物理學(xué)是最重要的基礎(chǔ)學(xué)科之一，每年都有很多同學(xué)前往美國(guó)留學(xué)選擇物理專業(yè)。選擇該專業(yè)中國(guó)學(xué)生有很大的優(yōu)勢(shì)，也是容易獲得獎(jiǎng)學(xué)金的一個(gè)學(xué)科。針對(duì)物理學(xué)的研究方向留學(xué)專家列出以下9個(gè)：
1、原子物理：
研究高溫等離子體微觀過程研究，原子分子團(tuán)簇的結(jié)構(gòu)、光譜和碰撞過程研究，高電荷態(tài)離子相關(guān)物理，激光與物質(zhì)的相互作用，材料的物理設(shè)計(jì)及制備，分子納米物理。
2、高能物理學(xué)：
高能物理學(xué)又稱粒子物理學(xué)或基本粒子物理學(xué)，它是物理學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科，研究比原子核更深層次的微觀世界中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，和在很高的能量下這些物質(zhì)相互轉(zhuǎn) 化的現(xiàn)象，以及產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因和規(guī)律。它是一門基礎(chǔ)學(xué)科，是當(dāng)代物理學(xué)發(fā)展的前沿之一。粒子物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，而又基于實(shí)驗(yàn)和理論密切結(jié)合發(fā)展的。
3、凝聚態(tài)物理：
凝聚態(tài)物理則是研究凝聚態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成粒子(如原子、分子、離 子、電子)之間相互作用與運(yùn)動(dòng)的規(guī)律并闡明其性能和用途的科學(xué)。它是物理學(xué)中門類繁多、內(nèi)容豐富、發(fā)展迅速、應(yīng)用廣泛的一個(gè)分支學(xué)科，已成為當(dāng)今物理學(xué)異 �；钴S的研究領(lǐng)域。這個(gè)專業(yè)方向是中國(guó)學(xué)生主要申請(qǐng)的專業(yè)方向之一，比較容易獲得獎(jiǎng)學(xué)金。
4、宇宙學(xué)：
將宇宙作為一個(gè)整體來研究的科學(xué)分支統(tǒng)稱為宇宙學(xué)。對(duì)于宇宙學(xué)家來說，有關(guān)宇宙的構(gòu)造和歷史方面的問題其實(shí)就是有關(guān)萬有引力作用的問題。由于萬有引力能相隔很遠(yuǎn)發(fā)生作用，所以它是對(duì)宇宙整體性質(zhì)影響最大的力。
5、生物物理學(xué)：
生物物理學(xué)是20世紀(jì)中葉以后逐漸形成，由物理學(xué)與生物學(xué)相互結(jié)合而產(chǎn)生的新興邊緣交叉學(xué)科，是當(dāng)代自然科學(xué)發(fā)展最迅速的部門之一。生物物理學(xué)是運(yùn)用物理學(xué) 的理論、技術(shù)和方法，研究生命物質(zhì)的物理性質(zhì)、生命過程的物理和物理化學(xué)規(guī)律，以及物理因素對(duì)生物系統(tǒng)作用機(jī)制的科學(xué)。生物物理學(xué)研究的內(nèi)容十分廣泛，一 般分為量子生物物理、分子生物物理、細(xì)胞生物物理和復(fù)雜體系的生物物理等幾部分;涉及的問題則幾乎包括生物學(xué)的所有基本問題。近年來生物物理學(xué)的發(fā)展趨勢(shì) 著重在與更廣泛的學(xué)科領(lǐng)域交叉，如數(shù)學(xué)、信息學(xué)等。本學(xué)科的研究方向主要為：神經(jīng)生物物理，腦功能成像及其應(yīng)用，神經(jīng)信息學(xué)與生物信息論，理論生物物理， 計(jì)算神經(jīng)科學(xué)。
6、計(jì)算物理學(xué)：
計(jì)算物理是計(jì)算機(jī)科學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)與物理之間的新興邊緣學(xué)科，是公認(rèn)的與理論物理、實(shí)驗(yàn)物理并列的物理學(xué)第三大支柱。
7、應(yīng)用物理：
應(yīng)用物理專業(yè)突出了物理學(xué)在光通信與光信息科學(xué)、物理電子學(xué)與光電子領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用，以納米材料和器件、光電子器件，微電子，物理電子學(xué)以及電子技術(shù)為主。目前，這個(gè)方向在很多大學(xué)被合并到EE中去了，有的獨(dú)自成為一個(gè)系，還有的應(yīng)用物理專業(yè)被并入工程和應(yīng)用科學(xué)學(xué)院。這個(gè)研究方向?qū)τ陂_發(fā)新一代的微電子材料 和器件以及量子器件都起著非常重要的作用。
8、光學(xué)物理：
包括量子光學(xué)，非線型光學(xué)，高分辨率光譜學(xué)等方向。這些領(lǐng)域的突破已經(jīng)成為激光和光纖通訊產(chǎn)業(yè)的重要依托。中科大在這個(gè)領(lǐng)域的實(shí)力非常強(qiáng)，這個(gè)方向也是中國(guó)物理申請(qǐng)者主要申請(qǐng)的一個(gè)方向之一。
9、天體物理和天文學(xué)：
天體物理學(xué)就是運(yùn)用物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)等方面的理論和方法研究宇宙中天體的起源、演化和死亡。主要包括天體的形態(tài)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，物理狀態(tài)， 化學(xué)成分，相互關(guān)系等。一般可以分為兩個(gè)方面：實(shí)測(cè)天體物理：天體的觀測(cè)方法和觀測(cè)手段，觀測(cè)結(jié)果的處理和分析等;理論天體物理：對(duì)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行物理解 釋，研究天體目標(biāo)的物理、化學(xué)和運(yùn)動(dòng)特性。
美國(guó)大學(xué)物理專業(yè)是一種基礎(chǔ)性的專業(yè)，往往需要政府大量的政策性投入。很多學(xué)生在選擇專業(yè)方向的時(shí)候，一定要結(jié)合美國(guó)物理專業(yè)的就業(yè)方向，一般來講，在美國(guó)物理專業(yè)畢業(yè)生平均年薪在6萬美元以上。