跳转到主要内容

本科

为什么选择物理和天文学专业

物理学家要想在几乎所有的聚会上引发一场激烈的辩论,一定要引用核物理学家、诺贝尔奖得主欧内斯特·卢瑟福爵士(Ernest Rutherford, 1871-1937)的话,他曾经说过:“所有的科学要么是物理学,要么是集邮。”

一方面,这句话显然是一幅幽默的漫画,尤其是考虑到卢瑟福获得诺贝尔化学奖的事实,而不是物理学奖!另一方面,这句俏皮话的幽默之处在于它巧妙地提到了物理学的一个真正区别的方面:物理学是最广泛的科学,比其他任何科学都更试图以尽可能普遍的方式来解释自然世界。

物理学家研究令人眼花缭乱的纯粹规模:天体物理学家在最后一位之后的距离(英里)需要22个零的地球,而粒子物理学家研究亚原子颗粒,所以光的重量(在盎司)需要35零在第一个数字之前!光学物理学家使用超快激光光谱直接观察原子的初始化学反应,持续只有一百万十亿十一十一秒,而他们的同事可能正在研究我们的银河系中的其他太阳系上的数据,以更好地了解地球本身已形成42亿年前。没有其他科学,涵盖了这么多的时间,空间和物理。

物理学的另一个显著特征是它强调基础知识。有人说元素周期表是化学的,但理解元素为什么会在第一个地方形成周期表是物理。物理学家寻找隐藏在自然界之下的对称性,并试图用最普遍的方式来表达它们。例如,非线性动力学领域的研足彩戴维欧洲杯究表明,患有严重心律失常的心脏病患者的心跳混乱模式具有完全相同的数学特性,就像一个漏水的水龙头,处于开关之间,不规律地喷溅。这种强调透过表面观察的做法对任何学生来说都是极好的训练,不管他们是否以物理学或天文学为专业。

现代物理学

今天物理学的前沿领域是(非常)复杂的系统、“软”物质、纳米尺度系统、粒子物理、量子光学和量子纠缠物理。我们系在所有这些领域都有教员。在纳米尺度的物理学中,我们正在研究诸如柔软的有机材料在原子水平上黏附在硬材料上时是如何拉伸的,以及单畴磁性纳米粒子(即大约纳米宽的粒子)的磁化动力学如何有助于改进磁记录技术。

我们的粒子物理教师正在研究许多基本重要性的问题;其中一个更有趣的是寻找所谓的“中微子振荡”。简而言之,许多物理学家认为,某类称为中微子的亚杀菌颗粒不会在移动时保持恒定的身份,而是在不同的“味道”之间旋转 - 像福特,本田或a的汽车一样旋转Saab,取决于它的道路走到了多远。(这个问题在日本领导了物理学家,将一个中微子探测器构建136英尺高,145英尺,将50,000加仑的水和11,200个光电倍增管,在地下3,300英尺的腔室内。需要的极端器件,因为Neutrinos非常难以检测。)

在西北大学,我们正在进行的一个项目将会以一束强烈的中微子束直接穿过地球而达到顶峰,从芝加哥的费米实验室到600英里外的地下探测室位于明尼苏达州德卢斯附近的老苏丹矿!如果成功,这个项目将决定性地决定中微子是否“振荡”,如果是,它们振荡的速度有多快。

现代天文学

今天也许是历史上最令人兴奋的时刻成为天体物理学家。巨型望远镜的自适应光学等技术突破(允许它们通过地球大气的闪闪发光),轨道基于空间的探测器和仪器,以及超精密测量技术,彻底改变了我们检查宇宙的能力。在过去十年中,我们已经检测到逐个星星的新行星分数,并发现“正常”物质(正如我们所制造的),只占宇宙质量的15%。(其他85%是神秘,所谓的“暗物质”。)

为了研究这些现象,我们的天体物理教员使用了x射线、紫外线、光学、红外和射电望远镜,它们几乎分布在世界各地:智利、亚利桑那州、夏威夷、外太空,甚至南极。(我们有三位物理专业的本科生在南极进行独立研究,帮助贾尔斯·诺瓦克教授进行银河系中心磁场的研究。)足彩戴维欧洲杯

我们的理论天体物理学教师通过使用某些假设计算它们的性质,将其性质进行研究,如使用某些假设,从而将其与实验观察结果进行研究。本研究小组的“官方”徽标在绕巨型红星轨道上展示了一颗白矮星足彩戴维欧洲杯,其中致密的矮人从巨型漩涡中拉出了红星的边缘。这是因为这样的物品确实存在,最终,由于太多的质量倒在白矮星上,矮人坍塌,然后爆炸了千亿太阳的能量。此类事件称为超新星,它们产生了构成自己和地球的重点。

在西北

物理学和天文学的重点在于分析思维:相关问题的制定,仔细审查数据,替代假设的测试,以及逻辑辩论和讨论的严格给予和讨论。这些技能可以在几乎任何职业生涯中服务,包括研发,医学,法律,新闻,计算机科学,商业和教育。足彩戴维欧洲杯此外,强调使用数学和计算机允许物理/天文学专业容易地移动到任何数量的定量领域。

历史上,大约60%的西北大学物理专业学生选择在毕业后继续深造。这些学位大多是物理学和天文学,但也包括许多其他学科:法律、商业、医学和工程。平均而言,物理专业的学生在MCAT考试中得分较高,在LSAT考试中得分也高于其他本科专业可以在这里)。一个快速增长的研究生兴趣领域是医学物理,包括核医学和诊断技术。

在全国范围内,攻读物理学或天文学博士学位的学生中,超过90%的人在整个研究生生涯中都得到了研究或教学助理的全面支持。足彩戴维欧洲杯他们获得全额学费减免和每月津贴,作为兼职教学或研究的回报。足彩戴维欧洲杯获得物理学或天文学研究生学位的成本非常低,这是促使大多数物理学学士攻读博士学位的主要原因之一。之后,大多数博士进入大学、政府或行业从事基础研究工作。足彩戴维欧洲杯

最近一项对西北大学物理/天文学本科毕业生的调查显示,他们选择不上研究生院的职业道路有显著的多样性。占总数24%的最大群体是个体创业者,他们大多在计算机和工程咨询领域。其他就业途径包括工业研发、企业管理(通常在科技公司)、计算机、政府公共政策研究、法律、足彩戴维欧洲杯工程、医学、军事(有技术/工程职责)、技术销售(如非常昂贵、非常复杂的cat扫描设备)、高中教学、会计,博物馆或图书馆工作,警察法医学,非营利社会工作,自由写作,兽医医学,股票经纪。

本科学习主任的联系方式

本科学习主任
奈特教授斯特恩
电话号码:847-467-0625
办公室:科技F245
电子邮件:dusphysics@northwestern.edu

或者,如果Stern教授不在:

萨曼莎·韦斯特莱克,本科项目助理
电话号码:847-491-7650
办公室:3迪尔伯恩

请将查询提交至Samantha Westlake.

回到顶部