本科階段的物理學和高中物理有著很大的不同,甚至可以說根本是兩碼事。
從表面上看,大學物理剛開始學的東西和高中物理所學習的內(nèi)容沒有太大的區(qū)別,都要學習力學、熱學、電磁學、光學和原子物理等,但是,在高中時,我們只需要為數(shù)不多的公式就可以解決各種問題。到了大學,加入了高等數(shù)學,應用了微積分這個數(shù)學工具,大學物理的學習相比較于高中物理多了很多非線性的東西,難度根本不是一個級別的了。
以力學為例,對勻變速直線運動的研究升級為對變速曲線運動的研究,質(zhì)點運動學和動力學升級為質(zhì)點系的運動學和動力學,能量、動量的相關(guān)定理涉及剛體的旋轉(zhuǎn)動量和能量,物理模型的微積分意義你也需要了解……再往后,四大力學(理論力學、電動力學、熱力學與統(tǒng)計物理、量子力學)更是用到大量的數(shù)學知識。
數(shù)學學得不好的同學,大學物理基本上很難學得好。不少院校在
招生簡章上明確規(guī)定了物理學類專業(yè)的數(shù)學單科成績要求,考生須特別注意。
理論還是實驗,科研還是技術(shù),
這并不是問題
物理學專業(yè)的學習大致可以分為兩類。第一類是研究物質(zhì)的狀態(tài)、變化及應用。形形色色的物理理論與精妙的物理器件,關(guān)系著人類能否享受更加便捷、智能的生活。第二類則是看上去更加形而上的理論領(lǐng)域,純粹是滿足人類的好奇心。這些理論研究可能在很長一段時間內(nèi)都不能直接應用,卻能使我們更好地認識這個世界。
按照研究手段來分的話,物理學主要有理論物理和實驗物理兩個大類。理論物理學家的主要工作是解釋現(xiàn)象,根據(jù)已有的現(xiàn)象提出可供實驗檢驗的理論或者模型。實驗物理學家則根據(jù)理論物理學家提出的理論,設(shè)計實驗以檢驗這些理論。
如果你喜歡數(shù)學,喜歡思考,樂意閱讀很多的物理文獻,進行大量的推導或者計算,以及參與各種小型討論會,通過交流與思維碰撞來產(chǎn)生新的思路,那么你有成為理論物理學家的潛質(zhì);如果你喜歡動手實驗,愿意泡在實驗室中,搭建并調(diào)試各種實驗儀器,解決各種細節(jié)問題,通過實驗來檢驗已有的理論,那么你就有成為實驗物理學家的潛力。如果你很享受對某個物理理論有了新的理解,有了新的想法,或者是搭建的實驗終于開始運轉(zhuǎn)的時刻,那么物理學就很適合你。
一般來說,本科階段屬于通識教育階段,不會具體劃分專業(yè)方向。至于適合走理論還是實驗方向,科研還是技術(shù),完全可以留待你對物理學有更深入的了解之后再做決定。
就業(yè):五花八門
作為基礎(chǔ)學科的物理學專業(yè),其本科畢業(yè)生中有相當大比例會繼續(xù)深造,走科研路線。特別是雙一流院校的學生,出國深造的比例相當高。如果想深造,無論是出國還是國內(nèi)深造,都需要有較高的英語水平。因為你需要查找和閱讀的大量文獻都是全英文的。
到各類學校、培訓機構(gòu)擔任專職教師,這是相當部分畢業(yè)生,特別是師范類院校物理學專業(yè)畢業(yè)生的主要選擇。
此外,還有大量的物理學本科畢業(yè)生走向各行各業(yè)。畢竟直接與物理學對口的行業(yè)不是那么多,主要就集中在科研與教學這兩塊,但并不是每個學物理的人都適合搞科研或教學工作。許多以物理學為基礎(chǔ)的行業(yè)都有物理學專業(yè)畢業(yè)生的身影,如信息、能源、航天、軍工、材料、交通、經(jīng)濟、生命科學,等等。
學長有話說:人人都說學好物理的人通過跨專業(yè)考研或者自學考證轉(zhuǎn)金融、計算機等熱門專業(yè)很容易。這雖然是事實,但我們并不鼓勵不喜愛物理的人通過學物理來達到其他目的(比方說,如果你想學的原本就是金融或計算機,那就不要去學物理)。物理學對于不喜愛她的人來說,并不是一門容易的專業(yè);對于希望畢業(yè)后進入高薪行業(yè)的人來說,物理學專業(yè)也不是一個好的跳板。
但如果你僅僅是因為擔心未來的出路而放棄自己喜愛的物理,那是完全沒必要的。學物理不是單行道,不要為出路擔心,更不要因為無謂的擔心而過早地放棄物理。
學習難,就業(yè)一般,
為什么還要學物理?
因為是真愛?。?/p>
看到這里還愿意選擇物理學專業(yè)的同學,一定是真心喜歡著這個沒有所謂“前景”“錢途”的專業(yè),有一種“物理虐我千百遍,我待物理如初戀”,覺得它極其有趣到沉迷其中不能自拔的程度——
“我就是那種‘智商平平’的人,在物理這條路上艱辛地走著,走著。我覺得我還可以走下去,雖然我在這條路上走得很艱辛,但是觸摸到那些新奇深奧的物理知識的時候我會覺得很好奇和快樂,對實驗室的各種儀器的使用我也充滿興趣,觀察到不同的物理現(xiàn)象的時候也會忍不住歡呼雀躍……物理于我,是非常有趣的東西,是我非常中意和喜歡的東西。上大學的時候如此,現(xiàn)在認識到它的一些樣子之后,我還是覺得我喜歡它?!?/p>
“如果一個人的世界觀不受到量子力學的洗禮,這輩子真的挺可惜的,因為他們會覺得自己所想的永遠是真理。”
(來源:知乎)
真愛還不夠,畢竟面包還是要有的。你還得是對物質(zhì)要求不高的那種人,不必老是為生活的事情發(fā)愁——
如果以上條件都滿足,那么歡迎你走進物理學的世界!