久久亚洲国产精品_久久精品在线免费观看_国产成人精品a视频一区www_在线播放精品

物理學(xué)是自然科學(xué)三大學(xué)科之一，也只中學(xué)課程理科學(xué)習(xí)主要的學(xué)科。浙江新高考改革，家長(zhǎng)和考生在選擇選考科目時(shí)，考試院給出一個(gè)數(shù)據(jù)，大學(xué)專業(yè)設(shè)置和物理相關(guān)的專業(yè)數(shù)量是最多的。當(dāng)然如果仔細(xì)探究，絕大部分專業(yè)最基礎(chǔ)的還是數(shù)學(xué)，這里說的相關(guān)，主要指專業(yè)的研究和應(yīng)用中，把專業(yè)涉及的知識(shí)體系看做一棵樹的話，樹的主干是物理所包含的專業(yè)。

如按對(duì)物理原理、定理的研究和應(yīng)用分類，由物理這枝主干分叉組成的專業(yè)可以分成兩大類：直接相關(guān)（專業(yè)內(nèi)容就是研究對(duì)象的物理性質(zhì)）的專業(yè)（物理學(xué)）和以物理原理應(yīng)用為專業(yè)知識(shí)體系基礎(chǔ)的專業(yè)（應(yīng)用物理學(xué)以及各工程應(yīng)用學(xué)科）。

按百科定義：物理學(xué)（physics）是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)，是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。物理學(xué)的一個(gè)永恒主題是尋找各種序（Orders）、對(duì)稱性（Symmetry）和對(duì)稱破缺（Symmetry-breaking）、守恒定律（Conservation laws）或不變性（Invariance）。

從17世紀(jì)牛頓力學(xué)的建立到19世紀(jì)電磁學(xué)基本理論的奠定，物理學(xué)逐步發(fā)展成獨(dú)立的學(xué)科，當(dāng)時(shí)的主要分支有力學(xué)、聲學(xué)、熱力學(xué)和統(tǒng)計(jì)物理學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)等經(jīng)典物理。到20世紀(jì)初，相對(duì)論和量子論的建立打開了物理學(xué)的一個(gè)新的空間，促使物理學(xué)各個(gè)領(lǐng)域向縱深發(fā)展，不但經(jīng)典物理學(xué)的各個(gè)分支學(xué)科在新的基礎(chǔ)上深入發(fā)展，而且形成了許多新的分支學(xué)科，如原子物理、分子物理、核物理、粒子物理、凝聚態(tài)物理、等離子體物理等。在近代物理發(fā)展的基礎(chǔ)上，萌發(fā)了許多技術(shù)學(xué)科（物理學(xué)的工程應(yīng)用），如力學(xué)技術(shù)、核能與其它能源技術(shù)、半導(dǎo)體電子技術(shù)、激光和近代光學(xué)技術(shù)、光電子技術(shù)、材料科學(xué)等，從而有力地促進(jìn)了生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和變革。

一、和物理直接相關(guān)的專業(yè)

物理學(xué)

大學(xué)通常把物理直接相關(guān)的專業(yè)設(shè)置為物理學(xué)（系），選擇大學(xué)物理專業(yè)學(xué)習(xí)，本科畢業(yè)能做什么呢？

以浙大物理學(xué)系的培養(yǎng)方案為例，物理學(xué)本科專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為：“培養(yǎng)具有良好的數(shù)理基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技能，并能運(yùn)用物理學(xué)的基本理論和方法分析和解決實(shí)際問題，且具有創(chuàng)新意識(shí)的高級(jí)研究人才或應(yīng)用、開發(fā)型人才。畢業(yè)生除作為國(guó)內(nèi)外高校和研究所的研究生生源外，還可在材料物理、量子信息、納米科技、新型能源等高科技交叉領(lǐng)域或金融、電信等部門從事原創(chuàng)性開發(fā)、應(yīng)用技術(shù)開發(fā)和相關(guān)管理工作。”

這段點(diǎn)明了物理本科畢業(yè)兩個(gè)方向（出路），一是讀研，二是在一些領(lǐng)域從事技術(shù)開發(fā)和管理工作。

本科畢業(yè)要求為：“主要學(xué)習(xí)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，掌握物理學(xué)科的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技能；具有英語(yǔ)進(jìn)行交流的能力；利用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取所需資訊的能力；接受運(yùn)用物理知識(shí)和方法進(jìn)行科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)的訓(xùn)練，使其具有良好的科學(xué)素養(yǎng)和一定的科學(xué)研究與應(yīng)用開發(fā)能力；并對(duì)理論物理、凝聚態(tài)物理、光學(xué)、等離子體物理、無線電物理等二級(jí)學(xué)科的現(xiàn)代發(fā)展有深入而廣泛的了解，或者對(duì)當(dāng)代高科技相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展有廣泛而深入的了解。”

本科畢業(yè)，學(xué)習(xí)掌握了一定的理論和基本的實(shí)驗(yàn)技能，本來按教學(xué)研究的人員配置，本科畢業(yè)可以做大學(xué)的助教、實(shí)驗(yàn)人員以及研究助手，但國(guó)內(nèi)高校，中科院的入職門檻逐年抬高，要申請(qǐng)上述崗位，一般都要求碩士以上（目前城市的重點(diǎn)中學(xué)入職也要求碩士）。因此，物理本科畢業(yè)，其專業(yè)就業(yè)的主要方向是去相關(guān)公司企業(yè)，從事技術(shù)開發(fā)工作。

物理學(xué)專業(yè)的主干課程為：物理學(xué)/大學(xué)物理、原子物理、物理學(xué)實(shí)驗(yàn)、近代物理實(shí)驗(yàn)、計(jì)算物理 、理論力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、量子力學(xué)、熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理。基本是最基礎(chǔ)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能學(xué)習(xí)。

大學(xué)四年，學(xué)習(xí)的時(shí)間有限，物理學(xué)的分支又較多，如前述的力學(xué)、電磁、光學(xué)等，大學(xué)期間不可能觸及所有分支方向。為使學(xué)生根據(jù)自己的興趣和特長(zhǎng)，今后讀研及就業(yè)方向進(jìn)行不同分支知識(shí)的學(xué)習(xí)，學(xué)校又開設(shè)了不同方向?qū)ｎ}的選修課程。如：光學(xué)專題，電子與無線電專題，凝聚態(tài)物理專題，理論物理專題等相關(guān)課程，如激光原理及應(yīng)用，光電子物理，半導(dǎo)體器件學(xué)等。

這樣，本科畢業(yè)如讀研深造，學(xué)生就可以根據(jù)所選擇的專題選擇相關(guān)專業(yè)及研究方向進(jìn)行，包括本系和外系。如可去光電信息工程；材料科學(xué)與工程的半導(dǎo)體物理、材料物理、納米材料；能源系的新能源器件；信電系的信息通信，微電子；電氣的電子信息工程；測(cè)控技術(shù)與儀器、生物醫(yī)學(xué)工程；計(jì)算機(jī)；力學(xué)系以及和結(jié)構(gòu)力學(xué)，動(dòng)力學(xué)，振動(dòng)，噪聲相關(guān)的航空航天，車輛，土木工程；能源熱能工程，低溫等專業(yè)。

如本系讀研，物理學(xué)系按研究領(lǐng)域又分成兩個(gè)方向，理論物理和應(yīng)用物理。因此，學(xué)生可選擇理論物理做基礎(chǔ)研究和應(yīng)用物理做應(yīng)用研究。

從名稱上就可以看出，理論物理重點(diǎn)在“理論”二字，主要做物理學(xué)的基礎(chǔ)研究，理論物理趨向于研究物質(zhì)的微觀特性。根據(jù)研究方向又再細(xì)分為：

凝聚態(tài)物理、原子物理學(xué)、高能物理學(xué)、計(jì)算物理學(xué)、粒子物理學(xué)、原子核物理學(xué)、分子物理學(xué)、激光物理學(xué)、等離子體物理學(xué)、光學(xué)物理學(xué)和生物物理學(xué)等等。

凝聚態(tài)物理學(xué)是從微觀角度出發(fā)，研究由大量粒子（原子、分子、離子、電子）組成的凝聚態(tài)的結(jié)構(gòu)、動(dòng)力學(xué)過程及其與宏觀物理性質(zhì)之間的聯(lián)系的一門學(xué)科。凝聚態(tài)物理是以固體物理為基礎(chǔ)的外向延拓。凝聚態(tài)物理的研究對(duì)象除晶體、非晶體與準(zhǔn)晶體等固相物質(zhì)外還包括從稠密氣體、液體以及介于液態(tài)和固態(tài)之間的各類居間凝聚相，例如液氦、液晶、熔鹽、液態(tài)金屬、電解液、玻璃、凝膠等。

粒子物理與原子核物理：研究粒子（重子、介子、輕子、規(guī)范粒子和夸克等）和原子核的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、相互作用及運(yùn)動(dòng)規(guī)律探索物質(zhì)世界更深層次的結(jié)構(gòu)和更基本的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。從根本意義上講，粒子物理和核物理的研究處于整個(gè)物理學(xué)研究的最前沿。

由于宇宙中大量核過程的存在，這門學(xué)科對(duì)于認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的另一極端，即天體的形成和演化的規(guī)律起著重要的作用。核物理的研究推動(dòng)了核能的廣泛利用。

粒子物理和核物理的實(shí)驗(yàn)研究對(duì)極為精密和極為復(fù)雜的儀器設(shè)備以及先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的需求是高新技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)力之一。

理論物理本科畢業(yè)今后可進(jìn)一步攻讀博士學(xué)位，做博士后，畢業(yè)后主要在高校和科研院所從事科學(xué)研究，還可去公司企業(yè)從事技術(shù)研發(fā)等工作。

應(yīng)用物理：主要培養(yǎng)掌握電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、光纖通信技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)物理等方面的應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)、基本實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)，能在物理學(xué)、郵電通信、航空航天、能源開發(fā)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用、光電子技術(shù)、醫(yī)療保健、自動(dòng)控制等相關(guān)高校技術(shù)領(lǐng)域從事科研、教學(xué)、技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用、管理等工作的高級(jí)專門人才。

應(yīng)用物理學(xué)針對(duì)實(shí)際用途而進(jìn)行的物理研究，應(yīng)用物理和工科最接近，但應(yīng)用物理學(xué)與工程學(xué)（工科）不同，應(yīng)用物理學(xué)不會(huì)特別地設(shè)計(jì)某種元件或機(jī)器，而是用物理學(xué)或從事物理研究來發(fā)展某種新科技或解析某問題。

用一個(gè)通俗例子—手機(jī)來說明，應(yīng)用物理和以物理知識(shí)為主干的工科的區(qū)別是，應(yīng)用物理可以研究手機(jī)的芯片，電路，底層通信系統(tǒng)軟件等，就是不做手機(jī)整機(jī)，而工科則是把手機(jī)做成商品。

力學(xué)

經(jīng)典物理學(xué)的另一個(gè)重要分支——力學(xué)，在大學(xué)已單獨(dú)成為一個(gè)學(xué)科專業(yè)——力學(xué)系，包括流體力學(xué)和固體力學(xué)兩個(gè)專業(yè)方向。

力學(xué)是研究物質(zhì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的科學(xué)。機(jī)械運(yùn)動(dòng)亦即力學(xué)運(yùn)動(dòng)，是物質(zhì)在時(shí)間、空間中的集團(tuán)變化，包括移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、流動(dòng)、變形、振動(dòng)、波動(dòng)、擴(kuò)散等。力學(xué)原是物理學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科，在人類生產(chǎn)和工程技術(shù)的推動(dòng)下，力學(xué)從物理學(xué)中獨(dú)立出來。它既是探索自然界一般規(guī)律的基礎(chǔ)科學(xué)，又是一門為工程服務(wù)的技術(shù)科學(xué)。

力學(xué)的研究對(duì)象是以天然的或人工的宏觀的物質(zhì)機(jī)械相互作用和運(yùn)動(dòng)為主。但力學(xué)也涉及微觀各層次中的對(duì)象及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究。力學(xué)產(chǎn)生很早， 古希臘的阿基米德(約公元前287 —212) 是靜力學(xué)的奠基人。英國(guó)科學(xué)家牛頓繼承和發(fā)展了前人的研究成果，提出了物體運(yùn)動(dòng)三定律，標(biāo)志著力學(xué)開始成為一門科學(xué)。到了20 世紀(jì)，力學(xué)得到蓬勃發(fā)展。目前，力學(xué)已形成了幾十個(gè)分支學(xué)科，諸如一般力學(xué)、固體力學(xué)、天體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、物理力學(xué)、流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、流變學(xué)、爆炸力學(xué)、計(jì)算力學(xué)、連續(xù)介質(zhì)力學(xué)、應(yīng)用力學(xué)、巖土力學(xué)、振動(dòng)學(xué)、水動(dòng)力學(xué)、多相流（同種或異種化學(xué)成份物質(zhì)的固—氣、液—氣、液—液或固—液—氣系統(tǒng)共同流動(dòng)的規(guī)律）、電磁流體力學(xué)、生物力學(xué)等等。

流體力學(xué)是研究在各種力作用下流體本身的靜止?fàn)顟B(tài)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律,以及流體和固體壁面、流體和流體之間、流體與其他運(yùn)動(dòng)形態(tài)之間相互作用的學(xué)科。流體是液體和氣體的總稱，大氣和水是最常見的兩種流體。普通流體力學(xué)、水動(dòng)力學(xué)、流體振動(dòng)與波浪、氣體動(dòng)力學(xué)(可壓縮流體力學(xué))、空氣動(dòng)力學(xué)、稀薄空氣動(dòng)力學(xué)、粘性流體力學(xué)、射流、 多相流、電磁流體力學(xué)、化學(xué)流體力學(xué)。

固體力學(xué)是研究可變形固體在外界因素(如載荷、溫度、濕度等) 作用和影響下，其內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)的位移、運(yùn)動(dòng)、應(yīng)力、應(yīng)變和破壞等規(guī)律的學(xué)科。它是力學(xué)中形成較早，理論性較強(qiáng)，應(yīng)用較廣的一個(gè)分支。

根據(jù)研究方法，力學(xué)還可以分為實(shí)驗(yàn)力學(xué)、理論力學(xué)、物理力學(xué)和計(jì)算力學(xué)等。

力學(xué)是大部分工科的基礎(chǔ)，如土木，機(jī)械，船舶，橋梁，隧道、航空航天，車輛等，與這些工程學(xué)科相關(guān)的力學(xué)又稱為工程力學(xué)。

經(jīng)典物理學(xué)的另一個(gè)分之——熱力學(xué)，在大學(xué)多是一些工程學(xué)科的主要基礎(chǔ)課程，如化學(xué)工程專業(yè)、能源工程、材料工程、動(dòng)力機(jī)械等專業(yè)。

力學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)，和物理學(xué)一樣，可以繼續(xù)讀研深造，也可以去設(shè)計(jì)院所，公司企業(yè)從事力學(xué)計(jì)算，設(shè)計(jì)等相關(guān)工作。如流體力學(xué)，飛行器設(shè)計(jì)中進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)計(jì)算，河流，管道流體計(jì)算；固體力學(xué)進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、疲勞斷裂性能計(jì)算和產(chǎn)品設(shè)計(jì)等。

光學(xué)

光學(xué)是研究光輻射的性質(zhì)及其與物質(zhì)相互作用的一門基礎(chǔ)學(xué)科，具有悠久的歷史。光學(xué)研究光輻射的基本性質(zhì)及其與物質(zhì)相互作用的基本特征，包括光的產(chǎn)生、傳輸與探測(cè)規(guī)律，光與原子、分子、凝聚態(tài)物質(zhì)、等離子體相互作用的線性和非線性光學(xué)過程及光譜學(xué)特征。研究光學(xué)與其它學(xué)科交叉的有關(guān)問題及應(yīng)用。

本世紀(jì)六十年代初激光問世，開創(chuàng)了光學(xué)學(xué)科新的紀(jì)元，不僅使光學(xué)再度成為人類探索大自然奧秘的主要手段及前沿學(xué)科，也帶動(dòng)了科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的革命性變化。

激光為人類提供了性能奇特的相干光源新的光學(xué)效應(yīng)隨之不斷涌現(xiàn)，新的分支學(xué)科如非線性光學(xué)、量子光學(xué)、光電子學(xué)、原子光學(xué)等層出不窮。激光與其它學(xué)科的結(jié)合又使諸如激光化學(xué)、激光生物學(xué)、激光醫(yī)學(xué)、光量子信息科學(xué)等交叉學(xué)科應(yīng)運(yùn)而生。激光的應(yīng)用從核聚變、光通信、光信息處理到印刷、記錄技術(shù)幾乎無所不在。

近年來飛秒高功率激光、X射線激光、光集成、光纖技術(shù)、激光冷卻、光量子通訊、量子計(jì)算機(jī)和量子密碼術(shù)等的迅速發(fā)展使光學(xué)學(xué)科的地位與作用與日俱增。

光學(xué)在大學(xué)學(xué)科專業(yè)設(shè)置中，一般作為物理學(xué)的二級(jí)學(xué)科或研究方向，工科專業(yè)設(shè)置為：光學(xué)工程或光電信息科學(xué)與工程。理科本科畢業(yè)去向同物理系；應(yīng)用可去技術(shù)檢測(cè)部門，與光學(xué)有關(guān)的公司企業(yè)從事檢測(cè)、產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)制造等工作。

除物理學(xué)（光學(xué)）、力學(xué)，以及在文章第二節(jié)要介紹的以物理為主干的工科專業(yè)外，在大學(xué)學(xué)科專業(yè)設(shè)置中，還有一些和物理相關(guān)，即以學(xué)習(xí)和研究的物體對(duì)象的物理性質(zhì)為主的理科專業(yè)。如：

化學(xué)學(xué)科的物理化學(xué)專業(yè)，天文學(xué)的天體物理，材料學(xué)科的材料物理，地質(zhì)學(xué)的地球物理學(xué)，海洋物理學(xué)、經(jīng)濟(jì)物理學(xué)，生物物理，醫(yī)學(xué)物理，大氣物理、數(shù)學(xué)物理等。

天體物理學(xué)（astrophysics）既是天文學(xué)的一個(gè)主要分支,也是物理學(xué)的分支之一,它是利用物理學(xué)的技術(shù)、方法和理論來研究天體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、物理?xiàng)l件、化學(xué)組成和演化規(guī)律。

天體物理分為二大部分：觀察天體物理和理論天體物理。觀察天體物理使用電磁譜（光學(xué)、無線電、紅外、紫外）作為天體物理的觀察手段。理論天體物理使用一些手段：包括分析模型化和計(jì)算機(jī)數(shù)字模擬，都各有自己的優(yōu)點(diǎn)。分析模型化一般對(duì)不深入星體內(nèi)部時(shí)較有利；數(shù)字模擬可指示存在的現(xiàn)象和尚未看到的效應(yīng)。

理論天體物理研究的項(xiàng)目包括：星體動(dòng)力學(xué)和演化；星系的形成；磁流體動(dòng)力學(xué)；宇宙間大尺寸物質(zhì)結(jié)構(gòu)；宇宙射線的起源；廣義相對(duì)論和物理宇宙學(xué)；包括弦（string）宇宙學(xué)和天體粒子物理。

天體物理中較廣泛接受的理論和模型包括：大爆炸模型，宇宙膨脹論，暗物質(zhì)，暗能量和物理的基本理論。

地球物理學(xué) （geophysics）： 通過定量的物理原理和方法（如：地震彈性波、重力、地磁、地電、地?zé)岷头派淠艿确椒ǎ詮?qiáng)有力的數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用為工具，來研究固體地球的整體行為及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成、狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律、各圈層的演化和相互作用等動(dòng)力學(xué)過程及其對(duì)人類的影響；以及尋找地球內(nèi)部礦藏資源的一門綜合性學(xué)科，研究范圍包括地球的地殼、地幔、地核和大氣層。地球物理學(xué)研究分支包括：固體地球物理學(xué)，地球動(dòng)力學(xué)，地震學(xué)，大地測(cè)量學(xué)，地?zé)釋W(xué)，地磁學(xué)，水文地理學(xué)，海洋學(xué)，氣象學(xué)，地核構(gòu)造學(xué)，勘探地球物理學(xué)，比較行星學(xué)，大地構(gòu)造物理學(xué)和大地天文學(xué)；傳統(tǒng)地球物理學(xué)主要指固體地球物理學(xué)，現(xiàn)代地球物理學(xué)的研究延伸到地球大氣層外部的現(xiàn)象（例如電離層電機(jī)效應(yīng)、極光放電和磁層頂電流系統(tǒng)甚至延伸到其他行星及其衛(wèi)星的物理性質(zhì)。

地球物理學(xué)屬于理科，學(xué)生畢業(yè)授予理學(xué)學(xué)位，專業(yè)課程有： 連續(xù)介質(zhì)力學(xué)、波譜分析和數(shù)字信號(hào)處理、地震學(xué)、地震分析與地震預(yù)報(bào)、地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)、野外地質(zhì)學(xué)、重力與固體潮、應(yīng)用地球物理學(xué)、地震勘探引論、普通地球化學(xué)等。本科畢業(yè)主要兩個(gè)去向：繼續(xù)深造讀研和去地質(zhì)、工程、公司等單位，進(jìn)行礦產(chǎn)資源勘查，地質(zhì)災(zāi)害（地震、火山、滑坡、泥石流等）研究、預(yù)報(bào)及處理，以及從事能源開發(fā)、工程建設(shè)、污染治理和環(huán)境保護(hù)等工作。

地球物理學(xué)的延伸是空間物理學(xué)，因研究地球必須考慮近地層的影響， 近地(包括電離層、磁層)和行星際空間的各種物理過程，太陽(yáng)活動(dòng)的規(guī)律等，它們會(huì)對(duì)地球環(huán)境，地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化，地球環(huán)境產(chǎn)生影響。

因此，地球物理系二級(jí)學(xué)科（專業(yè)）設(shè)置一般包括兩個(gè)：地球物理學(xué)和空間科學(xué)與技術(shù)。上一層專業(yè)為地質(zhì)學(xué)，相關(guān)專業(yè)包括地球信息科學(xué)（遙感），地理信息科學(xué)等。

海洋物理學(xué)，海洋科學(xué)的一個(gè)分支。海洋物理學(xué)是以物理學(xué)的理論、技術(shù)和方法，研究海洋中的物理現(xiàn)象（聲、光、電現(xiàn)象和過程）及其變化規(guī)律，并研究海洋水體與大氣圈、巖圈和生物圈的相互作用，研究海洋探測(cè)的各種物理學(xué)方法。為海況和天氣的監(jiān)測(cè)及海洋預(yù)報(bào)提供依據(jù)。

根據(jù)研究方法和對(duì)象的不同，海洋物理學(xué)又形成一些重要的分支學(xué)科。主要的有物理海洋學(xué)、海洋氣象學(xué)、海洋聲學(xué)、海洋光學(xué)、海洋電磁學(xué)和河口海岸帶動(dòng)力學(xué)等。

物理海洋學(xué)主要研究發(fā)生在海洋中的流體動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)過程，其中包括海洋中的熱量平衡和水量平衡，海水的溫度、鹽度和密度等海洋水文狀態(tài)參數(shù)的分布和變化，海洋中各種類型和各種時(shí)空尺度的海水運(yùn)動(dòng)（如海流、海浪、潮汐、內(nèi)波、風(fēng)暴潮、海水層結(jié)的細(xì)微結(jié)構(gòu)和湍流等）及其相互作用的規(guī)律等。

海洋物理學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)，如要從事研究工作就需進(jìn)一步讀研深造；其他可去海洋院所從事海洋（海底）測(cè)量，數(shù)據(jù)處理計(jì)算、港口設(shè)計(jì)、海洋運(yùn)輸管理等工作。

材料物理

材料物理是從物理學(xué)原理出發(fā)研究材料結(jié)構(gòu)、特性與性能的一門新興交叉學(xué)科，主要面向新能源與新信息等新功能材料的研究與制備。

相關(guān)專業(yè)有材料學(xué)，材料加工工程，凝聚態(tài)物理，固體化學(xué)，微電子學(xué)與固體電子學(xué)，高分子化學(xué)與物理等。

研究方向主要包括：太陽(yáng)能電池、晶體材料、光電材料、納米材料 、電子陶瓷、半導(dǎo)體材料等等。

本科畢業(yè)可以繼續(xù)讀研深造，也可以在新能源行業(yè)，半導(dǎo)體，電子元器件制造企業(yè)從事產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)及制造工作。

二、以物理為專業(yè)知識(shí)體系的專業(yè)

物理學(xué)是廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)各部門的一門科學(xué)，有人曾說過，優(yōu)秀的工程師應(yīng)是一位好物理學(xué)家。反過來也可以敘述，學(xué)好物理是做一名優(yōu)秀工程師的基礎(chǔ)。

大學(xué)的學(xué)科及專業(yè)設(shè)置，大多數(shù)專業(yè)和物理有關(guān)，即其知識(shí)體系是以物理這門科學(xué)為主干，這也是科學(xué)技術(shù)發(fā)展及人們對(duì)自然探究，社會(huì)進(jìn)步，人類文明發(fā)展的需要。

根據(jù)物理學(xué)的幾個(gè)主要分支，可以把和物理相關(guān)的工程應(yīng)用專業(yè)分成幾個(gè)大類：

（1）以力學(xué)為基礎(chǔ)的學(xué)科專業(yè)

主要包括：

工程力學(xué)（流體力學(xué)、固體力學(xué)）

土木工程（結(jié)構(gòu)力學(xué)、理論及材料力學(xué)、振動(dòng)及動(dòng)力學(xué)、巖土力學(xué)）

機(jī)械工程（理論及材料力學(xué)，振動(dòng)及動(dòng)力學(xué)，運(yùn)動(dòng)學(xué)、彈塑性力學(xué)、斷裂力學(xué)）

航空航天、車輛工程（流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、理論及材料力學(xué)、熱力學(xué)、振動(dòng)及動(dòng)力學(xué)、固體力學(xué)、彈塑性力學(xué)、斷裂力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)）

橋梁及隧道工程（固體力學(xué)，巖土力學(xué)、理論及材料力學(xué)、振動(dòng)學(xué)，動(dòng)力學(xué)）

船舶與海洋工程（流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、理論與材料力學(xué)、彈塑性力學(xué)、疲勞斷裂力學(xué)，空氣動(dòng)力學(xué)、振動(dòng)學(xué)）

熱能動(dòng)力機(jī)械、流體機(jī)械（發(fā)動(dòng)及內(nèi)燃機(jī)）（熱力學(xué)、流體力學(xué)、理論與材料力學(xué)、振動(dòng)學(xué)，動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)）

（2）以電學(xué)，電磁學(xué)為基礎(chǔ)的工科專業(yè)

強(qiáng)電部分

電力系統(tǒng)自動(dòng)化（電學(xué)、電磁學(xué)）

弱電部分

電氣工程及自動(dòng)化、自動(dòng)化、控制；

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、微電子、電子信息工程、通信工程、測(cè)控技術(shù)及儀器、生物醫(yī)學(xué)工程

（3）以力學(xué)、電學(xué)為基礎(chǔ)的工科專業(yè)

機(jī)械電子工程、過程裝備及控制工程、機(jī)電一體化、精密儀器

（4）以光學(xué)、電學(xué)為基礎(chǔ)的專業(yè)

光學(xué)工程（光學(xué)）

光電信息科學(xué)與工程（光學(xué)、電學(xué)）

（5）和傳熱學(xué)、熱力學(xué)相關(guān)的工科專業(yè)

化學(xué)工程、生物工程，制藥工程、熱能工程、發(fā)動(dòng)機(jī)、低溫工程、新能源、食品工程、材料科學(xué)與工程等。

和中學(xué)相比，雖然大學(xué)專業(yè)課程學(xué)習(xí)，每門課基本都是全新的內(nèi)容，中學(xué)所學(xué)的知識(shí)僅僅是一個(gè)基礎(chǔ)。如物理課，中學(xué)主要學(xué)習(xí)物理的運(yùn)動(dòng)、力（牛頓定理）、電磁等最基本的知識(shí)。換句話，只要這些知識(shí)能掌握，到大學(xué)都不存在知識(shí)銜接的問題。但為何浙江新高考改革，大學(xué)很多專業(yè)都要求選考物理？再進(jìn)一步，一些一流大學(xué)的自主招生、三位一體招生為何比較看重學(xué)生的數(shù)學(xué)和物理能力？

我們來看數(shù)學(xué)和物理的關(guān)系，什么是數(shù)學(xué)？

數(shù)學(xué)（Math）：研究數(shù)量、結(jié)構(gòu)、變化以及空間模型等概念。透過抽象化和邏輯推理的使用，由計(jì)數(shù)、計(jì)算、量度和對(duì)物體形狀及運(yùn)動(dòng)的觀察中產(chǎn)生。數(shù)學(xué)家們拓展這些概念，為了公式化新的猜想以及從合適選定的公理及定義中建立起嚴(yán)謹(jǐn)推導(dǎo)出的（方程和求解方法）真理。

物理學(xué)的一個(gè)永恒主題是尋找各種序（Orders），比如物體與物體之間存在萬有引力，力的作用于反作用的關(guān)系，電磁轉(zhuǎn)換關(guān)系等，為表征這種關(guān)系，就需要用抽象的數(shù)學(xué)語(yǔ)言（符號(hào)）和公式，如我們看到的萬有引力等公式，方程。有意思的是，自然界各種物質(zhì)（物理狀態(tài)）間的關(guān)系都可以用微分方程的關(guān)系來表示，如著名的歐拉方程。物理問題最后都轉(zhuǎn)換為數(shù)學(xué)問題，建立和求解數(shù)學(xué)方程。

一些物理過程的控制微分方程

物理過程, 狀態(tài)變量(或未知量), 控制微分方程

熱傳導(dǎo) 溫度 傅里葉方程Fourier

潤(rùn)滑 應(yīng)力 雷諾方程Reynolds

流體 流動(dòng)速度 托克斯方程(Wavier-Stocks)

多孔 介質(zhì)壓力 達(dá)西方程Darcy

聲學(xué) 壓力分布 亥姆霍茲方程(Helmholtz)

靜磁學(xué) 磁勢(shì) 麥克斯韋方程Maxwell

靜電學(xué) 電熱 庫(kù)倫方程Coulomb

溫度 密度 菲克方程Fick

描述流體運(yùn)動(dòng)的諾維-斯托克斯方程

一個(gè)優(yōu)秀的工程師應(yīng)該具備良好的物理學(xué)功底，而一個(gè)優(yōu)秀的物理學(xué)家也應(yīng)具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，甚至就是數(shù)學(xué)家。描述物質(zhì)量間各種“序”的數(shù)學(xué)公式、方程多數(shù)是物理學(xué)家推導(dǎo)建立，也可能是由數(shù)學(xué)家獲得。但數(shù)學(xué)方程的求解，各種理論和數(shù)值證明和求解方法，一般是數(shù)學(xué)家提出并證明。具體到物理方程，數(shù)學(xué)家不一定了解公式和方程的物理意義，因?yàn)榇藭r(shí)物理定理或關(guān)系已抽象為單純的數(shù)學(xué)關(guān)系，數(shù)學(xué)家可以只關(guān)心求解方法。

回到大學(xué)專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)，大多數(shù)理工科專業(yè)，如從知識(shí)結(jié)構(gòu)體系看，數(shù)學(xué)是其底層，物理在第二層。所以無論高考如何改革和選拔，數(shù)學(xué)都是必考科目，而物理成為多數(shù)理工科專業(yè)的第二選擇。

再?gòu)母咝Ｈ瞬排囵B(yǎng)看，我們的大學(xué)教育，學(xué)歷層次由低到高，分為本科，碩士和博士。其對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)要求也完全不同。本科教育，都是成熟知識(shí)體系的傳授。如土木工程專業(yè)，學(xué)生學(xué)習(xí)各種力學(xué)，都是理論和經(jīng)驗(yàn)已證明的定理和公式，只需學(xué)懂并會(huì)應(yīng)用即可。而且隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，大多數(shù)公式都可以編程計(jì)算，理論上，只要有數(shù)學(xué)方程給出，并給定求解（邊界）條件，都可以程序化實(shí)現(xiàn)其計(jì)算（按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)）。這樣，學(xué)生畢業(yè)在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)，并不需要去推導(dǎo)計(jì)算復(fù)雜的公式，只需要理解其概念和意義就行，甚至簡(jiǎn)化到會(huì)輸入?yún)?shù)和條件就行，讀書時(shí)大量的習(xí)題計(jì)算似乎并用不到（刷題的目的是概念理解、邏輯和計(jì)算能力培養(yǎng)）。

在這個(gè)前提下，北大清華物理系培養(yǎng)本科學(xué)生，大量二本普通大學(xué)也在招收物理，工科學(xué)生，也就完全正常。最終的差別是，一流大學(xué)的物理學(xué)生由于其數(shù)理基礎(chǔ)好，可以走的更遠(yuǎn)，讀研讀博，今后做科學(xué)家。因?yàn)槲锢硌芯浚こ虇栴}的研究和應(yīng)用，最終就是復(fù)雜數(shù)學(xué)方程的求解，可以這么說，數(shù)學(xué)才是決定你最終高度的學(xué)科。如土木工程，能建立復(fù)雜結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型并能求解，最終取得重大突破的，取決于你的數(shù)學(xué)水平。其他專業(yè)：自動(dòng)化，控制，機(jī)械工程，飛機(jī)，導(dǎo)彈，船舶，車輛等，莫不如此。

而一般大學(xué)學(xué)生，即使主要課程—“結(jié)構(gòu)力學(xué)”學(xué)的很差（杭州一所本科院校，該門課多數(shù)不及格），但并不影響他們畢業(yè)后能在房地產(chǎn)公司謀到一份房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的職位。

至于浙江新高考，物理由于難度比其他科目大，雖然大學(xué)招生專業(yè)物理最多，但選擇物理的人并不多，不排除會(huì)出現(xiàn)選考物理人數(shù)接近招生人數(shù)的情況。對(duì)學(xué)霸，少了“分母”，也許賦分成績(jī)會(huì)降低，不利于最后比拼總分，而且還有進(jìn)校后和外省考生競(jìng)爭(zhēng)處于下風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)一般考生，因物理難，也就轉(zhuǎn)向選擇其他科目。

假如這種情形發(fā)生，會(huì)進(jìn)一步影響18-19考生的物理選擇。最終出現(xiàn)大學(xué)希望招生物理考生，今后相關(guān)專業(yè)發(fā)展需要具備較好物理基礎(chǔ)的考生，但現(xiàn)實(shí)中家長(zhǎng)考生卻給出相反的選擇，這估計(jì)是新高考改革意想不到的結(jié)果。