物理學專(zhuan) 業(ye) 是一門科學學位，有助於(yu) 解釋世界是如何運行的，宇宙是如何構成的。專(zhuan) 業(ye) 學習(xi) 物質和能量，接觸該領域的古典和現代理論。學生們(men) 也會(hui) 花時間在實驗室裏完成實驗。從(cong) 亞(ya) 原子粒子到所有可見的宇宙，物理學相關(guan) 主題的規模很大，專(zhuan) 業(ye) 有很多東(dong) 西需要探索和學習(xi) 。物理專(zhuan) 業(ye) 的學生還應該計劃學習(xi) 物理和其他科學之間的聯係，比如天文學、化學和生物學。
如何知道這個(ge) 專(zhuan) 業(ye) 是否適合你？
物理專(zhuan) 業(ye) 的學生應該對構成宇宙基礎的數學複雜性感到好奇，並準備好解決(jue) 複雜的問題。如果你是一名熟練的數學家，熱衷於(yu) 培養(yang) 解決(jue) 問題和批判性思維的能力，那麽(me) 物理專(zhuan) 業(ye) 可能是適合你的。對其他科學感興(xing) 趣的學生可能會(hui) 喜歡物理，因為(wei) 它與(yu) 化學、地震學和海洋學等領域有聯係。未來的物理專(zhuan) 業(ye) 學生也可以考慮探索工程和計算機科學的課程。
高中背景要求
1. 代數
- 了解比例、正比例和反比。
- 解線性和簡單的非線性方程。
- 設置文字問題。
- 確定因變量和自變量。
- 了解直線的斜率和截距。
- 能夠繪製數據點。
- 理解指數和科學記數法。
2. 幾何
幾何學對於(yu) 理解大學水平的化學至關(guan) 重要。你需要了解成鍵，分子模型和晶體(ti) 結構。
3. 三角函數
你需要三角的原因和你需要幾何的原因是一樣的。另外，三角是完成物理的必要條件。
4. 有關(guan) 微積分的知識
l 微積分也許是高中裏最重要的數學科目，為(wei) 了將來在科學領域的發展。
5. 物理
l物理和化學是不可分割的。如果你的專(zhuan) 業(ye) 是化學，你仍然會(hui) 選擇大學物理。如果你主修物理，你將選化學。
6. 化學
除了讓大學化學變得簡單一點之外，高中化學還會(hui) 讓你對科學有一個(ge) 初步的了解。一定要掌握以下概念:
- 能夠定義原子、分子、元素和化合物。
- 熟悉元素周期表，知道常見元素的符號。
- 能讀懂化學式(如H2O)。
專(zhuan) 業(ye)
1. 應用物理學
應用物理學的學位項目可能更適合在畢業(ye) 後進入工業(ye) 或政府部門，為(wei) 進一步的專(zhuan) 業(ye) 培訓（醫學、法律、牙科或商業(ye) ）做準備，或為(wei) 其他學科的研究生學習(xi) 做準備。應用物理課程與(yu) 傳(chuan) 統課程的不同之處在於(yu) ，一些主要是為(wei) 研究生學習(xi) 物理做準備的課程被麵向物理應用的課程所取代。
每個(ge) 學士學位項目包含以下內(nei) 容：
a）滿足一般機構學位要求所需的課程；
B）核心技術課程，旨在給一個(ge) 強大的數學和物理原理的力學，電學和磁學，熱力學和量子理論的背景，控製在分子，原子和核的微觀水平的物理現象：
C）技術選修課，使學生能夠更深入地探索他們(men) 所選擇的領域；
D）涉及本科生研究的課程
E）自由選修課，約占總課時的15%，這些課程可能被用來安排額外的技術或非技術課程。
2. 物理
物理科學學士學位的基礎是傳(chuan) 統的準備學生的研究生學習(xi) 的物理。
- 每個學士學位課程包含以下內容:
- 符合一般院校學位要求的課程;
- 核心技術課程旨在提供一個強大的背景在數學和物理原理的力學，電學和磁學，熱力學，和量子理論，控製在分子，原子和核的微觀水平的物理現象;
- 技術選修課，使學生能夠更深入地探索他們所選擇的領域;
- 涉及本科生研究的課程
- 免費選修課，約占總課時的15%，可以用來安排額外的技術或非技術課程。
物理課程中固有的相當大的靈活性對那些想要製定個(ge) 人學習(xi) 計劃的學生是有利的。與(yu) 此同時，這種靈活性也意味著有必要谘詢指導老師，這樣學生就可以充分利用選修時間，避免在後期學期可能出現的安排困難。學生可以利用他們(men) 在物理課程上的自由選擇來專(zhuan) 攻特定的物理領域，為(wei) 跨學科的科學領域的職業(ye) 生涯做準備，組成一個(ge) 專(zhuan) 業(ye) 前計劃，或獲得其他技術或非技術學科的背景。
3. 大氣科學
大氣科學是一門廣泛的學科，包括天氣預報、氣候變化、空氣質量、山地天氣、海洋天氣、厄爾尼諾、臭氧洞、冰期和火星天氣等多種主題。它考慮的問題既具有科學挑戰性，又對現代社會(hui) 的福利至關(guan) 重要。畢業(ye) 生為(wei) 廣泛的職業(ye) 選擇做好了準備，包括天氣預報、天氣、氣候和環境谘詢、電視天氣預報、數據科學、研究生院的進一步研究，或各種不同的職業(ye) 道路。選擇該計劃的氣象學選項的學生有資格獲得美國公務員製度委員會(hui) 給予的專(zhuan) 業(ye) 氣象學家評級。
4. 大氣物理與(yu) 動力學
一個(ge) 專(zhuan) 注於(yu) 科學研究控製大氣現象和相關(guan) 地球和太陽現象的相互作用、運動和行為(wei) 的過程的項目。包括雲(yun) 和降水物理、太陽輻射傳(chuan) 輸、主動和被動遙感、大氣電學和聲學、大氣波現象、湍流和邊界層、太陽風、地磁暴、耦合、自然等離子體(ti) 和充電。
大氣物理和動力學專(zhuan) 業(ye) 的必修課和選修課在不同的機構中差別很大。這裏列出的課程說明了如果你主修這個(ge) 領域，你可能會(hui) 經曆的話題的廣度。
大氣科學/化學/氣候學/數學/氣象學/物理學
5. 化學物理
結合物理化學和原子/分子物理學科，對結構現象進行科學研究的項目。包括異質結構、排列和表麵現象、量子理論、數學物理、統計和經典力學、化學動力學和激光物理的教學。化學物理專(zhuan) 業(ye) 的必修課和選修課在不同的機構中有很大的不同。
6. 工程物理學
工程物理培養(yang) 學生應用物理來解決(jue) 21世紀的工程挑戰，並應用工程來解決(jue) 21世紀的物理問題。工程物理與(yu) 其他工程專(zhuan) 業(ye) 學生的根本區別在於(yu) ，工程物理專(zhuan) 業(ye) 的學生與(yu) 物理專(zhuan) 業(ye) 的學生學習(xi) 相同的高級物理主題——特別是，至少四分之二的量子力學和至少四分之一的統計力學。大多數工程專(zhuan) 業(ye) 的學生（除了工程物理專(zhuan) 業(ye) 的學生）隻會(hui) 以研究生的身份學習(xi) 這些課程（或者根本不學習(xi) ）。工程物理學位為(wei) 學生在私營部門或國家實驗室從(cong) 事最前沿的技術工作做準備，或者攻讀工程專(zhuan) 業(ye) 的高級學位。工程物理學位也為(wei) 學生攻讀更高的物理學位做準備；其他工程專(zhuan) 業(ye) 的學生則不然。需要有很強科學背景的人的行業(ye) 認可工程物理專(zhuan) 業(ye) 及其所代表的意義(yi) 。
7. 物理與(yu) 天文學
雖然天文學的研究有古老的根源，但它現在是現代科學中發展最快和最令人興(xing) 奮的學科之一。天文學是研究宇宙及其內(nei) 容的學科:行星、恒星、黑洞、星係和類星體(ti) 。這其中的每一個(ge) 都是一個(ge) 迷人的話題。但是，也許現代天文學最偉(wei) 大的成就是將它們(men) 全部集合成一幅豐(feng) 富而連貫的圖畫，它描繪了從(cong) 大爆炸到生物體(ti) 發展的所有事物的起源和演化。
天文學最近的進步源於(yu) 新技術，這些新技術產(chan) 生了威力空前的儀(yi) 器:裝有10米反射鏡的望遠鏡，用於(yu) 電磁波譜各個(ge) 部分的軌道衛星觀測台，對行星大氣和表麵進行采樣的深空任務，以及用於(yu) 探測難以捉摸的宇宙中微子和引力波的大型實驗室。天文學借鑒和貢獻了許多其他學科：主要是物理學，但也有地質學、大氣和環境科學、生物學，甚至哲學。
8. 天體(ti) 物理學
天文學和天體(ti) 物理係為(wei) 本科生提供了許多選擇，通過跨學科的研究來探索宇宙，強調對探索和發現的智力過程的掌握。在通識教育課程和我們(men) 的學術項目中，學生對科學方法的過程有了深刻的理解，從(cong) 而使他們(men) 能夠識別尚未解決(jue) 的問題，分析問題，並自信地從(cong) 事研究。
天體(ti) 物理學專(zhuan) 業(ye) 的學生獲得了從(cong) 原子核到宇宙尺度的普遍物理定律的廣泛知識，發展了計算方法和統計數據分析的技能，並通過參與(yu) 教師領導的研究項目獲得了實驗和觀測技術的經驗。課程強調物理科學和最先進的研究方法之間的基本關(guan) 係，以提高學生的研究和分析技能。
9. 計算機科學與(yu) 物理
結合專(zhuan) 業(ye) 將計算機科學、物理和數學三個(ge) 學科結合在一起。數學要求是計算機科學和物理的基礎。從(cong) 複雜的物理儀(yi) 器的實踐經驗，到數學理論，到最新的計算創新，我們(men) 的跨學科方法將準備學生在當今快速變化的世界的無數挑戰。
職業(ye) 方向
1. 研究科學家
平均基本工資：83,490美元/年
相關(guan) 職稱：物理學家，研究助理，研究員，研究助理，研究分析師
描述：研究科學家承擔廣泛的任務，可能包括進行實驗，記錄他們(men) 的發現，管理員工，閱讀同行研究，提交研究論文和更多。無論是私營部門還是公共部門，都有在公司、大學和政府機構招聘研究科學家的機會(hui) 。
2. 教授
平均基本工資：114,134美元/年
相關(guan) 職稱：兼職教授、副教授、助理教授、研究生助理
那些對學術界感興(xing) 趣的人可以考慮成為(wei) 一名教授。除了給學生講課，許多教授還進行自己的研究，撰寫(xie) 研究論文，提交給同行評議的期刊，參加會(hui) 議等等。
3.物理老師
平均基本工資：57321美元/年
相關(guan) 職務:科學教師、教師、助教、助教
如果你想指導學生，但又不喜歡從(cong) 事研究工作，那麽(me) 高中物理老師可能是你的最佳選擇。雖然教育並不是收入最高的領域，但由於(yu) 專(zhuan) 業(ye) 背景，物理教師的收入往往高於(yu) 其他人。更重要的是，許多教育專(zhuan) 業(ye) 人士發現這是一個(ge) 非常有益的職業(ye) 。
4. 數據科學家
平均基本工資：$117,345/年
相關(guan) 職稱：數據分析師、數據工程師、業(ye) 務分析師、機器學習(xi) 工程師
由於(yu) 高的工作滿意度、高工資和大量的空缺職位，Glassdoor最近將數據科學家評為(wei) 美國第4個(ge) 最佳工作。數據科學家的任務是分析、解釋並從(cong) 大量數據中獲得可操作的見解，這對於(yu) 具有很強量化背景的物理專(zhuan) 業(ye) 學生來說是一份完美的工作。
5. 實驗室管理人員
平均基本工資：57321美元/年
相關(guan) 職稱：實驗室技術員、實驗室助理、實驗室主管
實驗室經理負責實驗室環境的生產(chan) 效率和安全。在日常工作中，實驗室經理可能會(hui) 協調時間安排，管理預算，溝通和維護安全標準，管理庫存，分配任務等等。
6. 醫學物理學家
平均基本工資：129,183美元/年
相關(guan) 職稱：物理學家、健康物理學家、放射治療師
醫學物理學家將他們(men) 在放射學/放射學和人體(ti) 方麵的知識結合起來，以研究和開發治療方法，谘詢和教育醫療專(zhuan) 業(ye) 人員，並監督放射學/放射學的實施和操作。
7. 天文學家
平均基本工資：$117,220/年
相關(guan) 頭銜：物理學家，天體(ti) 物理學家
天文學家研究恒星、行星、太陽和外太空，以便更多地了解宇宙及其工作原理。他們(men) 通常受雇於(yu) 政府機構，如NASA或國防部。通常，他們(men) 會(hui) 花時間觀察望遠鏡、撰寫(xie) 研究論文、參加會(hui) 議、閱讀研究報告等等。
8. 光學工程師
平均基本工資：100,503美元/年
相關(guan) 職稱：激光工程師
光學工程師利用他們(men) 的光物理知識來設計光學儀(yi) 器和設備，如透鏡、傳(chuan) 感器、激光、望遠鏡、顯微鏡、雙筒望遠鏡等。為(wei) 了做到這一點，他們(men) 進行研究，勾勒出符合給定規格的產(chan) 品設計草圖，與(yu) 製造商合作，將他們(men) 的想法付諸實踐，並測試和優(you) 化他們(men) 的產(chan) 品。
9. 航空航天工程師
平均基本工資：89,195美元
相關(guan) 職稱：飛機工程師、火箭推進工程師
航空航天工程師設計飛機和宇宙飛船，比如飛機、衛星和火箭。除了產(chan) 品設計，他們(men) 還分析和解釋飛行數據，測試他們(men) 的產(chan) 品，並經常與(yu) 客戶直接合作，以確保產(chan) 品符合給定的規格。
10. 地球物理學家
平均基本工資：98,348美元/年
相關(guan) 職稱：石油工程師、地質學家、環境科學家
球物理學家將他們(men) 關(guan) 於(yu) 地球物理的知識應用於(yu) 各種各樣的領域。地球物理學家可以利用他們(men) 的技能來預測地震，定位像石油這樣的自然資源或監督挖掘。為(wei) 了做到這一點，他們(men) 經常將調查和實地工作與(yu) 數據分析結合起來。
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