پایگاه علمی سعید سان دانلود رایگان مقالات علمی کنفرانس و ژورنال
معرفی رشته فیزیک — از تحصیل تا اشتغال
رشته فیزیک مناسب چه کسانی است؟
علوم به صورت کلی به دو قسمت تقسیم میشوند:
علوم پایه: که شامل مواردی مانند ریاضی، فیزیک، شیمی، زیست شناسی است را به علومی میگویند که نقش مادر را برای علوم غیر پایه بازی می‌کنند و هر کشوری که در این علوم سرمایه‌گذاری کند می‌تواند پس از چند سال ادعا کند که علوم در آن کشور از پایه خوبی برخوردار هستند.
بگذارید مثالی بزنیم تا مطلب بهتر جا بیافتد. درختی را در نظر بگیرید. هر چقدر تنه این درخت قویتر و ریشه آن محکمتر باشد در مقابل باد و طوفان مقاومتر است و در فصل برداشت میوه‌های خوبی را به بار می‌نشاند. اما اگر تنه و ریشه مناسبی نداشته باشد نمی‌توان از آن انتظار داشت که مقاوم باشد و میوه‌های خوبی را بدهد. علوم پایه نیز به مثابه همین تنه درخت هستند و علوم غیر پایه که در بند بعدی توضیح داده میشوند نیز میوه‌های همین درخت شمرده میشوند.
اگر کشوری دارای زمینه قوی در علوم پایه باشد، آن کشور از نظر علمی پیشرفته می‌شود و میوه‌های خوبی به بار می‌نشاند. رشته فیزیک نیز یکی از علوم پایه است که در میان سایر علوم از اهمیت خاصی در طول تاریخ برخوردار بوده است. این علم، دانشی است که با مفاهیم طبیعت سر و کار دارد و به چرایی پدیده‌های طبیعت در قالب معادلات ریاضی می‌پردازد. بالطبع این رشته سختی‌ها و لذت‌های خاص خود را دارد و بیشتر مناسب کسانی است که مشتاق مطالب اصولی و منطقی هستند و از حس کنجکاوی خوب و هوش و پشتکار مناسب برخوردارند و به محاسبات ریاضی علاقه مضاعفی دارند.
علوم غیر پایه: تمامی رشته‌های مهندسی مرتبط با علوم پایه، مثلا از مهندسی معماری تا مهدسی معدن و یا از مهندسی کامپیوتر تا مهندسی پزشکی را در بر می‌گیرد. همانطور که در بخش مرتبط به علوم پایه گفته شد، این‌ها همان میوه‌های علوم پایه هستند و اگر کشوری بخواهد دارای مهندسین توانا باشد، باید علوم پایه را بخوبی گسترش دهد و آنها را از طریق رشته‌های مهندسی کاربردی کند.
کدام دروس دوره دبیرستان در رشته فیزیک بیشتر کاربرد دارند؟
همانطور که در پاسخ به پرسش قبلی توضیح داده شد، رشته فیزیک به محاسبات ریاضی وابسته است، از همین رو داشتن پایه قوی در دروسی که در ادامه آمده‌اند می‌تواند به موفقیت در این رشته کمک قابل توجهی کند.
- الف) تمامی مباحث مربوط به ریاضی، جبر، حسابان و … مانند: انتگرال، مشتق، معادلات، انواع نمودارهای ریاضی، هندسه، تمامی روابط مثلثاتی،
- ب) تمامی مباحث مربوط به فیزیک مانند: الکتریسیته، مغناطیس، مکانیک تحلیلی، اپتیک و نور و عدسی‌ها و آیینه‌ها، امواج مکانیکی و صوتی
- پ) مباحث مربوط به دروس عمومی مانند فارسی، دینی، زبان که در دوره کارشناسی دوباره در سطح بالاتر تدریس میشوند.
- ت) اما در این میان زبان انگلیسی از اهمیت خاصی برخوردار است؛ زیرا اگر کسی بخواهد که از فرصت‌های پژوهشی بوسیله اینترنت استفاده کند و یا اینکه در مقاطع بالاتر ادامه تحصیل دهد باید از تسلط خوبی در این زمینه برخوردار باشد.
گرایش‌های رشته فیزیک برای ادامه تحصیل چه هستند؟
این رشته در دوره کارشناسی دارای گرایش خاصی نیست و فقط تحت عنوان نام فیزیک ارائه می‌شود. البته یک گرایش بنام دبیری فیزیک نیز وجود دارد و مخصوص کسانی است که علاقه به دبیر شدن در این رشته در دبیرستان‌ها دارند که فقط در دانشگاه فرهنگیان یا شهید رجائی ارائه می‌شود. اما گرایش‌های مختلفی که در دوره کارشناسی ارشد و دکتری ارائه میشوند، عبارتند از:
- فیزیک ماده چگال: این گرایش دارای کاربردهای زیادی در صنعت است و در آن درباره خواص اتمی برخی اجسام مانند رسانا، نیمه‌رسانا، ابررسانا و نارسانا بحث می‌شود.
- اپتیک و لیزر: این گرایش درباره خواص نور، عدسی‌ها، آیینه‌ها و همچنین انواع لیزر و کاربرد آنها بحث میکند. گرایش اپتیک و لیزر کاربرد زیادی نیز در صنعت دارد.
- ذرات بنیادی و نظریه میدان‌ها: این گرایش بیشتر نظری است و درباره ذرات بنیادی مانند الکترون، پروتون و نوترون و حتی عناصر تشکیل دهنده آنها و روابط ریاضی حاکم بر واکنشهای آنها بحث میکند.
- فیزیک آماری و سامانه‌های پیچیده: این گرایش بیشتر جنبه آماری دارد و بر روابط ریاضی حاکم بر فیزیک بصورت آماری بحث میکند.
- فیزیک پلاسما: درباره سیستم‌هایی بحث میکند که از ذرات باردار مثبت و منفی تشکیل شده‌اند بطوریکه آزادانه می‌توانند حرکت کنند. این گرایش نیز کاربرد ویژه‌ای در صنعت دارد.
- فیزیک هسته‌ای: این گرایش درباره روابط حاکم بر اتم‌ها و هسته‌ها و انرژی ساطع شده از آنها بحث میکند و دارای کاربرد ویژه‌ای در صنعت است.
- گرانش و کیهان‌شناسی: این گرایش نیز بیشتر نظری است و درباره روابط ریاضی حاکم بر فیزیک کل کیهان و برخی اجزای آن مانند سیاه چاله‌ها و همچنین انرژی تاریک و ماده تاریک بحث میکند.
- نجوم و اختر فیزیک: این گرایش درباره نحوه تحول ستاره از تولد تا مرگ، انواع ستاره‌ها و همچنین برخی روابط ریاضی حاکم بر فیزیک تحول ستاره‌ها بحث میکند که می‌تواند به دو صورت نظری و عملی باشد.
مهمترین دروس دانشگاهی رشته فیزیک چه هستند؟
مهمترین دروس دانشگاهی رشته فیزیک عبارت هستند از:
- مکانیک تحلیلی ۱ و ۲
- الکترومغناطیس ۱ و ۲
- مکانیک کوانتومی ۱ و ۲
- مکانیک آماری
- نسبیت
- ریاضی فیزیک ۱ ، ۲ و ۳
- متون تخصصی
- اپتیک
- فیزیک ۱ ، ۲ و ۳
- ریاضی ۱ و ۲
- ترمودینامیک
- فیزیک مدرن
- فیزیک حالت جامد
- معادلات دیفرانسیل
- فیزیک هسته‌ای و ذرات بنیادی
- فیزیک اتمی و مولکولی
- فیزیک لیزر
- فیزیک قطعات نیمرسانا
- فیزیک راکتور هسته‌ای ۱و ۲
- گرانش
- کیهان شناسی
- مکانیک شاره‌ها
- آکوستیک
فارغ التحصیل رشته فیزیک در چه کارها و صنایعی می‌تواند شاغل شود؟
برخی از کلیدی‌ترین مشاغلی که یک فارغ التحصیل رشته فیزیک می‌تواند در آنها مشغول به کار شود عبارت هستند از:
- آموزش و پرورش در مقطع کارشناسی و بالاتر (تدریس در مدارس)
- سازمان فضایی در مقطع کارشناسی ارشد و بالاتر
- کارخانجات جهت کنترل کیفیت محصول در مقطع کارشناسی و بالاتر
- سازمان اتمی در مقطع کارشناسی ارشد و بالاتر
- دانشگاه‌ها و مراکز پژوهشی در مقطع دکتری
بازار کار رشته فیزیک به چه صورت است؟
فیزیک یکی از رشته‌های مهم به حساب می‌آید و پیدا کردن کار، بستگی به هدف فرد کارجو و فارغ التحصیل این رشته دارد. اگر هدف دبیری باشد بعد از فارغ التحصیلی می‌توانید در آموزش و پرورش استخدام شوید، اما اگر دوست دارید که در صنعت وارد شوید، این مسئله بستگی زیادی به دانشگاهی که در آن تحصیل کرده‌اید خواهد داشت، زیرا معمولا کارفرمایان بیشتر به دانشگاه‌های خوب و دارای سطح علمی بالا اهمیت می‌دهند.
امکان ادامه تحصیل در رشته فیزیک در داخل ایران چگونه است؟
فیزیک از دو شاخه کلی نظری و عملی تشکیل شده است. در شاخه نظری، بیشتر توصیه می‌شود که تا مقطع کارشناسی ارشد و حتی دکتری ادامه تحصیل داده شود زیرا دانشگاه‌های ایران از جهت نظری در وضعیت خوبی به سر می‌برند؛ ضمناً گرایش‌های این شاخه نیز در پاسخ به پرسش‌های قبلی این مطلب شرح داده شدند. برای ادامه تحصیل نیز می‌توان به پژوهشگاه دانش‌های بنیادی (IPM)، دانشگاه شریف، دانشگاه تهران، دانشگاه شهید بهشتی، دانشگاه تبریز، دانشگاه فردوسی و… اشاره کرد. البته ناگفته نماند در سوی دیگر در شاخه عملی به دلیل وجود تحریم‌ها و پرخرج بودن وسایل آزمایشگاهی، توصیه به ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر از کارشناسی نمی‌شود.
امکان ادامه تحصیل در رشته فیزیک در خارج از کشور به چه صورت است؟
توصیه کلی بر این است که در مقطع دکتری جهت ادامه تحصیل در خارج از کشور اقدام شود، هر چند می‌توان برای دوره کارشناسی ارشد نیز در این رابطه اقدام کرد.
اگر قصد دارید در مقطع دکتری، در خارج از کشور ادامه تحصیل دهید، جهت اخذ پذیرش از دانشگاه‌های خوب لازم است که از نمرات مطلوب و سابقه پژوهشی مناسبی برخوردار باشید. یعنی اینکه شما باید دارای پایان‌نامه قوی در مقطع کارشناسی ارشد باشید و همچنین حداقل یک مقاله خروجی از پایان‌نامه نیز دارا باشید. علاوه بر این‌ها باید حتما به یک یا دو نرم افزار کاربردی مانند متلب، پایتون، متمتیکا و یا میپل مسلط باشید.
کشورهای آمریکا، کانادا و برزیل در قاره آمریکا و کشورهای انگلستان، آلمان، فرانسه و ایتالیا در قاره اروپا و کشورهای ژاپن و هند در قاره آسیا و کشورهای استرالیا و نیوزلند در قاره اقیانوسیه دارای دانشگاها و مراکز پژوهشی خوبی در این زمینه هستند. البته توصیه می‌شود برای ادامه تحصیل در دانشگاه‌های تراز اول این کشور‌ها اقدام کنید، زیرا تمامی آنها دارای دانشگاه‌های ضعیف با سطح علمی پائین نیز هستند؛ بدیهی است که بهترین راه برای پیدا کردن لیست دانشگاه‌های تراز اول کشورهای خارجی در زمینه فیزیک نیز لیست درج شده در سایت وزارت علوم است.
لازم است در پایان یادآور شویم، افرادی که قصد تحصیل در خارج از کشور را دارند باید دارای مدرک زبان آیلتس باشند.
دروس دانشگاهی رشته فیزیک تا چه میزان نیازهای بازار کار را پاسخگو هستند؟
اصلی ترین ویژگی رشته فیزیک، این است که مغز انسان را منطقی تربیت میکند. از همین رو فارغ از اینکه در چه زمینه‌ای شاغل خواهید شد، تحصیل در رشته فیزیک، سبب خواهد شد در ادامه راه زندگی و برای مراحل مختلف آن، تصمیم‌هایی بسیار منطقی و حساب شده بگیرید؛ فاکتوری که به جرات می‌توان گفت بسیار حائز اهمیت است.
مهمترین نیاز بازار کار آزاد در ایران در زمینه تدریس خصوصی و گروهی جهت کلاسهای تقویتی و خصوصی است، که فرد مدرس باید از پایه خوبی در درس فیزیک و ریاضی برخوردار باشد. اما در کارخانجات صنعتی نیز جهت کنترل کیفیت محصول از فارغ التحصیلان رشته فیزیک استفاده می‌شود و توصیه می‌شود که چنین افرادی کمی آشنایی با کارهای عملی و مخصوصا آزمایشگاهی داشته باشند؛ در این راستا، تعداد پنج درس آزمایشگاهی در دوره کارشناسی ارائه می‌شود که می‌توانند تا حدی شخص را با کارهای عملی آشنا کنند و او را برای بازار کار آماده سازند.