رشتۀ فیزیک یکی از رشته‌های علوم پایه است که به مطالعه و تحقیق در زمینۀ قوانین جهان طبیعی می‌پردازد. دانشجویان رشتۀ فیزیک در دورۀ کارشناسی با مفاهیم و تئوری‌های پایۀ فیزیک آشنا می‌شوند و مهارت‌های لازم برای بررسی، تجزیه و تحلیل مسائل فیزیکی را کسب می‌کنند.
هدف اصلی دورۀ کارشناسی در رشتۀ فیزیک، تربیت کسانی است که بتوانند به نیازهای تخصصی حوزۀ فیزیک در صنایع مختلف پاسخ دهند. این دوره با ارائه تئوری‌ها، مفاهیم و مدل‌های پیشرفته فیزیک، دانشجویان را در زمینه ساختن زیربنای مناسب برای ایجاد تکنولوژی‌های نوین آماده می‌کند.
گرایش‌های رشتۀ فیزیک
رشتۀ فیزیک 5 گرایش اصلی دارد که عبارتند از:
گرایش اتمی – مولکولی:
مطالعه و تحلیل ساختار و خواص اتم‌ها، مولکول‌ها و اثرات اتمی-مولکولی بر رفتار ماده مورد بررسی قرار می‌گیرد. این شاخه شامل مباحثی مانند الکترونیک، انرژی‌های پیوسته و فاصله‌ای، فراکنش‌های شیمیایی و دینامیک مولکولی است.
گرایش حالت جامد:
تحقیقات بر روی ساختار، خواص و رفتار جامدها انجام می‌شود. مطالعه موضوعاتی مانند ترمودینامیک جامدات، خواص الکترونیکی و اپتیکی جامدها، نانومواد و فراکتال‌ها جزء زمینه‌های مورد بررسی در این گرایش است.
گرایش هسته‌ای:
مطالعه و تحقیق درباره ساختار، خواص و تعاملات هسته‌ای انجام می‌شود. موضوعاتی مانند فیزیک هسته، فیزیک ذرات و پرتوها، تئوری‌های کوانتومی میدان‌ها و اثرات هسته‌ای در سیستم‌های فیزیکی مورد بررسی قرار می‌گیرد.
گرایش هواشناسی:
در این گرایش، بررسی رفتار جوّ و پدیده‌های هواشناسی مانند باد، باران، ابرها، اقلیم، آب‌وهوا و پیش‌بینی هوا انجام می‌شود. علوم آب و هوا، دینامیک جوّ، آب‌وهواشناسی فیزیکی و مدل‌سازی هوا از مباحث اصلی این گرایش هستند.
گرایش نجوم:
مطالعه و تحقیق درباره سیارات، ستارگان، کهکشان‌ها، سیاهچاله‌ها و سایر پدیده‌های کیهان‌شناسی انجام می‌شود. نجوم، کیهان‌شناسی، فیزیک ستارگان، اخترفیزیک و مباحث مربوط به تشکیل و تکامل عالم از جمله زمینه‌های مورد بررسی در این گرایش هستند.
فضای کاری و آیندۀ شغلی
رشتۀ فیزیک دارای بازار کار گسترده‌ای است. برخی از مکان‌ها و صنایع که فیزیکدان‌ها می‌توانند در آن‌ها فعالیت کنند عبارت‌اند از:
آزمایشگاه‌ها:
در آزمایشگاه‌ها در زمینه‌های مختلفی مانند فیزیک نظری و تجربی، فیزیک پلاسما، فیزیک ماده ماده‌های نرم و سخت و….
صنایع مخابرات:
در تحقیق و توسعه فناوری‌های مرتبط با ارتباطات و شبکه‌های ارتباطی فعالیت کنند. شامل طراحی و بهینه‌سازی سیستم‌های ارتباطی، پژوهش در حوزه فیبر نوری و آنتن‌ها، ارتباطات بیسیم و…
نیروگاه‌های هسته‌ای:
فیزیکدان‌ها می‌توانند در زمینه طراحی و بهینه‌سازی راکتورهای هسته‌ای، پژوهش در حوزۀ فیزیک هسته‌ای، کنترل و پایش فرآیندهای هسته‌ای و… در نیروگاه‌های هسته‌ای فعالیت کنند.
تولید قطعات غیرهادی و سلول‌های خورشیدی:
در صنعت تولید قطعات غیرهادی و سلول‌های خورشیدی به‌عنوان متخصصان فیزیک مواد و نانوتکنولوژی.
صنایع لیزر:
در طراحی و ساخت لیزرهای پیشرفته و کاربردهای مختلف آن‌ها در حوزه‌هایی مانند پزشکی، اندازه‌گیری دقیق، سازماندهی نور و …
سازمان انرژی اتمی:
در سازمان‌ها و نهادهای مرتبط با انرژی اتمی و هسته‌ای، به‌عنوان متخصصان در زمینۀ فیزیک هسته‌ای، رادیواکتیویته و کاربردهای آن.
کنترل کیفی محصولات:
در بخش کنترل کیفی محصولات در صنایع مختلف، به‌عنوان متخصصان تجزیه و تحلیل داده و انجام آزمایش‌ها، پژوهش‌ها و تحلیل‌های فیزیکی به‌منظور ارتقاء کیفیت و استانداردهای محصولات.
مراکز هواشناسی:
در مراکز هواشناسی و پژوهشگاه‌های هواشناسی. بررسی و پیش‌بینی پدیده‌های جوی، شبیه‌سازی و مدل‌سازی اقلیم، پژوهش در زمینه فیزیک جو، رادارهای هواشناسی و…
مراکز آموزشی، پژوهشی و تحقیقاتی:
در دانشگاه‌ها، مراکز تحقیق و توسعه، آزمایشگاه‌های پژوهشی و مؤسسات علمی به‌عنوان تحقیق‌گران و متخصصان فیزیک در زمینه‌های مختلف از جمله فیزیک نظری، فیزیک ذرات، فیزیک کوانتومی، فیزیک ماده و…
توانایی‌های موردنیاز برای موفقیت در رشتۀ فیزیک
- تسلط بر مباحث فیزیک و ریاضی: این رشته نیازمند دانش عمیق در زمینه مباحث فیزیکی است. باید تسلط کافی بر اصول و قوانین فیزیک کلاسیک و مدرن، نظریه‌ها، مفاهیم مختلف و روش‌های حل مسائل فیزیکی را داشته باشید. همچنین، مسلط بودن به ریاضیات (مانند آلجبر خطی، توپولوژی، تئوری اعداد و…) نیز برای تحلیل ریاضی پدیده‌های فیزیکی ضروری است.
- قدرت تجزیه و تحلیل بالا: در فیزیک، بررسی و تحلیل سیستم‌های پیچیده و مسائل فیزیکی پیچیده از جمله وظایف شماست. باید بتوانید با استفاده از تجزیه و تحلیل منطقی و روش‌های محاسباتی، به پیچیدگی‌ها پی ببرید و مسائل را حل کنید.
- کنجکاوی در مورد مسائل: لازم است دارای بخشی از کنجکاوی باشید و بهدنبال درک عمیق‌تر و فهم بهتر پدیده‌های فیزیکی باشید. باید توانایی بررسی و تحلیل مسائل جدید و پیچیده را داشته باشید و با پیشرفت‌های نظری و تجربی در زمینۀ فیزیک خود را به روز کنید.
- مهارت‌های عددی و محاسباتی: در فیزیک، برخی مسائل نیازمند استفاده از روش‌ها و تکنیک‌های محاسباتی هستند. بنابراین، مهارت در استفاده از ابزارهای محاسباتی مانند نرم‌افزارهای شبیه‌سازی، برنامه‌نویسی، روش‌های عددی و آماری، تجزیه و تحلیل داده‌ها و… بسیار مفید است.
- مهارت‌های آزمایشگاهی: در فیزیک، آزمایشات و تجربیات نیز از اهمیت بالایی برخوردارند. باید توانایی طراحی و اجرای آزمایش‌های فیزیکی، استفاده از ابزارها و دستگاه‌های آزمایشگاهی، جمع‌آوری داده‌ها و تحلیل نتایج را داشته باشید.
مهاجرت تحصیلی از طریق رشته فیزیک
رشتۀ فیزیک همچون سایر رشته‌های علوم پایه وضعیت مهاجرت بسیار خوبی دارد. مهاجرت به کشورهای پیشرفته و توسعه یافته، مانند ایالات متحده آمریکا، کانادا، استرالیا و اروپا، فرصت‌های شغلی بسیار بیشتری را برای فیزیکدان‌ها فراهم می‌کند. در این کشورها، شرکت‌ها، دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی بسیاری وجود دارند که بهدنبال فیزیکدانان با تخصص‌های مختلف هستند.
کشورهای پیشرفته در زمینۀ فیزیک، تجهیزات پیشرفته و منابع بسیاری را درختیار دارند. این شامل آزمایشگاه‌های پیشرفته، سینکروترون‌ها، لیزرهای قدرتمند و سوپرکامپیوترها است. با مهاجرت به چنین کشورهایی، شما به این منابع و تجهیزات پیشرفته دسترسی خواهید داشت که می‌تواند به تحقیقات و کارآزمایی‌های شما کمک کند.
مهاجرت به کشورهای پیشرفته فرصتی را برای همکاری با محققان برجسته و بزرگ در حوزۀ فیزیک فراهم می‌کند. شما می‌توانید با افرادی که در زمینه‌های مختلف فیزیک مطالعه و تحقیق می‌کنند، همکاری کنید و از تجربیات آن‌ها بهره‌برداری کنید.
نویسنده: تیم مشاوره مقدم _ فاطمه دهقانپور