Un físico es un científico que se especializa en el campo de la física , que abarca las interacciones de la materia y la energía en todas las escalas de longitud y tiempo en el universo físico. [1] [2] Los físicos generalmente están interesados en las causas fundamentales o fundamentales de los fenómenos y, por lo general, enmarcan su comprensión en términos matemáticos. Trabajan en una amplia gama de campos de investigación , que abarcan todas las escalas de longitud: desde la física subatómica y de partículas , pasando por la física biológica , hasta escalas de longitud cosmológicas que abarcan el universo en su conjunto. El campo generalmente incluye dos tipos de físicos: físicos experimentales que se especializan en la observación de fenómenos naturales y el desarrollo y análisis de experimentos, y físicos teóricos que se especializan en modelado matemático de sistemas físicos para racionalizar, explicar y predecir fenómenos naturales. [1]
Los físicos pueden aplicar sus conocimientos a la resolución de problemas prácticos o al desarrollo de nuevas tecnologías (también conocida como física aplicada o física de ingeniería ). [3] [4] [5]
El estudio y la práctica de la física se basan en una escala intelectual de descubrimientos y conocimientos desde la antigüedad hasta el presente. Muchas ideas matemáticas y físicas utilizadas hoy en día encontraron su expresión más temprana en el trabajo de civilizaciones antiguas, como los astrónomos babilónicos y los ingenieros egipcios , los filósofos de la ciencia griegos y matemáticos como Tales de Mileto , Euclides en el Egipto ptolemaico , Arquímedes de Siracusa y Aristarco. de Samos . También surgieron raíces en las antiguas culturas asiáticas como la India y China, y particularmente en el período medieval islámico , que vio el desarrollo de una metodología científica que enfatizaba la experimentación , como el trabajo de Ibn al-Haytham (Alhazen) en el siglo XI. Se puede decir que la cosmovisión científica moderna y la mayor parte de la educación física surgen de la revolución científica en Europa, comenzando con el trabajo del astrónomo Nicolás Copérnico que condujo a la física de Galileo Galilei y Johannes Kepler a principios del siglo XVII. El trabajo sobre mecánica , junto con un tratamiento matemático de los sistemas físicos, fue desarrollado aún más por Christiaan Huygens y culminó con las leyes de movimiento de Newton y la ley de gravitación universal de Newton a finales del siglo XVII. Los descubrimientos experimentales de Faraday y la teoría de las ecuaciones del electromagnetismo de Maxwell fueron puntos culminantes del desarrollo durante el siglo XIX. Muchos físicos contribuyeron al desarrollo de la mecánica cuántica a principios y mediados del siglo XX. Los nuevos conocimientos de principios del siglo XXI incluyen un gran aumento en la comprensión de la cosmología física .
El estudio amplio y general de la naturaleza, la filosofía natural , se dividió en varios campos en el siglo XIX, cuando el concepto de "ciencia" recibió su forma moderna. Surgieron categorías específicas, como "biología" y "biólogo", "física" y "físico", "química" y "químico", entre otros campos y títulos técnicos. [6] El término físico fue acuñado por William Whewell (también el creador del término "científico") en su libro de 1840 La filosofía de las ciencias inductivas . [7]
Un plan de estudios estándar de pregrado en física consta de mecánica clásica , electricidad y magnetismo , mecánica cuántica no relativista , óptica , mecánica estadística y termodinámica , y experiencia en laboratorio. [8] [9] [10] Los estudiantes de Física también necesitan formación en matemáticas ( cálculo , ecuaciones diferenciales , álgebra lineal , análisis complejos , etc.), y en informática .
Cualquier puesto profesional orientado a la física requiere al menos una licenciatura en física o física aplicada, mientras que las opciones profesionales se amplían con una maestría como MSc, MPhil, MPhys o MSci. [11]
Para carreras orientadas a la investigación, los estudiantes trabajan para obtener un doctorado que se especializa en un campo en particular. Los campos de especialización incluyen astrofísica experimental y teórica , física atómica , física biológica , física química , física de la materia condensada , cosmología , geofísica , física gravitacional , ciencia de materiales , física médica , microelectrónica , física molecular , física nuclear , óptica , física de partículas , física del plasma. , ciencia de la información cuántica y radiofísica .
Los tres principales empleadores de los físicos de carrera son las instituciones académicas, los laboratorios y las industrias privadas, siendo el mayor empleador el último. Los físicos en el mundo académico o en laboratorios gubernamentales tienden a tener títulos como Asistentes, Profesores , Sr./Jr. Científico o postdoctorado . Según el Instituto Americano de Física , alrededor del 20% de los nuevos doctores en física ocupan puestos de trabajo en programas de desarrollo de ingeniería, mientras que el 14% recurre a software informático y alrededor del 11% se dedican a los negocios o la educación. [12] La mayoría de los físicos empleados aplican sus habilidades y formación a sectores interdisciplinarios (por ejemplo, finanzas [13] ). [14]
Los títulos de trabajo para los físicos graduados incluyen científico agrícola , controlador de tráfico aéreo , biofísico , programador informático , ingeniero eléctrico , analista ambiental , geofísico , físico médico , meteorólogo , oceanógrafo , profesor / profesor / investigador de física , científico investigador , físico de reactores , físico ingeniero , satélite Analista de misiones, redactor científico , estratígrafo , ingeniero de software , ingeniero de sistemas , ingeniero en microelectrónica , desarrollador de radares , consultor técnico, etc. [15] [16] [17] [18]
La mayoría de los titulares de una licenciatura terminal en Física están empleados en el sector privado. Otros campos son la academia, el gobierno y el servicio militar, entidades sin fines de lucro, laboratorios y enseñanza. [19]
Las tareas típicas de los físicos con maestría y doctorado que trabajan en su dominio incluyen investigación, observación y análisis, preparación de datos, instrumentación, diseño y desarrollo de equipos industriales o médicos, desarrollo de computación y software, etc. [20]
El máximo honor concedido a los físicos es el Premio Nobel de Física , otorgado desde 1901 por la Real Academia Sueca de Ciencias . [21] Las sociedades físicas nacionales tienen numerosos premios y reconocimientos de reconocimiento profesional. En el caso de la Sociedad Estadounidense de Física , a partir de 2023, hay 25 premios separados y 33 premios separados en el campo.
Chartered Physicist (CPhys) es un estado colegiado y una calificación profesional otorgada por el Instituto de Física . Se denota con los posnominales "CPhys".
Lograr un estatus colegiado en cualquier profesión denota para la comunidad en general un alto nivel de conocimiento especializado y competencia profesional. Según el Instituto de Física, los poseedores del premio Chartered Physicist (CPhys) demuestran "los más altos estándares de profesionalismo, experiencia actualizada, calidad y seguridad" junto con "la capacidad de realizar una práctica independiente y ejercer liderazgo". así como "el compromiso de seguir el ritmo del avance del conocimiento y de las crecientes expectativas y exigencias de las que cualquier profesión debe hacerse responsable".
Se considera que el físico colegiado tiene el mismo estatus que el ingeniero colegiado, que el IoP también otorga como miembro del Consejo de Ingeniería del Reino Unido y otros estatus colegiados en el Reino Unido. También se considera una "profesión regulada" según las directivas europeas de cualificación profesional.
La Asociación Canadiense de Físicos puede designar una designación oficial denominada Físico Profesional ( P. Phys. ), [22] similar a la designación de Ingeniero Profesional (P. Eng.). Esta designación se dio a conocer en el congreso de la CAP en 1999 y ya más de 200 personas ostentan esta distinción.
Para obtener la certificación, se debe presentar como mínimo prueba de licenciatura con honores o título superior en física o una disciplina estrechamente relacionada. Además, el físico debe haber completado, o estar a punto de completar, tres años de experiencia laboral reciente relacionada con la física después de graduarse. Y, salvo que esté exento, también se deberá aprobar un examen de práctica profesional. Se puede conceder una exención a un candidato que haya practicado la física durante al menos siete años y proporcione una descripción detallada de sus logros profesionales que demuestre claramente que el examen no es necesario.
La experiencia laboral se considerará relacionada con la física si utiliza la física directamente o utiliza significativamente los modos de pensamiento (como el enfoque de resolución de problemas) desarrollados en su educación o experiencia como físico, en todos los casos independientemente de si la experiencia es en academia, industria, gobierno o cualquier otro lugar. La gestión del trabajo relacionado con la física califica, al igual que el trabajo apropiado de los estudiantes de posgrado.
El Instituto Sudafricano de Física también otorga una certificación de Físico Profesional (Pr.Phys). [23] Como mínimo, el propietario debe poseer una licenciatura de tres años o un título equivalente en física o un campo relacionado y un mínimo adicional de seis años de experiencia en una actividad relacionada con la física; o un título con honores o equivalente en física o un campo relacionado y un mínimo adicional de cinco años de experiencia en una actividad relacionada con la física; o maestría o título equivalente en física o un campo relacionado y un mínimo adicional de tres años de experiencia en una actividad relacionada con la física; un Doctorado o título equivalente en Física o campo afín; o formación o experiencia que, a juicio del Consejo, sea equivalente a cualquiera de las anteriores.
Los físicos pueden ser miembros de una sociedad física de un país o región. Las sociedades físicas suelen publicar revistas científicas, organizar conferencias de física y otorgar premios por contribuciones al campo de la física. Algunos ejemplos de sociedades físicas son la Sociedad Estadounidense de Física , el Instituto de Física , siendo la sociedad física más antigua la Sociedad Alemana de Física .
