آشنایی با رشته «فیزیک»

فیزیک را می‌توان به عنوان علم مطالعه ماده، انرژی و روابط بین آن‌ها تعریف کرد. این رشته به دنبال درک قوانین بنیادین است که جهان را شکل می‌دهند، از سطح ذرات زیراتمی تا کهکشان‌ها و کل جهان.

رشته مادر: علوم ریاضی و فنی

نوع پذیرش روزانه مقطع کارشناسی: ناحیه‌ای

نوع پذیرش روزانه مقطع دکترای پیوسته: کشوری

دسته‌بندی: علوم پایه

معرفی رشته فیزیک:

هر چیزی که در جهان وجود دارد به فیزیک ربط پیدا می‌کند. همچنین به وسیله علم فیزیک می‌توان پاسخ بسیاری از پرسش‌هایی که همیشه ذهن بشر به آن‌ها مشغول بوده است را یافت. مثل این که دنیا چگونه به وجود آمده است؟ از چه تشکیل شده است؟ کوچک‌ترین جزء آن چیست؟ و…

در کل می‌توان گفت که جهان از بزرگ‌ترین تا ریزترین مقیاس در ارتباط با علم فیزیک می‌باشد. همچنین می‌شود فیزیک را دانش کشف و استفاده عملی از قوانین و روابط حاکم بر پدیده‌های طبیعی دانست که مبنای این دانش بر تجربه و آزمایش استوار است.

فیزیک در حد کارشناسی (لیسانس) مفاهیم فیزیکی دبیرستانی را عمیق‌تر کرده و طرز برخورد با مسائل فیزیکی را آموزش می‌دهد. بیش‌تر واحدهای درسی دانشجویان گرایش‌های گوناگون رشته فیزیک، در دوره کارشناسی مشترک است، چرا که هر گرایش تنها دارای ۹ واحد تخصصی (یعنی ۳ یا ۴ درس) می‌باشد، و دانشجویان فیزیک تنها در ترم‌های پایانی مقطع کارشناسی اقدام به انتخاب دروس اختیاری مرتبط به گرایش مد نظر خود می‌کنند و به همین دلیل نمی‌توان بین لیسانس گرایش‌های مختلف فیزیک تفاوتی چندانی قائل شد.

علم فیزیک به ما اجازه می‌دهد تا پدیده‌های طبیعی را بهتر درک کنیم و با استفاده از این درک، فناوری‌های جدیدی را توسعه دهیم. بسیاری از پیشرفت‌های تکنولوژیکی امروزی، مانند موبایل، اینترنت، تصویربرداری‌های پزشکی، و… بدون درک قوانین فیزیک امکان‌پذیر نبودند.

فیزیک برای چه کسانی مناسب است؟

فیزیک رشته‌ای چالش‌برانگیز و پر هیجان است که به شما امکان می‌دهد تا قوانین اساسی جهان را کشف کنید. این رشته پایه و اساس بسیاری از علوم دیگر است و دانش آن برای پیش‌برد دانش و فناوری بشری ضروری است. اگر به کاوش جهان پیرامون خود و فهمیدن چگونگی کارکرد آن علاقه‌مند هستید، فیزیک ممکن است رشته مناسبی برای شما باشد.

زیرشاخه‌های علم فیزیک:

فیزیک دارای زیرشاخه‌های فراوانی است که هر کدام به بررسی جنبه‌های خاصی از جهان طبیعی می‌پردازند:

مکانیک کلاسیک: به مطالعه حرکت اجسام و نیروهای وارد بر آن‌ها می‌پردازد.

الکترومغناطیس: بررسی نیروهای الکتریکی و مغناطیسی و تأثیر آن‌ها بر مواد.

ترمودینامیک: مطالعه گرما، کار و تبادل انرژی.

مکانیک کوانتومی: بررسی رفتار ذرات در مقیاس‌های بسیار کوچک.

نسبیت: مطالعه خواص فضا و زمان و تأثیرات سرعت‌های بالا و جرم‌های بزرگ بر آن‌ها.

چرا فیزیک مطالعه کنیم؟

درک جهان: فیزیک به شما کمک می‌کند تا نحوه عملکرد جهان را درک کنید.

حل مسائل: فیزیک آموزش می‌دهد چگونه مسائل پیچیده را به صورت منطقی و سیستماتیک حل کنید.

فناوری: دانش فیزیک برای پیش‌برد فناوری و نوآوری حیاتی است.

تفکر انتقادی: فیزیک تفکر انتقادی و تحلیلی را تقویت می‌کند.

توانایی‌های مورد نیاز برای رشته فیزیک:

۱ – تفکر انتقادی و تحلیلی: توانایی تحلیل و فهم پدیده‌ها، ایده‌ها و مسائل پیچیده.

۲ – مهارت‌های ریاضی: تسلط بر مفاهیم ریاضیاتی، به ویژه جبر، حساب دیفرانسیل و انتگرال، و آمار برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و حل مسائل فیزیک.

۳ – مهارت‌های مشاهده و آزمایشگری: توانایی طراحی و انجام آزمایش‌ها، مشاهده دقیق و ثبت یافته‌ها.

۴ – حل مسئله: توانایی شناسایی و حل مسائل گوناگون با استفاده از روش‌های منطقی و خلاق.

۵ – مهارت‌های کامپیوتری: آشنایی با نرم‌افزارهای تخصصی و برنامه‌نویسی برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و مدل‌سازی در فیزیکی.

دروس مرتبط با رشته فیزیک:

برای دانشجویان رشته فیزیک در دوران تحصیل چارتی از دروس الزامی و اختیاری تعریف می‌شود، دروس الزامی به مباحث اساسی‌تر و دروس اختیاری به موضوعات خاص‌تر و گرایش‌ها مرتبط می‌شوند. در ادامه جدولی متشکل از مباحث و دروس مطرح شده برای رشته فیزیک آورده شده است:

این دروس به دانش‌آموزان و دانشجویان کمک می‌کنند تا درک عمیق‌تری از قوانین حاکم بر جهان طبیعی پیدا کنند و برای حل چالش‌های مختلف علمی و فناوری آماده شوند.

گرایش‌های رشته فیزیک در تحصیلات تکمیلی:

آینده تحصیلی در رشته فیزیک بسیار گسترده و متنوع است. با پیشرفت در مقاطع تحصیلات تکمیلی مانند کارشناسی ارشد و دکترا، فرصت‌های تخصصی‌تر و شرایط تحقیقاتی عمیق‌تری در اختیار دانشجویان قرار می‌گیرد. در این مقاطع، دانشجویان می‌توانند روی یک حوزه خاص تمرکز کنند و به کشفیات و پیشرفت‌های جدید در آن زمینه کمک کنند. در ادامه به برخی از رشته‌های زیرمجموعه فیزیک و گرایش‌های محبوب و مهم هر کدام در مقاطع تحصیلات تکمیلی اشاره می‌کنیم:

همچنین رشته‌های فناوری (مهندسی) پلاسما – مواد، انرژی و تکنولوژی کوانتومی – علوم فضایی – مهندسی شتابگر ذرات – بیوفیزیک – فوتونیک – فیزیک دریا هم از دیگر رشته‌های تحصیلات تکمیلی فیزیک هستند که دارای گرایش خاصی نیستند.

مشاغل مرتبط با رشته فیزیک:

دانش‌آموختگان رشته فیزیک می‌توانند در زمینه‌های گوناگونی از جمله تحقیق و توسعه، آموزش، مهندسی، فناوری اطلاعات، فیزیک پزشکی، و نجوم فعالیت کنند. آینده شغلی رشته فیزیک هم در ایران و هم در سطح جهانی می‌تواند بسیار متنوع و جذاب باشد. با این حال، فرصت‌های شغلی به عواملی مانند سطح تحصیلات، تخصص‌های فردی، تجربه پژوهشی و توانایی‌های عملی فرد بستگی دارد. در ادامه، به برخی از موقعیت‌های شغلی متداول و جدید برای فارغ‌التحصیلان فیزیک اشاره می‌کنیم:

در سطح ایران:

۱ – تدریس و آموزش: از دبیرستان‌ها و دانشگاه‌ها گرفته تا مؤسسات آموزشی خصوصی.

۲ – تحقیق و توسعه: کار در مؤسسات تحقیقاتی، دانشگاه‌ها و پروژه‌های پژوهشی.

۳ – صنعت: فعالیت در بخش‌هایی مانند انرژی، مخابرات، مواد پیشرفته، و الکترونیک.

۴ – سازمان‌های دولتی و نهادهای پژوهشی: همکاری در پروژه‌های ملی مرتبط با فیزیک و تکنولوژی.

۵ – فناوری اطلاعات و نرم‌افزار: توسعه نرم‌افزار و سیستم‌های تحلیلی مبتنی بر دانش فیزیک.

در ابعاد جهانی:

۱ – پژوهش و آکادمی: فعالیت در دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی بین‌المللی.

۲ – نجوم و اخترفیزیک: کار در رصدخانه‌ها، آژانس‌های فضایی مانند ناسا و اِسا.

۳ – فناوری‌های پیشرفته: کار در شرکت‌های فناوری، به‌ویژه در زمینه‌هایی مانند نانوتکنولوژی، فوتونیک و محاسبات کوانتومی.

۴ – صنایع انرژی: از جمله انرژی‌های تجدیدپذیر، هسته‌ای و سایر فناوری‌های نوین انرژی.

۵ – مشاوره علمی و فنی: ارائه خدمات مشاوره‌ای در زمینه‌های گوناگون فیزیک و فناوری به شرکت‌ها و سازمان‌ها.

۶ – بخش سلامت: کار در زمینه‌هایی مانند فیزیک پزشکی، تصویربرداری پزشکی، رادیولوژی، و رادیوداروها.

نوآوری و کارآفرینی:

فارغ‌التحصیلان فیزیک همچنین می‌توانند در زمینه‌های نوآورانه و کارآفرینی فعالیت کنند، از جمله تأسیس استارتاپ‌ها و شرکت‌های تکنولوژیکی که روی توسعه محصولات و فناوری‌های جدید متمرکز هستند.

چالش‌ها و فرصت‌ها:

در حالی که فرصت‌های شغلی در رشته فیزیک متنوع و گسترده هستند، ممکن است با چالش‌هایی از جمله رقابت بالا برای موقعیت‌های تحقیقاتی و نیاز به تخصص‌های فنی پیشرفته روبه‌رو شوید. با این حال، توانایی‌های حل مسئله، تفکر انتقادی و تخصص فنی کسب شده از تحصیل در رشته فیزیک می‌تواند زمینه‌ساز موقعیت‌های شغلی جذاب و پر درآمد در سراسر جهان باشد.

آینده مهاجرتی و فرصت‌های بین‌المللی:

ارزش بین‌المللی مدرک تحصیلی و تجربه کاری در رشته فیزیک برای ایرانیان می‌تواند بسیار مثبت و مفید باشد، به ویژه اگر این مدرک از دانشگاه‌های معتبر و با استانداردهای بین‌المللی کسب شده باشد. فیزیک به عنوان یک رشته جهانی شناخته می‌شود و دانش و تخصص در این زمینه می‌تواند فرصت‌های متعددی را برای مهاجرت، کار، و تحصیل در خارج از کشور فراهم کند.

تحقیق و پژوهش: دانشگاه‌ها و مؤسسات تحقیقاتی بین‌المللی به طور مداوم به دنبال استعدادهای برجسته در زمینه فیزیک هستند. این فرصت‌ها می‌توانند شامل بورسیه‌های تحصیلی، موقعیت‌های پژوهشی پسادکتری و استادی باشند.

کار در صنایع فناوری: بسیاری از شرکت‌های بین‌المللی در زمینه‌هایی مانند فناوری اطلاعات، مواد پیشرفته، انرژی، و الکترونیک به دنبال متخصصین فیزیک هستند.

فناوری‌های نوظهور: زمینه‌هایی مانند محاسبات کوانتومی، نانوتکنولوژی و فناوری‌های پزشکی نوین، فرصت‌های جدیدی را برای فارغ‌التحصیلان فیزیک ایجاد کرده‌اند.

سازمان‌های بین‌المللی: کار در آژانس‌های فضایی مانند ناسا و اِسا، یا مؤسسات بین‌المللی مانند سرن (CERN) برای بسیاری از فارغ‌التحصیلان فیزیک جذاب است.

در مجموع، رشته فیزیک می‌تواند آینده‌ای روشن در زمینه مهاجرت و فرصت‌های شغلی بین‌المللی برای ایرانیان فراهم کند، به شرط آن که فرد بتواند مهارت‌های لازم، تجربه و تخصص کافی را در زمینه‌های مورد تقاضا کسب کند.