物理学 Physics

物理学是研究物质、能量的本质与性质的自然科学。由于物质与能量是所有科学研究的必须涉及的基本要素,所以物理学是自然科学中最基础的学科之一。物理学是一种实验科学,物理学者从观测与分析大自然的各种基于物质与能量的现象来找出其中的模式。物理学是由这些定律精致地建构而成。

物理学是自然科学中最基础的学科之一。化学、生物学、考古学等等科学学术领域的理论都是建构于这些物理定律。通过创建新理论与发展新科技,物理学对于人类文明有极为显着的贡献。例如,由于电磁学的快速发展,电灯、电动机、家用电器等新产品纷纷涌现,人类社会的生活水平也得到大幅提升。

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物理学申请策略

美国大学在筛选物理学专业项目申请者时,申请者可以从物理工程两个大方面做选择:
1)物理类
物理专业方向中,凝聚态物理、高能物理和光学物理是主要的申请方向,也是比较容易获得奖学金的专业方向。我们重点介绍其中两项。
光学物理:已经成为激光和光纤通讯产业的重要依托。在很多美国院校的专业设置中光学物理都和原子、分子设在一起,其包括量子光学,非线型光学,高分辨率光谱学等方向。
计算物理学:计算物理是计算机科学、计算数学与物理之间的新兴交叉学科,是公认的与理论物理、实验物理并列的物理学第三大支柱。实际上,很多专业都可以跟计算机拉上关系,两者一结合就是一个新兴交叉专业了,现在这种专业非常流行且就业也十分有利!
2)工程类
可以申请光学工程、能源工程等这些跟物理联系紧密的专业,
光学工程:光学工程是专注于光学应用的研究领域。光学工程涉及光学仪器的设计,例如透镜、显微镜、望远镜和其他利用物理和化学利用光的特性的设备。其他著名的光学工程应用包括光学传感器和测量系统、激光器、光纤通信系统、光盘系统(例如CD、DVD)等。申请该专业项目最常见的本科学位是光学、光学工程、物理和电气工程。
能源工程:能源工程或能源系统工程是一个广泛的工程领域,涉及能源效率,能源服务、设施管理、工厂工程、环境合规和替代能源技术。能源工程将物理,数学和化学领域的知识与经济和环境工程实践相结合。

解答:对于一个物理毕业生而言,毕业后基本都具备:计算能力、解决问题能力、数据分析能力、交流复杂思想的能力等能力。因此可以在许多不同的行业就业,包括教育、汽车和航空航天工业、国防、公共部门、医疗保健、技术、计算机和信息技术等。总的来说,毕业后的就业重心是技术岗

解答:数学是研读物理必备的工具之一,这包括几何、代数、微积分等等。应用这些数学工具,物理学者可以从物理定律推导与演算出很多有意思的结果。数学在物理学里的主要角色并不是推导与演算的优良工具,它还扮演了一个更关键的角色:作为一种抽象语言,担当精准地表述物理定律之任。实际而言,物理定律必须先用数学语言来表述,然后才能将数学工具的功能发挥至极。

解答:应用物理学指的是针对实际用途而进行的物理研究,像地质学或电机工程学。应用物理学与工程学不同,应用物理学不会特别地设计某种元件或机器,而是用物理理论或从事物理研究来发展某种新科技或解析某问题。

工程学应用到很多物理理论。例如,在学习建造桥梁与其它建筑物的技术之前,必须先学会静力学的理论。设计世界一流的音乐厅,必须先学会声学。设计与制造更优良的光学元件必须先精思熟读光学。经过考虑种种物理因素而设计出来的飞行模拟器、电子游戏、电影等等,会显得更加维妙维肖、栩栩如生。

解答:现代物理研究大致分类为天文物理学、原子分子与光物理学、粒子物理学、凝聚态物理学、应用物理学等等。有些大学的物理系也提供物理教育研究。自20世纪以来,物理学的各个领域越加专业化,大多数物理学者整个职业生涯只专精于一个领域,像阿尔伯特·爱因斯坦(1879–1955)和列夫·朗道(1908–1968)这样的全才大师现在寥若晨星。