• 5年3夺诺贝尔物理学奖的天体物理学,究竟要学些什么?

    时间:2020-03-19 11:12  浏览:3362



    卡尔加里大学

    加拿大排名前七的研究性大学

    加拿大资金最充裕的大学之一



    教育背景:

    卡尔加里大学 研一在读


    个人介绍


    各位同学好,我现在是在加拿大卡尔加里大学读研究生,今天想和大家分享的是天文学和天体物理学的一些专业内容,希望能对同学们有所帮助


    天文物理


    一  专业基本信息


    我就读的专业是天体物理学,也叫做天体物理。是属于天文下面的一个分类,另一个分类是天体力学。天理力学更偏向于工程类,比如你发一个卫星或者导弹,会有一些轨道计算,这就是天文力学。





    天文学其实是一个非常古老的学科。在很久以前,有一些人仰望星空,想要知道天体运行的规律。于是天文学就有了一个分支叫做天文学史,就是研究各个不同时期人类对天文学认识的学科。


    天文学也会有观测和理论,但和其它理科不一样的地方就在于,我们的实验只能被动的进行观测。天文学的研究对象其实很广,像大气层以外的所有物体都是我们研究的对象。比如行星、恒星、星云、星系,甚至包括宇宙空间本身都是我们的研究对象。另外高层大气也是可以归入天文学的内容,像空间科学等。





    在生活中的话,我们使用天文学相关的东西可能并不是太多,但千万别以为没有。比如WiFi这种我们每天都要用到的东西,实际上就是射电望远镜设计和研究的时候附带出来的一个发明。其他的应用,比如做望远镜、贵州新建成的fast、射电望远镜、嫦娥之类的宇宙探测任务、卫星、导弹等都是学习天文之后可以进行发展的方向。



    二  专业分支


    天文学下面会有很多不同的分支以及交叉学科,我们大概可以分成天体力学和天体物理学两种。天体物理学会有一些很细的分支,比如恒星及恒星系的形成与演化、星系的形成与演化、星际介质、电磁动力学、宇宙学、相对论、黑洞、引力波这种比较有意思的专业。我现在做的项目就是偏高能天体物理这方面的,所谓高能就是能量很高的天体,比如黑洞、中子星、白矮星等等,我需要做的就是研究这些质量很大又很致密的天体的性质。



    三  专业强势大学


    我们天体物理学比较偏重物理这一方面,所以我们专业比较好的大学,基本上都是物理学排名很靠前的学校,比如MIT、哈佛、斯坦福、加州大学、普林斯顿、剑桥、牛津等等。



    课内学习


    一  专业选择


    我会选择这个专业,主要是因为我高中时是天文社的团员,通过在天文社的观星和比赛,喜欢上了天文学。再加上本身的理科能力也是不错的,就选择了这一专业。对于专业的选择,我觉得只有喜欢才可以学好。所以,如果你对自然科学或者物理有兴趣,并且乐于提升自己的知识水平和创造力,那么天文学可能是你可以考虑的学科之一。



    二  专业课程


    卡尔加里大学天文学的必修课程包括数学课、物理课、化学课等等,每个课程下面都有细分的课程,可以说是非常多的。专业课包括了星际介质、恒星结构与演化、星系的形成与演化等课程。选修课可以选择量子力学、相对论、固体物理、等离子物理等各种不同方向的物理课程。



    三  课外研究




    这里还有一个叫做PHYS 598/599的课程,他是一个学分研究项目,主要内容是跟着一位导师做一个研究项目,过程中会有一些中期报告和结项的报告,除此之外还需要给系里面的老师和同学们做展示。这个项目在之后升研究生或者工作的时候,都可以作为你学习能力和研究经历的一项来重点进行描述,可以说是非常有用的。



    四  强项和弱项


    就本专业来说,弱项在于基础知识需要自己到课下去自主完成,因为老师在上课的时候,只会很浅的介绍一些理解性的内容,所以,如果想要深入了解,并且做到理解掌握的话,是需要自己课下花功夫的。另外就是天文学专业想要转型,比如去做编程、数据处理或者是改行做数学,都是需要自己提前准备并且做好计划的。


    当然,卡大的天文学也会有很多强项。比如学天文学的同学们,知识面都会非常广,适应性也会很强,很容易就能转型到不同的专业或者理科类的企业。另外就是卡大这边研究机会还是很多的,可以得到很多学术上面的锻炼。



    拓展了解


    一  课外活动


    卡大的课外活动是非常丰富的,校内的社团就超过200个。像运动类、社会活动类还有我加入的滑雪社团,每年都会定期组织2~3次集体出游,是非常不错的。另外,卡尔加里是1988年奥运会的举办地,这里的运动设施也是非常齐全的。





    卡大的实习研究社团和专业相关的项目也是非常多的。如果想做研究,可以自己去联系导师,合适的话就可以获得有偿的实习机会。



    二  就业&读研


    针对就业和读研的话,我认为大学期间应该尽早开始规划和准备,提早把考试文书、推荐信都准备好。推荐信可以自己去和老师联系,做好找自己跟过项目的老师,这样会容易很多。





    文书方面,我建议大家多参加一些课外活动,丰富自己的简历,像志愿者服务、社团、学生会,可以提升自己的领导力。另外,做文书的时候一定要多检查多改动,最好能够找一个同学或者老师帮你看一看有没有拼写或者语法的错误,这是很重要的一点。



    未来发展



    关于未来的发展,实习项目除了之前说过的PHYS 598/599外,还有一些院系发出来的通知邮件,不过这些就需要你自己去联系导师了。


    读研方向,可以选择本专业的天体物理或者天体力学。想要转型做数学、物理、计算机等方面也是完全没有问题的。对于卡大来说,申请流程还是比较容易的,你只要在它官网上面进行注册,再填入自己的相应信息、文书考试、分数之类的就可以了。


    加拿大这边申请研究生基本上是一年两次,一个是秋季,一个是春季。秋季入学一般是12月初的时候就会截止,因为寄送的时间可能会比较长,所以一定要在9月开学前准备好成绩单。


    本科毕业之后,未来的就业方向会比较偏学术和工作两方面。如果选择学术,可以做研究员或者大学教授,选择工作的话,则可以去做研究员、工程师、程序员、天文台科普人员、老师等等。




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