来自进行实验的实验室的图像

足球比赛结果 什么是物理?

物理学是一门研究解释宇宙如何运作的基本规律和机制的学科 作品。我们在日常生活中所做的大部分事情都是基于物理原理或定律——处理 力、运动和能量——无论我们是在驾驶汽车、进行运动还是 在我们的手机上收听最喜欢的播客。

物理学是许多科学的基础,从天文学到化学再到地震学,以及应用科学,喜欢不同工程学科还有药物。物理原理也应用于生物学和生物医学的许多领域 科学。这些研究领域的高级教育都可以从学士学位开始 物理学学位。

物理学位可以研究这些力和现象并应用 他们在不同的领域。获得物理学位的人往往是逻辑思考者 以及喜欢处理具有挑战性的概念和复杂主题的问题解决者, 并且可能有这样做的经验。

物理学家处于人类一些最独特发现的最前沿。 中世纪时,比鲁尼发现光速远大于光速。 声速。 1514年,尼古拉·哥白尼提出日心说, 它将太阳置于太阳系的中心——以前,人们认为 地球位于中心。艾萨克·牛顿爵士因发现和描述 17世纪的重力。欧内斯特·沃尔顿(Ernest Walton)分裂原子核以寻找质子 中子,物理学家默里·盖尔曼和乔治·茨威格最终发现了更小的中子 基本粒子,称为夸克。当然,大多数人都听说过爱因斯坦 相对论。

物理学家做什么?

物理学家解决问题。他们经常在学术界和私人机构进行研究 部门。他们的工作可以涉及基础研究、产品和软件开发,或者 任何需要数据分析和分析解决问题技能的职业。 一些常见的活动包括:

研究与实验

物理学家进行基础/基础和应用研究以探索原理 控制物质和能量的行为。这包括研究设计和实验 使用先进的设备和技术。

数据分析

物理学家使用统计方法和计算工具分析实验数据。 他们解释结果以得出结论并增加科学知识。

理论模型

物理学家建立数学模型和理论框架来解释物理 现象。他们提出假设和预测来指导实验研究。

技术开发

物理学家将他们的物理原理知识运用到帮助开发新的 技术和创新,通常可以解决现实世界的问题。的发展 半导体就是一个例子。

出版物和通讯

物理学家准备研究成果并在同行评审的科学期刊上分享, 增加科学知识体系。他们交换发现和信息 培养相互联系、信息灵通的社区,汇集他们丰富的专业知识,并且 向公众提供有关他们周围世界的有价值的信息,以及 为新的创新铺平道路。

资助写作

物理学家撰写研究计划并向政府机构、行业寻求资金 赞助商和私人基金会。

研究预算管理

物理学家管理研究预算和资源,以帮助项目、合作、 以及私人和公共实体实现目的和目标。

咨询和解决问题

物理学家为企业、政府机构和研究机构提供专业知识 与物理相关的项目。

仪器和设备维护

物理学家使用需要校准和校准的专用设备和仪器 维护,从分光镜和电磁体到烧杯、加热灯和天平。

物理学有哪些职业?

私营部门的物理学专业学生很少会在工作中看到“物理学家”这个词 描述或职位发布。然而,有许多职业需要物理训练 是至关重要的,特别是当物理学家被聘请来解决从未解决过的问题时 以前遇到过。

天文学和天体物理学

天文学家和天体物理学家致力于解开宇宙最大的谜团, 例如“宇宙是如何开始的?”、“那里有生命吗?”和“我们孤独吗?” 他们研究恒星和其他星际物体的物理学,如星系、恒星、 黑洞等等。他们探索人类与空间的关系。他们经常 从事卫星通信和太空飞行导航等领域的工作。他们专注 研究人类与太空的关系,可以选择从事太空旅行、行星 探索或支持人类生命的居住技术。

气候科学与气象学

物理学家研究云的形成、降水和其他天气现象。他们 可以分析地球气候并建立模型来预测污染的影响 以及人类活动对气候变化的影响。

教育

物理学家可以在公立或私立学校担任教师,通常在中学 或高中水平,或在学术界担任教授或研究人员,增加物理 知识并教育下一代物理学家。

工程

物理学家利用他们的知识来帮助设计和构建事物来解决跨领域的问题 制造业和技术型产业。他们改进、创新和发展 新产品和制造工艺。

金融与法律

物理学家利用他们的编码、复杂系统、数学、建模和 统计数据与大数据集一起预测风险和评估市场,使得 他们非常适合投资银行、大宗商品和证券领域的工作,其中了解 不同金融市场和行业的互联互通对于 做出明智的决定。物理学家的逻辑推理和理解能力 复杂的系统对法律职业也有好处。

激光、光学和光子学

光子学研究光和光学的行为,是一门制造科学, 控制和使用光。它是条形码等日常技术的基础 阅读器和高速宽带通信。然而,这也是它的核心 激光驱动核聚变等尖端研究。光学物理学家研究 材料的视觉特性,可以帮助设计激光器和成像系统。

医学物理

物理学家利用核医学成像诊断疾病并利用放射疗法对抗癌症。 他们测试和批准放射学、放射肿瘤学和核医学设备 医学。

量子物理学

量子物理学家研究最基本的物质和能量(原子以下) 水平。这些物理学家在量子尺度上研究粒子的行为, 可以确定量子粒子的基本影响和突破性影响 可以影响计算和其他技术。

核物理

核物理学家研究核反应、核衰变以及结构和性质 的原子核。他们研究核能及其不同的应用 工业,包括核能发电。

可再生能源

物理学家在减少污染和人类贡献方面发挥了重要作用 气候变化。物理学家致力于生产可再生能源——太阳能、风能和波浪能 电力——更高效、更实惠。可再生能源物理学家也致力于制造 化石燃料在性能和从地球上的提取方面都更加有效。

机器人和人工智能

物理学家利用数学、统计、建模和编程知识来开发机器人 高效且有效地制造产品。他们致力于开发算法 支持电子商务网站和流媒体服务、编程上的产品推荐 聊天机器人,并优化智能手机的相机性能。工作中的物理学家 这些尖端技术有助于让我们的生活更轻松、更安全、更多 令人愉快。

理论物理学家

理论物理学家致力于发明和研究理论。他们利用知识 数学、统计学和天文学、生物学、化学和地质学等科学。 他们使用暗物质、电动力学、量子力学、相对论等理论, 弦理论和热力学来研究和理解复杂的功能 宇宙并解释和预测自然现象。

视觉效果和游戏

物理学家将编码和数学的技术技能与艺术和创造力相结合 在电影、电视、戏剧、视频和视频中创造令人惊叹的视觉效果 游戏。

物理专业有哪些工作?

从学术界到工业界、法律界和医学界,有很多方法可以让您的学位 物理学,用于充实的职业生涯。这是关于人们在哪里的细分 本科生和研究生物理学位都在将他们的专业投入到工作中:

研究生院

大约一半获得物理学学士学位的人会进入研究生院。 大多数人正在攻读物理学或天文学的高级学位。其他人选择工程, 数学、教育和其他科学领域。许多获得物理学研究生学位的人 将继续在学术界。

教育

大约 16% 拥有物理学本科学位的人选择了职业 在教育部门担任博物馆、遗产地的教师或外展教育工作者, 以及其他设施和景点。物理学毕业生成为高中教师 除了其专注领域外,还经常教授几门科学科目。 如果你想成为一名科学老师,尽早做出这个选择很重要 在您的大学课程中及时构建教育课程,使其合格 并获得教学认证。

  • 高中物理老师
  • 高中科学老师
  • 中学科学老师
  • 教授

行业

超过一半的物理专业本科生立即进入就业市场 毕业。这些学士学位持有者中近三分之二在私营企业工作 部门。虽然许多人的职称中没有“物理学家”,也没有“物理学” 职位描述,他们的物理学位为未来的任何事情提供了坚实的基础 他们的方式。物理专业的受聘行业包括计算机科学、硬件,以及软件;工程;研究和技术工作;科技写作;政府; 法律;和药物。

计算机科学、硬件和软件

大多数进入该行业的物理专业学生从事计算机硬件和软件工作, 包括编程、建模和仿真。

  • 软件工程师
  • 程序员
  • 网页开发者
  • IT 顾问
  • 系统分析师
  • 技术支持人员

工程

拥有物理学学士学位的毕业生被录用的比例最高 进入 STEM 职业将会在工程领域找到工作。机遇 拥有物理学位的人从事工程职业的机会很多。潜力 职位包括:

  • 应用工程师
  • 设计工程师
  • 开发工程师
  • 工程技术员
  • 现场工程师
  • 激光工程师
  • 制造工程师
  • 制造技术员
  • 光学工程师
  • 项目工程师
  • 工艺工程师
  • 工艺技术员
  • 产品工程师
  • 产品经理
  • 研究工程师
  • 技术服务工程师
  • 测试工程师

研究和技术

物理专业的另一个常见职业领域是进行科学研究和 在实验室环境中进行的其他工作,无论是在学术界还是私营企业。潜力 职位包括:

  • 研究助理
  • 研究员
  • 研究技术员
  • 实验室技术员
  • 实验室助理
  • 加速器操作员

科技写作

物理专业的学生熟悉复杂的问题和科学术语。他们 学会提问。他们非常适合调查和撰写各种内容 的科学现象。潜在的工作包括:

  • 记者
  • 政策制定者
  • 提案撰写者
  • 公共信息官
  • 技术沟通者
  • 技术编辑

政府

一些获得物理学学士学位的人在政府部门找到了工作。他们 成为在布鲁克海文国家实验室等国家实验室工作的科学家或 桑迪亚国家实验室。其他人则成为政策分析师。

法律

物理学专业为法律职业生涯提供了良好的准备。一个成功的 法律职业需要物理学所具备的批判性思维和解决问题的能力 专业拥有。律师经常使用大型数据集并将许多不同的数据连接起来 故事。物理专业的学生往往在法学院入学考试(LSAT)中取得好成绩, 为申请法学院的学生提供的初级标准化考试,提高他们的能力 被录取的机会。潜在的工作包括:

  • 知识产权律师
  • 专利代理人
  • 专利律师
  • 专利审查员

医学

物理学学士学位可以为人们从事医学职业做好准备。医疗 从事医疗保健工作的物理学家将他们的物理学知识应用于开发 以及医疗放射治疗、设备和技术的使用。物理专业 选择成为广泛医学领域的医生。物理专业寻找 到进入医学院倾向于在医学院入学考试 (MCAT) 中取得优异成绩,这是一项标准化考试 美国医学院招生。潜在的工作包括:

  • 医学物理学家
  • 医生
  • 质子物理学家
  • 放射肿瘤学家

物理学家需要什么技能?

物理学家必须能够调查、研究并进行定性、分析、 使用数学和沟通技巧。

调查技巧

物理学家需要能够收集数据并生成见解以揭示重要的 事实。他们需要深入挖掘才能回答复杂的问题。有人拥有调查权 技能可以发现问题、提出问题以更好地理解问题、评估 风险,并定义潜在/预期结果。

研究/定量技能

物理学家利用研究和定量技能来定义问题和设计实验 测试假设。他们利用实验室的工具来帮助研究。他们记录 观察并解释结果。物理学家将利用统计测试来预测 结果。

分析能力

具有分析能力的物理学家可以检查问题的组成部分 / 想法和 逻辑推理以了解正在发生的事情。他们经常会对数据进行分类 理解它,组织想法和信息。物理学家需要逻辑思考 关于复杂的情况。

数学技能

物理学家进行数学计算来证明抽象的理论和关系。 因此,物理学需要对数学有广泛的理解,从简单的算术, 通过代数,到复杂的积分。

沟通技巧

需要书面和口头沟通的能力。物理学家需要优秀 与同事协作和传递关键信息的沟通技巧 以及他们在研究中发现的想法。他们需要撰写研究计划, 总结研究成果,并申请资助。他们必须能够解释复杂的 向技术和非技术受众提供信息或想法。

其他技能

  • 注重细节
  • 信心
  • 创造力
  • 批判性思维
  • 勤奋
  • 组织
  • 时间管理

物理学家做什么任务?

物理学家执行无数的任务,从开发概念、规划到 撰写资助提案以执行复杂的计算并确定最佳方案 火箭和导弹的发射轨迹。

  • 计划和进行科学实验和研究,以检验理论并发现 物质和能量的性质。
  • 利用他们的训练解释自然世界的属性,例如速度 光的形成、亚原子粒子的形成以及重力。
  • 确定发射火箭和导弹的最佳轨迹。
  • 撰写资助提案以申请研究经费。
  • 执行数学计算来分析数据。
  • 设计新的科学设备和工具。
  • 开发软件来分析和建模数据。
  • 解释能源系统如何工作的基本原理,包括空调、 热泵、太阳能电池板和风力涡轮机。
  • 撰写科学论文。
  • 在会议和讲座中展示研究成果。
  • 解释基本的天气和气候现象及其对人类的影响。

物理学家赚多少钱?

物理学家的薪水很高,在职业生涯的每个阶段的收入都高于平均水平, 尽管工资根据行业和职位的不同而有很大差异。

物理学家薪资

数据来自 payscale.com,访问日期为 2025 年 4 月。

数据来自(BLS),日期为 2024 年 5 月。

平均入门级工资(薪资标准) 平均年薪 (BLS) 前 10% (BLS)
$166,000 >$239,200

物理学的未来是什么样? 

物理学领域的未来是光明的从 2023 年到 2033 年, 根据劳工统计局的数据,比所有其他职业的平均水平要快。 对太空探索和旅行的投资增加正在创造机会 想成为天文学家或从事火箭推进和发射系统工作的物理学家。 对气候变化和极端天气频率增加的关注需要 大气科学家、环境律师和物理学家能够开发新的 农业和防洪技术。

光子学是另一个有前途的职业领域。光子学是一门制造、控制、 并使用光。条形码阅读器和高速宽带依赖于该技术。 光子学可以应用于清洁能源,例如激光驱动的核聚变。激光器 可用于分析患者呼吸样本以检测溃疡等医疗疾病 和癌症。涉及光子学的其他不断发展的领域包括电信、 量子密码学、光子纠缠、数据处理和量子计算。

物理专业学生可能找到未来的其他地方包括:

  • 可再生能源:寻找优化风能、地热能和太阳能的解决方案。
  • 医疗保健:物理学在医疗保健中发挥着至关重要的作用。医学物理学家提供 使用核医学成像对患者进行辐射以帮助诊断疾病 用放射疗法对抗癌症。物理学家对于帮助发展也至关重要 新的医疗保健技术。
  • 教育:随着高龄教师退休,科学教师的需求量很大。

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物理学学士

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物理学学士

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