美国大学专业介绍之物理学

美国大学专业介绍之物理学

专业介绍

物理学是一门试图理解自然规律和能量与物质之间关系的自然科学。物理领域是训练学生在任何他们可能自己发现问题的情况下采用逻辑，解决问题的方法。学习物理的学生探索科学的概念和方法，可以应用于许多不同的专业领域和研究课题。

物理学可以涉及一切的事物，从亚原子粒子到黑洞，以及宇宙的整体结构运动。也注重于物质，能量，时空（空间）三者各自的性质与彼此之间的相互关系。物理学家会使用数学公式来解释他们的理论并做出预测。这是一门吸引了有史以来最杰出的一些人的科学，例如像，艾萨克·牛顿爵士、阿尔伯特·爱因斯坦和斯蒂芬·霍金等。

物理学也关注事物在更具体切实的层面上是如何工作的。物理学定律应用于工程、通讯、生物学和电子学等领域。激光和半导体等技术的发展源于物理学的开创性工作。

物理学家是通过研究物质和能量之间的关系来寻求理解物理宇宙的人。物理学家研究引力、电和磁力等作用力，以了解为什么从粒子到行星的一切物体都是这样运动的。如果没有物理学家的努力，我们就不会有x射线、激光、灯泡、微波、太阳能电池板、电视、飞机或电脑。物理学家的最终目标是阐明宇宙的运作。

专业分支

因为物理的基本原理书一种对自然规律和世间事物的理解与归纳总结，所以许多人，讲物理学当做大学学习的一个基础，等到在后续的读书过程中，再去选择更为具体的分支做深入的学习。

纯物理学的五个分支是：1.经典力学；2.热力学和统计力学；3.电磁学；4.相对论；5.量子力学。多学科物理学：1.化学物理学；2.地球物理学；3.经济物理学；4.大气物理学；5.生物物理学；6.医学物理学；7.天文物理学；8. 凝聚态物理；9. 粒子物理；10. 工程物理；11. 数理物理学；12. 物理化学；13. 量子计算

物理学

通常被描述为最基本的科学，它的原理可以应用于各种各样的方式。学生可以成为物理学家通过研究任何一个物理学的许多不同的领域。这里有几个选择项：原子、分子和光学物理——研究原子、分子和光的相互作用

地球物理学——研究地球的物理过程和性质

低温学——研究材料在极低温度下的行为

流体力学——研究力如何影响液体、气体和等离子体

生物物理学——利用物理技术研究生物系统和现象的科学

核子物理学——研究原子核的结构和行为的学科

主修课程

像MIT的话，大一阶段，可以在物理的两个方面中，挑选一个，第一个方面的课程介绍是经典力学，包括：空间和时间; 运动学; 牛顿定律; 质点动力学; 碰撞和守恒定律;动能和势能;万有引力;刚体、平衡和旋转动力学。

第二个方面的课程介绍了电磁和静电学，包括:电荷；库仑定律；电气结构的物质；导体和电介质；静电场的概念和潜能；静电能；电流,磁场和安培定律；磁性物质。时变场和法拉第定律。基本的电路。电磁波和麦克斯韦方程。

数学是物理的基础，也是物理的工具学科，数学对物理来讲，相对比较静态。所以想学好物理，需要先学好数学。

职业发展/未来就业

在就读完物理专业的本科之后，会有大约30-55%（avg 45%）的学生，选择继续就读研究生或者博士。（特别提一下，针对物理专业，读研或者是读博，除了需要GRE General，还有一部分需要考GRE Physics Subject）。经过统计，一般去的比较多的学校有：康奈尔大学，哈佛大学，MIT，普林斯顿大学，宾州州立，斯坦福大学，Texas A&M, 加州大学洛杉矶分校，加州大学河滨分校，加州大学圣芭芭拉分校，剑桥大学，芝加哥大学，马里兰大学，牛津大学，宾大，罗切斯特大学，耶鲁大学等。

具体的职位可能会包含到：核物理学家；天文学家；材料科学家；专利代理人；气象学家；数据科学家；计算机学家；激光工程师；光学工程师；定量研究分析师；太阳物理学家；航空系统工程师；健康物理学家；技术文档撰写人；工艺，程序工程师；声学工程师；加速器操作师；高中物理老师；法医武器检验员；地震学家；能源政策分析师；科学记者等等职位。

本科生毕业之后的年薪资平均范围大约在$28,000到$65,000。根据美国劳工统计局统计，作为物理学家的平均薪资大概在$115.870 左右，但是这个只针对于纯物理学家，许多学习物理的学生，在毕业之后，选择去做更加有益和充实的相关专业领域。