【物理学】って何が学べる?学問の研究内容や学ぶ方法についてご紹介します!

【物理学】って何が学べる?学問の研究内容や学ぶ方法についてご紹介します!
        

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投稿日:2024年3月5日 | 最終更新日:2024年3月13日

【物理学】って何が学べる?

物理学で学べるのは自然の法則とその応用
物理学とは、自然物や自然現象を観測し、それらの仕組み、性質、法則性などを明らかにしようとする学問です。
物理学は、自然科学の一分野であり、古典的な研究分野は物体の力学、光と色、音、電気と磁性、熱、波動、天体の諸現象(物理現象)などです。

物理学で学べるのは、これらの物理現象を数学的に記述し、理論的に解析し、実験的に検証する方法です。
物理学の知識は、科学技術の発展に欠かせないものであり、物理学で学んだ法則や原理はさまざまな分野に応用されています。
例えば、電磁気学の理論は電気や電子工学、通信工学、コンピュータ科学などに応用されています。
また、光学の理論はレーザーや光ファイバー、カメラやレンズなどに応用されています。
さらに、熱力学の理論はエネルギー工学や環境工学などに応用されています。

【物理学】とはどんな学問?

物理学とは宇宙の秘密を解き明かす学問
物理学とは、宇宙にある最も基本的な量を正確に定義し、物体の運動をシンプルで明らかに説明することです。

物理学の歴史は新しい発見や進歩によって変化し続けてきました。
新しい理論は単に新しい答えを与えるというよりも、以前の物理学の枠で見た時には無意味だったような新しい質問を創りだしました。これが物理学をエキサイティングで面白いものにします。

物理学とは、宇宙の秘密を解き明かす学問です。そして、人類の知識の限界に挑戦し続ける学問です。

【物理学】に関連する学部

理学部や工学部など
物理学に関連する学部は理学部や工学部などです。

理学部では物理学を純粋科学として学び、物理現象の本質や原理を探求します。
工学部では物理学を応用科学として学び、物理現象を利用した技術や製品の開発に取り組みます。

また、物理学は他の学問との関連性も深く、医学部や薬学部、農学部、教育学部などにも物理学の講義や実験があります。
物理学を学べる大学はこちら

【物理学】で学ぶ科目

力学や電磁気学などを学ぶ
物理学で学ぶ科目は物理学の分野によって異なりますが、一般的には以下のような科目があります。

  • 力学:
    物体の運動や力の作用を記述する科目です。力学は、古典力学と相対論的力学に分けられます。古典力学は、ニュートンの運動の法則や万有引力の法則などを扱います。相対論的力学は、アインシュタインの特殊相対性理論や一般相対性理論などを扱います。
  • 電磁気学:
    電気と磁気の現象や法則を記述する科目です。電磁気学は、静電気や静磁気、電流や磁場、電磁波や光などを扱います。マクスウェルの方程式は、電磁気学の基本法則です。
  • 熱力学:
    熱や温度、エネルギー、仕事、状態変化などを記述する科目です。統計力学は、熱力学の法則を統計的に導く科目です。統計力学は、分子や原子などの微視的な粒子の振る舞いを扱います。量子力学は、微視的な粒子の運動や性質を記述する科目です。

その他にも、原子核物理学、素粒子物理学、天体物理学などがあります。

【物理学】に向いている人

数学や物理の知識だけでなく独創的な思考力や探究心のある人

物理学とは、自然現象や物質の性質を数学的に理解し、法則や原理を発見する学問です。
物理学を学ぶには、高度な数学や物理の知識だけでなく、独創的な思考力や想像力、探求心などの能力も必要です。

物理学に向いている人は、好奇心が旺盛な人です。物理学者は、身の回りで起きていることに対して「なぜ? 」と興味を持ち、それについて深く考えることが、研究のスタートです。気になることは徹底的に突き詰めたいという気持ちがあり、それを楽しめるような人が向いています。

次に、論理的な思考力がある人です。物理学者は、自分の研究内容を論文にまとめることを繰り返しますが、そこではわかりやすく、確実な論理で文章を書き上げる必要があります。自分の研究内容を人に正しく伝えることも重要な仕事の一部であるため、論理的に物を考え、表現できる人に向いているといえます。

また、失敗を恐れない人です。物理学者の研究は必ずしも成功するとは限りません。失敗してしまう日の方が多いと考えておいた方が良いかもしれません。それでも失敗を恐れずに何度も挑戦し続けることが物理学者には必要な要素だと考えられます。失敗したことを無視するのではなく、失敗した経験から何か得られないかといった考え方を持っている人は物理学に向いているといえます。

【物理学】で目指せる職業/資格

物理学者、教師、気象予報士、エンジニアなど

物理学は、自然科学の基礎となる学問であり、様々な分野に応用できる知識やスキルを身につけることができます。
物理学の知識を活かせる仕事としては、以下のような職種が挙げられます。

  • 物理学者:
    物理学の研究者として、大学や研究機関で新たな発見や理論を生み出す仕事です。物理学者になるには、博士号を取得する必要があります。物理学者は、基礎物理学や応用物理学の分野に分かれており、素粒子や宇宙、原子核などの基本的な物理現象を研究する基礎物理学者と、レーザーや半導体、ナノテクノロジーなどの応用技術を研究する応用物理学者がいます。
  • 物理教師:
    中学校や高等学校で理科の教師として、物理学の知識や興味を生徒に伝える仕事です。物理教師になるには、教員免許を取得する必要があります。教員免許は、大学で所定の単位を取得すると、中学校教諭一種免許状や高等学校教諭一種免許状を取得できます。また、大学院で修士号を取得すると、中学校教諭専修免許状や高等学校教諭専修免許状を取得できます。
  • 技術士:
    科学技術に関する高度な専門的応用能力を持ち、計画や研究、設計や分析などの業務を行います。技術士になるには、技術士試験に合格する必要があります。
  • 気象予報士:
    気象庁から提供される気象データを総合的に判断して、自ら責任を持って気象予報を行うことができる気象のスペシャリストです。

これらの職種や資格は、物理学の知識を活かせる代表的なものですが、他にも物理学の知識が役立つ仕事はたくさんあります。
例えば、エンジニアやプログラマー、コンサルタントなどの仕事では、物理学の知識や思考法が求められます。物理学を学んだ人は、自分の興味や適性に合わせて、幅広い職業に挑戦することができます。

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