如果你是物理專業的,你在研究生會選擇(或選擇了)物理中的什麼方向?為什麼?

說說大方向(如凝聚態、理論物理等)也行,

說的是具體的方向(如薄膜、量子信息等)也行,

請說說選擇這個方向的理由。

(本人大三了還難以確定自己未來的方向,希望在這裡獲得更多相關的信息)

Thank you!


我讀博士的時候選了高能物理現象學的方向,這幾乎是10年前的事情了。當然更早應該從在科大念書時候分專業就開始了。科大的理論物理專業當時在大三那年規定要學的課特別多(規定就是不能討價還價必須修逃不掉的)。那個時候大家都期待著LHC的實驗結果,找Higgs 啦,找supersymmetric particles拉,找extra dimension啦。另一方面弦論這個方向在國內也不是什麼神秘的事情,科大大概03年有了交叉中心,主要都是做弦論的回國做發考題。那個時候弦論裡面D-brane AdS/CFT 也推動了現象學裡面的模型構造。選什麼方向對每一個特定的物理研究人員都有他/她當時的時間地點的客觀影響。

當然對於題主說的本科大三不確定自己的方向,我覺得可以找個自己喜歡的方向去有深度的接觸下做點小研究。這裡方向主要指理論或者實驗。如果覺得能沉的下心啃一些艱難的書本推倒公式琢磨物理圖像的可以試試理論的,如果動手能力強寫程序強可以試試實驗的方向。至於是高能還是凝聚態確實看你個人感覺了,我自己學固體物理看到晶格結構就頭疼。本科生一開始做點小研究應該試圖去用學的知識重複一些小結果,幾乎肯定是這個方向20-30年前大家都算過的東西,比如做高能物理的試試做一下peskin 的幾個projects。當你實現了這些小成就後會更加devoted to 這個方向了。當然最後不管本科學什麼方向,最重要的是你在做小研究時候獲得的技能點和科學思考解決問題的方法,到讀博士選什麼方向都有很多可能,比如可以考慮去搞搞聽說還很挑戰的腦科學。


我選擇宇宙學是因為遇上的啟蒙老師做這一行,我選擇做反彈宇宙學是因為遇上一本科學美國人的科普文章介紹這一個方向。

後來,,,我就分別跟我的啟蒙老師以及科普文章的作者分別做了同事和同行,沒事還會審稿他們發表的文章。

佛日隨緣,我想大概就是緣分吧。當然緣分也是自己喜歡。反正我從沒考慮過未來的發展前途,有口飯吃,有碗酒喝,人生快哉!


要做職業規劃,得結合自己的興趣,能力和社會的需要來進行。你的目標是什麼?是學點物理去產業界工作,還是希望成為全職的科研工作者?如果是前者,那麼選擇一個與產業很接近的方向就很有必要了。比如說光學,凝聚態實驗等。

如果想要成為全職物理研究者,那麼你的目標就是最終在物理學研究機構找到工作留下來。

從你選擇研究方向到最終畢業,以及博士後積累經驗,最後找工作,中間至少是七八年的時間。你所研究的課題在這期間熱門程度會有很大的變化。很多時候,能否拿到資助才是你最終能否找到工作的最重要因素。而能否拿到資助又與課題的熱門程度有關係。選擇一個逐漸冷下來的研究方向,實際上就意味著發論文越來越困難。沒有產出,如何能生存呢?

要做出正確的選擇,與大師交流就很有必要了。多聽聽學術報告,多找機會與物理學一流學者交流。如果能夠找到一個既符合你的興趣能力,又有足夠的深度可以挖掘,不至於七八年後就無事可做,無法繼續得到資助的研究方向,那是最好的了。如果實在拿不準,那就照自己的興趣能力來做選擇吧。即使最終選了一個冷門方向,很難找工作,可中間這段念研究生的經歷也不會讓人覺得痛苦。


我當年做凝聚態物理理論,我的題目是「金屬螺旋式磁石的特性」。

我做這個是因為我想學習場論和做模型研究,因為理論是我的興趣。

研究之初我用數值運算得出物料的新態(phase),然後用微擾的方法計算其Goldstone mode及其拓撲粒子的特性。另外也要知道一點液晶體物理。

我有學習過場論,不是學得十分好,勉強夠用了。


大方向選學的好的(或特別感興趣的);

小方向選導師研究成果豐富,年輕有為的,呵呵。

具體地,做實驗還是理論,這個最初基本不該定,一個合格的物理學家應該是理論實驗兼修的,呵呵。最後,哪塊兒出成果就偏向哪塊吧。


講道理,很多同學選擇了物理的CS方向。。。。


科學研究現在是職業化了的。主要靠興趣,天賦並不是特別重要,只要努力都能做出比較優秀的工作。

物理領域主要分為三大塊,理論解析,數值計算,實驗。現在這三大塊所做的工作界限比較分明,但合作也很頻繁。這三個領域需要學習的東西和培養的能力不同。

熱門冷門這種事情不好說,三十年河東三十年河西,因為科研是靠國家財政吃飯的,國家支持就是熱門,國家不支持就是冷門,並不一定能夠代表它的學術價值。國家在過去20年里對凝聚態的支持有些過分,導致基礎研究滯後,所以最近政策開始轉舵。這是從科學的社會建制方面來說。

從學術研究上來說,主要靠你的興趣去選擇,每一碗飯都不那麼好吃,但付出就一定有回報,科學研究的不確定性不像商業投資一樣。

如果你想挖掘學術價值,最前沿的是宇宙物理,暗物質和暗能量,這有可能是下一個突破口。大統一理論也是前沿的,不過像弦論現在的處境有點尷尬,是純數學,不可能有實驗驗證。雖然理論物理很看重理論的結構,但實驗還是第一性的。其次就是從傳統的量子場論結構中尋求大統一,也就是引力量子化,這一類物理叫做新物理。再往下是凝聚態理論,因為凝聚態物質比較複雜,現在只是靠各種模型拼湊起來計算,所以凝聚態理論的研究也是有長期工作意義且有很大的挑戰性。前面幾種理論工作主要應用廣義相對論,狹義相對論,量子場論,量子力學,前三者更多。凝聚態也牽扯到大量的數值計算。

量子力學的應用主要在原子體系和光學領域,比如量子信息和量子光學,需要考慮大量的量子糾纏過程,主要的問題在於計算模型上,理論上相對完善了。

原子分子物理學也是傳統的領域,主要研究是簡單原子(而非凝聚態的大量原子分子體系),涉及理論解析,數值計算和實驗,從場論到四大力學都有應用,可以說是個涉及面很廣的領域。

如果LZ想要輕鬆一點,並且出成果快,材料相關的專業是需要考慮一下的,比如材料物理與化學,各種材料現在都是很火熱的,從傳統的到特殊的,都有比較大的市場和研究需求。只是恐怕所做的工作不能滿足你對物理學的渴望,材料學的工作更像是配藥。

最後說一點,其實不一定能從事你想要從事的方向,其實要看導師在做什麼,專業名稱只能顯示出大概的領域,不能顯示出具體的工作,相同領域中的工作有時候會差很多。總之你想學什麼,想應用什麼,沖著那個方向去。如果一旦不是特別滿意,在碩士階段能轉就轉,到了博士階段就一定要安下心來把手頭的工作做好,否則到頭來可能不倫不類一場空。畢竟任何一個未知的領域都是值得探索的。

祝你好運!


凝聚態

more is different。。


選擇研究方向就是一種投資,選對了,可以碩果累累,選錯了,可能會一無所獲。記得11年在清華高研院聽過一個報告,當時楊振寧先生也在場。結尾,楊先生做了一個comment,大概是說年輕人一定不要去研究那些"exotic"的理論。現在後悔當時沒有問他一句,怎麼判斷一個理論或者方向算"exotic"。

現在想想,像目前粒子物理中的很多理論或者模型可能就算楊先生說的這種,這些理論無法被目前的實驗證實,於是大家可以肆無忌憚地灌水(看看每天的arXiv, high-energy physics就知道)。但最終這些理論可能被實驗排除,你的工作就進了垃圾箱。所以年輕人想做高能理論,沒有一個有眼界的導師(國內有嗎?)指導你,很難走下去。

有很多人因為選錯了研究方向,最終不得不離開學術界,比如研究磁單極子的盧昌海 (盧昌海個人主頁),他研究的問題雖然不算exotic, 但是非常冷門。有些人及時改了研究方向,最終成了大牛,比如張首晟,本來想做大統一理論,結果被楊先生勸去做凝聚態。

總之,選擇研究方向和其他的投資一樣,你需要有開闊的視野。至於能否在這個方向上做出有影響力的工作,需要的則是天賦和運氣。

推薦一個網站:Undergraduate Research


選擇凝聚態,原因:一是凝聚態介於純理論和純實驗中間。與理論物理等學科相比,大部分凝聚態的工作都不需要推導大量的公式,做大量的定量計算,只需要去做出材料,分析出物理過程即可。而和很多工程學科相比,凝聚態需要一定的物理思想,需要回答這種材料為什麼會表現出這樣的性質。工程學科就不一樣,好用就是標準,不管為什麼是這樣,這樣做出的材料好那就這樣做就行,從這個角度來說,凝聚態比許多工程學科更有深度一些。

二是凝聚態和材料學科等比較接近,實用價值比較大,比較有可能產生直接的社會價值。凝聚態在整個物理行業中就業算比較好的。比如巨磁阻效應的發現使得短短几年的時間內,我們的硬碟就越做越小,大大方便了我們的生活,產生了非常大的社會價值,因此巨磁阻效應的發現者也被授予了2007年的諾貝爾物理學獎,而其他學科往往很難在短時間內產生如此巨大的社會價值,比如理論物理中的一些工作要轉化為生產力估計要一百年以後甚至更久。正是由於凝聚態可以產生比較直接的社會價值,很多大學教授可以根據自己的學術成果在外成立公司,而許多公司對於凝聚態的學生也相對比較認可,故凝聚態的學生在整體物理行業中是比較好就業的。

三是就算做科研,國家在凝聚態方面投的錢也非常多。凝聚態範圍很廣,涵蓋的內容非常豐富,與化學、生物等學科結合緊密,可以做許多交叉學科的問題。凝聚態入門相對容易,對於基礎學科的要求不是特別大,而且幾乎每個高校都有這個學科。對於研究所或者高校來說,前期的投入可以相對少一點。如果像高能物理或者我做的強場原子分子方向,動輒投入就要上千萬上億,所以沒有多少研究所或者高校有這個方向,科研人員容易飽和,而找不到合適的研究單位。

說到我的方向,以下開啟瘋狂吐槽模式,離題萬里,可以忽略不看。

…………………………………………………………………………………………………

學渣一枚,考研P大光學碩,方向是超快強場光物理,簡單來說,就是研究原子分子在激光場中的電離機制。實際做什麼呢:

搭儀器:其實就是擰螺絲啊!一個圓盤,螺絲要擰三遍有木有?!每個螺絲要受力均勻有木有?!擰完螺絲家裡的大小家電都會維修了有木有?!

處理數據:不同的氣體,改一下相應的參數,出來花花綠綠的圖案(不同顏色代表不同的強度或者產率,沒辦法,學渣的世界你不懂~)

THINK!:對著幾張圖案想物理原理啊!為什麼改變波長、偏振角、荷質比後有那麼一點點說不清道不明的細微區別啊!沒有定論,自圓其說就好啊!

從我的角度,來說說學霸和學弱的區別:

學弱搭儀器只能根據前輩師長留下的資料照葫蘆畫瓢啊!學霸會講明白原因的有木有?!為什麼這裡要傾斜0.5度角blabla。搭出來的儀器精密度絕對不同有木有?!

學渣處理數據只能重複工作哦!別人用H2我用Cl2,別人線偏我用圓偏。學霸會自己編程解決想要解決的問題啊!學霸還會啟動理論計算模式,狂算幾十頁A4紙不回頭的啊!

至於想物理思想這個,學渣真心給跪了!可以說這一步想不出來,前面的工作都是無用功。可是沒有頭緒啊!壓根不知道怎麼想啊!初中老師常說學習方法很重要,那個時候覺得方法這個東西很虛。現在真的苦求思考方法啊!學霸的腦迴路不知怎麼工作的啊!感覺憑空就想出來了啊!跟愛因斯坦坐在專利局的桌子前想出相對論一樣的感覺啊!真的不是靠靈感的么哭~

以上,只是想說物理有風險,科研請謹慎。至於國內科研環境糟糕,導師領導力缺失、或放羊或高壓這些,就不詳細說了。只能想導師的生存評級招生壓力也很大,沒有那麼多精力顧及學生個體的發展和感受。在科研這個拼智商的領域,好導師和好學生都非常難得。即使出現創造力強,聽話、出活的好學生,也往往因其稀有性而被迫能者多勞,背負其它人幾倍的任務,責任與成果不明確,最終身心俱疲、厭惡科研,中科院程代展的那個去十一中學當老師的學生就是一個例子,類似的情況並不少見。。。唉~一聲嘆息。

另推薦知乎話題:從事基礎科學研究,前景很慘淡嗎?

………………………………………………………………………………………………

跑題了,回頭重新說讀研方向的選擇。

前面已經推薦了凝聚態專業,因為進可科研,退可企業。世界上沒有絕對的好壞,每個人的發展路徑都不一樣。有很多人讀完物理研究生,最後工作內容與物理毫無關係。除了科研單位、中學教師、專利局、企業研發部門、甚至律所等還算專業對口的單位,我來說一下讀研之後的其它可能吧。

●轉金融。修經雙、考證書、刷實習,從業行業研究員或者交易員。這需要很強的計劃性,有同學讀物理碩就是為了能較輕鬆地拿一個名校碩士文憑,讀碩期間一直在外實習,論文能過就行。

●轉IT。有些研究方向用到Linux編程的,轉做銀行或者移動等的運維再開心不過,錢多活少有戶口。

●銀行、諮詢、四大等。喜歡名校理工背景的學生,有實習更好。

●看運氣啦。公司招聘也看眼緣的嘛!

建議嘍:

●如果暫時想做科研又沒有明確的方向,讀凝聚態。

●科研不要混。科研中遇到困難請盡量堅持,工作都是圍城,身處科研中就容易發現它的不好,其實靜下心來都可以出一定的成績。實在不適合,踏實科研的過程中收穫的文獻整理、PPT、編程、邏輯思維等也會讓你求職中自信有氣質賺眼緣。即使想轉行,也要早點完成科研任務啊。

●要是有義無反顧的轉行目標了,盡量去實習吧,規劃和行動很重要。

暫時就這些吧,歡迎拍磚~


「建議年輕人多選有嚴格實驗支持的研究領域。至少做實驗的知道自己在做什麼。」

以前也聽前輩傳授過這樣的人生經驗。

後來回想起來還是覺得相當有道理的。


如果你是物理專業的,你在研究生會選擇(或選擇了)物理中的什麼方向?為什麼?

從這個提問看起來,樓主是想要得到一些經驗,從而得知自己以後朝什麼方向努力。

我分三個層面來回答吧。

第一:要非常重視以後的職業規劃。

選擇讀物理的研究生可能是一個一瞬間的選擇。但是這會影響到你三五年內的人生軌跡。

1.是否要讀物理研究生?

這個完全依賴於自己對未來的認識。如果你打算搞科研的話,或者是想當老師的話。這個選擇當然沒有問題,而且以後一般來說必須讀博士。

但是,如果你僅僅是想讀個研究生,拿個學歷,然後以後去別的行業工作的話。那麼,請注意了,物理中又很多分開的方向,如凝聚態,理論物理,原子和分子物理,生物物理,等離子體物理。這其中的每一樣都會決定你研究生三年期間會做些什麼。而你做了些什麼,則與你以後找什麼樣的工作直接相關。比如凝聚態物理,畢業後可能會進材料類的企業,再如等離子物理,以後可能進入半導體企業。

而這些企業又是迥然不同的企業。所以就這個角度來說,選擇專業要非常慎重。

第二.如果確定了要讀物理系的研究生,之後就是選擇專業的事情了。

有很多方向,一級的方向有,凝聚態物理,材料物理,無線電物理,理論物理等等。然後進入這些專業後還有細分的方向。如在凝聚態裡邊搞計算物理,或者是做材料表面改性,或者是鍍膜等等。這個就要看自己的興趣了。不同的方向,做的事情的差別也是很大的。

第三,如果已經選定了某個方向,是不是應該繼續讀博士呢?

當然有必要。科研需要的是精深。需要在一個分的很細的專門領域一直耕耘下去。最好是在30歲之前能夠找到一個很好的科研環境。一個非常好的導師。這樣才有可能成為一個領域裡邊專家。在這個領域有立足之地。

另,物理不同於工科。工科可能在有些經驗後,能夠累計人脈,說不定還能開一個公司。物理,如果下了決心要做理論的話。基本上就屬於,又窮,又很有挑戰性的事。

當然,物理裡邊還有一些偏工科的專業。比如我讀的等離子體物理。之於怎麼選,就全賴樓主的家庭情況,還有自己對人生的憧憬了。

好了,就回答這麼多吧。生活愉快!


選擇去讀研究生,實際上可以作為未來職業選擇的一次調整機會。如果個人對物理學及基礎研究非常有興趣,那麼經過大學三年的學習應該對物理學的前沿動態有所了解,應該從自己的興趣出發選擇某個領域,未來的職業目標會是去當個物理學家,享受物理學帶給你思維和精神上的快樂。如果個人對物理學本身沒有太多的熱情,那麼研究生期間的方向選擇應該偏應用些,比如凝聚態物理中的應用前景比較好的方向,未來可以選擇去企業做研發或做投行的初級行業分析師、專利律師,不過後兩者基本屬於漂亮的飯碗而已,沒有什麼太多的創造性可言。


個人的選擇要和學科的發展,和社會的需求,和歷史的進程統一起來。你在疑惑未來時,不妨站在未來,往回看。


EE系大三學渣,現在有時學一些凝聚態的內容,膜一下paper,凝聚態領域的課題很多,挺有趣的。明年考研打算投身粒子物理里的場論(能考得上的話)


選擇一個實驗結果比理論多的方向


學弟淡定。。。選方向不如選好老闆。Fresh PhD都是一張白紙。五年之後走入學術的殿堂還是進了棺材,99%看老闆怎麼塑造你,剩下1%的天才自己塑造自己。

我作為一個旁觀者,見到太多這樣的例子了。


物理專業沒有研究生

專業方向本科只要知道是做理論還是做實驗就行了

喜歡動手做實驗,喜歡算數做理論


馬上大四了,爭取到一個英國的交流名額,之後研究生準備出國讀冷原子。在知乎遊盪了這麼久我覺得把這個題當作自己的處女答。

我覺得選方向第一要自己有興趣,第二應該和你的人生目標聯繫起來,是想將自己的聰明才智投身於寶貴的科學事業中還是世俗地生活。人生贏家不外乎是:做著自己喜歡做的事情並且掙到了一些錢(如果深愛的人在旁邊那就更好了哈哈)。對我來說,人生最重要的是幸福感,需要做著自己喜歡的事情,但太窮是不可以的,同時也沒有必要拼死拼活地去獲得他人的認同來證明自己。

先說下其他的幾個方向,

高能實驗:我覺得從事的人實在是太多了,atlas一個組就3000多號人,自己的才華難以表現出來(雖然也沒有什麼才華但是也不能自暴自棄吧……)。暑假期間去高能所參加了首屆iSTEP暑期學校 International Summer school on TeV Experimental Physics (iSTEP) (20-August 29, 2014)算是更深一步了解了一下這個方向。做數據分析的基本是在做統計,做探測器的不需要太多物理思想,工科生比較合適。總的說就是每個人的作用都太小了,雖然在一個大團隊里可以很high地過完自己的博士生活,但是博士之後恐怕沒飯吃。不過最近國家在討論建設CEPC,如果通過的話肯定會有很多工作可以做也不失是個很好的機會。

高能理論:各種高大上的理論確實非常吸引人,但我覺得自己沒有那麼牛的天賦去搞這些。而且這些理論短期內很難去驗證。我承認自己是個俗人需要比較豐富的物質生活才能滿足自己的幸福感所以坐冷板凳的事情自己恐怕還是幹不了。

凝聚態:這個在國內是最多的,和中國改革開放以來「又紅又專」的策略有關,最容易轉化成生產力。如果想轉工業領域掙錢的話這個應該是最容易的。我們學校(武漢大學)做這個方面的最多,其實主要是做各種材料,就像第一名說的那樣是在配藥。我覺得這樣又辜負了自己那麼多年對物理的熱愛,如果就是做一個配藥師當時就直接選工科了。

生物物理:之所以說這個是因為到處都在說21世紀是生物科學的世紀。但是那批學生物的人又對此笑而不語說學生物就是個坑找工作特別難工資特別低。所以我對這個方向依然是觀望態度。

接下來就說一下冷原子吧,我所在的武漢有一個物理與數學研究所,裡面有一個冷原子中心,在國內來說還不錯 (我之前在這裡聽過一些組會想跟老師做下科研但上學期各種雜事分了心沒有認真做事情,估計導師現在都不喜歡我了, )我覺得這個方向還不錯,體系比較乾淨,不想凝聚態體系那麼龐雜。主要實驗手段是量子光學,深入可以用到場論,偏向工業可以做原子晶元,如果更進一步的話就往量子信息方向走了,想想就有點小激動呢~雖然原子與分子領域發展這麼久沒有太多東西可以做,但是這個小領域還是剛剛起步呢所以機會還比較多。


物理教育


推薦閱讀:

如何看待中國科學家首次發現 Weyl 費米子這一成果?
水結冰後體積為什麼會膨脹?
為什麼說聲子是玻色子?
贗自旋(pseudospin)究竟是什麼?該如何理解?
想搞量子計算,需要學什麼?

TAG:物理學 | 光學 | 凝聚態物理 | 粒子物理學 |