材料物理的研究方向是什么?
概述:
本专业培养学生系统掌握材料科学的基础理论和技术,具备材料物理相关的基本知识和技能。可在材料科学与工程及机械、电子冶金、能源、电力、通信、石油化工等行业从事新材料和功能材料的研究、设计、开发与制造、性能测试和生产管理,也可在高校和科研院所从事教学和科研工作。
一、专业基本情况
1,培养目标
本专业培养系统掌握材料科学基础理论和技术,具备材料物理相关基础知识和技能,能够从事材料科学与工程及相关领域的研究、教学、科技开发和相关管理的材料物理高级专门人才。
2.培训要求
该专业学生主要学习材料科学的基础理论、知识和技能,进行科学思维和科学实验的训练。他们具有运用物理学和材料物理学的基本理论、知识和实验技能进行材料研究和技术开发的基本能力。毕业生应具备以下知识和能力:
掌握数学、物理、化学的基本理论和知识;
◆掌握材料制备(或合成)、材料加工、材料结构与性能测量、材料应用的基本知识、原理和实验技能;
◆了解相近专业的通用原理和知识;
熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技发展及相关产业的政策,以及国内外知识产权法律法规;
◆了解材料物理学的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及材料科学与工程产业的发展;
掌握运用现代信息技术进行中外文信息查询、文献检索和获取相关信息的基本方法;具有设计实验、创造实验条件、总结、整理和分析实验结果、撰写论文和参加学术交流的能力。
3.主要学科
材料科学,物理。
4.主菜
基础物理、现代物理、固体物理、材料物理等。
5.试教
包括生产实习和毕业论文,总的安排是10-20周。
6.学习时间
四年了。
7.学位情况
理科或工科学士。
8.相关专业
材料化学和物理。
9、原专业名称
材料物理,矿物和岩石材料。
二、专业综合介绍
材料物理专业一般是材料科学与工程学院所辖专业之一。涉及的方面主要是材料的宏观和微观结构,尤其是微观结构,材料物理性质的基本参数以及这些参数的物理本质。
材料物理专业是材料科学与工程专业不可缺少的一部分。就像高耸建筑物的基石,材料支撑着人类文明。很多人认为新世纪是一个“信息技术”的世界,但任何技术所依赖的物质基础都是材料。这一重要地位在人类社会发展的任何阶段都不可能改变,而且会越来越重要。随着科学技术的发展,材料正朝着小型化、功能化、智能化的方向发展。目前相当热门的纳米材料、环境材料、电子材料、信息材料,大多是材料的物理性质在各种特殊领域的应用。例如,纳米材料可以说是纳米尺度的材料物理学。材料物理专业研究的磁学和光学性质在信息材料领域有很大的应用空间,是现代半导体、微电子和光电子产业发展的理论和应用基础。因此,随着新世纪材料工业和信息产业的快速发展,材料物理专业必将迎来自己的辉煌。从这个专业的名称可以明显看出,内容侧重于材料科学和物理。物理学中的力、热、光、声在本专业应用广泛,当然侧重点也和我以后的研究方向有关。比如铁磁性是研究信息材料磁存储技术的中心课程,但力学、电学、热学也要有所涉及。原子物理、固体物理、晶体学、X射线技术、电子显微镜等课程也是重要的课程。所以这个专业主要以高中课程对应的物理为主,比较适合那些对微观结构和理论物理感兴趣的同学。在测量微结构时,X射线技术和电子显微镜(高倍电子显微镜)可能会涉及到一些辐射问题。当然不是很常见,剂量也很低。随着技术的发展,辐射问题应该会减少,直到完全消除。
总的来说,材料物理并不是一个很热门的专业,但是它的一些方向,比如纳米材料,高倍电子显微镜,电子材料,还是挺热的。在国内高校中,清华大学、山东大学、哈工大在这些方面比较突出。
对于材料物理专业的毕业生来说,几个选择中,出国相对容易,难度比那些热门专业小很多。除了上述比较好的学校,还有一些中科院的相关研究所可以考虑考研。就业方面,几个热门方向还是比较好的,但是大部分都是研究工作。作为其他行业的基础,这个专业是不可或缺的,但是想一下子赚很多钱,成为比尔盖茨,大概是不可能的。随着技术的成熟和产业化,这个专业的就业形势会有很大的改善。所以,选择这个专业,其实就是选择自己的未来。
材料物理代码:071301。
第三,发展职业教育
材料物理是国家重点学科,是理工科结合体。培养掌握材料科学基础理论和现代研究方法,掌握材料性能与各层次微观结构关系的基本规律,能够从事各种材料的设计、研究、生产和使用,改善材料性能,开发新材料和新技术的研究型人才。
材料物理的前身是金属物理,国家非常重视材料这门学科。建国后,设立了材料物理专业。在20世纪50年代工业蓬勃发展的时期,许多院校设立了材料学科,一些地区还设立了冶金学院和机械工程学院。
目前材料物理在各理工科院校都有相关系。这些著名的学校包括清华大学、北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、Xi交通大学和北京理工大学。材料涉及的领域很广,种类繁多,形态各异。根据材料组成和结构的特点,可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料。材料是基础科学和工程科学融合的产物。随着科学技术的发展,各种相对独立的材料相互渗透、相互结合,多学科交叉是材料科学与技术的重要特征。例如混凝土外加剂在建筑材料中的应用,聚合物混凝土和薄膜材料在玻璃深加工中的应用,有机高分子材料对水泥砂浆的改性以及陶瓷工艺的改进等。
浙江大学材料科学与工程系创建于1978,是中国高校成立最早、学科和培养层次最齐全的材料系之一。目前有金属材料及热处理、无机非金属材料、材料工程及其自动化、材料科学四个本科专业;金属材料及热处理、无机非金属材料、半导体材料3个博士点,其中半导体材料为国家重点学科,5个硕士点,以及材料科学与工程博士后流动站。许多学校的材料物理专业经历了一系列的变化。清华大学材料科学与工程系创建于1988,由工程物理系材料科学专业、机械工程系金属材料专业和化学工程系无机非金属材料专业组建而成。本科有材料科学与工程专业,包括材料物理、金属物理、无机非金属材料、复合材料、电子材料五个学科。
但由于各个学校的基础不同,材料物理或材料科学与工程的既定专业也有所不同。比如天津城建学院,长期以来,材料科学与工程系设置了无机非金属材料和高分子材料与工程两个专业。根据学院特点和国家教委指导性专业目录,自1997起更名为材料科学与工程。因为这个学院属于建委系统,主要培养服务城乡建设的人才,材料专业教育以建筑材料为主,而不是简单照搬清华、天津大学、武汉理工大学(2000年并入武汉理工大学),或者化工、冶金类院校的做法,办出自己特色的材料专业。
这说明同是材料物理专业,由于学校之间基础和背景的差异,研究方向和侧重点有所不同,这一点要注意。
1991年,国家教委批准在清华大学建设“先进材料研究开放实验室”,作为促进材料物理研究的投资。目前,材料科学与工程系已被多所高校列入“211工程”重点学科群规划。为了培养具有材料科学与工程综合能力的复合型人才。
近年来,材料物理学的研究范围进一步拓宽,具有优异物理性能的先进材料不断被开发出来,其中复合材料是一个主要方向。这些都反映出,培养只掌握单一材料,专业口径狭窄的人才,已经不能适应当前形势,尤其是未来的要求。所以物质类人才培养是必然趋势。
四、专业就业数据分析
动词 (verb的缩写)专业就业状况和趋势
材料物理专业的毕业生一般具有较强的物理、化学、数学理论水平,以及较高的独立实验能力和复杂仪器设备操作能力,素质比较全面。因此,他们可以在机械、冶金、电子、化工、航空航天、仪器仪表等部门从事材料的生产、研究和开发。,或在科研单位和大专院校从事科研和教学工作,进一步培养成为高级材料科学研究人才。
从事材料专业的工程技术人员按工作性质可分为材料的研究、开发、生产和应用。这与材料工业的发展是不同的。上世纪七八十年代,天津城建学院等一些学校主要培养从事硅酸盐材料生产的工程技术人员,充实到相关工厂,对加强生产单位的技术力量,提高技术人员素质起到了一定的作用。但随着天津的技术实力和与外省市交换学生的材料生产厂趋于饱和,对该领域人才的需求发生了变化,现在只有一半左右从事建筑行业的材料申请、检测和材料管理工作。
现代工业对材料的要求越来越高,相应的产生了更多的需求,比如大型钢铁企业,飞机制造,汽车制造等等,都需要精密的材料技术。这个专业的毕业生一般可以有1: 1.2以上的比例,具体看各个院校的具体情况。材料物理专业涉及内容广泛,适应性强,有就业“万能油”的美誉。
材料物理专业乃至整个材料科学专业的毕业生可能面临的问题是,由于很多高校设立材料专业的背景不同,以及材料科学作为一个专业名称提出的时间较长,很多就业单位不知道这个专业的人才是干什么的。所以毕业生在申请过程中首先要明确自己更详细的研究方向。比如学电子材料的材料物理专业的同学可以考虑相关的电子元器件行业,学高分子材料的同学可以考虑有机分子化学工程相关的领域来求职。
目前,随着外资企业在华投资的不断增加,外资企业对材料物理专业的需求也在不断增加。比如杜邦、摩托罗拉、宝洁等公司每年都需要材料物理相关领域的人才,在他们的研发中心开发新产品和新工艺。
随着材料物理领域研究成果的逐步应用和材料产业的逐步形成,材料物理专业毕业生的就业范围也在逐步扩大。21世纪,随着环境污染的加剧和能源的枯竭,世界各国都在致力于新材料和能源的开发利用。各种环保替代材料正在开发中。新型替代材料以其低廉的成本和良好的性能,逐渐应用于各个行业,并取得了非常客观的效益。
虽然材料行业在目前的情况下还处于低谷,但是结合之前的就业趋势,这个专业就业前景还是很光明的,发展潜力也很大。材料物理专业的同学一定不要被一时的情况吓到。正如许多专家预测的那样,材料工业将成为本世纪中国的支柱产业之一。这个行业前景光明。
不及物动词专科院校分布(部分)
西南科技大学西北大学山西大学上海大学青岛科技大学湘潭大学中国科技大学北京师范大学东北大学吉林大学复旦大学南京大学武汉大学武汉大学中南大学中山大学四川大学兰州大学哈尔滨理工大学云南大学华东理工大学合肥工业大学太原理工大学燕山大学内蒙古工业大学大连理工大学哈尔滨工业大学重庆大学xi建筑科技大学。