的產(chǎn)物。它相結(jié)合的產(chǎn)物。它是隨著計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一門現(xiàn)代交叉學(xué)科

2、。是隨著計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一門現(xiàn)代交叉學(xué)科。 計(jì)算物理的出發(fā)點(diǎn)是物理問題，計(jì)算機(jī)是工具，計(jì)算方法和計(jì)算物理的出發(fā)點(diǎn)是物理問題，計(jì)算機(jī)是工具，計(jì)算方法和技巧是手段，歸宿點(diǎn)是為了解決物理問題。技巧是手段，歸宿點(diǎn)是為了解決物理問題。二二 計(jì)算物理的地位計(jì)算物理的地位 現(xiàn)代物理的三大分支：現(xiàn)代物理的三大分支： 1 理論物理理論物理 2 實(shí)驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)物理 3 計(jì)算物理計(jì)算物理 現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展，是在三個(gè)分支上向前發(fā)展，盡管這三個(gè)現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展，是在三個(gè)分支上向前發(fā)展，盡管這三個(gè)分支是互相聯(lián)系、互相依賴、相輔相成的，但也有相對(duì)的獨(dú)立性。分支是互相聯(lián)系、互相依賴、相輔相成的，但也有相對(duì)的獨(dú)

3、立性。計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 3/22緒緒 論論理論物理理論物理 從基本的從基本的物理原理物理原理（如質(zhì)量守恒、能量守恒、動(dòng)量守恒（如質(zhì)量守恒、能量守恒、動(dòng)量守恒等）出發(fā)，列出等）出發(fā)，列出數(shù)學(xué)方程數(shù)學(xué)方程，并用傳統(tǒng)的，并用傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)分析數(shù)學(xué)分析方法，求出方法，求出顯示的顯示的解析解解析解。利用這些顯示解析解所得到結(jié)論與實(shí)驗(yàn)觀測。利用這些顯示解析解所得到結(jié)論與實(shí)驗(yàn)觀測結(jié)果對(duì)比，用以解釋已知的自然現(xiàn)象，并預(yù)測未來的發(fā)展。結(jié)果對(duì)比，用以解釋已知的自然現(xiàn)象，并預(yù)測未來的發(fā)展。實(shí)驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)物理 以以實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)和和觀測觀測為手段，來發(fā)現(xiàn)新的物

4、理現(xiàn)象。為理論物為手段，來發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象。為理論物理提供新的理論規(guī)律的素材，并檢驗(yàn)理論物理推論的正確程理提供新的理論規(guī)律的素材，并檢驗(yàn)理論物理推論的正確程度和適用范圍。度和適用范圍。計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 4/22緒緒 論論理論物理和實(shí)驗(yàn)物理遇到的難題理論物理和實(shí)驗(yàn)物理遇到的難題恒星的能源及演化問題：恒星的能源及演化問題：實(shí)驗(yàn)：體積大、周期長（幾億年）實(shí)驗(yàn)：體積大、周期長（幾億年）理論：物理機(jī)制復(fù)雜（核能釋放、中微子輸運(yùn)、熱輻射、理論：物理機(jī)制復(fù)雜（核能釋放、中微子輸運(yùn)、熱輻射、 重力場約束等）重力場約束等） 大量的相互關(guān)聯(lián)的數(shù)

5、理方程難以利用傳統(tǒng)的數(shù)理方大量的相互關(guān)聯(lián)的數(shù)理方程難以利用傳統(tǒng)的數(shù)理方 法得到解析解法得到解析解計(jì)算物理計(jì)算物理 計(jì)算物理是伴隨著電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展而逐步形成計(jì)算物理是伴隨著電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展而逐步形成的一門新興的邊緣學(xué)科。的一門新興的邊緣學(xué)科。 計(jì)算物理是介于理論物理與實(shí)驗(yàn)物理之間的新分支，可計(jì)算物理是介于理論物理與實(shí)驗(yàn)物理之間的新分支，可以簡單理解為用現(xiàn)代計(jì)算工具武裝起來的理論物理，或形象以簡單理解為用現(xiàn)代計(jì)算工具武裝起來的理論物理，或形象地描述為地描述為“紙面上的紙面上的”實(shí)驗(yàn)物理。實(shí)驗(yàn)物理。計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun

6、5/22緒緒 論論 理論物理和實(shí)驗(yàn)物理，都離不開計(jì)算，如海王理論物理和實(shí)驗(yàn)物理，都離不開計(jì)算，如海王星的發(fā)現(xiàn)及其軌道計(jì)算就是一個(gè)典型例子。星的發(fā)現(xiàn)及其軌道計(jì)算就是一個(gè)典型例子。 但早期的計(jì)算僅使用人力或簡單的計(jì)算工具，但早期的計(jì)算僅使用人力或簡單的計(jì)算工具，其功能和效率都極其有限。這種計(jì)算不能成為一個(gè)其功能和效率都極其有限。這種計(jì)算不能成為一個(gè)學(xué)科分支。學(xué)科分支。 計(jì)算物理是運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜的物理問題所進(jìn)計(jì)算物理是運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜的物理問題所進(jìn)行的行的數(shù)值數(shù)值計(jì)算或模擬實(shí)驗(yàn)（模擬物理過程，研究計(jì)算或模擬實(shí)驗(yàn)（模擬物理過程，研究物理規(guī)律，檢驗(yàn)理論預(yù)測的正確性，核實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)物理規(guī)律，檢驗(yàn)理論預(yù)測的

7、正確性，核實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性等等），從而探索和發(fā)現(xiàn)新的物理規(guī)律的可靠性等等），從而探索和發(fā)現(xiàn)新的物理規(guī)律。計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 6/22緒緒 論論計(jì)算物理計(jì)算物理理論物理理論物理實(shí)驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)物理提出實(shí)驗(yàn)提出實(shí)驗(yàn) 解釋實(shí)驗(yàn)解釋實(shí)驗(yàn)提出理論數(shù)據(jù)提出理論數(shù)據(jù) 進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)提出理論提出理論 檢驗(yàn)理論檢驗(yàn)理論產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 檢驗(yàn)數(shù)值結(jié)果檢驗(yàn)數(shù)值結(jié)果提出理論提出理論 提出數(shù)據(jù)提出數(shù)據(jù)提出方程提出方程 分析結(jié)論分析結(jié)論計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 7/22緒緒 論

8、論三三 計(jì)算物理的性質(zhì)和特點(diǎn)計(jì)算物理的性質(zhì)和特點(diǎn) 由于計(jì)算物理學(xué)使用計(jì)算機(jī)為計(jì)算工具，所以從原則上由于計(jì)算物理學(xué)使用計(jì)算機(jī)為計(jì)算工具，所以從原則上說，凡是說，凡是局部、瞬時(shí)局部、瞬時(shí)的物理規(guī)律已知，或被作為假設(shè)，就可的物理規(guī)律已知，或被作為假設(shè)，就可以研究以研究大范圍、長時(shí)間大范圍、長時(shí)間的物理現(xiàn)象。的物理現(xiàn)象。 具體的方法是大范圍的數(shù)據(jù)靠計(jì)算機(jī)的大存儲(chǔ)量來記錄，具體的方法是大范圍的數(shù)據(jù)靠計(jì)算機(jī)的大存儲(chǔ)量來記錄，瞬時(shí)過程積累為長期過程靠計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算來模擬，這樣瞬時(shí)過程積累為長期過程靠計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算來模擬，這樣就可以得出大范圍、長時(shí)間的物理現(xiàn)象變化過程，這就是計(jì)就可以得出大范圍、長時(shí)間的物

9、理現(xiàn)象變化過程，這就是計(jì)算物理學(xué)要進(jìn)行工作的領(lǐng)域。算物理學(xué)要進(jìn)行工作的領(lǐng)域。 例如，對(duì)天體力學(xué)的研究例如，對(duì)天體力學(xué)的研究三體問題（日、地、月）和多體問題（太陽系的行星和衛(wèi)星）沒有顯三體問題（日、地、月）和多體問題（太陽系的行星和衛(wèi)星）沒有顯示的解析解示的解析解 局部瞬時(shí)物理規(guī)律：牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律等已知規(guī)律，問局部瞬時(shí)物理規(guī)律：牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律等已知規(guī)律，問題只在于求解。題只在于求解。2.流體力學(xué)問題（空氣動(dòng)力學(xué)、氣象學(xué)、海洋學(xué)等）流體力學(xué)問題（空氣動(dòng)力學(xué)、氣象學(xué)、海洋學(xué)等） 局部瞬時(shí)物理規(guī)律：質(zhì)量守恒、能量守恒和動(dòng)量守恒以及物質(zhì)狀態(tài)局部瞬時(shí)物理規(guī)律：質(zhì)量守恒、能量守恒和動(dòng)

10、量守恒以及物質(zhì)狀態(tài)方程。但由于初始和邊界條件不同，這組偏微分方程的定解問題是無窮方程。但由于初始和邊界條件不同，這組偏微分方程的定解問題是無窮無盡的。無盡的。計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 8/22緒緒 論論四四 計(jì)算物理的應(yīng)用計(jì)算物理的應(yīng)用 1 計(jì)算機(jī)數(shù)值計(jì)算與數(shù)值分析計(jì)算機(jī)數(shù)值計(jì)算與數(shù)值分析 以計(jì)算機(jī)為工具，對(duì)各種物理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行數(shù)值以計(jì)算機(jī)為工具，對(duì)各種物理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行數(shù)值求解，并應(yīng)用各種分析手段（繪圖、統(tǒng)計(jì)、傅立葉分析、小求解，并應(yīng)用各種分析手段（繪圖、統(tǒng)計(jì)、傅立葉分析、小波變換等）對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行數(shù)值分析，以期達(dá)到研究

11、目的波變換等）對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行數(shù)值分析，以期達(dá)到研究目的（發(fā)現(xiàn)物理系統(tǒng)的性質(zhì)、規(guī)律、以及所蘊(yùn)含的新物理現(xiàn)象）（發(fā)現(xiàn)物理系統(tǒng)的性質(zhì)、規(guī)律、以及所蘊(yùn)含的新物理現(xiàn)象）2 計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算機(jī)模擬 在計(jì)算機(jī)上模擬各種物理過程（過程的起源、發(fā)展、歸在計(jì)算機(jī)上模擬各種物理過程（過程的起源、發(fā)展、歸宿），為物理學(xué)家提供了宿），為物理學(xué)家提供了“計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)”這個(gè)新的研究這個(gè)新的研究手段。其優(yōu)點(diǎn)是，不受實(shí)驗(yàn)條件以及空間和時(shí)間的限制，低手段。其優(yōu)點(diǎn)是，不受實(shí)驗(yàn)條件以及空間和時(shí)間的限制，低成本、高靈活性。成本、高靈活性。 計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangk

12、un 9/22緒緒 論論3 計(jì)算機(jī)符號(hào)運(yùn)算計(jì)算機(jī)符號(hào)運(yùn)算 利用計(jì)算機(jī)的符號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行解析計(jì)算、公式推導(dǎo)。在理利用計(jì)算機(jī)的符號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行解析計(jì)算、公式推導(dǎo)。在理論物理、天體物理和原子核和粒子物理等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。論物理、天體物理和原子核和粒子物理等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。 著名軟件：著名軟件：Mathematic，Maple，Matlabe4 計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制 實(shí)驗(yàn)設(shè)備通過數(shù)據(jù)接口與控制計(jì)算機(jī)相連，結(jié)合在線數(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備通過數(shù)據(jù)接口與控制計(jì)算機(jī)相連，結(jié)合在線數(shù)據(jù)采集和分析程序，可對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程實(shí)施控制。據(jù)采集和分析程序，可對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程實(shí)施控制。 計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of T

13、echnology Yangkun 10/22緒緒 論論五五 計(jì)算物理的發(fā)展計(jì)算物理的發(fā)展 1 計(jì)算物理發(fā)展的原始動(dòng)力是美國核武器研制的刺激。計(jì)算物理發(fā)展的原始動(dòng)力是美國核武器研制的刺激。 a 描述核裂變的物理過程復(fù)雜，傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)物理方法描述核裂變的物理過程復(fù)雜，傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)物理方法不能解決。不能解決。核能釋放，中微子輸運(yùn)，流體運(yùn)動(dòng)，熱輻射，熱核能釋放，中微子輸運(yùn)，流體運(yùn)動(dòng)，熱輻射，熱傳導(dǎo)與對(duì)流，重力場約束等等。傳導(dǎo)與對(duì)流，重力場約束等等。 b 核材料核材料U235生產(chǎn)能力弱，數(shù)量有限。生產(chǎn)能力弱，數(shù)量有限。 c 世界的政治軍事形勢緊迫，搶在德國之前。世界的政治軍事形勢緊迫，搶在德國之前。 計(jì)算

14、物理發(fā)展的主要貢獻(xiàn)者：計(jì)算物理發(fā)展的主要貢獻(xiàn)者： 奧本海默奧本海默 （J. Robert Oppenheimer ，19041967) 約翰約翰馮馮諾依曼諾依曼 ( John Von Nouma，1903-1957) 計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 11/22緒緒 論論奧本海默奧本海默 （J. Robert Oppenheimer )理論物理學(xué)家和科學(xué)組織家。理論物理學(xué)家和科學(xué)組織家。“曼哈頓計(jì)劃曼哈頓計(jì)劃”的主要技術(shù)負(fù)責(zé)人。的主要技術(shù)負(fù)責(zé)人。 2020億美元，總工作人數(shù)億美元，總工作人數(shù)1010萬萬, ,杜魯門盛贊的杜魯門盛贊的“一項(xiàng)歷

15、史上前所未有的一項(xiàng)歷史上前所未有的大規(guī)模有組織的科學(xué)奇跡大規(guī)模有組織的科學(xué)奇跡”。 約翰約翰馮馮諾依曼諾依曼 ( John Von Nouma) 數(shù)學(xué)家數(shù)學(xué)家 計(jì)算機(jī)之父計(jì)算機(jī)之父 計(jì)算機(jī)基本工作原理：計(jì)算機(jī)基本工作原理：二進(jìn)制編碼、存儲(chǔ)程序和程序控制二進(jìn)制編碼、存儲(chǔ)程序和程序控制長期記憶程序、數(shù)據(jù)、中間結(jié)果及最終運(yùn)算結(jié)果長期記憶程序、數(shù)據(jù)、中間結(jié)果及最終運(yùn)算結(jié)果控制程序走向，并能根據(jù)指令控制機(jī)器的各部件協(xié)調(diào)操作控制程序走向，并能根據(jù)指令控制機(jī)器的各部件協(xié)調(diào)操作計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 12/22緒緒 論論五五 計(jì)算物理的發(fā)展（續(xù)）

16、計(jì)算物理的發(fā)展（續(xù)） 2 在研制原子彈和氫彈的過程中，許多物理規(guī)律必須通過在研制原子彈和氫彈的過程中，許多物理規(guī)律必須通過計(jì)算機(jī)模擬和計(jì)算，因而計(jì)算物理就不知不覺自然地產(chǎn)生了。計(jì)算機(jī)模擬和計(jì)算，因而計(jì)算物理就不知不覺自然地產(chǎn)生了。 3 在近半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里，計(jì)算物理學(xué)主要在原子核物理在近半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里，計(jì)算物理學(xué)主要在原子核物理領(lǐng)域獲得應(yīng)用和發(fā)展。領(lǐng)域獲得應(yīng)用和發(fā)展。 4 1981年以哈佛大學(xué)普雷斯（年以哈佛大學(xué)普雷斯（W.H.Press）為首的）為首的11位位著名科學(xué)家向美國國家科學(xué)基金會(huì)（著名科學(xué)家向美國國家科學(xué)基金會(huì)（NSF）、物理咨詢委員）、物理咨詢委員會(huì)正式提交了發(fā)展計(jì)算物理學(xué)的計(jì)

17、劃書，這標(biāo)志著計(jì)算物理會(huì)正式提交了發(fā)展計(jì)算物理學(xué)的計(jì)劃書，這標(biāo)志著計(jì)算物理學(xué)成為一門獨(dú)立的學(xué)科，進(jìn)入成熟發(fā)展階段。學(xué)成為一門獨(dú)立的學(xué)科，進(jìn)入成熟發(fā)展階段。計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 13/22緒緒 論論六六 計(jì)算物理書籍、期刊計(jì)算物理書籍、期刊 1計(jì)算物理方法計(jì)算物理方法叢書，叢書，“曼哈頓計(jì)劃曼哈頓計(jì)劃”解密部分，解密部分，1963年起，共出版年起，共出版17卷，內(nèi)容涉及到統(tǒng)計(jì)物理、量子力學(xué)、卷，內(nèi)容涉及到統(tǒng)計(jì)物理、量子力學(xué)、流體力學(xué)、核粒子運(yùn)動(dòng)、核物理、天體物理、固體物理、等離流體力學(xué)、核粒子運(yùn)動(dòng)、核物理、天體物理、固體物理、等離

18、子體物理、原子與分子散射、地表波、地球物理、射電天文、子體物理、原子與分子散射、地表波、地球物理、射電天文、受控?zé)岷朔磻?yīng)和大氣環(huán)流等方面的物理問題，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行受控?zé)岷朔磻?yīng)和大氣環(huán)流等方面的物理問題，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行計(jì)算所需要的計(jì)算方法以及反映當(dāng)時(shí)水平的研究成果。這套叢計(jì)算所需要的計(jì)算方法以及反映當(dāng)時(shí)水平的研究成果。這套叢書也大致反映了書也大致反映了“計(jì)算物理計(jì)算物理”的概貌。的概貌。 2 1977年，美國和西歐的學(xué)者開始編輯出版年，美國和西歐的學(xué)者開始編輯出版計(jì)算物理施計(jì)算物理施普林格系列叢書普林格系列叢書，到，到1988年已出年已出17本。本。計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute o

19、f Technology Yangkun 14/22緒緒 論論 3 書籍書籍 宮野宮野 計(jì)算物理計(jì)算物理 張開明、顧昌鑫張開明、顧昌鑫計(jì)算物理學(xué)計(jì)算物理學(xué) 楊清建楊清建 計(jì)算物理計(jì)算物理 馬文淦、張子平馬文淦、張子平計(jì)算物理學(xué)計(jì)算物理學(xué) 況蕙孫、蔣佰誠、張樹發(fā)況蕙孫、蔣佰誠、張樹發(fā)計(jì)算物理引論計(jì)算物理引論 T.Pang An Introduction to Computational Physics 4 期刊期刊 國外期刊國外期刊 美國：美國：Journal of Computational Physics 1966 英國：英國：Computer Physics Communication 1

20、969 國內(nèi)期刊國內(nèi)期刊 計(jì)算物理（計(jì)算物理（Chinese Journal of Computational Physics） 1984計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 15/22緒緒 論論七七 本課程特點(diǎn)和要求本課程特點(diǎn)和要求 1 本課程的目的在于對(duì)計(jì)算物理進(jìn)行一些入門指導(dǎo)，使本課程的目的在于對(duì)計(jì)算物理進(jìn)行一些入門指導(dǎo)，使大家在學(xué)完本課程后，在解決實(shí)際的物理問題時(shí)，掌握一些大家在學(xué)完本課程后，在解決實(shí)際的物理問題時(shí)，掌握一些基本的數(shù)值計(jì)算技能?；镜臄?shù)值計(jì)算技能。 2 盡管數(shù)學(xué)工具軟件已將絕大多數(shù)數(shù)值計(jì)算方法設(shè)計(jì)成盡管數(shù)學(xué)工具軟件已將絕

21、大多數(shù)數(shù)值計(jì)算方法設(shè)計(jì)成簡單的函數(shù)，經(jīng)簡單的調(diào)用就可得出結(jié)果。但由于實(shí)際問題簡單的函數(shù)，經(jīng)簡單的調(diào)用就可得出結(jié)果。但由于實(shí)際問題的復(fù)雜性以及算法自身的適用范圍決定了應(yīng)用中必須選擇和的復(fù)雜性以及算法自身的適用范圍決定了應(yīng)用中必須選擇和設(shè)計(jì)適合于自己所要解決的特定問題的算法，因而掌握數(shù)值設(shè)計(jì)適合于自己所要解決的特定問題的算法，因而掌握數(shù)值計(jì)算方法的思想和基本算法是必須的。計(jì)算方法的思想和基本算法是必須的。 3 本課程對(duì)于各種數(shù)值計(jì)算方法的理論本身不做細(xì)致的本課程對(duì)于各種數(shù)值計(jì)算方法的理論本身不做細(xì)致的討論，主要探討如何應(yīng)用這些方法借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效的實(shí)討論，主要探討如何應(yīng)用這些方法借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行有

22、效的實(shí)際計(jì)算。際計(jì)算。 計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 16/22緒緒 論論 4 本課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，上機(jī)實(shí)驗(yàn)是本課程的本課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，上機(jī)實(shí)驗(yàn)是本課程的有機(jī)組成部分。有機(jī)組成部分。 5 課程難度課程難度照顧大多數(shù)同學(xué)，同學(xué)之間應(yīng)相互討論，共照顧大多數(shù)同學(xué)，同學(xué)之間應(yīng)相互討論，共同提高。同提高。 6 保證出勤率保證出勤率，獨(dú)立完成布置的上機(jī)程序和作業(yè)。，獨(dú)立完成布置的上機(jī)程序和作業(yè)。計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 17/22緒緒 論論八八 本課程的預(yù)備知識(shí)本課程的預(yù)備知識(shí)物理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。物理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。 數(shù)學(xué)物理方法。數(shù)學(xué)物理方法。高等數(shù)學(xué)和線性代數(shù)基本知識(shí)。高等數(shù)學(xué)和線性代數(shù)基本知識(shí)。一門計(jì)算機(jī)高級(jí)語言。一門計(jì)算機(jī)高級(jí)語言。 C FORTRAN BAISC Matlab Mathmatica Mathcad Maple 計(jì)算物理學(xué)Harbin Institute of Technology Yangkun 18/22緒緒 論論 1 matlab基礎(chǔ)基礎(chǔ)2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平滑濾波實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的插值實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合 3 常微分方程