【理学】物理学专业
专业概述
物理学研究分为两大领域，分别为经典物理学和现代物理学。经典物理学包括那些在二十世纪初已成熟的传统学术分支领域：经典力学、声学、光学、热力学、电磁学等等。1687年，艾萨克·牛顿提出的牛顿运动定律和万有引力定律为经典物理学奠定了稳固的基础，物理学逐渐展现出两个经典特征：使用实验证据来检视物理定律，以及采用数学语言来表述物理定律。随后，物理学逐渐发展成为一门独立学科。
由于物理学者发现经典物理学存在着极严重的瑕疵，导致了二十世纪物理学两大理论体系相对论和量子力学的出现，进而开始了现代物理学的纪元。现代物理学中的量子力学论述了发生于原子层级与亚原子层级各种现象的离散性质，而相对论则阐述处于某参考系的观察者，所观察到在另外一个以相对速度移动的参考系发生的现象。相对论又可分为狭义相对论与广义相对论。经典物理学通常用以阐述日常可观察尺寸的系统现象，而现代物理学通常用以阐述极端或非常大尺寸、非常小尺寸的系统现象。
物理学专业排名
每年，《QS世界大学排名》（简称QS）、《美国新闻和世界报道》（简称U.S. News）、《泰晤士高等教育》（简称THE）等多家杂志及机构都会对美国及世界大学的热门专业进行排名，所依据的标准包括学术声誉、雇主声誉、论文引用数量、校友捐赠、研究影响力、人数、录取率以及毕业率等多项内容，每个榜单的各项标准及权重都会根据实际情况有所调整。通过对各个专业排名的了解，学生可以更好的选择在某一专业领域中拥有领先水平的大学，从而在自己的职业生涯规划中先人一步。
| school | level | program | 学院/专业排名 | 学校 | 英文名 | 所在州 | 综合排名 | 历史数据 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 商学院 | 研究生 | - | 1 | 芝加哥大学 | University of Chicago | 伊利诺伊州 | 6 |  |
| 商学院 | 研究生 | - | 1 | 宾夕法尼亚大学 | University of Pennsylvania | 宾夕法尼亚州 | 8 | |
| 商学院 | 研究生 | - | 3 | 西北大学 | Northwestern University | 伊利诺伊州 | 9 | |
| 商学院 | 研究生 | - | 3 | 斯坦福大学 | Stanford University | 加利福尼亚州 | 6 | |
| 商学院 | 研究生 | - | 5 | 哈佛大学 | Harvard University | 马萨诸塞州 | 2 | |
| 商学院 | 研究生 | - | 5 | 麻省理工学院 | Massachusetts Institute of Technology | 马萨诸塞州 | 2 | |
| 商学院 | 研究生 | - | 7 | 耶鲁大学 | Yale University | 康涅狄格州 | 5 | |
| 商学院 | 研究生 | - | 8 | 哥伦比亚大学 | Columbia University in the City of New York | 纽约州 | 2 | |
| 商学院 | 研究生 | - | 8 | 加州大学伯克利分校 | University of California-Berkeley | 加利福尼亚州 | 22 | |
| 商学院 | 研究生 | - | 10 | 密歇根大学安娜堡分校 | University of Michigan-Ann Arbor | 密歇根州 | 23 | |
*美国大学排名 -> 理学院排名 | 数据来源：USNews学院/专业排名
学院/专业排名历史数据
热门课程介绍
物理学专业的学生在一开始会学习涉及物理理论的一些课程，例如各种力学（mechanics），包括力、能量及运动定律，电磁学（electricity and magnetism），包括带电粒子发射电磁辐射，量子力学（quantum mechanics），包括电磁波的粒子性质、粒子的波性、能量级、自然不确定性对粒子行为的影响，以及热力学（thermodynamics），包括热能基本理论等等。这些课程强调逻辑、数学结构及其应用。
在研究生阶段，物理学专业的学生会根据所选择的方向不同参加更加专业的课程学习，包括实验物理学（Technical Physics）、粒子物理学（Particle Physics）、原子核物理学（Nuclear Physics）、固体物理学（Solid-state Physics）、凝聚态物理学（Condensed Matter Physics）、激光物理学（Laser Physics）、等离子体物理学（Plasma Physics）、地球物理学（Geophysics）、大气物理学（Atmospheric Physics）、天体物理学（Astronomy Physics）等等。
物理学培养学生解决问题的能力，通常会在作业中解决一系列的难题，大部分的课程会以授课的方式讲解，同时也有很多实验室课程穿插其中。与他人合作是物理学研究的亮点之一，但绝大部分任务和实验还需要学生独立完成。虽然大多数物理专业的课程都很类似，但授课的顺序有所不同。一些学校的物理学专业会更早地介绍现代物理学领域的相关知识，比如相对论及量子理论，部分学校的课程偏向于讲座的形式，而部分学校则会更重视实验室工作。
物理学的基本课程
| 现代物理学（Modern physics） | 经典力学（Classical mechanics） |
| 电磁学（Electricity and magnetism） | 热力学（Thermodynamics） |
| 统计力学（Statistical mechanics） | 量子力学（Quantum mechanics） |
| 计算物理学（Computational physics） | 现代化实验装备（Advanced laboratory） |
| 固态物理学（Solid-state physics） | 电子学（Electronics） |
| 核物理学（Nuclear physics） | 波动学（Wave motion） |
| 粒子物理学（Particle physics | 光学（Optics） |
| 声学（Acoustics） |
物理学热门职位平均年工资
软件架构师
$133569
水文学者
$63905
航空航天工程主管
$119497
男女比例
88:12热门城市
旧金山、坦佩
干货！美国物理专业热门职业介绍
在申请美国大学的时候，一些对理工科感兴趣的同学会选择申请物理专业。物理学学位是进入科学、工程和技术领域的职业通行证。获得物理学本科学位后，如果学生选择继续学习，可以直接攻读天文学、医学、数学、计算机科学、工程和其他方面的高级学位。当然，想要工作的话物理专业毕业生也很容易直接进入职场。获得物理学学位的毕业生在数学、数据分析和预测建模方面具有很强的优势，通常能在商界找到一份收入丰厚的工作。
美国物理学学生协会(SPS)在一份报告中表示，该学科大约六分之一的学士学位获得者会继续攻读并获得博士学位，其中大约30%的人在学术界度过了他们的职业生涯。获得物理学学士学位的毕业生中，近50%直接进入工作岗位，从事医学、工程、计算机科学、军事和其他领域的工作。
今天，续航教育小编根据Indeed、US News、GetEducated等渠道总结整理了一份物理专业热门职业介绍，如果你也对物理专业感兴趣，就一起来看看吧~
天文学家
几千年来，人类一直对宇宙着迷。虽然占星术在过去几千年来占据主导位置，但其实占星术采取了一种更偏向于精神的方法，并试图利用宇宙来做出琐碎的预测。相较之下，天文学则是当代观察星星、月亮和太阳的主流方式。天文学家研究行星、卫星和星系，他们经常使用专业技术来增进我们对宇宙的了解。天文学家通常受雇于政府机构，如NASA或国防部。通常，他们会花时间用望远镜观察太空、撰写研究论文、参加会议、阅读研究报告等等。
这个职业与物理学有很强的联系。天文学家需要利用数学和方程来预测未来的宇宙事件，因此物理学学位对于天文学家来说十分重要。尤其是一个物理学学士或硕士学位可能是天文学家职业生涯的一个很好的开始。
核工程师
物理学中最独特的职业方向之一是核工程。核工程师主要的工作职责是设计和开发核设备，监督核电厂的运行和维护，确保其遵守安全法规，开发核材料和核能的新用途。核工程相关职业需要求职者有精确的数学预测能力以及专业的设备使用技巧，这样才能确保安全、有效地使用核能。想要做核工程师虽然需要核工程或工程领域的相关学位，但如果求职者额外主修或辅修过物理学，则会对进入这一行业有很大的帮助。
美国核工程师的薪水是很不错的，全国平均工资为每年90,995美元。这个行业前10%的人的薪水有望超过179,000美元。但核工程师有一个明显的缺点，那就是就业增长率并不高。随着各种能源的出现，各个国家对核技术的需求正在下降。这导致美国劳工统计局(Bureau of Labor Statistics)预测，2019年至2029年，这一职位需求将减少13%，这意味着物理学专业的入门级职位将减少约2100个。
数据科学家
由于拥有很高的工作满意度、高薪酬和大量的空缺职位，Glassdoor最近将数据科学家评为美国排名第四的最佳工作。数据科学家的任务是分析、解释并从大量数据中获得有效数据，这对于具有很强量化背景的物理专业学生来说是一份完美的工作。数据科学家的工作需要和客户密切合作，了解他们的需求和目标，并通过创建算法和预测模型，提取业务需要的数据，分析数据，了解如何使用数据来帮助他们实现目标。美国数据科学家平均基本工资为每年117,345美金。
物理学家
作为一名物理学家，你将研究和解释物质和能量相互作用的方式。你将发展科学理论，计划实验，设计数学公式，并就你的理论和发现撰写科学论文。如果你想从事物理学工作，如果你想成为像爱因斯坦、牛顿、特斯拉、霍金、居里夫人和伽利略一样改变世界的人，那么你需要一个物理学学位，甚至你可能需要一个物理学博士学位。
光学工程师
光学工程师主要职责是利用他们的光物理知识来设计光学仪器和设备，如透镜、传感器、激光、望远镜、显微镜、双筒望远镜等。为了做到这一点，光学工程师需要进行研究，勾勒出符合给定规格的产品设计草图，与制造商合作，将他们的想法付诸实践，并测试和优化他们的产品。
物理学教授
如果你对学术界感兴趣，那么你可以考虑成为一名教授。物理学教授的主要职责是为本科生或研究生水平的学生提供学术指导。除了给学生讲课，许多教授还进行自己的研究，撰写研究论文，提交给同行评议的期刊，参加会议等等。
拥有物理学学位的专业人士确实是多才多艺的。他们可以在工程领域发光发热，如激光、研究或应用工程师。他们还可以胜任计算机科学相关职位，如系统分析师、软件、系统或测试工程师。又或者，他们还可以担任其他STEM职位，如加速器操作员、物理科学技术人员或初中或高中水平的科学教育家。
一直以来，物理专业毕业生对整个世界的贡献都是巨大的。如两届诺贝尔奖得主玛丽·居里——她和她的诺贝尔奖得主丈夫皮埃尔·居里发现了放射性元素，并对放射性的科学理解做出了巨大贡献。诺贝尔奖得主阿尔伯特·爱因斯坦则是相对论的创始人。诺贝尔奖得主理查德·费曼改变了世界对光的理解，他也是一位物理学家。总的来说，如果你对物理感兴趣，选择物理专业是个明智的选择。如果你想要了解更多有关物理专业的相关信息，请持续关注美国留学中介续航教育。
参考资料：
30 Jobs for Physics Majors (Plus Salary Info and Duties)
10 High Paying Entry Level Jobs for Physics Majors
What You Can Do With a Physics Degree
The Best Jobs and Career Advice for Physics Majors
未来发展趋势
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。物理学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。
常见申请问题
大部分排名前50的学校对于物理学专业本科申请者的GPA要求建议3.5以上，托福成绩最低要求为100分，有竞争力的申请者的GPA一般在3.8以上，托福成绩一般在105分以上；排名50-100名的学校对于该专业申请者的GPA要求建议3.0以上，托福成绩一般在80分以上。但成绩只是录取参考因素的一部分，还需考虑申请者的其他条件。
是。物理学专业属于STEM专业，该专业毕业生在完成学业之后有可能拥有长达36个月的OPT时间。
申请物理学专业需要准备高中官方成绩单、毕业证书/在读证明、推荐信、托福考试成绩/雅思考试成绩、SAT考试/ACT考试成绩、财产证明、作品集、简历、以及个人称述等。不同学校对于该专业的申请者有不同的要求，具体的要求和需要注意的地方可以向续航教育专业顾问进行咨询，获取专业及时的解答。
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