hello~同學(xué)們，今天我們來(lái)聊聊美國(guó)的物理專(zhuān)業(yè)~

伽利略創(chuàng)立了近代物理的實(shí)驗(yàn)方法論，為后世物理學(xué)家開(kāi)創(chuàng)了道路。從此物理學(xué)開(kāi)始了蓬勃的發(fā)展，近代和現(xiàn)代的技術(shù)發(fā)明和人類(lèi)進(jìn)步，大多最初源自物理學(xué)上的發(fā)現(xiàn)。沒(méi)有物理學(xué)就沒(méi)有計(jì)算機(jī)、相機(jī)、汽車(chē)等等現(xiàn)代生活中必不可少的工具?，F(xiàn)代的技術(shù)發(fā)明，往往是在物理實(shí)驗(yàn)室研究到一定程度之后，進(jìn)入工業(yè)界的研究室，再推廣到市場(chǎng)。

那物理學(xué)究竟怎么分類(lèi)呢？我們接著往下看。

一、物理學(xué)的幾大分支

能級(jí)是物理學(xué)中的重要概念，標(biāo)識(shí)物理過(guò)程中涉及的能量等級(jí)。當(dāng)代的物理最大的兩個(gè)分支是凝聚態(tài)物理﹙conense matter﹚和高能物理﹙high energy﹚，分別是在原子的能級(jí)和原子核內(nèi)部粒子的能級(jí)。

經(jīng)過(guò)20世紀(jì)的發(fā)展，對(duì)單一原子的理解已經(jīng)相當(dāng)深入，但是當(dāng)大量原子形成一定結(jié)構(gòu)﹙如晶體﹙crystal﹚﹚時(shí)，電子在其中的行為與在單一原子中有極大的不同。這就是凝聚態(tài)物理研究的主要對(duì)象：多體效應(yīng)﹙many-boy effect﹚。超導(dǎo)﹙superconuctivity﹚、超固體﹙super soli﹚、波色-愛(ài)因斯坦凝聚﹙bose-einstein conensation﹚、量子計(jì)算機(jī)﹙quantum computer﹚、碳納米管﹙carbon nanotube﹚和單層碳結(jié)構(gòu)﹙graphene﹚、光學(xué)晶體﹙optical lattice﹚等等，都是凝聚態(tài)物理研究的最前沿。由于多體問(wèn)題的數(shù)學(xué)復(fù)雜性，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象往往很難得到理論解釋。理論都通過(guò)簡(jiǎn)化實(shí)際情形來(lái)抓住物理過(guò)程的主要本質(zhì)，從而簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)上的困難。也有一些從最基本的公式出發(fā)來(lái)推導(dǎo)，試圖去擬合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

原子核內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)的能量比原子和電子運(yùn)動(dòng)的能量要高很多，因此物理學(xué)的這個(gè)分支叫做高能物理。標(biāo)準(zhǔn)模型﹙stanar moel﹚比較好的描述了組成原子的粒子的物理性質(zhì)，但是仍然有很多實(shí)驗(yàn)和理論問(wèn)題是它不能描述的，如中微子﹙neutrino﹚的轉(zhuǎn)化和質(zhì)量，西格斯粒子﹙higgs boson﹚的模型等等。要進(jìn)行如此高能量的實(shí)驗(yàn)，主要借助遇加速器﹙accelerator﹚，將粒子加速到非常高能量后轟擊要研究的標(biāo)靶﹙target﹚。高能物理往往同時(shí)存在有數(shù)種乃至數(shù)十種不同的理論，然而由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的匱乏，這些理論都暫時(shí)無(wú)法驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到的能級(jí)是高能物理的最大瓶頸。

物理學(xué)的研究提供了有用的工具來(lái)為其他學(xué)科服務(wù)。生物物理﹙biophysics﹚就是利用物理的工具來(lái)研究生物過(guò)程，比如用光學(xué)扭矩﹙optical tweezers﹚ 來(lái)研究na的分解和力矩。

光學(xué)也是物理學(xué)中的一個(gè)重要分支，特別是在量子光學(xué)﹙quantum optics﹚的概念被提出后，這一領(lǐng)域得到了極大的發(fā)展。光有著波粒二像性，是一種量子波。一般認(rèn)為光線(xiàn)是直的，乃是忽略了波的性質(zhì)，因而光顯得由粒子組成。在一定條件下，光的量子性會(huì)在物理系統(tǒng)中起到主要作用，不能被近似忽略掉。因而我們必須研究量子光學(xué)來(lái)描述這些體系。光學(xué)跟工業(yè)界有著非常的密切聯(lián)系，很多成果走出實(shí)驗(yàn)室就上流水線(xiàn)了。

哈哈，看完是不是被這些專(zhuān)業(yè)名詞給唬住了，沒(méi)事兒，理科的大神們一定可以hol住的。說(shuō)完物理學(xué)的分支，我們?cè)賮?lái)探討下美國(guó)的就業(yè)方向。

二、物理學(xué)的就業(yè)方向

﹙1﹚原子核物理

﹙2﹚凝聚態(tài)物理

凝聚態(tài)由于其研究的范圍太廣，就業(yè)情況也要分開(kāi)看是研究的具體內(nèi)容是什么。做半導(dǎo)體，超導(dǎo)體，納米材料的由于和ee，材料比較相關(guān)，可以在 it、電子行業(yè)做新材料研發(fā)，測(cè)試工程師。不過(guò)現(xiàn)在的物理系比較偏重理論研究，因此事實(shí)上大部分人還是繼續(xù)做研究工作。凝聚態(tài)畢業(yè)生找工作時(shí)，去一些典型 的工業(yè)重地為佳：例如加利福尼亞州，德克薩斯州，賓夕法尼亞州等。例如美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司就設(shè)立在加州，德州石油工業(yè)發(fā)達(dá)，美孚等石油公司的總部都在德州，賓州煤炭，鋼鐵工業(yè)發(fā)達(dá)，匹茲堡是美國(guó)最大的鋼鐵中心。

美國(guó)大學(xué)物理專(zhuān)業(yè)的同學(xué)想要在工業(yè)界找到工作的話(huà)，務(wù)必提前準(zhǔn)備、補(bǔ)充所缺的知識(shí)如計(jì)算機(jī)編程、統(tǒng)計(jì)等，才能在工業(yè)界順利找到工作。因此，凝聚態(tài)的就業(yè)面比起以上提到的各個(gè)方向都寬了不少。

﹙3﹚光學(xué)

光學(xué)作為21世紀(jì)物理的一個(gè)最熱門(mén)方向。它是美國(guó)物理專(zhuān)業(yè)中最接近應(yīng)用的一個(gè)方向，和ee﹙電子電器工程﹚結(jié)合得也最緊密。特別是如果出身于三大光學(xué)中心 ﹙university of rochester，university of centralfloria，universityofarizona﹚的光學(xué)院的話(huà)，由于它們得到工業(yè)界的廣泛認(rèn)可，聯(lián)系又緊密，就業(yè)不成問(wèn)題。此外光學(xué)研究者可以在光纖通訊，光學(xué)﹙光電子﹚器件公司，太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)，激光，液晶材 料等領(lǐng)域工作。太陽(yáng)能方面，雖然經(jīng)濟(jì)低迷，不過(guò)美國(guó)的太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)仍取得長(zhǎng)足進(jìn)步。

去年，美國(guó)太陽(yáng)能設(shè)備市場(chǎng)比2008年擴(kuò)大近一倍;安裝太陽(yáng)能設(shè)備的美國(guó)民房與日俱增，屋頂式太陽(yáng)能設(shè)備的發(fā)電量增加了約兩倍。在其他行業(yè)紛紛裁員之際，太陽(yáng)能行業(yè)的就業(yè)人數(shù)卻在擴(kuò)大。在美國(guó)利用最多的五個(gè)州是加州、佛羅里達(dá)州、新澤西州、科羅拉多州、亞利桑那州。跟ee結(jié)合比較多的是關(guān)于光電子、光通訊方面的了。這方面的就業(yè)就更廣了，一般的網(wǎng)絡(luò)公司，我們熟悉的中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、聯(lián)通、鐵通等等，以及儀器設(shè)備商，例如華為、中興、tp— link等等。

三、2019年usnews美國(guó)物理專(zhuān)業(yè)排名

#1massachusetts institute of technology麻省理工學(xué)院

#1stanfor university斯坦福大學(xué)

#3california institute of technology加州理工學(xué)院

#3harvar university哈佛大學(xué)

#3princeton university普林斯頓大學(xué)

#3university of california—berkeley加州大學(xué)伯克利分校

#7cornell university康奈爾大學(xué)

#7university of chicago芝加哥大學(xué)

#9university of illinois—urbana-champaign伊利諾伊大學(xué)香檳分校

#10columbia university哥倫比亞大學(xué)

#10university of california—santa barbara加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校

#12yale university耶魯大學(xué)

#13university of michigan—ann arbor密歇根大學(xué)安娜堡分校

#14university of colorao—bouler科羅拉多大學(xué)博爾得分校

#14university of marylan—college park馬里蘭大學(xué)帕克分校

#14university of pennsylvania賓夕法尼亞大學(xué)

#17johns hopkins university ﹙rowlan﹚約翰 · 霍普金斯大學(xué)

#17university of california—los angeles加州大學(xué)洛杉磯分校

#17university of california—san iego加州大學(xué)圣迭戈分校

#17university of texas—austin德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校

#17university of wisconsin—maison威斯康星大學(xué)麥迪遜分校

#22university of washington華盛頓大學(xué)

#23ohio state university俄亥俄州立大學(xué)

#23stony brook university—suny紐約州立大學(xué)石溪分校

#25northwestern university西北大學(xué)

#25pennsylvania state university—university park賓夕法尼亞州立大學(xué)

#25university of minnesota—twin cities明尼蘇達(dá)大學(xué)雙城校區(qū)

#28uke university杜克大學(xué)

#28georgia institute of technology佐治亞理工學(xué)院

#28michigan state university密西根州立大學(xué)

#28rice university萊斯大學(xué)

#28rutgers,the state university of new jersey—new brunswick新澤西州立羅格斯大學(xué)

#28university of california—avis加利福尼亞大學(xué)戴維斯分校

#28university of california—irvine加利福尼亞大學(xué)歐文分校

#35brown university布朗大學(xué)

#35carnegie mellon university美國(guó)卡耐基梅隆大學(xué)

#37boston university波士頓大學(xué)

#37iniana university—bloomington印第安納大學(xué)伯明頓分校

#37new york university紐約大學(xué)

#37purue university—west lafayette普渡大學(xué)

#37university of arizona亞利桑那大學(xué)

#37university of california—santa cruz加州大學(xué)圣克魯茲分校

#37university of floria佛羅里達(dá)大學(xué)

#44arizona state university亞利桑那州立大學(xué)

#44university of rochester羅切斯特大學(xué)

#44university of virginia弗吉尼亞大學(xué)

#47floria state university佛羅里達(dá)州立大學(xué)

#47texas a&m university—college station德州農(nóng)工大學(xué)卡城分校

#47university of north carolina—chapel hill北卡羅來(lái)納大學(xué)教堂山分校

#47university of pittsburgh匹茲堡大學(xué)

#47washington university in st. louis華盛頓大學(xué)圣路易斯分校

以上就是李老師為大家整理的物理學(xué)美國(guó)留學(xué)的信息，希望能給有意向去美國(guó)進(jìn)行物理學(xué)深造的同學(xué)帶來(lái)一定的幫助。更多相關(guān)信息，同學(xué)們可以咨詢(xún)我哦!

【微語(yǔ)】留學(xué)是一條漫長(zhǎng)的路，不要因小失大。在留學(xué)中，你可以感悟人生，體驗(yàn)文化，磨礪意志，陶冶情操，但千萬(wàn)不要迷失方向。