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应用物理学

科目门类

二级学科, 门类/类别:理学, 学科/类别: 物理

概述

物理学通常视做一种基础科学,而非应用科学。物理学也被认为是基础科学中的基础科学,因为其它自然科学的分支,像化学、天文学、地球物理学、生物学的理论都必须遵守物理定律。例如,化学研究物质的性质、结构、化学反应(化学专注于原子尺寸, 这是化学与物理的主要界线)。结构的形成是因为粒子与粒子之间彼此施加静电力于对方。能量守恒、质量守恒、电荷守恒等等,这些物理定律主导了物质性质,化学反应。

应用物理学的课程规划通常会选修一些应用学科的课程,像地质学或电机工程学。应用物理学与工程学不同,应用物理学不会特别地设计某种元件或机器,而是用物理理论或从事物理研究来发展某种新科技或解析某问题。

工程学应用到很多物理理论。例如,在学习建造桥梁与其它建筑物的技术之前,必须先学会静力学的理论。设计世界一流的音乐厅,必须先学会声学。设计与制造更优良的光学元件必须先熟读精思光学。经过考虑种种物理因素而设计出来的飞行模拟器、电子游戏、电影等等,会显得更加维妙维肖、栩栩如生。

物理学使用的一些探本溯源,格物致知的方法也可以使用于跨学科领域。物理学或多或少地影响了很多重要学术领域。例如,经济物理学(econophysics)应用很多物理学里的理论与方法来解析经济学问题;这些问题时常会涉及不确定性或混沌。

研究领域

  • 声学
  • 农业物理
  • 弹道学
  • 生物物理
  • 通讯物理
  • 经济物理
  • 工程物理
  • 光学光纤
  • 流体动力学
  • 激光物理
  • 力显微镜和成像
  • 地球物理学
  • 量子电子学
  • 医学物理
  • 微流体
  • 纳米科技
  • 无损测试
  • 核物理
  • 光学
  • 光电子学
  • 光电转换
  • 等离子物理
  • 半导体物理和器件
  • 量子力学
  • 土壤物理
  • 固体物理
  • 超导体
  • 天体物理
  • 自旋电子学
  • 车辆动力学

    分支

    应用物理学主干课程

    示例一:经典力学(64学时)、热学(48学时)、电磁学(64学时)、光学(64学时)、原子物理 学(48学时)、数学物理方法(64学时)、电动力学I(48学时)、热力学与统计物理I(48学时)、 量子力学I(48学时)、分析力学(32学时)、固体物理(64学时)、电工电子技术(电路80学时+ 模电60学时+数电56学时+实验48学时)、计算物理(56学时)、半导体物理(48学时)、光电子 学(64学时)、光电技术及其应用(32学时)。

    示例二:普通物理学(力学、热学,80学时)、普通物理学(电磁学,64学时)、普通物理学(光 学,56学时)、原子与原子核物理学(56学时)、理论力学(48学时)、热力学与统计物理(56学 时)、电动力学(56学时)、量子力学(64学时)、固体物理学(56学时)、数学物理方法(64学时)、 计算物理(48学时)、模拟电路(40学时)、数字与逻辑电路(48学时)、传感器原理及应用(48学 时)、单片机原理及应用(48学时)、智能仪器原理(40学时)。

    示例三:大学物理(136学时)、固体物理(51学时)、量子力学(68学时)、模拟电路(51学 时)、半导体物理(51学时)、热力学统计物理(51学时)、电动力学(68学时)、原子物理(51学 时)、数理方法(68学时)。
    主要实践性教学环节:生产实习、科研训练、大学生创新训练、毕业论文(毕业设计)等。
    主要专业实验:普通物理实验、近代物理实验、电工电子实验、应用物理方向专业实验。  

    应用物理学培养目标

    本专业培养具有较扎实的物理学基础和相关应用领域的专门知识,具有较强实践 能力和创新意识,能在应用物理学科、交叉学科以及相关科学技术领域从事研究、教学、新技术开 发与应用以及管理工作的人才。本专业部分毕业生适合在相关学科领域进一步深造。  

    应用物理学培养要求

    该专业学生主要学习物理学的基本理论与方法,具有良好的数学基础和实验技能,受到应用基础研究、应用研究和技术开发以及工程技术的初步训练,具有良好的科学素养,适应高新技术发展的需要,具有较强的知识更新能力和较广泛的科学适应能力。

    应用物理学知识技能

    1.掌握数学、物理、化学、力学、地质学、计算机科学及与石油工程有关的基本理论、基本知识;
    2.具有应用数学、地质学方法及系统的力学理论进行油气田开发设计的基本能力;
    3.具有应用基础理论和基本知识进行油气钻采工程设计的基本能力;
    4.具有一般钻采工具和设备部件机械设计的初步能力;
    5.具有运用基础理论分析和解决石油工程实际问题、进行技术革新和科学研究的初步能力;
    6.具有应用系统工程方法和现代经济知识进行石油工程生产、经营与管理的初步能力。

    应用物理学相近专业

    工程力学 地球信息科学与技术 工程造价 工程结构分析 历史建筑保护工程 给排水科学与工程 粮食工程

    应用物理学就业方向

    就业去向:毕业生能在应用物理、电子信息技术、材料科学与工程、计算机技术等相关科学领域从事应用研究、技术开发以及教学和管理工作。  

    应用物理学开设学院

    截止2015年6月,开设应用物理学专业的总共有207所学校,著名的有北京大学清华大学南京大学浙江大学同济大学南开大学天津大学河北大学中国科学技术大学武汉大学

    书单

  • 物理公式

    论坛

    相关条目

    中学物理 = 初中物理 + 高中物理 
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