数学 物理 化学三者在本质上的区别是什么? 第1页

我记得有个段子大概是这么讲的：

找质数的规律，数学家和物理学家和化学家有不同的看法

数学家：3 5 7 11 13 都是质数，但是9和15不是，这其中一定有什么道理

物理学家：3 5 7 11都是质数，9不是，需要单独讨论，15已经大大超出了理论上的最高精度要求不考虑

化学家：奇数都是质数，9和15是特例，有其他效应存在不考虑

这个段子其实比较显著的突出了这三门学科的特点：数学是真真正正的万物的基础，无论有没有实际用处，每个理论都必须发展得尽善尽美，但凡有一丁点瑕疵都是错误的；物理则是在数学的基础上增加了一些实际的背景，并把数学当做工具，物理中任何的物理量和任何公式都是有实际用处的，包括概括以前的现象、描述现在的现象、预测未来的现象等；而化学则可以说是一门“不严谨的”物理，几乎没有一个能够横跨四大化学的公式甚至仅仅只是理论存在的可能性

物理和化学本身其实非常像，某种意义上化学也是物理。物理研究的对象是夸克（更小的还只是理论）、电子质子中子、原子和分子的部分行为、行星、恒星、星系、宇宙、空间，在这之中，由于原子和分子的种类和行为是在太多太复杂了，于是乎专门发展出了一门研究原子和分子的学科，也就是化学（当然，更大的大分子以及由更大的分子组成的东西我们就交给生物了）。

这种“孽缘”就直接导致了物理的各种基本理论在“理论上”是可以完全解释一切化学现象的，比如说几乎整门有机化学的基础都是建立在电子吸引排斥的基础上的，一个简简单单高中生都学过的库仑定律就是大部分机理的来源。但化学又是比较现实的学科，“真空中的球形鸡”并不能满足所有的要求，于是只能东一块补丁西一块补丁地慢慢把整个化学发展起来

而数学和物理的关系则没那么复杂，数学的理论可以是没有任何实际意义的，但是一旦物理需要，数学就会第一个站出来帮助，就像当年的相对论和非欧几何一样