خیلیها فیزیک را دوست دارند! به طور کلی تعداد آدمهایی که علاقهمند به مطالعه طبیعت هستند و شناخت درباره آن هستند بسیار بیشتر از آن چیزی باشد که میتوان تصور کرد. اما آیا همه این افراد بعد از اتمام مدرسه و کنکور، فیزیک را به صورت آکادمیک دنبال میکنند ؟ چه کسری از این علاقهمندان حاضر هستند بقیه زندگیشان را در خدمت فیزیک باشند؟ جواب مشخص نیست اما قطعا تعداد کمی. در این مقاله میخواهم درباره این صحبت کنم که چرا باید فیزیک دانشگاهی را دنبال کنیم؟ یا بهتر اینکه در چه صورتی به سمت مطالعه فیزیک در دانشگاه برویم؟
دانشگاهی که دانشگاه نیست!
فیزیک، دانش بنیادی که اسرار جهان را آشکار می کند، جذابیت منحصر به فردی برای کسانی دارد که به دنبال درک عمیق تر از جهان اطراف خود هستند. البته بدیهی است که آنچه یک بچه دبیرستانی یا نوجوان جویای حقایق جهان از فیزیک انتظار دارد، بسیار متفاوت با آنچیزی است که از فیزیک در دانشگاهها روایت میشود. با در نظر گرفتن این پیش فرض قرار است به ویژگیهایی بپردازیم که اگر به دنبال آنها هستید احتمالا دلیل کافی برای ادامه تحصیل در فیزیک دانشگاهی را خواهید داشت.
درک اصول و قوانین حاکم به طبیعت
فیزیک به عنوان پایه ای برای همه شاخه های علم عمل می کند. با مطالعه فیزیک، اصول اساسی حاکم بر رفتار ماده و انرژی را به دست می آورید. البته باید خودتان هم کمی همت کنید و فراتر از آنچه اساتید و دانشگاه برای شما ارائه میکنند قدم بگذارید. باید بیشتر و عمیق تر مطالعه کنید. از مکانیک کلاسیک گرفته تا نظریه کوانتومی، اسرار حرکت، نیروها، الکتریسیته، مغناطیس و کارکردهای پیچیده دنیای زیراتمی را کشف خواهید کرد. فیزیک دانشگاهی میتواند به شما کمک کند که اصول و قوانین طبیعت را بشناسید به شرطی که بیشتر از آنچیزی که نیاز است تلاش کنید و از پرسیدن سوالات سنگین نترسید!
مهارت حل مسئله و فکر کردن عمیق
فرقی نمیکند تحت چه ساختاری؛ فیزیک خواندن شما را به حل مسئله وا میدارد. گرچه محتوای کتابهای درسی و دانشگاهی حد و مرزی برای فکر کردن تعریف نمیکنند، اما تا حد خوبی به شما کمک میکنند روی موضوعاتی عمیق شوید که ربط مستقیم با کیهان و خلقت آن دارند. فیزیک خواندن یک ذهنیت تحلیلی متوسط را پرورش می دهد و مهارت های حل مسئله را در شما بیدار می کند. به عنوان یک دانشجوی فیزیک، شما با طیف زیادی از مسائل ساده و پیچیدهای روبرو خواهید شد که برای رسیدن به راهحلهای ظریف نیاز به استدلال منطقی، مدل سازی ریاضی و تفکر خلاق دارید.
البته بازهم لازم به ذکر است که آنچیزی که در واقعیت اتفاق میافتد و سبک مطالعه شما در دانشگاه، خیلی مبتنی بر تفکر نخواهد بودو بیشتر از شما انتظار میرود مطالبی را به خاطر بسپارید، نه لزوما تحلیل کنید! اما یک فضای حداقلی را فراهم میکند. این هم لازم به ذکر است که سخن بالا درباره تمام دانشگاهها صادق نیست.
توانمندی کمی و محاسباتی
فیزیک ذاتاً کمی است و بر استفاده از ریاضیات برای توصیف جهان فیزیکی استوار است. و فیزیک دانشگاه هم به مقدار محشتناکی ریاضیاتی است. مثلا در درسی مثل الکترودینامیک، شما عملا به دنبال حل یک معادله دیفرانسیل هستید؛ نه بیشتر. همینطور در مکانیک کوانتومی. در واقع به قدری در ریاضیات غوطهور میشوید که اگر به دنبال تبدیل شدن به یک فیزیکدان خوب باشید، قطعا به اندازه دانش سطحی یک ریاضیدان، باید ریاضیات بدانید. از طریق مطالعه فیزیک، شما یک پایه محکم در ریاضیات، از جمله حساب دیفرانسیل و انتگرال، معادلات دیفرانسیل، جبر خطی، و تجزیه و تحلیل آماری ایجاد خواهید کرد. این مهارتهای کمی نه تنها در فیزیک ارزشمند هستند، بلکه بسیار قابل انتقال هستند و شما را قادر میسازند در زمینههای مختلف علمی، فنی و مهندسی سرآمد شوید.
علاوه بر این، مطالعه فیزیک شما را در معرض روشهای محاسباتی و شبیهسازیهای عددی قرار میدهد که به ابزاری ضروری در تحقیقات علمی و حل مسئله تبدیل شدهاند. توانایی مهار تکنیک های محاسباتی راه های جدیدی را برای کاوش سیستم های پیچیده، تجزیه و تحلیل مجموعه داده های بزرگ و شبیه سازی پدیده های فیزیکی باز می کند.
کنجکاوی و ذهنیت علمی
فیزیک دانشگاهی یک ذهنیت علمی را القا می کند که با کنجکاوی، شک و قدردانی عمیق از استدلال مبتنی بر شواهد مشخص می شود. به چشم دیدهام که افرادی که فیزیک خواندهاند، به طور کلی و عمومی در فضاهای عمومی هم سبک نگاه خاص و چارچوب بندی شده تری به مسائل دارند و این در بسیاری از مواقع مزیت به حساب میآیند. شما یاد خواهید گرفت که مفروضات را زیر سوال ببرید، شواهد را ارزیابی کنید، و یک چشم انتقادی برای تفسیر نتایج تجربی ایجاد کنید. این طرز فکر علمی از مرزهای فیزیک فراتر می رود و به یک دارایی ارزشمند در تمام زمینه های زندگی تبدیل می شود و به شما امکان می دهد تصمیمات آگاهانه بگیرید، واقعیت را از داستان جدا کنید و در سیاست گذاری مبتنی بر شواهد مشارکت کنید.
سیر در مرزهای دانش
فیزیک رشته ای است که دائماً مرزهای درک ما را جابجا می کند. به عنوان یک دانشجوی فیزیک، شما این فرصت را دارید که در تحقیقات پیشرفته شرکت کنید، در تحقیقات علمی شرکت کنید و به مرزهای دانش کمک کنید. فیزیک خواه کاوش درهم تنیدگی کوانتومی، مطالعه رفتار ماده در شرایط شدید، یا کشف اسرار جهان اولیه باشد، فیزیک دروازه ای به خط مقدم اکتشافات علمی ارائه می دهد. با تحصیل در رشته فیزیک در دانشگاه، شما بخشی از یک جامعه پر جنب و جوش می شوید که محدودیت های دانش بشری را جابجا می کند و می کوشد به عمیق ترین سؤالات در مورد وجود ما پاسخ دهد. البته این وابستگی زیادی به انگیزه و تلاش خودتان، در کنار رویکرد اساتیدی است که زیر دست آنها فیزیک میخوانید.
مهارتهای مورد نیاز برای بقیه مشاغل حرفهای
مهارت ها و دانش به دست آمده از طریق مطالعه فیزیک درها را به روی طیف گسترده ای از فرصت های شغلی باز می کند. فارغ التحصیلان فیزیک در زمینه هایی مانند تحقیق و توسعه، مهندسی، امور مالی، علوم داده، انرژی های تجدیدپذیر، هوافضا و فناوری بسیار مورد توجه هستند. مهارت های تحلیلی، حل مسئله و کمی که در طول مدرک فیزیک تقویت شده است، پایه ای قوی برای موفقیت در حوزه های مختلف حرفه ای فراهم می کند. علاوه بر این، تطبیق پذیری آموزش فیزیک به شما امکان انتقال بیوقفه بین رشتهها را میدهد و شما را قادر میسازد تا مشاغل بین رشتهای را دنبال کنید یا در زمینههای نوظهور در تقاطع علم و فناوری جستجو کنید.
تصمیمگیری برای مطالعه فیزیک در دانشگاه تصمیم بسیار بزرگی است. مهارتها و دانش عمیقی برای شما به ارمغان میآورد اما در عین حال سختی زیادی هم برای شما دارد. پیش خواهد آمد که دوستانتان را ببینید که مشغول گذراندن درسهایی هستند که هیچ ربطی به خلقت و بنیادهای عالم ندارد و در همان حین شما در حال حل مسائلی هستید که جهان روی آنها استوار است. این را از جنبه سختیاش ببینید نه لذت؛ چرا که ممکن است بین راه جا بزنید. پس در کل میتوان گفت فیزیک خواندن در دانشگاه آوردههایی برای افراد دارد، اما با در نظر گرفتن سختیها که بعدا دربارهشان بیشتر صحبت میکنیم، تصمیمگیری جدیای میطلبد که ببینید آیا میخواهید در خدمت فیزیک باشید یا نه؟
