Как выбрать подходящую тему для докторской по физике? [закрыто]

После окончания аспирантуры, когда предполагается, что студент приступит к реальным исследованиям в области физики (точнее, предположим, в физике высоких энергий), как он выбирает задачу для работы? Территория обширная, зрелая, и предстоит решить множество проблем. Эта обширность поля и различные уровни сложности нерешенных проблем могут привести к путанице в выборе проблемы. Время, которое можно провести в аспирантуре, ограничено (допустим, около четырех лет после окончания курсов). Кто-нибудь может направить меня или поделиться своим мнением по этому вопросу?

Каких проблем следует избегать на уровне PhD? Я полагаю, что проблемы, которые даже лучшие теоретики не смогли полностью решить, следует оставить. Есть менее сложные задачи, которые решаются в сотрудничестве, скажем, с тремя/четырьмя/пятью или более опытными физиками, что может оказаться невозможным для новичка, который будет работать практически в одиночку. Так стоит ли начинать с самых простых нерешенных проблем? Или достаточно, чтобы над задачей было интересно работать, независимо от уровня ее сложности? В целом, какой тип работы ожидается от аспиранта, чтобы иметь право на получение степени доктора философии?

Спасибо за ваши ответы. Действительно, получение достаточно хорошего советника очень полезно в этом отношении. Или кто-то, кто не может быть консультантом, но в порядке обсуждения может указать на какую-то интересную проблему для работы. Но я предполагаю случай, когда консультант не так полезен, может быть, он встречается со студентом раз в шесть месяцев или около того; так что студент сам по себе. Я чувствую, что важно научиться определять правильную проблему, над которой нужно работать. Когда хороший консультант (или кто-то другой) предлагает проблему для работы, он или она должны иметь в виду некоторые критерии, чтобы определить подходящую проблему для студента. Втч
Просто задайте вопросы, которые вы исследуете здесь, и если вы не получите быстрого ответа, скорее всего, это не широко известно. Сделайте обзор литературы на этом этапе и посмотрите, известно ли это. Тогда разберись. Вам не обязательно быть идеальным с первой попытки, просто сделайте что-нибудь. Этот ответ не отвечает на вопрос, и вы должны включить его в свой вопрос. Кроме того, не беспокойтесь так сильно, просто читайте литературу как можно больше и делайте все, что в ваших силах.

Ответы (2)

От вас просто ожидают, что вы проведете какое-то исследование, из которого будут подготовлены документы для вашего консультанта. Это все, что нужно для получения докторской степени. Цель состоит в том, чтобы сделать это, развивая свою собственную область, которая является полностью вашей собственной работой.

По моему опыту, вы не получите хорошую проблему от советника, если вам не повезет с советником, поэтому вы должны сделать свою удачу, проведя собственное исследование. У вас нюх лучше, чем у вашего советника или профессоров, так что просто изучите то, что необходимо, и постарайтесь разобраться в каком-то аспекте мира до такой степени, что вы будете уверены в ответе. Научная публикация переживает революцию, которая особенно ярко выражена в физике, и она открывается, так что все, что вы откроете , не может быть подавлено и не может быть отнято у вас . Так что не беспокойтесь о том, чтобы обсуждать свою работу или держать ее в секрете. Это больше вредит вам, чем защищает. Если кто-то может украсть ваш результат, он недостаточно оригинален, чтобы считаться хорошим результатом.

Ложные открытые проблемы

Самая большая проблема для аспирантов заключается в том, что есть много проблем, которые люди скажут вам открытыми, потому что они их не понимают, которые на самом деле совершенно хорошо изучены и давно закрыты. После того, как вы найдете ответ на вопрос, который, по вашему мнению, может быть открытым, посмотрите, не решен ли он уже. Не верьте заявлениям людей об этом.

В школе я в то или иное время слышал, что открыты (явно нет):

  • Эквивалентность действий Полякова и Намбу
  • Как выполнять интегралы по траекториям в пространстве pq, где координаты не коммутируют.
  • электромагнитная стрела времени
  • получение бета-функции строк из действий мирового листа
  • Проблема измерения в стандартном КМ

Было еще много чего я не помню. Это я помню, потому что я получил ответ, а потом меня бесило, что ответ был хорошо известен и мне его не представили. Люди в США, как правило, копят настоящие открытые проблемы и работают над ними, а также представляют студентам фальшивые открытые проблемы, чтобы вы подумали: «Боже, люди ничего не понимают». Эффект заключается в том, чтобы направить вас к бесполезному мышлению.

По сути, любая проблема, которую вы видите в учебнике, не является открытой. Просто решите это как упражнение, и если вы не можете, читайте соответствующую литературу, пока не сможете. В книжных предметах нет реальных открытых проблем, иначе они не были бы книжными предметами.

Политические поля

Кроме того, есть области, где некоторые вещи известны, но по политическим причинам люди говорят, что это не так:

  • Механизм спаривания высокотемпературных сверхпроводников.

Пейринг чисто электронный, но говорить об этом политически невозможно, потому что есть глупые люди, которые говорят иначе. Механизм — это всего лишь теория БКШ (хотя и в необычных обстоятельствах), но, опять же, никто не может этого сказать. Я лично думаю, что знаю подробный механизм, но когда я представил его эксперту, он сказал: «Даже если вы правы, это больше никого не волнует в HighTc». Я не слушал насчёт того, что идея не важна, но решил, что эксперты в этой области — политические идиоты, и нет смысла пытаться вникнуть в это.

Хотя эта область политическая, можно делать интересные вещи, если есть доступ к экспериментальным данным. Что нужно знать, так это механизм сопряжения. Я напишу это здесь.

  • Строгая формулировка квантовой теории поля

И здесь снова Уилсон и Каданов расчистили путь, и только политика и политическая структура математики препятствуют внедрению этой работы. Избегайте строгой теории поля, это непродуктивно.

  • Большие дополнительные размеры (в любой форме)

Это мусор, и когда я учился в аспирантуре, от людей ожидалось, что они напишут об этом, предполагая, что это возможно. Лучше быть бездомным и голодать, чем продвигать лженауку. Я должен был написать статью об экспериментальных методах обнаружения больших дополнительных измерений, но в какой-то момент я сказал: «Нет, я не могу этого сделать», и бросил аспирантуру и начал заниматься биологией. Я не жалею об этом решении, и вы тоже.

Не работайте над лженаукой, даже если вы получите докторскую степень. Найдите ненужные вещи для работы, их много. Вы можете не получить работу, вы можете скитаться по дикой местности, как Крейчнан, Эйнштейн или Онсагер, но вы откроете для себя новые вещи о природе, а те, кто занимается лженаукой, не могут и не будут.

Левый против правого

Одна из повторяющихся проблем, связанных с исследованиями, заключается в том, что основные прорывы почти всегда совершаются левыми политическими деятелями, и эти люди почти никогда не получают за них признания, потому что к тому времени, когда работа хорошо понята, ее подхватывают правые и таких людей обществу легче вознаграждать.

Это приводит к маргинализации многих великих физиков: Эрнста Штюкельберга, Джеффри Чу, представителей итальянской школы (Редже, Венециано и др.). Если вы работаете в США, прогнитесь, чтобы прочитать людей из бывшего СССР и Европы, у них была отличная работа, и они не были вынуждены рыночными силами писать мусор для рекламы.

Это не означает, что «правую науку» можно игнорировать — развитие квантовой теории поля в 1970-х и 1980-х годах было по существу правой наукой, поскольку она возрождала работы 1950-х и подавляла более радикальные работы 1960-х. Но все радикальное в конце концов приручается, и теория струн сначала была радикальным экспериментом в области ядерной демократии, затем ее переняли традиционные либералы в 1980-х годах, а теперь она является наукой консерваторов (хотя все еще великой).

Старайтесь избегать политики, но помните о ней, так как это позволит вам определить работу, которую другие не могут из-за политических предубеждений.

Проблемы

Просто задайте здесь свои вопросы, и вы быстро получите ответы на вопросы, на которые еще никто не ответил. Я привел здесь некоторые из них, которые было бы неплохо решить, например, вырождение четных и нечетных траекторий, выбросы почти экстремальных черных дыр и так далее.

Вы больше не найдете таких открытых дискуссий в академической литературе, так как все обсуждение активных вопросов переместилось в онлайн. У меня есть несколько ответов на открытые проблемы здесь: Что в настоящее время не завершено в М-теории?

В академических кругах столько всего плохого, и все это знают, и, конечно же, все постоянно жалуются на свое положение по той или иной причине. Тем не менее, в своих разглагольствованиях вы, кажется, всегда предполагаете, что физик общего профиля готов бороться и платить за это цену . Я могу сказать вам, что этого не произойдет, почти каждый будет думать в первую очередь о себе и своей безопасности. Если вы хотите, чтобы что-то изменилось, я бы предложил найти другой подход, учитывающий это.
@NickKidman: Вам не нужно много людей, достаточно горстки. Они делают прогресс в каждом поколении. Я просто надеюсь сделать все, что в моих силах, чтобы быть одним из этих людей, и я как бы ожидал, что умру на улице в возрасте 16 лет, так что я не возражаю. Хуже в ненаучных областях.
Я не уверен, что вы имеете в виду, когда предполагаете, что мера означает, что проблема не является открытой? Так или иначе, во многих областях теоретической физики свобода выбора степени доктора философии. Тема, которая каким-то образом приносит пользу исследовательской группе (по сути, финансирующему органу) и имеет прочное обоснование и применение, настолько неуловима, насколько и должна быть. Я был хорошим студентом с соотношением 1:1, но предмет, в котором я решил провести исследование (релятивистская магнитогидродинамика), был достаточно эзотерическим, чтобы не дать мне шанса сделать разумное предложение. Тут в дело вступает любой порядочный руководитель...
По мере продвижения вы сможете адаптировать свои идеи и стать более независимыми. Конечно, в некоторых областях я мог бы предложить некоторые исследования, но всегда должны быть доступны руководители с лучшим пониманием, чем вы; если нет, то что-то не так и избегайте отдела. все вместе! С другой стороны, @RonMaimon, вы когда-нибудь встречали наркомана по имени Стивен Крозерс?
@Killercam: Релятивистская магнитогидродинамика требует предложения ОТО, потому что любые эффекты будут астрофизическими, в аккреционных дисках. Было бы интересно провести симуляцию, и я думаю, что это могло бы дать новые идеи. Альфвен не говорил «какой смысл изучать магнитные поля в гидродинамике», он просто делал это. Консультант просто убьет ваши идеи, если они не исходят из его собственных предубеждений, как, например, Вельтман, говорящий 't Hooft не публиковать бета-функции. Нет ничего хорошего в том, чтобы откладывать первоначальную работу, и вы должны сделать это заранее, желательно, живя с родителями.
Я не понимаю тебя. Конечно, не вся релятивистская МГД занимается компактными объектами и, следовательно, ОТО. На самом деле удивительно, что вам может сойти с рук использование метрики Минковского с точки зрения моделирования. Конечно, теория построена для общей модели пространства-времени. Я полагаю, все, что я говорю, это то, что не все являются Альфвенами и лауреатами Нобелевской премии (я, конечно, нет). Однако, попав в эту область, я смог внести свой вклад и начать руководить собственными исследованиями...
Мне нравится линия пока живешь с твоими родителями. Тогда бы мой старик украл мои идеи! Ваше здоровье.
@Killercam: Помните, что Альфвен тоже не был Альфвеном, он был просто шмо, как и все остальные, как и Эйнштейн, Дирак, Гелл-Манн, Шерк, Мандельштам и так далее. Они не были сверхчеловеком Ницше, они были обычными людьми, посвятившими много времени и усилий изучению новой науки. Какая релятивистская МГД возникает вне астрофизики? Я не вижу никаких релятивистских жидкостей в природе, кроме как в аккреционных дисках. Даже ИТЭР нерелятивистский.
Нет, вы правы, все RMHD связаны с астрофизикой, и я не знаю другого применения. Однако большинство течений, даже «близких» к компактным объектам, можно рассматривать с помощью пространственно-временной модели Минковского. Некоторые течения, например релятивистские струи, моделируются вдали от их источника, например, где «тяжелая гравитация» не играет роли. Точно так же некоторые исследования распространения ударных волн в AGN моделируются в «плоском» пространстве-времени и т. д. В наши дни RMHD в основном используется в обширных численных симуляциях ... Некоторые коды для моделирования таких потоков обширны и сложны.
Я знаю, что это древнее... Но вы утверждаете, что проблема измерения не открыта? Можете ли вы квалифицировать это, пожалуйста?
@lionelbrits: Он не открыт в том смысле, что его решает Эверетт, а это означает, что он дает реалистичную картину, которая сводится к Копенгагену, по модулю логического позитивизма. Как только вы поймете позитивизм, Эверетта и Копенгагена, больше нечего будет сказать об интерпретации стандартного КМ, все решено. С этого момента это все (бессмысленная) философия. Открытые вопросы относятся не только к измерению или интерпретации, а скорее к самому МК --- правильно ли КМ или нет! Современная работа, касающаяся фондов, наиболее интересна в отношении модифицированного QM, как однажды сказал 'тХоофт.
Итак, 'тХоофт задал реальный вопрос: можете ли вы найти реалистичную систему (подобную СА), которая приблизительно соответствует КМ для определенных внутренних наблюдателей? Если CA реалистичен, он не может быть экспоненциально огромным, поэтому он не может выполнять квантовые вычисления. Итак, вы спрашиваете, найдете ли вы реалистичную систему, которая аппроксимирует QM и не требует экспоненциальных ресурсов (поэтому не допускает квантовых вычислений). Эти вопросы важны, возможно, они могут быть вопросами «интерпретации», но они не пытаются скорректировать философию, чтобы она соответствовала стандартным предсказаниям КМ. Бом такой, но Бом слишком велик, чтобы быть настоящим.
Спасибо за ответ. У меня сложилось впечатление, что MWI не решает проблему правила Борна и не объясняет происхождение случайности, поэтому я спросил, почему вы считаете эти вопросы закрытыми.
@lionelbrits: Что может решить проблему с правилом Борна? Если вы сформулируете его должным образом, с логическим позитивизмом, вы увидите, что это вопрос чистой философии, то есть на него нельзя ответить и, вероятно, он бессмысленен. Это аналогично вопросам априорной вероятности в философии в дискуссиях о байсианстве в 19 веке, и Эверетт понял это уже в 1957 году. Но это в рамках ММИ, если предположить, что КМ точна. Если КМ приблизительна, но неверна, и есть более глубокая структура, тогда будет другое понятие вероятности, возможно, классическая вероятность.

Для этого и существуют дипломные консультанты.

Действительно, студенту трудно определить проблему или предметную область, которая одновременно достаточно интересна, чтобы потенциально получить работу позже, но при этом еще не слишком захвачена другими физиками. Вот почему найти хорошего научного руководителя и убедить его принять вас в качестве студента — самая важная задача для начинающего аспиранта.

Некоторые консультанты будут вовлекать вас в свои собственные исследования, выявляя небольшие подзадачи, которые вы сможете решить, пока не наберетесь опыта. Некоторые консультанты не сотрудничают со студентами, но умеют выявлять многообещающие проблемы, которые еще не решены. Некоторые консультанты просто не очень хорошие консультанты и оставляют студентов тонуть или плыть самостоятельно. Вам необходимо тщательно оценить варианты, доступные в вашем учреждении.