美国留学之物理专业

　　据了解，美国是最受中国学生青睐的留学目的地，每年都会有大批学生去美国留学深造。美国是热门的高等教育移民国家，在美国高等教育的入学率非常高，居于世界前列。优质的高等教育体制和数量众多的顶尖大学都是其最大的吸引力，不得不说美国高等院校相比中国，教育资源要有明显优势，突出表现为规模大、结构清楚、重视课程学习、强调学生参与科研工作、经费来源渠道广，拥有更充足的奖学金和助学金等财政支援。同时强调多元化，拥有相对宽松和综合考量的入学要求及学位要求，对申请者的背景要求也更加灵活，怎么样够诱惑吧!下面就给大家整理了美国留学相关信息，希望能给大家提供参考。

　　专业简介

　　物理学是一种自然科学，注重于研究物质、能量、空间、时间，尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。物理学是关于大自然规律的知识;更广义地说，物理学探索分析大自然所发生的现象，以了解其规则。

　　美国物理专业研究生留学的9个研究方向:

　　原子物理：研究高温等离子体微观过程研究，原子分子团簇的结构、光谱和碰撞过程研究，高电荷态离子相关物理，激光与物质的相互作用，分子纳米物理。

　　生物物理学：生物物理学是运用物理学的理论、技术和方法，研究生命物质的物理性质、生命过程的物理和物理化学规律，以及物理因素对生物系统作用机制的科学。

　　凝聚态物理：凝聚态物理则是研究凝聚态物质的结构和组成粒子(如原子、分子、离子、电子)之间相互作用与运动的规律并阐明其性能和用途的科学。

　　宇宙学：将宇宙作为一个整体来研究的科学分支统称为宇宙学。对于宇宙学家来说，有关宇宙的构造和历史方面的问题其实就是有关万有引力作用的问题。由于万有引力能相隔很远发生作用，所以它是对宇宙整体性质影响最大的力。

　　高能物理学：高能物理学又称粒子物理学或基本粒子物理学，它是物理学的一个分支学科，研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构性质，和在很高的能量下这些物质相互转化的现象，以及产生这些现象的原因和规律。

　　计算物理学：计算物理是计算机科学、计算数学与物理之间的新兴边缘学科，是公认的与理论物理、实验物理并列的物理学第三大学科。

　　天体物理和天文学：天体物理学就是运用物理、数学、化学等方面的理论和方法研究宇宙中天体的起源、演化和死亡。

　　光学物理：包括量子光学，非线型光学，高分辨率光谱学等方向。这些领域的突破已经成为激光和光纤通讯的重要依托。

　　应用物理：应用物理专业突出了物理学在光信息科学、物理电子学与光电子领域内的应用，以纳米材料和器件、光电子器件，微电子，物理电子学以及电子技术为主。在美国大学物理专业的九大方向中，凝聚态物理，高能物理和光学物理是主要的申请方向，也是比较容易获得奖学金的专业方向

　　US NEWS 对其排名的方向:

　　Atomic / Molecular / Optical原子/分子/光学

　　condensed matter 冷凝物质，凝聚物质;凝聚体;高分子物理

　　Cosmology / Relativity / Gravity宇宙学/相对论引力

　　Elementary Particles / Field / String Theory基本粒子/场/弦理论

　　Nuclear原子物理

　　plasma等离子

　　quantum量子物理

　　专业排名

　　01 Massachusetts Institute of Technology

　　02 California Institute of Technology

　　03 Harvard University

　　04 Princeton University

　　05 Stanford University

　　06 University of California—Berkeley

　　07 Cornell University

　　08 University of Chicago

　　09 University of Illinois—Urbana-Champaign

　　10 University of California—Santa Barbara

　　11 Columbia University

　　12 University of Michigan—Ann Arbor

　　13 Yale University

　　14 University of Maryland—College Park

　　15 University of Texas—Austin

　　16 University of California—San Diego

　　17 University of Pennsylvania

　　18 Johns Hopkins University

　　19 University of California—Los Angeles

　　20 University of Colorado—Boulder

　　21 University of Wisconsin—Madison

　　22 University of Washington

　　23 Ohio State University

　　24 Pennsylvania State University—University Park

　　25 Stony Brook University—SUNY

　　26 Northwestern University

　　27 Rice University

　　28 University of Minnesota—Twin Cities

　　29 Brown University

　　30 Duke University

　　31 Georgia Institute of Technology

　　32 Michigan State University

　　33 Rutgers, The State University of New Jersey—New Brunswick

　　34 University of California—Davis

　　35 University of California—Irvine

　　课程介绍以MIT course list 为例：

　　Physics I

　　Physics II

　　Physics III

　　Relativity

　　Quantum Physics I

　　Statistical Physics I

　　Quantum Physics II

　　Quantum Physics III

　　Electromagnetism II

　　Statistical Physics II

　　Classical Mechanics III

　　Experimental Physics I

　　Experimental Physics II

　　Research Problems in Undergraduate Physics

　　Readings in Physics

　　Introduction to Special Relativity

　　Physics of Energy

　　Classical Mechanics II

　　Exploring Black Holes: General Relativity and Astrophysics

　　Einstein, Oppenheimer, Feynman: Physics in the 20th Century

　　Forty-three Orders of Magnitude

　　Physics of Solids I

　　Introduction to Biological Physics

　　String Theory for Undergraduates

　　Nuclear and Particle Physics

　　Introduction to Particle Accelerators

　　Introduction to Astrophysics & Astronomy

　　Modern Astrophysics

　　The Early Universe

　　Obs. Techniques of Optical Astronomy

　　Extrasolar Planets

　　Fluid Physics

　　Physics of the 21st Century

　　Selected Topics in Physics

　　Physics Teaching

　　Electromagnetic Theory I

　　Quantum Theory I

　　Quantum Theory II

　　Relativistic Quantum Field Theory I

　　Relativistic Quantum Field Theory II

　　Relativistic Quantum Field Theory III

　　Statistical Mechanics I

　　Statistical Mechanics II

　　Classical Mechanics: A Computational Approach

　　Quantum Theory of Many-Particle Systems

　　Quantum Computation

　　Quantum Information Science

　　Selected Topics in Theoretical Physics

　　Selected Topics in Theoretical Physics

　　Pre-Thesis Research

　　Pre-Thesis Research

　　Teaching College-Level Science & Engineering

　　Selected Topics in Graduate Physics

　　Physics Teaching

　　Atomic & Optical Physics I

　　Atomic & Optical Physics II

　　Nonlinear Optics

　　Selected Topics in Physics of Atom & Radiation

　　Selected Topics in Physics of Atom & Radiation

　　Theory of Solids I

　　Theory of Solids II

　　Many-Body Theory for Condensed Matter Systems

　　Strongly Correlated Systems in Condensed Matter Physics

　　Selected Topics in Condensed Matter Physics

　　Selected Topics in Condensed Matter Physics

　　Topics in Biophysics and Physical Biology

　　Systems Biology

　　Statistical Physics in Biology

　　Biological Physics

　　Introduction to Plasma Physics I

　　Introduction to Plasma Physics II

　　Plasma Waves

　　Physics of High-Energy Plasmas I

　　Physics of High-Energy Plasmas II

　　Selected Topics in Fluid & Plasma Physics

　　Selected Topics in Fluid & Plasma Physics

　　Introduction to Nuclear & Particle Physics

　　Nuclear Physics

　　Advanced Topics in Nuclear Physics

　　Selected Topics in Nuclear Theory

　　Selected Topics in Nuclear Theory

　　Selected Topics in Accelerator Physics

　　Particle Physics

　　Graduate Experimental Physics

　　String Theory

　　Supersymmetric Quantum Field Theories

　　Electroweak Interactions

　　Effective Field Theory

　　Advanced Topics in Superfluidity

　　Selected Topics in Theoretical Particle Physics

　　Selected Topics in Theoretical Physics

　　Selected Topics in Experimental Particle Physics

　　Selected Topics in Experimental Particle Physics

　　Astrophysics I

　　Astrophysics II

　　Plasma Astrophysics I

　　Plasma Astrophysics II

　　Stellar Structure and Evolution

　　Cosmology

　　Particle Physics of the Early Universe

　　General Relativity

　　Astrophysics Seminar

　　Astrophysics Seminar

　　Selected Topics in Astrophysics

　　Selected Topics in Astrophysics

　　Black Holes

　　Strange New Worlds

　　Special Subject: Quantum Physics II

　　Special Subject: Underwater Conservation Photography

　　Special Subject: Nuclear Weapons from Beginning to End?

　　Talking Science

　　Special Subject: Effective Field Theory

　　Graduate Physics Thesis

　　Undergraduate Physics Thesis

　　Undergraduate Research就业去向物理学在美国的总体就业情况：

　　物理属于基础专业，往往需要大量的政府的政策性投入，难以实现产业化。因此，总体而言，无论是在美国还是在中国，物理专业的毕业生在工业界的就业都不算理想。不过由于很多物理毕业生都拥有博士学位，因此很多情况下美国的博士毕业以后留在学校里面做博士后的机会很大，或者到相应的研究机构做研究，或者是回国内大学做教授，又或者去中科院之类的研究机构做研究。在美国，物理工作者由于大部分拥有博士学位，平均年薪在10万美元以上。

　　不过物理学方向众多，一概而论未免失之偏颇。各个方向除了所学有所区别以外，在实际中的应用广泛程度，是否受重视又有较大的区别，因此有必要根据每个方向来进行一番探讨。

　　天文物理，等离子体物理，高能(粒子)物理，量子物理

　　这几个方向的物理工作者由于本身研究内容非常先进或理论，有些研究目前只是为了满足人类的好奇心而从事的研究，离应用还很长的距离。因此学习这些方向的学生毕业以后绝大多数是留在学校和在相应的研究机构从事研究工作。值得一提的是，由于最近位于日内瓦的大型电子对撞机开始运作，相信接下来的十多年，高能(粒子)物理的研究依然比较活跃。对于这几个方向而言，继续从事研究工作是最好的选择。

　　原子核物理

　　原子核物理的工作者也是从事教育和研究工作居多，不过这里把他们和以上的几个方向区别开来是因为原子核物理的研究偏重于如何应用核技术。现在核技术已经在越来越多的领域得到了应用。最重要的是国防事业，核能源的开发，另外同位素药剂应用于某些疾病的诊断或治疗;同位素仪表在各工业部门用作生产自动线监测或质量控制装置。加速器及同位素辐射源已应用于工业的辐照加工、食品的保藏和医药的消毒、辐照育种、辐照探伤以及放射医疗等方面。为了研究辐射与物质的相互作用以及辐照技术，已经建立了辐射物理、辐射化学等边缘学科以及辐照工艺等技术部门，但是核物理专家是研究出这些仪器，使用这些仪器并不需要核物理学家。因此对于核物理而言，继续从事研究工作依然最合适，不过从事核电站的工程师也是越来越多人的选择。

　　凝聚态物理

　　凝聚态由于其研究的范围太广，就业情况也要分开看是研究的具体内容是什么。做半导体，超导体，纳米材料的由于和EE，材料比较相关，可以在IT、电子行业做新材料研发，测试工程师。不过现在的物理系比较偏重理论研究，因此事实上大部分人还是继续做研究工作。凝聚态毕业生找工作时，去一些典型的工业重地为佳：例如加州，德州，宾州等。例如美国国家半导体公司就设立在加州，德州石油工业发达，美孚等石油公司的总部都在德州，滨州煤炭，钢铁工业发达，匹兹堡是美国最大的钢铁中心。凝聚态的同学想要在工业界找到工作的话，务必提前准备，补充所缺的知识如计算机编程，统计等，才能在工业界顺利找到工作。因此，凝聚态的就业面比起以上提到的各个方向都宽了不少。

　　光学

　　光学作为21世纪物理的一个最热门方向。它是物理学中最接近应用的一个方向，和EE(电子电器工程)结合得也最紧密。特别是如果出身于三大光学中心(University of Rochester，University of Central Florida，University of Arizona)的光学院的话，由于它们得到工业界的广泛认可，联系又紧密，就业不成问题。此外光学研究者可以在光纤通讯，光学(光电子)器件公司，太阳能产业，激光，液晶材料等领域工作。太阳能方面，虽然经济低迷，不过美国的太阳能产业仍取得长足进步。去年，美国太阳能设备市场比2008年扩大近一倍;安装太阳能设备的美国民房与日俱增，屋顶式太阳能设备的发电量增加了约两倍。在其他行业纷纷裁员之际，太阳能行业的就业人数却在扩大。在美国利用最多的五个州是加州，佛罗里达州，新泽西州，科罗拉多州，亚利桑那州。

　　跟EE结合比较多的是关于光电子，光通讯方面的了。这方面的就业就更广了，一般的网络公司，我们熟悉的中国移动，中国电信，联通，铁通等等，以及仪器设备商，例如华为，中兴，TP—Link等等。

　　至于光子晶体，由于其特殊的结构和对于光的特殊性质，对于发明新的光学仪器有很大的帮助，例如太阳能电池就可以通过光子晶体而提高太阳能的利用效率，又例如可以利用光子晶体制造新的光开关，光放大器，光聚焦器等等。光子晶体极有可能取代传统的光学产品，对经济社会发展起到不可估量的作用。就业方面以光学仪器公司，太阳能相关的产业居多。

　　在美国，光学毕业生在工业界工作已经是很平常的事，并且薪水是众多方向中最高的，最适合想往工业界发展的物理申请者。

　　物理专业的研究课题很多仍旧是基础性研究，需要大量的政府的政策性投入，难以实现产业化，这对于将来想要从事物理研究的学生来说，需要提前做好思想准备。但是近年来，随着科学发展速度的增快，很多物理研究的前沿技术很快便得到了应用。像应用物理这样基础性专业的人才，由于其可塑性强，基础知识扎实，会越来越能得到各个行业的重视。

　　物理专业毕业生可以在物理学、邮电通信、航空航天、能源开发、计算机技术及应用、光电子技术、医疗保健、自动控制等相关高校技术领域从事科研、教学、技术开发与应用、管理等工作。科研工作包括物理前沿问题的研究和应用，技术开发工作包括新特性物理应用材料如半导体等。纯物理专业由于专业性非常强，且就业领域相对集中，主要是从事科研领域和在学校从事教学活动。应用物理专业的就业范围比较广泛，它涵盖了整个物理和工程领域，融物理理论和实践于一体，并与多门学科相互渗透。应用物理学专业虽然就业面比较广，但是往往竞争力不够强，例如虽然可能也对半导体材料有一些研究，但是研究的深度比起半导体专业的人才又有一些差距。因此，往往在竞争最好公司的研发部门中，处于下风。要想改变这种状况，就要提高个人的综合实力。一方面在个人动手能力方面进行培养，通过大量的物理学实验，增强自己基础理论的理解。另一方面，学生应该注重学习计算机知识，能够熟练的将计算机应用于工作当中，这样，才能更加发挥应用物理专业人才的优势。

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