物理學留學如何擇校和選擇專業方向？

大家聽到“物理學”，是不是感覺陌生又遙遠，對它的了解好像隻停留在高中的學科教育？

但其實，我們(men) 的生活處處都離不開物理學。它是現代科學技術發展的基石，構成了無數技術進步的基礎，並在許多科學領域發揮著重要作用。

例如，醫學成像、納米技術和量子計算中使用的許多技術，都源自物理儀(yi) 器。

物理學關(guan) 注從(cong) 最小到最大尺度的宇宙研究，揭開宇宙的複雜性，發現它的存在方式和運作方式。並對我們(men) 的社會(hui) 產(chan) 生巨大影響。

今天，我們(men) 就來認識一下這個(ge) 在留學生重很熱門的理科類專(zhuan) 業(ye) 吧～

一、物理學專(zhuan) 業(ye)

物理學（Physics）屬物理學類專(zhuan) 業(ye) ，畢業(ye) 後通常授予理學學位。

它主要研究物質運動規律和物質基本結構，是關(guan) 於(yu) 大自然規律的理論知識，著重探索分析大自然所發生的現象，以了解其形成原因及過程，例如：閃電、雨水的形成原因及過程，宇宙行星的運轉規律、生活中電路短路斷路的原因。

物理學專(zhuan) 業(ye) 大至可分為(wei) “純物理學”和“多學科物理學”兩(liang) 大研究方向。國外很多高校到了大二都會(hui) 進行細分研究方向的劃分，同學可以自由選擇感興(xing) 趣的方向進行專(zhuan) 項深入學習(xi) 。

純物理學01

純物理學又可細分為(wei) 經典力學、熱力學和統計力學、電磁學、相對論、量子力學五個(ge) 分支：

1）經典力學

經典力學又稱牛頓力學，是物理學的一個(ge) 重要分支，主要研究物體(ti) 運動及其產(chan) 生的原因，也是物理學中最早的一個(ge) 分支，涉及天體(ti) 力學、生物力學、計算力學和熱力學等領域的研究。

2）熱力學和統計力學

包括熱力學相關(guan) 的理論和實驗研究。在物理學本科的專(zhuan) 業(ye) 課程中，一般會(hui) 先學習(xi) 熱力學，再學習(xi) 統計力學。因為(wei) 統計力學更高階，難度也會(hui) 更大。

熱力學和統計力學主要研究熱運動的規律，以及熱運動對物質宏觀性質的影響。

不過，熱力學更偏向於(yu) 研究係統的宏觀性質如溫度，體(ti) 積，壓強等；而統計力學更強調如何由微觀定律如經典力學和量子力學，然後用統計的方法導出宏觀性質。

3）電磁學

研究電磁現象，物質的電磁運動規律及電磁輻射等規律。廣義(yi) 的電磁學可以說是包含電學和磁學，但狹義(yi) 來說是一門探討電性與(yu) 磁性交互關(guan) 係的學科，主要研究電磁波、電磁場以及有關(guan) 電荷、帶電物體(ti) 的動力學等等。

4）相對論

相對論是關(guan) 於(yu) 時空和引力的理論，由愛因斯坦創立。現在相對論已經成為(wei) 物理學的主要理論基礎之一。

依其研究對象的不同，可分為(wei) 狹義(yi) 相對論和廣義(yi) 相對論兩(liang) 個(ge) 分支：

• 狹義(yi) 相對論：研究物體(ti) 的高速運動效應以及相關(guan) 的動力學規律；

• 廣義(yi) 相對論：研究在大質量物體(ti) 附近，物體(ti) 在強引力場下的動力學行為(wei) 。

5）量子力學

量子力學是研究物質世界微觀粒子運動規律的物理學分支，主要聚焦原子、分子、凝聚態物質，以及原子核和基本粒子的結構、性質的基礎理論。

學科物理學02

學科物理學指的則是，將物理學與(yu) 其他學科領域相結合的交叉學科。

學科物理學則分為(wei) 化學物理學、地球物理學、經濟物理學、大氣物理學、生物物理學、醫學物理學、天文物理學七個(ge) 分支：

1）化學物理學

化學物理學是研究化學領域中物理學問題的科學，是化學和物理學交叉產(chan) 生的邊緣學科，也被稱作理論化學。

化學物理的研究偏重數學、物理方麵，主要以理論物理學中的量子力學、分析力學、統計力學、原子分子物理學為(wei) 研究工具，來研究化學反應過程、物質結構中的本質問題。

2）地球物理學

地球物理學主要研究地理學、地質學相關(guan) 知識，研究地球深部構造、地震預測、地球物理工程、能源及礦產(chan) 資源勘察等。

它是一門通過定量的物理方法，如地震彈性波、重力、地磁、地電、地熱和放射能等方法等研究地球以及尋找地球內(nei) 部礦藏資源的綜合性學科。

3）經濟物理學

經濟物理學指的是，將物理學的相關(guan) 理論、方法、技術以及模型，比如常見的有統計物理學、量子力學、流體(ti) 力學等，運用在經濟學領域中；研究和分析金融現象，揭示其規律和問題，預測它的發展趨勢、規避風險。

4）大氣物理學

研究大氣的物理現象、物理過程及其演變規律。

5）生物物理學

生物物理學是應用物理學的概念和方法，來研究生物各層次結構與(yu) 功能的關(guan) 係、生命活動的物理、物理化學過程和物質在生命活動過程中表現的物理特性。

6）醫學物理學

醫學物理學是運用物理學的理論、方法和技術，研究有生命的對象，並以在醫學領域方麵的實際應用和理論研究為(wei) 目的。

7）天文物理學

利用物理學的技術、方法和理論來研究天體(ti) 的形態、結構、物理條件、化學組成和演化規律的學科。

二、就業(ye) 方向

物理學專(zhuan) 業(ye) 畢業(ye) 後可以選擇在高校、科研機構、政府部門等從(cong) 事教學研究及相關(guan) 科研管理工作。

教師01

對於(yu) 物理學專(zhuan) 業(ye) 畢業(ye) 生來說，最對口的就業(ye) 方向之一便是在高校或者研究機構的從(cong) 事有關(guan) 物理的科研和教學等工作，但是通常會(hui) 要求學生持有碩士/博士以上的學曆。

此外，也可以選擇進入初高中進行物理學科的教學工作，這一類教師工作的學曆要求較高校教師來說相對低一些。

科研人員02

在相關(guan) 科研機構從(cong) 事物理學研究工作，將物理學相關(guan) 的理論以及實驗成果，應用到現實生活的生產(chan) 和應用中，推動社會(hui) 科學的發展。

科技公司研發崗03

也可以在一些科技公司中從(cong) 事研發和生產(chan) 工作，如在半導體(ti) 、光電子、新能源等領域，從(cong) 事產(chan) 品研發、技術改進等方麵的工作。

三、推薦留學國

那麽(me) ，如果想要出國學習(xi) 物理學專(zhuan) 業(ye) ，都有哪些國家以及學校推薦呢？一起來看看吧～

美國01

很多人都認為(wei) ，理工科的“終點”應該在美國。

的確，美國在物理學領域中擁有最為(wei) 先進的學術研究水平，並且教育體(ti) 係完善，師資力量和教學資源也非常優(you) 良，是很多理工科留學生的首選目的地。

根據 2023 U.S.News 物理學排名，美國最好的物理學專(zhuan) 業(ye) 院校 Top20 如下：

圖源：U.S.News

老師以排名最靠前的麻省理工學院和斯坦福大學的物理學本科專(zhuan) 業(ye) 作為(wei) 例子，為(wei) 大家介紹一下～

1）麻省理工學院

項目名稱：物理學（Physics） 項目鏈接： https://physics.mit.edu/academic-programs/undergrads/

麻省理工學院的物理係提供兩(liang) 類課程方向，每個(ge) 方向都授予物理學理學學士學位：

靈活（Flexible）的課程組合：提供一係列嚴(yan) 格的基礎物理主題課程，以及其他學科的第二專(zhuan) 業(ye) 課程學習(xi) 。學生必須完成一組由三門相關(guan) 科目組成的課程。

圖源：麻省理工學院

焦點（Focus）課程：需要學習(xi) 更多特定的必修課程，包括兩(liang) 個(ge) 學期的實驗物理學，並撰寫(xie) 研究論文。

圖源：麻省理工學院

2）斯坦福大學

項目名稱：物理學（Physics） 項目鏈接： https://physics.stanford.edu/undergraduate/physics-major

斯坦福大學的物理學本科專(zhuan) 業(ye) ，旨在為(wei) 學生打下經典和現代物理學知識的堅實基礎。

該計劃項目的目標是培養(yang) 學生對於(yu) 定量解決(jue) 問題的技能、構思實驗以及分析和解釋數據的能力，為(wei) 畢業(ye) 後進入定量和分析思維的領域的職業(ye) 做好準備，包括政府或私營部門的物理、工程、教學、醫學、法律、科學寫(xie) 作和科學政策。

核心課程包括有：力學、流體(ti) 和熱；電、磁、光；現代物理學、量子與(yu) 熱物理等等。

圖源：斯坦福大學

德國02

德國的物理學研究水平和教育水平一直處於(yu) 世界領先位置，同時也是留學生們(men) 的熱門專(zhuan) 業(ye) 選擇。

在德國的高校學習(xi) 物理學專(zhuan) 業(ye) ，學生將接觸到先進的實驗設備和研究資源，打下紮實的物理學知識和研究能力基礎。

但德國的物理學專(zhuan) 業(ye) 因其課程要求的嚴(yan) 格，同時也被稱為(wei) 是“最難畢業(ye) 專(zhuan) 業(ye) ”之一！

下麵，老師為(wei) 大家推薦兩(liang) 所德國的物理學專(zhuan) 業(ye) 院校～

1）慕尼黑大學

項目名稱：物理學（Physics） 項目鏈接： https://www.physik.lmu.de/de/studium/

作為(wei) 德語區最大的物理係之一，慕尼黑大學物理學院在現代物理的幾乎所有領域提供一係列出色的研究和教學。

該校的物理學院在國際大學排名中表現出色，特別是在實驗物理和理論物理方麵，慕尼黑大學能提供最高水平和“最先進”研究領域的研究型課程。

作為(wei) 該專(zhuan) 業(ye) 的學生，第 1-4 學期為(wei) 基礎學習(xi) 階段，包括實驗物理、理論物理、數學、實習(xi) 和資格認證等領域的必修課程。

到了第 5-6 學期為(wei) 深入學習(xi) 階段，此時學生可以自由選擇研究方向，並從(cong) 廣泛的必修和選修課中選擇合適自己的模塊進行學習(xi) 。

圖源：慕尼黑大學

2）慕尼黑理工大學

項目名稱：物理學（Physics） 項目鏈接： https://www.tum.de/studium/studienangebot/detail/physik-bachelor-of-science-bsc

慕尼黑理工大學的物理學理學學士學位課程提供廣泛的物理學普通教育，學生需要從(cong) 以下幾個(ge) 方向中選擇一個(ge) 作為(wei) 主要研究領域：

• 核、粒子和天體(ti) 物理學（KTA）

• 凝聚態物理學（KM）

• 生物物理學（BIO）

• 應用和工程物理學（AEP）

畢業(ye) 後，學生將熟悉掌握物理學核心領域的基礎知識，包括力學、電論、光學、熱力學、原子和分子物理學以及理論物理學的子領域（力學、電動力學和量子力學）。

圖源：慕尼黑理工大學

英國03

物理學這一門學科在英國有著悠久的發展曆史，從(cong) 以前到現在出現了一批又一批世界著名的物理學家，例如牛頓、法拉第、瓦特和霍金等。

英國開設物理學專(zhuan) 業(ye) 的院校眾(zhong) 多，學生的可選擇範圍廣泛，並且實習(xi) 機會(hui) 也非常多。

下麵，老師為(wei) 大家介紹兩(liang) 所優(you) 質的物理學專(zhuan) 業(ye) 院校，有意向前往英國學習(xi) 物理學的同學可作為(wei) 參考～

1）牛津大學

項目名稱：物理學（Physics）

項目鏈接： https://www.ox.ac.uk/admissions/undergraduate/courses/course-listing/physics

牛津大學擁有英國最大之一的大學物理係，在六個(ge) 子係中均有著出色且非常多樣化的研究項目：

• 天體(ti) 物理學

• 大氣、海洋和行星物理學

• 原子和激光物理

• 凝聚態物理（包括生物物理學）

• 粒子物理學

• 理論物理學

牛津大學的物理學重點強調光學和相對論等基本概念，本科階段共設有兩(liang) 個(ge) 物理學學位課程：物理學本碩連讀項目（MPhys）和文學學士項目（BA）。

該係配備了最先進的講座設施和教學實驗室，讓學生能夠直接、定期接觸積極參與(yu) 研究的物理學家，並提供與(yu) 該領域專(zhuan) 家探索科學思想的機會(hui) 。

圖源：牛津大學

2）倫(lun) 敦帝國理工學院

項目名稱：物理學（Physics）

項目鏈接： https://www.imperial.ac.uk/study/courses/undergraduate/physics-bsc/

帝國理工學院的物理學專(zhuan) 業(ye) 課程，通過對一係列模塊、實驗室工作和項目，加深學生對力學、相對論和量子物理學等主題的了解。

到了課程第三年，學生將開始專(zhuan) 注於(yu) 一係列可選模塊，並使用數學和計算工具來解決(jue) 明確定義(yi) 的問題，旨在讓學生能夠掌握基本技能，例如使用設備、進行實驗、解釋數據和展示結果。

核心課程包括有：實驗物理以及矢量場、電和磁、力學與(yu) 相對論、振蕩和波、測量統計等。

圖源：倫(lun) 敦帝國理工學院

四、申請要求

那麽(me) ，申請物理學專(zhuan) 業(ye) 通常都需要達到哪些要求呢？我們(men) 接著來看看（本科為(wei) 例）～

學術背景01

申請國外的物理學本科專(zhuan) 業(ye) ， 通常需要持有高中文憑或其他同等學習(xi) 。有些學校也接受高考成績直申，也接受預科成績，具體(ti) 要求可以至學校官網查看。

同時，多數院校對於(yu) 高中階段修讀科目及成績有明確要求，通常需要有物理和數學課程背景。

申請美國的本科院校，一般需要提供 SAT 成績或 ACT 成績，具體(ti) 分數需要至學校官網查看；

而英國的學校則都有 A- level 成績或 IB 課程成績要求，如果你要申請排名靠前的院校，A- level 成績一般需要達到 AAB 或更高，具體(ti) 信息需要參考學校官網；

例如，倫(lun) 敦帝國理工學院就要求申請者的 A-levels 至少達到 A*AA （學習(xi) 三門 A-level 的申請者），其中數學需達到 A*，物理學需達到 A*/A。

圖源：倫(lun) 敦帝國理工學院

語言成績02

對於(yu) 母語不是英語的國際申請者，通常需要提供英語語言能力證明。如果你想要申請排名靠前點的學校，雅思一般需達到 6.5 或以上，托福則一般需要達到 80 或以上。

其他要求03

根據學校不同，申請要求會(hui) 有所差異，大家一定要前往學校官網仔細查看項目入學要求和申請指南，也可以聯係學校招生辦公室確認申請細則。

好啦，以上就是關(guan) 於(yu) 物理學專(zhuan) 業(ye) 的相關(guan) 幹貨內(nei) 容！如果同學們(men) 還有其他疑問，也可以在評論區留言或是私信我們(men) 哦～