物理學：世間萬物皆有理可循

劉怡

物理學，人類了解世界的窗口

我的導師曾說，物理人都抱著一個想法：“如果我不了解世界，那么我會努力學習了解世界的方法。”

物理學，就是人類接觸世界本質的窗口。當你看到時間流逝卻不知如何解讀，聽到雷聲作響卻不知個中原理時，物理學會給你一個解釋。物理學也是一門可以造福人類的學科：熱力學的發展推動了蒸汽機的發明創造，電磁學的發展帶動了電能的大規模應用，量子力學和信息學的研究發現把人類帶入信息化時代，等等。物理學的每一次進步，對人類社會的影響都是深遠的。

物理系=半個計算機系+半個數學系

高中時我很喜歡物理，到了大學，我發現物理學跟我想象的不太一樣。我們除了要學習專業課和數學課，還有做不完的實驗，還要經常運用編程知識和數據處理軟件處理實驗數據。有時候老師也忍不住這樣調侃我們：“物理系的學生就相當于半個計算機系的學生加上半個數學系的學生。”

在理論課程的學習上，大學物理和高中物理有許多不同之處——

一、解決高中物理問題依賴于題目所給的條件，解決的往往是特定條件下的簡單問題，而大學物理要解決的問題則是變化的、動態的。比如我們用高中的力學知識很難去描述正在倒下的木棒的受力狀態，但用大學學習的動量知識就可以準確地描述出來了。

二、大學物理對數學要求更高。我們不僅要學習高等數學，還要學習線性代數和數學物理方法等課程，因為僅靠高中學習的幾何和函數知識無法有效解決現實生活中復雜多變的物理問題。

三、學習大學物理需要追根究底。在高中，只要我們能理解、記住公式就可以順利解題，但是大學物理需要我們從公式出發，探究每一個參數的物理意義。整個本科階段的物理學習過程基本處于發現概念——推導公式——發現新概念的循環之中。

此外，大學物理還更注重實驗創新。大一、大二階段，我們做的基本都是一些基礎物理實驗，比如模擬在物理學史上有重要意義的經典實驗。到了大三，我們就開始進行創新實驗，自行立項并展開研究，學校會給我們提供實驗器材和安排指導老師。

深造——大部分物理人的選擇

物理學本科階段的教育相當于物理學的“通識教育”，再加上物理學本身又是一門基礎學科，如果你想本科畢業就直接就業，最好多掌握一些額外的知識和技能，比如電子學知識、計算機技能等，因為僅靠物理學的知識背景并沒有多大的就業競爭力。本科畢業生多面向半導體、機械、電子、教育等行業就業，從事技術服務、儀器檢查、教學等工作。

而大部分物理學的學生會加入到考研大軍當中。與物理學相關的考研方向還是很多的，你可以選擇電子材料與器件工程專業、新金屬材料物理、計算物理專業等，也可以選擇一些偏工科的專業方向，如光學工程、量子通信、能源工程等。物理學碩士或博士研究生畢業，可從事相關行業的技術研發工作，或到高校任教，收入和發展前景都是比較可觀的。所以，深造成為大部分物理人的選擇。