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物理学家

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于1927年召开的第五次索尔维会议,全世界当时最卓越的物理学者齐聚一堂、脑力激荡,商讨量子理论。
于1927年召开的第五次索尔维会议,全世界当时最卓越的物理学者齐聚一堂、脑力激荡,商讨量子理论。

物理学家是指受物理学训练、并以探索物质世界的组成和运行规律(即物理学)为目的科学家。研究范畴可细至构成一般物质的微细粒子,大至宇宙的整体,不同的范围都会有相对的专家。对应于物理学分为理论物理学实验物理学,物理学家也可以分为理论物理学家和实验物理学家。物理学中理论和实验都是不可缺的组成部分,所以有时候这样的分类很难界定,只不过在一个物理学家更偏重理论的情况下,被称为理论物理学家的例子包括爱因斯坦海森堡狄拉克埃尔温·薛丁格尼尔斯·波耳杨振宁等;而若偏重实验,则称为实验物理学家,例如艾萨克·牛顿法拉第亨利·贝克勒尼古拉·特斯拉马克斯·冯·劳厄约瑟夫·汤姆森欧内斯特·劳伦斯吴健雄威廉·肖克利朱棣文等。

历史

物理学是从古至今基于一连串的发现与对大自然的理解建立而成。现今所使用的数学与物理想法最早的表述有很多可追溯至古希腊文化,例如欧几里得泰勒斯阿基米德阿里斯塔克斯的著作。根号的使用也出现在古亚洲文化以及中世纪的伊斯兰中,例如11世纪海什木的著作。现代科学的世界观及大部分的物理教育可以说是源自欧洲的科学革命,始于西元1600年早期伽利略·伽利莱约翰内斯·开普勒著作。17世纪,艾萨克·牛顿发现了牛顿运动定律万有引力定律。法拉第的实验发现和马克士威方程组的理论是19世纪的发展高峰。20世纪初期到中期,大量的物理学家对于量子力学做出了贡献。21世纪早期的新知识中也包含了对物理宇宙学逐渐增加的理解。

自然哲学——对大自然广泛的研究——在19世纪被划分为数个领域,对于“科学”的现代概念也是成形于该时期。特定的类别也在此时从其他技术领域与名称中出现,如“生物学”与“生物学家”、“物理学”与“物理学家”、“化学”与“化学家”。[1]其中“物理学家”(physicist)这个词是由威廉·惠威尔在其西元1840年著作《归纳科学的哲学》(The Philosophy of the Inductive Sciences)创造的。他同时也是“科学家”(scientist)词汇的创造者。[2]

教育

一个标准大学部物理系的课程包含古典力学电磁学、非相对论性量子力学、光学热力学统计力学及实验。[3][4][5]物理系的学生也需要数学(微积分学微分方程线性代数复变函数等)和电脑科学方面的训练。

所有物理导向的职业都至少需要物理或应用物理的大学学位。而若要从事研究导向的职业,则需专攻特定领域以取得博士学位,如:实验或理论天体物理学原子物理学生物物理学化学物理学凝聚态物理学宇宙学地球物理学重力理论材料科学医学物理微电子学分子物理学原子核物理学、光学、辐射电磁场微波物理、粒子物理学电浆物理学。

荣誉与奖项

诺贝尔物理学奖从西元1901年开始由瑞典皇家科学院颁发,是授与物理学家最高的荣誉。[6]国际物理专业的社群也有不少给予专业认证的奖金或奖项。以美国物理学会而言,截至西元2017年,他们在这个领域共颁发了33份奖金及38个奖项。

职业

职业物理学家的雇主主要有三种,分别是学术机构、实验室、私人企业,其中私人企业占最大部分。学术机构或是政府实验室的物理学家大多有著头衔或是称号,如:博士后研究员、助教、教授等。根据美国物理联合会的数据,约有20%新的物理博士在工程发展项目工作,14%则转向电脑软体领域,约11%从事商业或教育。[7]有部分的物理学家将物理学的技巧应用在跨领域(如金融)。大学学位的物理学家也能从事如下工作:农业科学家、飞航管制员、生物物理学家、电脑工程师、电机工程师、环境分析学家、地球物理学家、生医物理学家、气象学家、海洋物理学家、物理教师、教授、研究员、科学研究员、反应器物理学家、工程物理学家、微星任务分析师、科普作家、地层学家、软体工程师、系统工程师、微电子工程师、雷达发展工程师、专业顾问等等。[8][9][10][11]

大部分取得物理学士学位的人都在私营部门工作,其馀领域则包括学术界、政府及军队、非营利组织、实验室及教学。[12]大多数取得硕士或博士学位的物理学家的工作则包含研究、观察与分析、数据收集、仪器使用、设计并发展工业或医疗设备、计算及软体的发展等。[13]

专业认证

英国

特许物理学者英语Chartered Physicist(CPhys)是由英国物理学会所颁发的专业认证。获颁者会得到“CPhys”的勋衔

在任何职业中获得此专业认证都代表获颁者具有高水平的专业学科知识与专业能力。根据英国物理学会,拥有CPhys的物理学家展示了“专业的最高标准,最新的专业知识与能力”,并且拥有“独立实践并发挥领导作用的能力”,也“承诺追求不断进展的知识,并承担对所有专业都逐渐增加的期望和要求”。

参看

注脚

  1. ^ Cahan, David (编). From Natural Philosophy to the Sciences: Writing the History of Nineteenth-Century Science. Chicago: University of Chicago Press. 2003. ISBN 0226089282. 
  2. ^ Donald S. L. Cardwell, James Joule: A Biography, Manchester University Press - 1989, page 18
  3. ^ Wachter, Armin; Hoeber, Henning. Compendium of Theoretical Physics. New York, NY: Springer. 2006. ISBN 0-387-25799-3. 
  4. ^ Krey, Uwe; Owen, Anthony. Basic Theoretical Physics : A concise overview 1st. Berlin: Springer. 2007. ISBN 978-3-540-36804-5. 
  5. ^ Kompaneyets, A. S. Theoretical physics 2nd. Mineola, New York: Dover. 2012. ISBN 0486609723. 
  6. ^ The Nobel Prize in Physics. Nobelprize.org. 
  7. ^ AIP Statistical Research Center. Industrially Employed Physicists: Primarily in Non-STEM Fields (PDF). [August 21, 2006]. 
  8. ^ What can I do with a degree in Physics? (PDF). Augusta University. 2016 [September 11, 2016]. 
  9. ^ Physicist Career Opportunities. Illinois Institute of Technology. 2016 [November 10, 2016]. 
  10. ^ Physics Education, Applied to Engineering. National Academy of Engineering (NAE). 2016 [November 10, 2016]. 
  11. ^ Engineering Physicist careers. Simon Fraser University, Canada. 2016 [February 27, 2017]. 
  12. ^ Initial Employment Sectors of Physics Bachelor's, Classes of 2011 & 2012 Combined. American Institute of Physics. [September 13, 2016]. 
  13. ^ 2111 Physicists and astronomers. National Occupational Classification - Canada. 2016 [November 11, 2016]. (原始内容存档于2016-11-11). 

文献

外部链接

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