fyzik -Physicist

Albert Einstein , klíčový teoretický fyzik 20. století, který vyvinul teorii relativity a části rané kvantové teorie

Fyzik je vědec , který se specializuje na oblast fyziky , která zahrnuje interakce hmoty a energie ve všech délkách a časech ve fyzickém vesmíru. Fyzici se obecně zajímají o kořen nebo konečné příčiny jevů a obvykle rámují své chápání v matematických termínech. Fyzici pracují v širokém spektru výzkumných oborů , zahrnujících všechny délkové škály: od subatomární a částicové fyziky přes biologickou fyziku až po kosmologické délkové škály zahrnující vesmír jako celek. Pole obecně zahrnuje dva typy fyziků: experimentální fyziky , kteří se specializují na pozorování přírodních jevů a vývoj a analýzu experimentů, a teoretické fyziky , kteří se specializují na matematické modelování fyzikálních systémů za účelem racionalizace, vysvětlení a předpovídání přírodních jevů. Fyzici mohou uplatnit své znalosti při řešení praktických problémů nebo při vývoji nových technologií (také známých jako aplikovaná fyzika nebo inženýrská fyzika ).

Dějiny

V experimentu „přírodní filozofie“ (později nazývaného „fyzika“) z 18. století pracuje anglický vědec Francis Hauksbee s raným elektrostatickým generátorem.

Studium a praktikování fyziky je založeno na intelektuálním žebříčku objevů a poznatků od starověku až po současnost. Mnoho dnes používaných matematických a fyzikálních myšlenek našlo své nejstarší vyjádření v dílech starověkých civilizací, jako jsou babylonští astronomové a egyptští inženýři , řečtí filozofové vědy a matematici jako Thales z Milétu , Euklides v ptolemaiském Egyptě , Archimedes ze Syrakus a Aristarchos. ze Samosu . Kořeny se také objevily ve starověkých asijských kulturách, jako je Indie a Čína, a zejména v islámském středověkém období , které vidělo vývoj vědecké metodologie zdůrazňující experimentování , jako je práce Ibn al-Haythama (Alhazena) v 11. století. Moderní vědecký světonázor a převážná část výuky fyziky lze říci, že pramení z vědecké revoluce v Evropě, počínaje prací astronoma Mikuláše Koperníka vedoucí k fyzice Galilea Galileiho a Johannese Keplera na počátku 17. století. Práce na mechanice spolu s matematickým zpracováním fyzikálních systémů byla dále rozvinuta Christiaanem Huygensem a vyvrcholila Newtonovými zákony pohybu a Newtonovým zákonem univerzální gravitace koncem 17. století. Experimentální objevy Faradaye a teorie Maxwellových rovnic elektromagnetismu byly vývojovými vrcholy během 19. století. Mnoho fyziků přispělo k rozvoji kvantové mechaniky na počátku 20. století. Nové poznatky na počátku 21. století zahrnují velký nárůst porozumění fyzikální kosmologii .

Široké a obecné studium přírody, přírodní filozofie , se v 19. století, kdy pojem „věda“ dostal do moderní podoby, rozdělilo do několika oborů. Objevily se specifické kategorie jako „biologie“ a „biolog“, „fyzika“ a „fyzik“, „chemie“ a „chemik“, mezi jinými technickými obory a tituly. Termín fyzik byl vytvořen Williamem Whewellem (také původcem termínu „vědec“) ve své knize The Philosophy of the Inductive Sciences z roku 1840 .

Vzdělání

Standardní vysokoškolské osnovy fyziky sestávají z klasické mechaniky , elektřiny a magnetismu , nerelativistické kvantové mechaniky , optiky , statistické mechaniky a termodynamiky a laboratorních zkušeností. Studenti fyziky také potřebují školení v matematice ( počet , diferenciální rovnice , lineární algebra , komplexní analýza atd.) a v informatice .

Jakákoli kariérní pozice zaměřená na fyziku vyžaduje alespoň bakalářský titul ve fyzice nebo aplikované fyzice, zatímco kariérní možnosti se rozšiřují o magisterský titul , jako je MSc, MPhil, MPhys nebo MSci.

Pro výzkumně orientované kariéry studenti pracují na doktorském titulu se specializací na konkrétní obor. Specializační obory zahrnují experimentální a teoretickou astrofyziku , atomovou fyziku , biologickou fyziku , chemickou fyziku , fyziku kondenzovaných látek , kosmologii , geofyziku , gravitační fyziku , nauku o materiálech , lékařskou fyziku , mikroelektroniku , molekulární fyziku , jadernou fyziku , optiku , fyziku částic , fyziku plazmatu . , kvantová informační věda a radiofyzika .

Kariéra

Experimentální fyzikové při práci v laboratoři urychlovačů Univerzity v Jyväskylä (Finsko)

Tři hlavní zaměstnavatelé kariérních fyziků jsou akademické instituce, laboratoře a soukromý průmysl, přičemž největším zaměstnavatelem je poslední. Fyzici na akademické půdě nebo ve vládních laboratořích mívají tituly jako asistenti, profesoři , starší/mladší. Vědec nebo postdoktorandi . Podle Amerického fyzikálního institutu zastává přibližně 20 % nových doktorandů fyziky zaměstnání v programech vývoje inženýrství, zatímco 14 % se věnuje počítačovému softwaru a asi 11 % podniká/vzdělává. Většina zaměstnaných fyziků uplatňuje své dovednosti a školení v interdisciplinárních sektorech (např. finance ).

Pracovní pozice pro postgraduální fyziky zahrnují zemědělský vědec , dispečer letového provozu , biofyzik , počítačový programátor , elektroinženýr , analytik životního prostředí , geofyzik , lékařský fyzik , meteorolog , oceánograf , učitel fyziky / profesor / výzkumný pracovník , vědecký pracovník, výzkumný pracovník , reaktorový fyzik , fyzik z reaktorů Analytik misí, vědecký spisovatel , stratigraf , softwarový inženýr , systémový inženýr , mikroelektronický inženýr , vývojář radarů , technický konzultant atd.

Většina držitelů bakalářského titulu Fyzika je zaměstnána v soukromém sektoru. Dalšími obory jsou akademická sféra, státní a vojenská služba, neziskové subjekty, laboratoře a výuka.

Typické povinnosti fyziků s magisterským a doktorským titulem pracujících v jejich oboru zahrnují výzkum, pozorování a analýzu, přípravu dat, přístrojové vybavení, návrh a vývoj průmyslového nebo lékařského vybavení, výpočetní techniku ​​a vývoj softwaru atd .

Vyznamenání a ocenění

Nejvyšším vyznamenáním udělovaným fyzikům je Nobelova cena za fyziku , kterou od roku 1901 uděluje Královská švédská akademie věd . Národní fyzické společnosti mají mnoho cen a ocenění za profesionální uznání. V případě American Physical Society je od roku 2017 33 samostatných cen a 38 samostatných ocenění v oboru.

Profesionální certifikace

Spojené království

Chartered Physicist (CPhys) je statutární statut a odborná kvalifikace udělená Fyzikálním ústavem . Označuje se postnominálem „CPhys“.

Dosažení autorizovaného statutu v jakékoli profesi znamená pro širší komunitu vysokou úroveň odborných znalostí a odborné způsobilosti. Podle Fyzikálního ústavu držitelé ocenění Chartered Physicist (CPhys) prokazují „nejvyšší standardy profesionality, nejnovějších odborných znalostí, kvality a bezpečnosti“ spolu se „schopností provádět nezávislou praxi a vykonávat vedení“ stejně jako „závazek držet krok s postupujícími znalostmi a se zvyšujícími se očekáváními a požadavky, za které musí každá profese převzít odpovědnost“.

Chartered Physicist je považován za rovnocenného statusu jako Chartered Engineer, kterého IoP také uděluje jako člen Engineering Council UK, a dalších certifikovaných statusů ve Spojeném království. Je také považováno za „regulované povolání“ podle evropských směrnic o profesní kvalifikaci.

Kanada

Kanadská asociace fyziků může jmenovat oficiální označení nazvané Professional Physicist ( P. Phys. ), podobné označení Professional Engineer (P. Eng.). Toto označení bylo odhaleno na kongresu CAP v roce 1999 a již více než 200 lidí jej nese.

K získání certifikace musí být předložen minimálně doklad o vyznamenání bakalářský nebo vyšší titul ve fyzice nebo v úzce související disciplíně. Fyzik také musí mít za sebou nebo se chystá dokončit tři roky nedávné pracovní praxe související s fyzikou po ukončení studia. A není-li výjimka udělena, musí být složena také zkouška z odborné praxe. Výjimku lze udělit uchazeči, který se fyzice věnuje alespoň sedm let a poskytne podrobný popis svých profesních úspěchů, který jasně prokazuje, že zkouška není nutná.

Pracovní zkušenosti budou považovány za související s fyzikou, pokud fyziku využívá přímo nebo významně využívá způsoby myšlení (jako je přístup k řešení problémů) vyvinuté ve vašem vzdělání nebo zkušenostech jako fyzik, ve všech případech bez ohledu na to, zda se jedná o akademická sféra, průmysl, vláda nebo jinde. Řízení prací souvisejících s fyzikou se kvalifikuje, stejně jako vhodná práce postgraduálních studentů.

Jižní Afrika

Jihoafrický institut fyziky také poskytuje certifikaci profesionálního fyzika (Pr.Phys). Majitel musí mít minimálně 3letý bakalářský nebo ekvivalentní titul ve fyzice nebo příbuzném oboru a dalších minimálně šest let praxe v činnosti související s fyzikou; nebo čestný nebo ekvivalentní titul ve fyzice nebo příbuzném oboru a dalších minimálně pět let praxe v činnosti související s fyzikou; nebo magisterský nebo ekvivalentní titul ve fyzice nebo příbuzném oboru a další minimálně tříletá praxe v činnosti související s fyzikou; doktorát nebo ekvivalentní titul ve fyzice nebo příbuzném oboru; nebo odborná příprava nebo praxe, které jsou podle názoru Rady rovnocenné některému z výše uvedených.

Odborné společnosti

Fyzikové mohou být členy fyzické společnosti země nebo regionu. Fyzikální společnosti běžně vydávají vědecké časopisy, organizují fyzikální konference a udělují ceny za příspěvky na poli fyziky. Některé příklady fyzických společností jsou Americká fyzická společnost , institut fyziky , s nejstarší fyzickou společností být německá fyzická společnost .

Viz také

Reference

Další čtení

externí odkazy