美國物理專業(yè)簡介（一）

美國物理專業(yè)簡介（一）
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物理學(xué)(PHYSICS)是研究物質(zhì)世界最基本的結(jié)構(gòu)、最普遍的相互作用、最一般的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及所使用的實(shí)驗(yàn)手段和思維方法的自然科學(xué)，簡稱物理。
物理學(xué)有許多分支，美國高校的劃分方法有兩種，分別是：按照研究的方法進(jìn)行劃分，包括實(shí)驗(yàn)物理和理論物理；按照研究的領(lǐng)域進(jìn)行劃分，包括量子物理學(xué)，等離子體物理，粒子（高能）物理，核物理，AMO（原子/分子/光學(xué)）物理，天體物理，以及凝聚態(tài)物理；隨著現(xiàn)代物理學(xué)和其他學(xué)科的結(jié)合越來越緊密，逐漸產(chǎn)生了應(yīng)用物理，生物物理這兩個(gè)交叉方向。
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一、天體物理
天體物理學(xué)是應(yīng)用物理學(xué)的技術(shù)、方法和理論。該方向研究天體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、物理狀態(tài)和演化規(guī)律的天文學(xué)分支學(xué)科。天體物理學(xué)分為：太陽物理學(xué)、太陽系物理學(xué)、恒星物理學(xué)、恒星天文學(xué)、星系天文學(xué)、宇宙學(xué)、宇宙化學(xué)、天體演化學(xué)等分支學(xué)科。另外，射電天文學(xué)、空間天文學(xué)、高能天體物理學(xué)也是它的分支。其中高能天文物理發(fā)展較快，主要任務(wù)是研究天體上發(fā)生的各種高能現(xiàn)象和高能過程。由于天文物理屬于純理論的研究，應(yīng)用的層面幾乎沒有，因此只有非常愛好的人才會(huì)去學(xué)這樣的學(xué)科，屬于非常冷門的方向。
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二、量子物理學(xué)
量子物理學(xué)是基于量子力學(xué)的一門學(xué)科，是一門研究震動(dòng)中的微粒子的物理學(xué)。學(xué)家們在研究原子、分子、原子核、基本粒子時(shí)所觀察到的關(guān)于微觀世界的系列特殊的物理現(xiàn)象稱為量子現(xiàn)象。量子世界除了其線度極其微小之外（10-10～10-15m量級(jí)），另一個(gè)主要特征是它們所涉及的許多宏觀世界所對應(yīng)的物理量往往不能取連續(xù)變化的值，（如：坐標(biāo)、動(dòng)量、能量、角動(dòng)量、自旋），甚至取值不確定。許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明，量子世界滿足的物理規(guī)律不再是經(jīng)典的牛頓力學(xué)，而是量子物理學(xué)。量子物理學(xué)是當(dāng)今人們研究微觀世界的理論，也有人稱為研究量子現(xiàn)象的物理學(xué)。 量子物理也屬于艱深的冷門研究方向，不過量子物理學(xué)比天文物理要稍稍熱門一些。