物理學考研方向一般為:物理學、理論物理、粒子物理與原子核物理、原子與分子物理、等離子體物理、凝聚態(tài)物理、無線電物理。以下是“物理學都有哪些考研方向?”的全部內(nèi)容。
物理學研究的領域可分為下列四大方面:
一、凝聚態(tài)物理——研究物質宏觀性質,這些物相內(nèi)包含極大數(shù)目的組元,且組元間相互作用極強。最熟悉的凝聚態(tài)相是固體和液體,它們由原子間的鍵和電磁力所形成。更多的凝聚態(tài)相包括超流和玻色-愛因斯坦凝聚態(tài)(在十分低溫時,某些原子系統(tǒng)內(nèi)發(fā)現(xiàn));某些材料中導電電子呈現(xiàn)的超導相;原子點陣中出現(xiàn)的鐵磁和反鐵磁相。凝聚態(tài)物理一直是最大的的研究領域。歷史上,它由固體物理生長出來。1967年由菲立普·安德森最早提出,采用此名。
二、原子、分子和光學物理——研究原子尺寸或幾個原子結構范圍內(nèi),物質-物質和光-物質的相互作用。這三個領域是密切相關的。因為它們使用類似的方法和有關的能量標度。它們都包括經(jīng)典和量子的處理方法;從微觀的角度處理問題。原子物理處理原子的殼層,集中在原子和離子的量子控制;冷卻和誘捕;低溫碰撞動力學;準確測量基本常數(shù);電子在結構動力學方面的集體效應。原子物理受核的影晌。但如核分裂、核合成等核內(nèi)部現(xiàn)象則屬高能物理。分子物理集中在多原子結構以及它們,內(nèi)外部和物質及光的相互作用,這里的光學物理只研究光的基本特性及光與物質在微觀領域的相互作用。
三、高能/粒子物理——粒子物理研究物質和能量的基本組元及它們間的相互作用;也可稱為高能物理。因為許多基本粒子在自然界原本并不存在,只在粒子加速器中與其它粒子高能碰撞下才出現(xiàn)。據(jù)基本粒子的相互作用標準模型描述,有12種已知物質的基本粒子模型(夸克和輕粒子)。它們通過強、弱和電磁基本力相互作用。標準模型還預言一種希格斯-玻色粒子存在?,F(xiàn)正尋找中。
四、天體物理——天體物理和現(xiàn)代天文學是將物理的理論和方法應用于研究星體的結構和演變、太陽系的起源,以及宇宙的相關問題。因為天體物理的范圍寬,它利用了物理的許多原理,包括力學、電磁學、統(tǒng)計力學、熱力學和量子力學。1931年,卡爾發(fā)現(xiàn)了天體發(fā)出的無線電訊號,開始了無線電天文學。天文學的前沿已被空間探索所擴展。地球大氣的干擾使觀察空間需要用到紅外、超紫外、伽瑪射線和X射線。物理宇宙論研究在宇宙的大范圍內(nèi)宇宙的形成和演變。愛因斯坦的相對論在現(xiàn)代宇宙理論中起了中心的作用。20世紀早期哈勃從圖中發(fā)現(xiàn)了宇宙在膨脹,促進了宇宙的穩(wěn)定狀態(tài)論和大爆炸之間的討論。1964年宇宙微波背景的發(fā)現(xiàn),證明了大爆炸理論可能是正確的。大爆炸模型建立在二個理論框架上:愛因斯坦的廣義相對論和宇宙論原理。宇宙論已建立了ACDM宇宙演變模型,它包括宇宙的膨脹、暗能量和暗物質。從費米伽瑪-射線望遠鏡的新數(shù)據(jù)和現(xiàn)有宇宙模型的改進,可期待出現(xiàn)許多可能性和發(fā)現(xiàn)。尤其是今后數(shù)年內(nèi),圍繞暗物質方面可能有許多發(fā)現(xiàn)。
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