Современный мир гордится такими людьми, как Илон Маск или Билл Гейтс. Они поднимают человечество на новые вершины, реализуя самые смелые научные проекты. Физика сегодня стоит на самых передовых рубежах изучения пространства — от огромных космических тел до самых мельчайших частиц-кварков. С помощью эксперта мы расскажем, в каких отраслях экономики могут работать люди этой специальности, как получить профессию физика и какими чертами должен обладать настоящий ученый.
Кто такой физик и чем занимается
Физик изучает законы окружающего нас мира, строение материи и загадки космоса. Его задача — систематизировать знания и привести все составляющие к единому знаменателю. Приложить свои усилия люди этой специальности могут в разных сферах деятельности.
1. В теоретических исследованиях. Здесь открывается широкое поле для построений теорий и возможных математических моделей явлений.
2. В экспериментальной деятельности. В лаборатории физики подтверждают или опровергают теоретические выкладки.
3. В разработке оборудования. Такое направление работы позволяет придумать приборы для будущих исследований.
4. В вычислении компьютерных моделей с помощью ИИ. Так можно представить, как в реальности происходили те или иные физические процессы.
5. В образовании. В школах и вузах востребованы преподаватели этой дисциплины.
6. В проведении консультаций для промышленной сферы и в рамках государственных заказов. Такие экспертизы позволяют инициировать запуск нового научно-практического проекта.
7. В сотрудничестве со специалистами других направлений. Совместная работа ученых разных дисциплин позволяет добиться большего эффекта при поиске решений различных проблемных вопросов современности.
История профессии
Законы физического мира пытались изучать еще в глубокой древности. Наши предки пытливо вглядывались в окружающий мир, выясняли, почему он так устроен и что влияет на его состояние. Самое название — физика — придумал еще Аристотель в IV веке до н. э. Но как отдельная дисциплина она выделилась только в XVII веке: до этого изучалась вместе с химией, философией, астрономией и другими направлениями научной мысли.
С XVI века началась научная революция, которая привела к отделению физики от натурфилософии. В это время работы таких ученых, как Галилео Галилей и Иоганн Кеплер, стали основой для экспериментального метода. Первый считается «отцом современной экспериментальной физики», так как он впервые начал систематически применять экспериментальные методы для проверки теорий.
В XVII веке Исаак Ньютон сформулировал основные законы механики и закон всемирного тяготения, что стало основой классической физики. Его работа Principia Mathematica, опубликованная в 1687 году, оказала значительное влияние на развитие этой науки.
С XIX века физика начала активно развиваться в новых направлениях, таких как электромагнетизм и термодинамика. Ученые, включая Майкла Фарадея и Джеймса Клерка Максвелла, сделали важные открытия, которые расширили понимание физических явлений. В начале XX века произошел переход к квантовой механике и теории относительности с работами Альберта Эйнштейна и других ученых.
Специализации физиков
Понятно, что такой широкий круг интересов, разнообразие моделей для изучения и появление все новых научных направлений породили различные специализации этой профессии. Остановимся на некоторых из них.
Физик-ядерщик
Это ученый, который занимается изучением ядерных реакций, распада радиоактивного вещества и свойств атомных ядер. Мирный атом сегодня служит не только для решения вопроса с получением дешевой энергии, но и применением ее в лечении больных и разработке современных медицинских приборов.
Астрофизик
Специалист, который изучает физику небесных тел, происхождение и эволюцию космического пространства, притяжение звезд и планет, законы гравитации и свойства темной материи, существование которой доказано только теоретически. Тем интересней эта задача для настоящего ученого.
Инженер-физик
Он участвует в разработке и изучении технических приборов, которые применяются в исследовательской деятельности.
Биофизик
Объектом его изучения стали живые системы, например биомолекулы, с точки зрения физических законов. Он постигает их структуру и динамику, участвует в таком направлении работы, как медицинская физика.
Физика элементарных частиц
Ученый изучает строение и свойства бозонов, лептонов и адронов, чтобы лучше понять устройство мира. Создание Большого адронного коллайдера, который позволяет разгонять элементарные частицы практически до скорости света, относится к этому направлению работы. В 2005 году с помощью этого уникального прибора удалось получить плазму, в состоянии которой находилась Вселенная сразу после Большого взрыва.
Физика твердого тела
Специальность подразумевает изучение свойств различных твердых материй, их строение, структуру и взаимодействие с другими телами.
Где и кем работают физики
Разброс приложения этой профессии очень большой. Практически в каждой сфере экономики есть место для работы физика.
1. В космическом приборостроении. На предприятиях этой отрасли решаются задачи по созданию высокостойких нанопокрытий, эффективных систем связи, мощных двигателей для космических кораблей и другой техники, необходимой для полетов.
2. В промышленности. Физик занимается созданием новых приборов и устройств, которые применяются на производстве.
3. В научных институтах. Специалист занимается решением фундаментальных физических задач.
4. В IT-корпорациях. Участвует в разработке компьютерных игр и ПО, проектирует рабочие части компьютера.
5. В университетах и образовательных учреждениях. Осуществляет подготовку обучающихся, читает лекции, организует проведение лабораторных и практических работ и сдачу экзаменов.
6. В строительных компаниях. Принимает участие в проектировании зданий, расчете нагрузки и прочности строительных материалов.
7. В автомобилестроении. Участвует в разработке практичного, безопасного и современного транспорта.
Кому подходит профессия физика: необходимые качества
— Прежде всего нужна высокая степень любопытства, собственно говоря, это главная необходимая черта, чтобы человек был неравнодушен к тому, что изучает, — уверен Андрей Олейник, старший научный сотрудник Лаборатории радиационной физики НИУ «БелГУ», доцент кафедры теоретической и экспериментальной физики, кандидат физико-математических наук, PhD. — Безусловно, усидчивость, коммуникабельность, обучаемость, устойчивость к неудачам и рутине будет только огромным подспорьем.
Настоящий ученый, решивший связать свою жизнь с изучением законов окружающего мира, должен быть готов к самоотверженному труду. Только в кино открытия происходят легко и просто. В реальности можно потратить всю жизнь на получение нужного результата, но так и не добиться его. Но эти исследования проложат путь следующим поколениям.
Рассмотрим, какие черты характера нужны физику:
умение аналитически мыслить;
видеть связь между научными формулами и явлениями;
способность ставить цель и добиваться ее;
высокий интеллект и широкий спектр знаний по разным вопросам;
терпение;
сосредоточенность на поставленной задаче;
знание иностранных языков.
Сколько зарабатывают физики в России
По данным, которые предоставил портал «ГородРабот.ру» (1), средняя заработная плата физика составляет чуть больше 38 тысяч рублей. Но уровень заработка зависит от многих составляющих, в том числе от опыта специалиста, ученого звания, наград, специализации и даже в каком городе он работает. Судя по предложенным вакансиям, профессор может получать до 150 тысяч рублей, главный инженер на крупных холдингах — свыше 200 тысяч рублей, преподаватель вуза — до 100 тысяч рублей. Работающие в экспериментальных лабораториях ученые имеют возможность получения грантов, премий и других бонусов.
Плюсы и минусы профессии
Как в каждой профессии, в работе физика есть сильные и слабые стороны.
Плюсы:
интересная деятельность, направленная на изучение законов окружающего мира;
участие в международных проектах;
большой выбор приложения сил — от теории до практики;
востребованность в российской экономике;
хорошие зарплаты и перспективы карьерного роста.
Минусы:
работа требует большого терпения и научного подхода;
для получения профессии нужно долго учиться и овладевать серьезными фундаментальными знаниями;
профессия физика требует непрерывного образования;
не всегда находятся гранты для ведения научных исследований;
это всегда работа в коллективе, в котором нужно подстраиваться под других коллег.
Также плюсами и минусами профессии с нами поделился эксперт Андрей Олейник:
— Из положительных моментов нравится относительная свобода в выборе карьерного пути, возможность быть на самом острие прогресса и понимать, что будет дальше с цивилизацией, чуть больше и раньше других. До недавнего времени существовала возможность относительно недорого путешествовать по миру. Есть и отрицательные стороны: слишком медленная кривая финансового роста по сравнению, например, с IT или индустрией, почти тотальная зависимость от политики государства в плане финансирования, достаточно короткий горизонт планирования, в лучшем случае — три года.
Карьера физика
Профессиональный рост физика зависит от того, в какую сферу он придет работать. Если это научная деятельность, то он может дослужиться от аспиранта до младшего, потом старшего научного сотрудника и стать заведующим кафедрой, а это уже профессорское звание. На промышленном предприятии карьера может начаться в качестве рядового инженера-физика и повыситься до старшего инженера и руководителя проекта, конечная точка — главный инженер или технический директор. Учитель имеет все шансы стать заместителем директора учебного заведения, а потом занять кресло руководителя школы или ссуза.
Как стать физиком 2025 году
— Официально — как минимум окончить бакалавриат по направлению «физика». А так, если человеку интересен окружающий мир и он готов самостоятельно предпринимать усилия по его постижению, то, в принципе, им может быть любой человек, — говорит Андрей Олейник.
Чтобы получить диплом физика, необходимо высшее образование. Ученого без университетского образования не бывает. Поскольку стать этим специалистом непросто, надо еще за школьной партой более углубленно изучать профильные предметы и выходить за пределы обычной школьной программы.
1. Окончить университет
У физиков есть три главных направления работы: чистая наука, прикладная деятельность и инженерно-техническая работа. Нужно определиться, что ближе — теория или практика, изучение законов или создание новых машин и реализация уже разработанных идей. Во многих технических вузах есть такие направления, как «физика», «прикладная математика и физика», «биофизика». Чтобы поступить, нужно набрать определенное количество баллов по ЕГЭ. Сдавать необходимо математику, русский язык и по выбору физику или информатику.
2. Переобучиться
Математика и физика не зря стоят рядом. Эти дисциплины имеют много общего. И знание одной отрасли науки поможет в освоении другой. Специалист, имеющий диплом математика, может переквалифицироваться, пройдя дополнительную подготовку и затем стажировку в области физики.
Востребованность профессии
Сегодня в России чувствуется нехватка разных специалистов. Особенно их дефицит заметен в области высоких технологий — робототехники, биофизики, инженерии, ядерной физики, биохимии. Но чтобы подготовить достаточное количество кадров, нужно обеспечить школы учителями физики, которые заинтересуют детей этим направлением науки. А согласно данным движения «Народный фронт», примерно 40% средних образовательных учебных заведений нуждаются в учителях и около половины открытых вакансий — именно физики (2). Так что востребованность в людях этой профессии в нашей стране очень высока. И выпускники смогут найти себя в разных сферах экономики.
Будущее профессии физика
Наука развивается семимильными шагами. Еще сто лет назад в разных странах мира только проводили электрификацию. Сегодня самый современный радиотелескоп «Хаббл» позволяет видеть Вселенную такой, какой она была после Большого взрыва. Трудно представить, какие технологии войдут в нашу жизнь еще через сто лет. Ученые связывают ближайшее будущее с дальнейшим развитием ИИ и нейросетей, когда умные машины будут помогать в решении сложных физических задач, создавать новые биолекарства и материалы с неизвестными ранее свойствами. Уже сегодня современный тренд — создание фармацевтических препаратов с изотопами. Интересны эксперименты в области генетики. Идет дальнейшее развитие квантовой радиофизики. В своей книге «Физика будущего» ученый-теоретик Митио Каку показал удивительные перспективы, которые открывает перед человечеством наука.
— Я не уверен, что физика будет играть в ближайшие десятилетия такую же ключевую роль в развитии человечества, как и XX веке, — считает Андрей Олейник. — Сейчас все-таки на первый план вышли информатика и биология. Но полагаю, что будет продолжаться бурный рост междисциплинарных исследований на стыке физики, химии, биологии и информатики, которые дадут нам дальнейший прогресс в новых источниках энергии — водородной энергетике, в более эффективном лечении различного рода заболеваний, например, онкологических или связанных с генетическими нарушениями.
Как найти работу начинающему специалисту
— С развитием ИТ-индустрии, на мой взгляд, такой проблемы почти что и нет, было бы желание у человека, — говорит наш эксперт. — Физическое образование дает отличную базу для Data Science, поэтому физик без высокооплачиваемой работы не останется. Что же касается работы по специальности, за пределами IT, тут уже сложней, но опять же — здесь вопрос не в отсутствии самих позиций, а в недостаточном уровне оплаты труда.
Предлагаем некоторые варианты поиска вакансии.
1. Хорошо зарекомендовать себя после практики. Работа на предприятиях и в научно-производственных институтах начинается, как правило, со 2—3-го курса и дает возможность вернуться выпускнику туда, где его ждут.
2. Регулярно мониторить job-сайты. Порой открываются вакансии для специалиста без опыта работы, это хорошая возможность для начала профессиональной карьеры.
3. Оставить хорошее впечатление о себе как о студенте в родном вузе. Положительное впечатление может убедить руководство предложить остаться в университете и поступить дальше в аспирантуру.
4. Обратиться в кадровое агентство. Там помогут составить грамотное портфолио и подготовиться к прохождению собеседования.
5. Подписаться на сайты исследовательских институтов и центров. Там обычно пишут об имеющихся вакансиях.
6. Принимать участие в научно-практических конференциях. Это позволит заявить о себе в научном мире или как минимум продемонстрировать заинтересованность в изучении науки.
Отзывы специалистов о профессии
Андрей Олейников уверен, что в подавляющем большинстве естественно-научных и инженерно-технических специальностей есть базовый курс физики, а многие специальные дисциплины так или иначе с ней связаны.
— Знаю примеры людей, получивших классическое химическое или инженерное образование, но в итоге занявшихся в той или иной степени физическими исследованиями.
Говоря про свой опыт работы, наш эксперт подчеркивает, что доволен выбором пути:
— Для меня это очень важный момент для самореализации — что я внес какой-то скромненький вклад в определенные специфические направления постижения этого мира всем человечеством. Всегда говорю в качестве напутствия будущим физикам: не теряйте любопытства посреди рутины. Собственно, наверное, в этом и есть залог успешной и плодотворной карьеры.
Что нужно знать о профессии физика
Физик — это востребованная и современная профессия, которая интересна и теоретической работой, и практическим применением в разных сферах экономики. Подведем итог нашей статье и вспомним основные моменты об этих специалистах.
1. Физик изучает законы окружающего мира.
2. Профессия имеет много специализаций.
3. Каждый физик выбирает, чем ему заниматься — чистой наукой, экспериментальной физикой или работать в научно-производственной сфере.
4. Чтобы получить эту профессию, нужно учиться в профильном вузе.
5. Человек, имеющий высшее естественно-техническое образование, при желании может стать физиком, пройдя переобучение и практику.
6. Востребованность в людях этой специальности очень высока: сегодня порядка 20% школ в России не имеют предметника по физике.
7. Заработная плата начинающего физика в пределах 38 тысяч рублей, но в разных сферах экономики опытные специалисты могут получать больше 200 тысяч рублей в месяц.
8. Благодаря междисциплинарному взаимодействию разных наук человечество в ближайшей перспективе может решить много важных задач: внедрить ИИ в повседневную жизнь, придумать новый вид дешевой энергии, разработать биолекарство и клонировать новые органы взамен больных или утраченных.
Список источников
1. Статистика рынка труда в России — «Физик». Сайт «ГородРабот.ру». 2024.
2. Мишин В., Штурма Я. Формульное безобразие: в школах не хватает физиков и математиков. Известия. 2023.
Эксперт: Андрей Олейник, старший научный сотрудник Лаборатории радиационной физики НИУ «БелГУ», доцент кафедры теоретической и экспериментальной физики, кандидат физико-математических наук, PhD
