目錄 | CONTENTS:

物理概況

培養(yǎng)方案

知名高校

未來規(guī)劃

就業(yè)前景

推薦書籍

物理學(xué)是研究物質(zhì)最一般的運動規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科。作為自然科學(xué)的帶頭學(xué)科，物理學(xué)研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物質(zhì)最基本的運動形式和規(guī)律，因此成為其他各自然科學(xué)學(xué)科研究基礎(chǔ)。

物理學(xué)起始于伽利略和牛頓年代，它已經(jīng)成為一門有眾多分支的基礎(chǔ)科學(xué)。物理學(xué)是一門實驗科學(xué)，也是一門崇尚理性、重視邏輯推理的科學(xué)。物理學(xué)充分用數(shù)學(xué)作為自己的工作語言，它是當(dāng)今最精密的一門自然科學(xué)學(xué)科。

第一章 物理概況

物理專業(yè)分為物理學(xué)專業(yè)與應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)。

一、物理學(xué)專業(yè)（理學(xué)）

本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)物質(zhì)運動的基本規(guī)律，運用物理知識和方法進行科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)，獲得基礎(chǔ)研究或應(yīng)用基礎(chǔ)研究的初步訓(xùn)練，具備良好的科學(xué)素養(yǎng)和一定的科學(xué)研究與應(yīng)用開發(fā)能力。

二、應(yīng)用物理學(xué)（理學(xué)）

本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)物理學(xué)的基本理論與方法，具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和實驗技能，受到應(yīng)用基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和技術(shù)開發(fā)以及工程技術(shù)的初步訓(xùn)練，具有良好的科學(xué)素養(yǎng)，適應(yīng)高新技術(shù)發(fā)展的需要，具有較強的知識更新能力和較廣泛的科學(xué)適應(yīng)能力。

三、物理學(xué)研究的領(lǐng)域

1、理論物理

理論物理是從理論上探索自然界未知的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)運動的基本規(guī)律的學(xué)科，理論物理幾乎涉及所有的物理學(xué)分支。

它以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，“解釋”世界的運行原理。

理論物理最早源自于哥白尼的“日心說”和開普勒對該學(xué)說的數(shù)學(xué)解釋。

后來伽利略開創(chuàng)了現(xiàn)代自然科學(xué)研究方法，對物理理象進行實驗研究并把實驗的方法與數(shù)學(xué)方法、邏輯論證相結(jié)合。

牛頓在總結(jié)以上人等工作的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性地建立了一整套邏輯嚴密的理論體系。這成為了接下來兩百多年物理研究的基礎(chǔ)。直到20世紀的相對論和量子力學(xué)的誕生。

2、計算物理

隨著計算機的不斷發(fā)展，物理理論和實驗之間已經(jīng)可以建立起一些聯(lián)系。

計算機模擬被用來檢驗理論正確與否，因此，計算物理學(xué)在自然科學(xué)研究中發(fā)揮出巨大威力。使得計算物理學(xué)與實驗物理學(xué)、理論物理學(xué)步入所謂的三強鼎立時代。

計算物理學(xué)需要大量的交叉學(xué)科知識，計算機方向的計算物理學(xué)，對未來就業(yè)很有幫助。

3、凝聚態(tài)物理

凝聚態(tài)物理是物理科研領(lǐng)域里最主要、人數(shù)最多的方向，占了世界大概2/3左右。主要研究物質(zhì)宏觀性質(zhì)，方向包括：表面物理、半導(dǎo)體物理、光電子物理、分子/電子學(xué)、光子晶體、納米材料與結(jié)構(gòu)等等。

該方向?qū)嶒炤^為依賴，它的理論基礎(chǔ)是量子力學(xué)，需要從實驗、理論和計算上進行探索，對人類智力構(gòu)成強有力的挑戰(zhàn)。

凝聚態(tài)物理學(xué)和高新技術(shù)的發(fā)展關(guān)系密切，信息、材料和能源技術(shù)的發(fā)展給凝聚態(tài)物理學(xué)的深入發(fā)展提供機遇。

凝聚態(tài)物理學(xué)在學(xué)科交叉中也大有可為，隨著凝聚態(tài)物理學(xué)日益深入到復(fù)雜結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，它和化學(xué)、生物學(xué)之間的交叉滲透更加深化。這些滲透既有實驗技術(shù)上的相互支持，又有機制理論上的共同探索。

4、光學(xué)物理

光學(xué)是物理學(xué)的重要分支學(xué)科，狹義來說，光學(xué)是關(guān)于光和視見的科學(xué)，但今天常說的光學(xué)是廣義的，是研究從微波、紅外線、可見光、紫外線直到X射線和γ射線的寬廣波段范圍內(nèi)的全部。

5、地球物理

地球物理學(xué)用物理學(xué)的原理和方法，對地球的各種物理場分布及其變化進行觀測，探索地球本體及近地空間的介質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成、形成和演化，研究與其相關(guān)的各種自然現(xiàn)象及其變化規(guī)律。

在此基礎(chǔ)上為探測地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)與構(gòu)造、尋找能源、資源和環(huán)境監(jiān)測提供理論、方法和技術(shù)，為災(zāi)害預(yù)報提供重要依據(jù)。

地球物理學(xué)的研究內(nèi)容總體上可以分為應(yīng)用和理論地球物理兩大類。

6、天體物理

天體物理學(xué)是物理學(xué)和天文學(xué)的一個分支，它研究天空物體的性質(zhì)及它們的相互作用。天空物體包括星，星系，行星，外部行星，宇宙的整體。

物理用全部電磁譜作為手段研究發(fā)光性質(zhì)，并研究天體的密度和溫度及化學(xué)成分等。天體物理研究的范圍很廣，要應(yīng)用許多物理原理，包括：力學(xué)，電磁學(xué)，統(tǒng)計力學(xué)，熱力學(xué)和量子力學(xué)，相對論，核和核子物理，原子和分子物理。

7、粒子物理

粒子物理是研究比原子核更深層次的微觀世界中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，和在很高能量下這些物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化及其產(chǎn)生原因和規(guī)律的物理學(xué)分支，又稱高能物理學(xué)。

它的研究對象是粒子。六十年代初，實驗發(fā)現(xiàn)的基本粒子的數(shù)目已達到近百種。而且顯然，隨著加速器能量的提高，還會有大量的新粒子會被發(fā)現(xiàn)出來。原來人們期望基本粒子的研究會給物質(zhì)世界描繪出一幅很簡明的圖象，結(jié)果卻相反，基本粒子的種類竟然比化學(xué)元素的種類還多。

這使人們意識到，這些粒子并不是物質(zhì)世界的極終本原?；玖Ｗ訉λ鼈儾皇且粋€合適的名稱。于是人們?nèi)サ簟盎尽倍?，而把它們簡稱為粒子。相應(yīng)的研究領(lǐng)域也改稱為粒子物理。

8、生物物理

生物物理學(xué)是物理學(xué)與生物學(xué)相結(jié)合的一門交叉學(xué)科，研究生物的物理特性，是生命科學(xué)的重要分支學(xué)科和領(lǐng)域之一。生物物理涵蓋各級生物組織，從分子尺度到整個生物體和生態(tài)系統(tǒng)。

它的研究范圍有時會與生理學(xué)、生物化學(xué)、納米技術(shù)、生物工程、農(nóng)業(yè)物理學(xué)、細胞生物學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)有顯著的重疊。生物物理學(xué)被認為是生物學(xué)和物理學(xué)之間的橋梁，生物物理學(xué)旨在闡明生物在一定的空間、時間內(nèi)有關(guān)物質(zhì)、能量與信息的運動規(guī)律。

四、研究物理學(xué)的意義

物理學(xué)的本質(zhì)是關(guān)于自然的學(xué)問。但它的研究對象幾乎包含一切事物，具體的抽象的都有涉及。甚至衍生出社會物理學(xué)、金融物理學(xué)等應(yīng)用學(xué)科。

總體而言，研究物理學(xué)的意義如下：

1、預(yù)言能力

通過物理學(xué)研究，可以感知未來。例如，玻爾茲曼憑借其熱力學(xué)知識和統(tǒng)計學(xué)知識，篤信原子論，并基于原子論假設(shè)解釋熱力學(xué)。在該理論指導(dǎo)下，1986年人類終于“看見”了原子。

1915年，愛因斯坦在廣義相對論基礎(chǔ)上，預(yù)言光線經(jīng)過太陽附近會因為太陽的引力而彎曲，1919年對日全食的觀測證實了這一點。

1926年狄拉克根據(jù)他自己提出的相對論量子力學(xué)方程，預(yù)言了正電子的存在，1932年正電子即被發(fā)現(xiàn)。

2、創(chuàng)造力

關(guān)于物理學(xué)引發(fā)創(chuàng)造力，舉不枚舉?？茖W(xué)家對熱力學(xué)的研究，導(dǎo)致了蒸汽機的出現(xiàn)，人類從而有了輪船和火車。

對摩擦和閃電的理解，以及對磁鐵的研究，人類開啟了電磁學(xué)的研究，其成果是電動機和發(fā)電機的發(fā)明。

而對電子發(fā)射和無線電的研究讓我們有了電視。

3、改善生命質(zhì)量

溫度的概念和溫度測量的實現(xiàn)，挽救了無數(shù)人的生命。光學(xué)成像原理的研究讓許多人的視力得到精確的校正。X射線透視讓骨骼損傷、肺結(jié)核之類的組織變異一目了然。

以上，都是物理學(xué)研究改善生命質(zhì)量的有力證明。

第二章 培養(yǎng)方案

一、物理學(xué)

主要課程（包括但不限于）：

高等數(shù)學(xué)

普通物理學(xué)

數(shù)學(xué)物理方法

理論力學(xué)

熱力學(xué)與統(tǒng)計物理

電動力學(xué)

量子力學(xué)

固體物理學(xué)

結(jié)構(gòu)和物性

計算物理學(xué)入門

......

培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)培養(yǎng)掌握物理學(xué)的基本理論與方法，具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和實驗技能，能在物理學(xué)或相關(guān)的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中從事科研、教學(xué)、技術(shù)和相關(guān)的管理工作的高級專門人才。

小提示：

學(xué)習(xí)本專業(yè)需要較強的數(shù)學(xué)能力。

二、應(yīng)用物理學(xué)

主要課程（包括但不限于）：

1、專業(yè)基礎(chǔ)課：

高等數(shù)學(xué)

線性代數(shù)

概率論

數(shù)理統(tǒng)計

普通物理

普通力學(xué)

普通物理實驗

模擬電技術(shù)基礎(chǔ)

數(shù)字電技術(shù)基礎(chǔ)

......

2、專業(yè)核心課程：

理論物理

理論力（經(jīng)典力或析力）

電力

熱力與統(tǒng)計物理

復(fù)變函數(shù)

凝聚態(tài)物理

......

培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)掌握物理學(xué)的基本理論與方法，能在物理學(xué)或相關(guān)的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域從事科研、教學(xué)、技術(shù)開發(fā)和相關(guān)的管理工作的高級專門人才。

本專業(yè)旨在提供一種高層次的素質(zhì)教育而不僅僅是一種專業(yè)教育，使學(xué)生掌握基本的物理應(yīng)用的理論與方法，掌握用計算機解決問題的基本技能。

三、物理學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)要求

由于物理學(xué)專業(yè)所培養(yǎng)的本科人才要具有良好的科學(xué)精神、科學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)作風(fēng)和創(chuàng)新意識；具備一定的獨立獲取知識的能力、實踐能力、研究能力或新技術(shù)開發(fā)能力。所以要求學(xué)生具備一些獨特素質(zhì)，

具體要求如下：

1、扎實的數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ)

物理學(xué)專業(yè)的必修課中有大量數(shù)學(xué)、物理課程。所以，該專業(yè)學(xué)生須具備扎實的數(shù)學(xué)、物理學(xué)習(xí)能力。

特別提示

高中和大學(xué)的物理，無論是難度、內(nèi)容、思維方式都有很大區(qū)別，高中優(yōu)秀不等同大學(xué)。

所以不能以高中成績來定性大學(xué)表現(xiàn)，因此，到了大學(xué)又是新的起點，需要學(xué)生認真對待。

2、嚴謹、細致、勤奮、創(chuàng)新精神

物理學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)偏向?qū)W術(shù)研究型人才。對學(xué)術(shù)背景和科研能力都有較高要求，要求扎實的知識和技能，具備研究和分析能力。

其課程設(shè)置，課量多、難度大、要求高。其成果都是在實驗室中日復(fù)一日研讀學(xué)術(shù)論文和報告得來的。

所以學(xué)生嚴謹、細致、勤奮、創(chuàng)新精神尤為重要。

特別提示

物理學(xué)專業(yè)開設(shè)有大量的實驗和實踐課程，所以要求學(xué)生具備扎實的實驗基礎(chǔ)知識、嚴謹細致的態(tài)度和抗壓能力。

3、較好的英語水平

物理學(xué)專業(yè)需要閱讀大量文獻，而這些文獻絕大多數(shù)是英文寫成的。

第三章 知名高校

一、選擇名校的理由：

進入好學(xué)校就讀是每個同學(xué)的心愿，但為什么要進入名校就讀，無非是以下幾個方面：

學(xué)校軟硬件資源

學(xué)校聲譽與雇主評價

社會需求

這表現(xiàn)在：

1、更好的師資、更多的經(jīng)費、更優(yōu)的科研項目等；

2、更優(yōu)異的校風(fēng)、校友、發(fā)展機會等；

3、更多的保研、實踐機會等；

4、更有機會申請國外名校實驗室進行研究。

關(guān)于本科階段申請國外前沿實驗室，名校的這項優(yōu)勢并不廣為人知。教育部有個面向本科生的海外暑期科研項目，但只面向包括清華、北大、浙大、南大在內(nèi)的985院校。

在求職階段，相關(guān)企業(yè)更愿意接受有名校背景的求職者。

這意味著同等條件下更強的學(xué)習(xí)能力和專業(yè)素養(yǎng)，以及科研能力。

二、國內(nèi)知名高校

第一梯隊：北京大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、清華大學(xué)

第二梯隊：復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)、南京大學(xué)

第三梯隊：南開大學(xué)、浙江大學(xué)、武漢大學(xué)、華中科技大學(xué)

第四梯隊：中山大學(xué)、吉林大學(xué)、蘭州大學(xué)

三、國外知名高校（以美國為例）

麻省理工學(xué)院、加州理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、哈佛大學(xué)、普林斯頓大學(xué)

第四章 未來規(guī)劃

本科畢業(yè)以后，學(xué)生面臨三個選擇：國內(nèi)升學(xué)、出國深造，直接就業(yè)。

物理學(xué)專業(yè)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，進一步深造對本科生來說，是必選項。原因有二：

一方面，物理學(xué)專業(yè)的本科生大多只涉及到專業(yè)大類的皮毛，沒有足夠的知識、很難進行科研，所以，只得考研。

另一方面，在一個具體專業(yè)領(lǐng)域進行深入地學(xué)習(xí)和研究，接受更多的專業(yè)知識和技能的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，一般需要在研究生階段，甚至博士階段進行。所以，為了成為研究型人才，物理學(xué)專業(yè)還得深造。

繼續(xù)深造一般有以下途徑：

一、國內(nèi)升學(xué)

國內(nèi)升學(xué)分為：考研和保研。如果是自己考研，這里沒什么好說的，只要努力學(xué)習(xí)就可以。但保研，講究一定的策略。

名校，或985以上院校，只要GPA在院系前60%，沒有掛科記錄的同學(xué)都有獲得推免資格。其中，GPA前50%大概率都能本校保研成功。

所以，對高中生來說，考上大學(xué)不是學(xué)習(xí)的結(jié)束，而是新的開始，排名當(dāng)然是越靠前越好，但所謂強中更有強中手，你努力別人也努力，要想獲得好的成績，需要付出艱辛的努力。

特別提醒：

如果有機會讀985院校，盡量讀這類院校，至少保研的機會多很多。當(dāng)有機會保研，一般就不要選擇考研，原因是考研壓力大，并且會浪費很多機會成本。

二、出國深造

物理類專業(yè)，出國深造，從發(fā)展前景看，主要以這三個國家為目的地：美國、德國、日本。這三個國家，代表了當(dāng)今世界理學(xué)基礎(chǔ)研究最為先進的國家。

這里以美國、德國、日本進行分析。申請去這三個國家留學(xué)是有區(qū)別的。

1.德國寬進嚴出，畢業(yè)要求嚴苛。

作為全球科研強國，德國在物理學(xué)方面有突出表現(xiàn)。業(yè)內(nèi)一般認為德國的德累斯頓工業(yè)大學(xué)、維爾茨堡大學(xué)、法蘭克福大學(xué)實力非常強。學(xué)生如果獲得德國物理類專業(yè)學(xué)位，無論在海外，還是國內(nèi)，找到較好工作并無問題。德國留學(xué)的一大優(yōu)勢是費用低，甚至免費。

2.日本留學(xué)看成績，也看導(dǎo)師。

日本高校物理學(xué)專業(yè)比較突出的有：東京大學(xué)、東北大學(xué)、大阪大學(xué)。日本的導(dǎo)師要求較高，如果導(dǎo)師不接納學(xué)生，學(xué)校一點辦法都沒有。

3.美國申請難度大、競爭激烈。

作為世界最為強大的國家，美國仍然是中國學(xué)生選擇留學(xué)的主要目的地。美國高校申請難度大，競爭激烈。物理學(xué)專業(yè)排名靠前的大學(xué)有麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、加州理工學(xué)院等。

三、出國準(zhǔn)備

如果打算出國留學(xué)，以下五項需及早規(guī)劃：

成績排名

科研經(jīng)歷和成果

英語成績

推薦信

海外暑期科研

申請文書

1.成績排名

這里成績排名沒什么好說的。就是認真對待每一門學(xué)科成績，如果某門成績不夠理想，寧愿申請重考。

2.科研經(jīng)歷和成果

衡量科研經(jīng)歷的指標(biāo)：

①文章發(fā)表（科研文章）

②科技競賽

無論是發(fā)表文章，還是參加競賽，都不短期內(nèi)能夠做好，因此，得提早規(guī)劃，什么時候開始呢？一般須從大二就開始，甚至剛進校就進行規(guī)劃。

所以需要盡量早點進入教授團隊實驗室，在師兄和導(dǎo)師的帶領(lǐng)下做課題，少走彎路。這有兩個目的：

①發(fā)表高質(zhì)量的文章

②獲取導(dǎo)師推薦信

就獲取導(dǎo)師推薦這件事，也要求大家盡量早一點參與教授項目，如果人家對你不熟悉，如何推薦你呢？

特別提示：

本科生申請直接讀博士時，一般都需要面試。面試內(nèi)容一般包括但不限于：

①科研經(jīng)歷

②導(dǎo)師認知

③學(xué)術(shù)觀點

3.英語成績（托福、GRE）

托福和GRE考試這個也沒有更多的需要說，但時效需要提示：托福成績兩年有效，GRE成績五年有效。所以有需要的，大家要算好時間。

4.推薦信

這里特別強調(diào)：大牛的推薦信往往能起到重要且決定性的作用。但如何獲得大牛的推薦呢？

①自己的授課老師

②科研老師、實習(xí)老師

③業(yè)界高端人士

所以，平時和這人獲得交集很重要。

5.海外暑期科研

一般來說，名校的大三學(xué)生有機會暑假到國外名教授的實驗室以研究助理的身份從事2-3個月的科研活動。

這里有交換生項目、官方合作項目、國內(nèi)導(dǎo)師內(nèi)推以及學(xué)業(yè)專業(yè)類的項目，以幫助學(xué)生實現(xiàn)以上目標(biāo)。

6.申請文書

申請文書，有些同學(xué)可能會請專門的機構(gòu)來做，但是與其這樣，還不如自己來做，因為有溝通的時間成本，已足以抵得上自己花費的時間了。

特別提示

無論是保研、考研、還是出國深造，什么時候開始準(zhǔn)備呢？從時間安排來看，大二就要開始，如果打算走保研這條路，這里再次強調(diào)，千萬不要掛科。并且必須保持對英語學(xué)習(xí)的熱情。

無論是國內(nèi)升學(xué)，還是國外深造，以下工作在校期間必須得參與：

①爭取參與科研

打算本校保研的學(xué)生，早一點參與相關(guān)老師和實驗室的科研項目，與學(xué)長學(xué)姐經(jīng)驗分享等，至少混個臉熟。

②參加保研目標(biāo)校的夏令營

對打算異校保研的，多參加公共類活動，比如，教育部每年舉辦的夏令營，以認識更多外校的教授，這個關(guān)注本校信息即可（當(dāng)然異校保研對成績要求高一點，一般在年級排名全10%以內(nèi)）。

③參加一些跟本專業(yè)有關(guān)的有技術(shù)含量的競賽

直接就業(yè)將在下一章就業(yè)前景詳細說明。

第五章 就業(yè)前景

物理學(xué)專業(yè)就業(yè)方向主要有企業(yè)研究方向和教學(xué)科研方向。

一、行業(yè)包括應(yīng)用類和研究類：

應(yīng)用類：郵電通信、航空航天、能源開發(fā)、計算機、光電子技術(shù)等行業(yè)；

研究類：高校、科研院所等單位。

二、代表性就業(yè)單位或企業(yè)

1、科研院所：

中國科學(xué)院高能物理研究所、理論物理研究所、近代物理研究所、等離子體物理研究所、國家空間科學(xué)中心

2、高科技企業(yè)：

華為、美的、魅族、OPPO、百度、阿里、騰訊

3、集成電路行業(yè)：

深圳市海思半導(dǎo)體有限公司、豪威集團、北京智芯微電子科技有限公司、深圳市中興微電子技術(shù)有限公司、清華紫光展銳、華大半導(dǎo)體有限公司、深圳市匯頂科技股份有限公司、格科微電子（上海）有限公司、杭州士蘭微電子股份有限公司、北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司等。

三、就業(yè)地域及薪資待遇

物理學(xué)專業(yè)的畢業(yè)生，大比例就業(yè)于北上廣深，及南京蘇州杭州廈門，及中西部地區(qū)的省會城市如成都武漢等。

薪資待遇方面，物理學(xué)專業(yè)高于社會平均水平。

第六章 書籍推薦

《暗淡藍點》

這本書記敘了人類對宇宙的探索史，以及人類有史以來最浪漫的一趟旅行。

跟隨這本書，我們進入廣袤太空，從遙遠的地方回望那顆養(yǎng)育過人類文明的藍色星球。包括1975年的海盜號探測器，離人類家園最遠的探測器——旅行者1號。

毫不夸張地說，這本書里不僅有著最有趣的宇宙見聞，更有人類關(guān)于宇宙無比浪漫的向往。就像是一張宇宙的觀光車票，讓我們一起，飛往群星。

《變化》

這本書內(nèi)容豐富、敘述生動、插圖精彩。對于最基本的問題，引力，慣性，相對論，光速，時空都有獨到的看法。

適合初中、高中、理工科大學(xué)初年級文化程度的讀者閱讀。

閱讀本書時，讀者將進入千奇百怪、絢麗多彩的"宇宙物理"。

這是一本通俗易懂，暢快淋漓的科普書籍，閱讀此書者，將為他們開啟一扇思想之門。