世界再无霍金,时间用留简史......顺便了解一下美国留学物理专业

2018年03月15日 美国留学专家


        据英国媒体报道,英国著名物理学家斯蒂芬·霍金今天在位于剑桥的家中去世,享年76岁。霍金的孩子露西、罗伯特和蒂姆随后发表了一份声明,“我们深爱的父亲今天去世了,他是一位伟大的科学家,一个非凡的人,他的工作和成就将会持续影响这个世界。他坚韧不拔的勇气、他的幽默感激励了世界各地的人们,他说过,‘若它不是你所爱的人的家,那它就不是宇宙。’我们会永远怀念他。”

        关于霍金:剑桥天才 命运多舛

        霍金21岁时患上肌肉萎缩性侧索硬化症(卢伽雷氏症),全身瘫痪,不能言语,手部只有三根手指可以活动。1979至2009年任卢卡斯数学教授,主要研究领域是宇宙论和黑洞,在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。

        霍金主要研究领域是宇宙论和黑洞,证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发理论和无边界的霍金宇宙模型,在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。1988年,霍金出版《时间简史》,解释宇宙、黑洞和大爆炸等天文物理学理论。《时间简史》被译成40余种文字,出版逾1000万册。

  美国物理专业学位介绍

  美国大学物理专业的开设比较简单,基本上都是开设在学校文理学院下(School of Arts and Sciences),会开设单独的物理系(Department of physics)或和天文学开设在一起(Department of Physics and Astronomy),所以如果想了解某个学校的物理专业开设情况,可以直接找到学校文理学院,进入到物理系就可以了。

  对美国院校而言,基础类学科应该以科研为基础,而不应该过快的追求其利益,这也是美国物理专业大都以博士招生的主要原因之一,所以在美国前五十的院校中:只有18所学校有硕士学位招生,其中个别学校招生的学位为一年制的学位,如布朗大学、布兰迪斯大学等,其余的学校大都以博士招生为主。

  美国物理专业的研究方向及牛校推荐

  1.ATOMIC/ MOLECULAR/OPTICAL (AMO)原子、分子、光子物理

  AMO物理学家主要从事高能激光、精密测量及原子捕捉等研究。现今比较热门的研究方向包括:超冷原子, BCE, 光子探测,电子磁撞光谱学,量子信息,飞秒科学, Atomic And Molecular Trapping And Cooling, Coherent Control, Applied Optics, Quantum Computing And Cryptography等。

  AMO方向牛校:科罗拉多波尔德分校,麻省理工大学,哈佛大学,斯坦佛大学,加州大学伯克利分校,马里兰大学,罗切斯特大学,加州理工,亚利桑那大学,莱斯大学,密歇根大学安娜堡,康奈尔大学,芝加哥大学,中佛罗里达大学,德州大学奥斯汀分校,俄勒冈大学,宾州州立大学,南加州大学,弗吉尼亚大学等。

  2.CONDENSED MATTER凝聚态物理

  凝聚态物理主要研究的是凝聚态物质的微观结构和组成粒子之间的相互作用、运动规律并发掘出其物质特性与用途。是当今物理学中最活跃的分支学科之一,其核心在于对材料的发现、理解和应用。在美国比较常见的研究内容包括:CalculationalMaterials Physics, Nonlinear and Quantum Optics, Ultra-low-temperature Physics, NanoscalePhysics, Thin Films, Superconductivity, NMR Studies等。

  凝聚态物理方向牛校:伊利诺伊香槟分校,斯坦福大学,麻省理工大学,加州大学伯克利分校,加州大学圣芭芭拉分校,康奈尔大学,哈佛大学,普林斯顿大学,加州理工大学,马里兰大学,芝加哥大学,哥伦比亚大学,加州大学圣地亚哥分校,宾州州立大学,罗格斯大学,明尼苏达大学双城分校等。

  3.COSMOLOGY/RELATIVITY/GRAVITY宇宙学、相对论

  该学科主要是在Albert Einstein, Isaac Newton, Edwin Hubble及其他物理学家理论的基础上,研究宇宙及星体的学科。常见研究方向包括:宇宙背景辐射,星系形成,Dark Matter, Dark Energy, Inflation, Planetary Astrophysics, Galactic Black Holes And Magnetic Fields, Gravity Waves, Interstellar Medium, Extrasolar Planets等。

  该方向牛校:普林斯顿大学,加州理工大学,芝加哥大学,哈佛大学,斯坦福大学,加州大学伯克利分校,麻省理工,加州大学圣芭芭拉分校,德州大学奥斯汀分校,约翰霍普金斯大学,宾州州立大学,宾夕法尼亚大学,马里兰大学,哥伦比亚大学,康奈尔大学,威斯康辛麦迪逊大学,康涅狄格大学,里海大学,密歇根州立大学,波士顿大学,罗切斯特大学,卡耐基梅隆大学等。

  3.ELEMENTARY PARTICLES/ FIELDS/ STRING THEORY基本粒子、场论、弦理论

  该方向主要致力于解释宏微观世界的组成及发展方向,是当今物理学最活跃的研究方向之一。主要的研究领域包括:粒子加速,对撞,夸克衰变,中微子与暗物质,CP对称性破缺,高能物理等。

  该方向牛校:普林斯顿大学,哈佛大学,斯坦福大学,加州大学伯克利分校,麻省理工大学,加州理工大学,加州大学圣芭芭拉分校,芝加哥大学,康奈尔大学,哥伦比亚大学,密歇根安娜堡大学,威斯康辛麦迪逊大学,耶鲁大学,加州大学洛杉矶分校,马里兰大学等。

  4.NUCLEAR核物理

  核物理的基础是研究原子的结构和处理,主要应用在医疗、军事和核工程领域。

  该方向牛校:密歇根州立大学,华盛顿大学西雅图分校,麻省理工大学,纽约州立大学石溪分校,印第安纳大学伯明顿分校,加州理工大学,杜克大学,加州大学伯克利分校,耶鲁大学,哥伦比亚大学,伊利诺伊大学香槟分校,圣母大学等。

  5.PLASMA等离子体

  等离子体方向的学生需要掌握流体、应用数学、分子运动论、流体力学及电磁学等相关内容,对基础要求较高。主要的研究方向如:磁重联,LTX,磁喷嘴,NNP, 磁聚变能源,惯性聚变能源、高强度光束物理、高能量密度物理,天体物理和空间等离子体物理等。

  该方向牛校:普林斯顿大学,加州大学洛杉矶分校,麻省理工大学,马里兰大学,德州大学奥斯汀分校,威斯康辛麦迪逊大学,加州大学圣地亚哥分校等。

  美国物理专业申请条件

  1、硬件申请条件:

  对于申请前五十的学生,建议申请人的硬件成绩达到:GPA:3.5+,TOEFL:100+,GRE:320+3;而对于前一百的学生,我们建议学生最低需要达到:GPA:3.0+,TOEFL:85+,GRE:315+3;另外对于博士申请者,我们会建议考物理GRE SUB专项考试,一般建议的分数在900+以上,或达到占比在90%以上。

  2、软件申请条件:

  对于硕士申请,可以通过科研、实习、竞赛、志愿者活动、交流等丰富自己的背景;而对于博士,除了以上的要求,更多的建议申请者必须在科研和论文上有更多的成果,一般建议有1-2篇的论文发表,论文的影响力尽可能的高,如SCI或EI等,这样对于博士的申请才更有意义,如果没有丰富的科研背景,博士申请很有可能会面临失败的结局!


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