概念介绍

物理是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质。高中生都应该知道物理书上那个“蛇吞尾”的图吧,那个图就形象地表示了物理研究的范围有多大。

专生对比

对比介绍一下物理学和应用物理学这两个专业。

1,物理学主要研究物理的基本理论、基本规律,是基础学科。应用物理学主要把物理学原理和定律应用于实际,是以应用为目的。比如说牛顿第二定律吧,应用物理学是拿它来求生活中的f=ma,运用到推东西啦、开车啦这些上面,而物理学则是探究这个公式的正确性,做实验来证明这个定律。

2,学习内容上,对本科学生而言,因为学不了那么深入,所以可以认为本科阶段两个专业设太大区别,都涉及力、热、光、电以及四大力学(理论力学、电动力学、热力学统计、量子力学)等这些基本的课程。只不过大三之后的专业课上稍微有些差距。物理学的专业课会更注重理论方向,深人研究物理世界的根本原理,学得比较深。而应用物理学专业课主要研究物理的某一个领域,可以是生物物理方向,可以是激光物理方向(是研究激光的),也可以是应用物理的微电子系统设计方向(是研究半导体的),也可能是其他的方向。

3,培养人才上,物理学侧重培养学者型人才,主要搞科研和教学。而应用物理学则侧重培养物理应用方面的技能型人才。

四、如果你想搞科学研究,当科学家,物理学可能更加适合,当然应用物理学也行。但如果想更贴近生活的应用,本科或研究生毕业后就立即工作,应用物理学更适合。

专业补充

1,物理学的研究对象很广,大体可以分为两类:第一类是为了满足人类好奇心的研究,在宏观上探索、研究字宙的状态,在微观上研究构成世界的基本粒子。这些可能在很长一段时间内都不能够得到直接应用,但能改变我们的世界观、字宙观。第二类则是研究现实生活中的基本现象,其中很重要的一个方面就是物质存在的状态。对它们的研究影响到当代世界一些很重大的课题,如等离子状态-物质的第四态,未来的新能源跟它有很大的关系;量子态决定了我们未来能不能发明更先进的计算机、更快的通信方式等。

物理学要探索的是未知的领域,是别人从未了解过的领域。这一点跟工科很不一样。比如说等离子体物理,先要由物理学家研究基本现象和规律,逐渐实现可控的核聚变,等到它成为一个常规、成熟的技术并开始建设聚变电厂时,就不再是物理学研究的重点了,就进入了工科的范围。

2,物理学的本科课程最基本的是普通物理,包括力学、热学、电磁学、光学和原子物理。

数学物理方法也是核心课程之一,因为物理学研究强调精确定量和数学建模,这就需要数学方法和物理思维的紧密结合。因为它实际上要做的就是把复杂的物理问题用数学的形式表达出来,然后求解,并做物理的解释。对很多学生来说,这是一门比较难的课。还有四大力学,包括理论力学、电动力学、热力学统计物理和量子力学。

3.物理学的方法论跟别的专业有些不同。除了掌握今后以事研究所需要的基础知识外,物理学学习过程中更重要的是培养解决问题的能力。物理学非常强调透过现象看本质找到那种普适的规律。因此,我们很重视建模的能力,通过各种手段把复杂的问题简单化。

比如我们在研究单摆的时候,就做了很多物理假设:假设它没有阻力,假设摆线长度不变,假设单摆是在平面内运动,等等。在种种假设之下得到一个方程或模型之后,你会发现理论结果跟实际结果非常接近,也就是说抓住了本质,得到了很好的近似。建模就是要抓住最根本的问题,然后随着精度要求的提高,再逐步考虑更多的因素。

在做实验的思维方式上也会有所不同。一个优秀的物理学学习者或研究者,在做实验之前,一般要先构建一个理论的模型,猜测可能发生的结果。这样不仅能减少尖验的次数,而且如果实验结果符合理论模型,那么这个理论或模型就更可信。特别是现在的大型实验,比如欧洲的大型强子对撞机(LHC),它做一次要花很多钱,所以物理学家会在实验前做很多预测,当然它有一定失败的概率,但是失败也是有用的,可以拿来重新修正理论。

专业方向

特别说明一下,有的学校物理学分师范类和非师范类,这个在志愿指南书上会有提示。

物理学师范类跟非师范类上的课基本相同,但师范类大三之后要学习一些教育学方面的东西,例如教育心理学、青少年心理学、物理教学论、普通话培训之类的。

应用物理学专业,方向更多一些。报考的时候需要特别留意一下,看看是不是你喜欢的方向。

就业情况

我们学校的就业不错,因为我们学校是名校,全国前十。不过我听我很多同事说,他们二本大学的考研基本占一半,毕业那会儿找到工作的就寥寥数人。

总体来说,这两个专业就业面比较窄。学应用的还好说,朝着对口方向找工作就行,比方很多IT产业公司,如IBM、朗讯等,对应用物理专业的人情有独钟;还有去做光缆、电子、半导体方面的;也有做电器、集成电路设计的。

学物理学的干本行一般只有当老师和去研究所。我有几个朋友就在学校当老师,有在市里的,有在县里的,还有博士毕业后进大学的。工作不累,假期还很多。

说到研究所,特别好的学校的毕业生可以到中科院各大物理所,也可以到北大物理系研究理论物理,也可以到清华研究凝聚态。

总的来说,学习物理学要付出比别的专业更多的努力,但在找工作时却是冷门专业之一。这个不只是在国内,放到美国也一样。美国是物理学王国,2016年让物理学界又一次沸腾的引力波的发现就是美国在物理学上的又一大突破,但整体就业也不是特别理想。我有大学同学在美国攻读物理学博士,他曾说:“美国物理学专业的学生只有读到博士甚至是博士后,才能在大学或研究机构从事专业物理学教学和科研工作,物理学硕士几乎没有资格从事与物理学有关的专业工作。”

注意事项

1,在我看来,在大学所开的所有专业中,物理学是最难学的专业之一,本科生出来很难有所作为。对于理论性强的专业,建议选择以前最好想想自己有无深造的计划:如果不是决心从事研究工作,最好不要选。

2,很多学校的应用物理都有具体的专业方向,报考时候要注意。