維基百科:臺灣教育專案/臺大物理系服務學習二 (107-1)/物理學家
物理學家是指受物理學訓練、並以探索物質世界的組成和運行規律（即物理學）為目的科學家。研究範疇可細至構成一般物質的微細粒子，大至宇宙的整體，不同的範圍都會有相對的專家。對應於物理學分為理論物理學和實驗物理學，物理學家也可以分為理論物理學家和實驗物理學家。物理學中理論和實驗都是不可缺的組成部分，所以有時候這樣的分類很難界定，只不過在一個物理學家更偏重理論的情況下，被稱為理論物理學家的例子包括愛因斯坦、海森堡、狄拉克、埃爾溫·薛丁格、尼爾斯·波耳、楊振寧等；而若偏重實驗，則稱為實驗物理學家，例如艾薩克·牛頓、法拉第、亨利·貝克勒、尼古拉·特斯拉、馬克斯·馮·勞厄、約瑟夫·湯木生、歐尼斯特·勞倫斯、吳健雄、威廉·肖克利、朱棣文等。
歷史
[編輯]物理學是從古至今基於一連串的發現與對大自然的理解而建立起來的，現今所使用的數學與物理的想法很多都可以在古希臘文化發現，例如在歐幾里得、泰勒斯、阿基米德、阿里史塔克斯的著作，根號的使用也出現在古老亞洲文化以及中世紀的伊斯蘭，例如海什木的著作。現代科學的觀點及教育可以說是從歐洲的科學革命才漸漸推動與普及，開始於西元1600年初伽利略·伽利萊與約翰內斯·克普勒，隨後17世紀艾薩克·牛頓發現了牛頓運動定律及萬有引力定律，18世紀透過實驗發現了電與磁的關係，電與磁的理論漸漸完善，[來源請求]19世紀詹姆斯·克拉克·馬克士威統一了電與磁寫下了馬克士威方程組電磁學達到了高峰，20世紀初期到中期，大量的物理學家對於量子力學做出了貢獻，而現今21世紀更有許多新的觀點與知識出現在宇宙物理學。
對大自然的研究包含自然哲學在19世紀被分成許多領域，同時也建立了現代對於"科學"的看法，例如"生物學"與"生物學家"，"物理"與"物理學家"，"化學"與"化學家"，出現在科學各個領域的標題或書籍，[1]其中"物理學家"這詞是由威廉·惠威爾創造的(同時也是"科學家"詞彙的創造者)，出現在其西元1840年著作(The Philosophy of the Inductive Sciences)。[2]
教育
[編輯]一個標準大學部物理系的課程包含古典力學、電磁學、非相對論性量子力學、光學、熱力學、統計力學及實驗，物理系的學生也需要學習相關的數學(微積分學、微分方程式、線性代數、複變函數等)以及電腦科學，任何一個有關物理的職業都至少需要有大學物理或應用物理學位的條件。對於研究導向方面，學生們專攻於特定領域以取得博士學位，這些特定領域包括了實驗物理、天體物理學、原子物理學、生物物理學、化學物理學、凝聚態物理學、宇宙學、地球物理學、重力理論、材料科學、醫學物理、微電子學、分子物理學、原子核物理學、光學、輻射、電磁場、微波理論、粒子物理學、電漿物理學。
榮譽與獎項
[編輯]諾貝爾物理學獎是物理學家最高的榮譽，諾貝爾物理學獎從西元1901年由瑞典皇家科學院開始頒發，也有許多國際物理科學相關的組織頒發獎項給在物理學有突破的人，例如：美國物理學會，截至西元2017年，有33份獎金及38個獎項獻給物理領域。
職業
[編輯]物理學家出現在三個主要的場所研究，分別是學術機構、實驗室、私人企業，其中私人企業占最大部分，而物理學家在學術機構或是官方實驗室大多都有著頭銜或是稱號，例如：博士後研究員、助教、教授等...。每個美國物理聯合會的協會成員，約有20%的物理博士在工程發展計畫工作，14%則轉向從事電腦軟體，而有11%則從事商業或是教育。[3]有部分的物理學家將物理學的技巧應用在跨領域(如金融)，物理研究的相關頭銜也出現在各行業，例如：農業科學家、飛航管制員、生物物理學家、電腦工程師、電機工程師、環境分析學家、地球物理學家、生醫物理學家、氣象學家、海洋物理學家、物理教師/教授/研究員、科學研究員、反應器物理學家、工程學家、微星任務分析師、科普作家、地層學家、軟體工程師、系統工程學家、微電子工程師、雷達發展工程師、專業顧問等...。[4][5][6][7]
大部分取得物理學士學位的人都在私營部門雇用，其餘領域則包括學術界、政府及軍事領域、非營利組織、實驗室及教學。大多數取得碩士或博士學位的物理學家的工作則包含研究、觀察、分析、數據收集、儀器使用、設計並發展工業或是醫療設施、計算及軟體的發展等...。
參看
[編輯]文獻
[編輯]- Whitten, Barbara L.; Foster, Suzanne R.; Duncombe, Margaret L. What works for women in physics?. Physics Today. 2003, 56 (9): 46. Bibcode:2003PhT....56i..46W. doi:10.1063/1.1620834. （原始內容存檔於2013-02-23）.
- Kirby, Kate; Czujko, Roman; Mulvey, Patrick. The Physics Job Market: From Bear to Bull in a Decade. Physics Today. 2001, 54 (4): 36. Bibcode:2001PhT....54d..36K. doi:10.1063/1.1372112. （原始內容存檔於2012-07-16）.
- Hermanowicz, Joseph C. The Stars Are Not Enough: Scientists--Their Passions and Professions. University of Chicago Press. 1998. ISBN 978-0-226-32767-9.
- Hermanowicz, Joseph C. Lives in Science: How Institutions Affect Academic Careers. University of Chicago Press. 2009. ISBN 978-0-226-32761-7.
連結
[編輯]
- Education and employment statistics from the American Institute of Physics
- Occupational Outlook Handbook
- Physicists and Astronomers; US Department of Labor, Bureau of Labor Statistics
- PhysicistTv[永久失效連結]
- ^ Cahan, David (編). From Natural Philosophy to the Sciences: Writing the History of Nineteenth-Century Science. Chicago: University of Chicago Press. 2003. ISBN 0226089282.
- ^ Donald S. L. Cardwell, James Joule: A Biography, Manchester University Press - 1989, page 18
- ^ AIP Statistical Research Center. Industrially Employed Physicists: Primarily in Non-STEM Fields (PDF). [August 21, 2006].
- ^ What can I do with a degree in Physics? (PDF). Augusta University. 2016 [September 11, 2016].
- ^ Physicist Career Opportunities. Illinois Institute of Technology. 2016 [November 10, 2016].
- ^ Physics Education, Applied to Engineering. National Academy of Engineering (NAE). 2016 [November 10, 2016].
- ^ Engineering Physicist careers. Simon Fraser University, Canada. 2016 [February 27, 2017].