物理学（光电子技术与应用）的就业前景如何

物理学（光电子技术与应用）的就业前景如何（通用11篇）

物理学（光电子技术与应用）的就业前景如何 篇1

首先简要了解一下电子信息技术的内涵, 简单来说就是一种利用电子技术从而获取、处理并且利用信息的一种技术, 像我们熟知的计算机技术、传感技术和通信技术等都属于电子信息技术。而电子信息技术所涉及的产业也是非常广泛的, 普通的计算机产业和通信业甚至是制造业以及各种设备的创建, 都离不开这种技术。因此, 随着人们生活水平的不断提高, 生活质量不断优化, 电子信息技术只有不断发展, 才能更好的为人们所利用。

2 电子信息技术的特点

2.1 智能化与自动化相结合

在科学技术发展的基础上, 逐步实现计算机智能是一项非常重要的发展。利用电子信息技术对人的感官、行为和思维进行模拟, 根据所获取的信息进行密集的分析和综合性的处理, 大大的节省了人力, 避免了人员的浪费, 同时也减少了成本。在实际生活中, 自动存储技术和自动导航系统的应用都是智能化和自动化的体现, 通过智能传感器的传播, 电子信息技术主动获取了信息并且加以传送。

2.2 数字化与网络化相结合

处于互联网时代, 网络发挥着越来越重要的作用, 电子信息技术正是利用了网络这一全球性的平台, 对信息进行整合、利用、传输, 并且通过网络, 信息的时效性更强, 覆盖面更广。通过电子信息技术, 计算机对数据的处理也更具优势: 信息存储更加安全, 信息存储数据量大也可以容纳, 信息查找更加便捷。

2.3 快捷化与高效化相结合

随着计算机技术的快速发展, 人们的生活方式也发生了巨大的变化。电子信息技术在整合和存储各种信息的基础上, 在计算机系统下处理信息, 使得它的应用具有更高的效率, 操作起来也是简单、快速。信息处理也实现了快捷化、高效化的特点。成为了人们生产生活方面最便利、最高效的一个信息传输工具。

3 电子信息技术的未来发展前景

3.1 光电技术将成为电子信息技术的发展重点

随着光电子学和电子学领域的展开, 光电子技术也随之成为电子信息技术的发展重点。在未来, 3D技术将会成为电子信息技术中显示的最主要的方式, 这个技术的广泛性应用, 对软性显示器等设备的出现和应用有着重要的作用, 而这一技术也能够大大提高人类的工作效率。近几年来, LED技术被广泛应用, 这一技术更是电子信息技术不断发展的重要体现, 而LED技术又实现了低碳环保的社会意义, 因此, 这一技术对人类的生活方式和生活体验带来了很大的影响, 也因此具备了很好的发展前景, 更好的服务于人类社会。

3.2 网络信息技术的发达

互联网的出现使得人们真正进入到了网络时代, 通过四通八达的网络, 人们的获取信息的方式也更加便捷和快速, 所获取信息的内容也更加丰富和有效, 网络购物的方式节约了人们的时间, 为人们的生活提供了非常大的便利, 使得人们生活方式也逐步发生改变。互联网技术的不断发展使得电子信息技术的发展也不断壮大, 影响着越来越多的产业和领域, 在互联网技术的影响下, 物联网技术也在不断壮大, 并且逐步成为各个国家争相研究的发展对象, 而电子信息技术在这里头也扮演着重要的角色, 影响着人们的生活方方面面, 为科技的发展进步、为人们生活水平的提高、生产方式的转变等都起到了重要的作用、提供了无限大的便利。

3.3 通信技术不断壮大

通信技术的种类多种多样, 包括卫星、无线、有线和光纤技术等等, 近几年来, 通信技术得到了越来越快的发展, 首先低轨道卫星几乎全面实行, 而光纤技术也以3-4 个月为周期进行更新, 移动通信逐渐取代了模拟通信……总而言之, 通信技术的发展正以不可预估的发展速度不断前进。将电子信息技术应用其中, 对通信技术的发展也将起着举足轻重的影响。例如: GPS定位系统将更快速更准确的找到目标, 既高效又便捷;智能手机逐步从2G网走向3G网, 到现在, 4G网络通信越来越普遍, 更多的人享受到了快速的信息传递;宽带技术也在不断发展, 电脑的光纤主干网接入宽带的容量在不断增强, 人们在家中享受到了更快速的网络, 甚至出现了手机自带无限功能, 走到哪里都能享受到畅通的网络。在电子信息技术和通信技术的结合下, 优势互补, 信息的传送率将会达到前所未有的高效率。

3.4 计算机朝多核方向发展

电子信息技术的发展, 离不开计算机的进步。计算机正逐步从单核发展成双核、多核的方向发展, 处理器从单核心的走向多核心的, 运行的速率也越发的快速。随着内部处理器的改革, 处理器越发的微小, 因此计算机的体积也变得越发精巧, 便于携带;依照计算机现今的发展趋势, 智能化、高效化的发展深入人心, 并为人们提供了越来越便捷的服务。在未来, 更加智能化、自动化的计算机出现在人们的视野之中, 遍布人们生活的每个角落, 在人们的日常生活和工作中扮演着不同的角色, 电子信息技术的发展, 将人类在计算机领域提升到一个全新的层面。

3.5 微电子技术的集成化

电子信息技术的运用离不开最核心的硬件产品, 集成电路制造技术又成为了其中最关键的因素, 集成电路在各个方面都有应用, 从计算机的CPU到各种IC卡, 集成电路都是不可替代的, 微电子技术经历了LSI、 VLSI、ULSI等集成时代, 因此集成电路技术对世界经济也起着重大的作用, 在未来, 集成电路的产品主要以芯片的形式发展, 芯片的面积和特征尺寸越小, 芯片的系统就显得越完善。而在未来, 集成电路将逐步形成硅片大直径化。

4 结论

综上所述, 电子信息技术的发展将会越来越好, 并且起着不可替代的积极作用, 但是也要注意, 电子信息技术的发展伴随的是计算机的发展, 因此, 在这一技术逐步发展的同时, 还要根据它的特点以及发展的趋势, 更好的把握它的发展方向, 在深入发展和应用电子信息技术的同时, 为人类社会创造更多的价值和更加有效的服务, 推动着各产业的发展和整个社会的进步。

摘要：随着科学技术的发展和推动, 电子信息技术在各行各业也推广了应用, 电子信息技术的高速发展和广泛应用, 不仅为人们的生活提供了便利, 在工业、教育、军事等方面也起到了重要的作用。社会也随着这一技术的推广和更迭不断翻开新的篇章。本文将针对电子信息技术的应用特点, 对它的发展前景进行分析。

关键词：电子信息技术,应用特点,未来发展前景

参考文献

[1]马子博.电子信息技术的应用与发展趋势浅析[J]《考试周刊》, 2013 (35)

[2]李树涛.浅谈电子信息技术的应用特点[J]《电子世界》, 2014 (14)

应用电子技术教育专业就业前景 篇2

截止到 12月24日，80662位应用电子技术教育专业毕业生的平均薪资为 4148 元，其中应届毕业生工资3079元，以上工资4079元，0-2年工资3822元，3-5年工资4795元，6-7年工资7920元，8-10年工资9891元。

二、应用电子技术教育专业就业方向

应用电子技术教育专业的毕业生，可在高等院校、职业技术院校、中等教育学校等教育部门从事应用电子技术、电子信息工程方面的学科教学、科研、信息处理和管理工作。还可在电子产品设计与制造领域，到电子、电气公司或相关企业从事科学研究、科技开发以及集成、制造与推广等方面的工作。还可继续深造电子科学与技术、信息与通信工程、控制科学与工程等学科方向。

物理学（光电子技术与应用）的就业前景如何 篇3

该专业毕业生具有宽领域工程技术适应性，就业面很广，就业率高，毕业生实践能力强，工作上手快，可以在电子信息类的相关企业中，从事电子产品的生产、经营与技术管理和开发工作。主要面向电子产品与设备的生产企业和经营单位，从事各种电子产品与设备的装配、调试、检测、应用及维修技术工作，还可以到一些企事业单位一些机电设备、通信设备及计算机控制等设备的安全运行及维护管理工作。

企业需求

由于信息时代的到来，据推测，在相当长的一段时间内，此类人才仍将供不应求。

据调查，现阶段对于电子信息工程人才的需要量十分巨大，“电子信息工程”的专业，对缓解当前该类人才的供需矛盾是非常必要的。

电子信息工程专业人才已经成为信息社会人才需求的热点。

电子信息产业是一项新兴的高科技产业，被称为朝阳产业。根据信息产业部分析，“十五”期间是我国电子信息产业发展的关键时期，预计电子信息产业仍将以高于经济增速两倍左右的速度快速发展，产业前景十分广阔。

未来的发展重点是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业；新兴通信业务如数据通信、多媒体、互联网、电话信息服务、手机短信等业务也将迅速扩展；值得关注的还有文化科技产业，如网络游戏等。目前，信息技术支持人才需求中排除技术故障、设备和顾客服务、硬件和软件安装以及配置更新和系统操作、监视与维修等四类人才最为短缺。此外，电子商务和互动媒体、数据库开发和软件工程方面的需求量也非常大。

未来展望

电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，像电话交换局里怎么处理各种电话信号，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西，并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和开发。

电子信息工程专业主要是学习基本电路知识，并掌握用计算机等处理信息的方法。首先要有扎实的数学知识，对物理学的要求也很高，并且主要是电学方面；要学习许多电路知识、电子技术、信号与系统、计算机控制原理、通信原理等基本课程。学习电子信息工程自己还要动手设计、连接一些电路并结合计算机进行实验，对动手操作和使用工具的要求也是比较高的。譬如自己连接传感器的电路，用计算机设置小的通信系统，还会参观一些大公司的电子和信息处理设备，理解手机信号、有线电视是如何传输的等，并能有机会在老师指导下参与大的工程设计。学习电子信息工程，要喜欢钻研思考，善于开动脑筋发现问题。

随着社会信息化的深入，各行业大都需要电子信息工程专业人才，而且薪金很高。学生毕业后可以从事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等。比如，做电子工程师，设计开发一些电子、通信器件；做软件工程师，设计开发与硬件相关的各种软件；做项目主管，策划一些大的系统，这对经验、知识要求很高；还可以继续进修成为教师，从事科研工作等。

中国IT行业起步至今有十年，很年轻。新鲜的事物、朝阳的产业总是备受注目。正是这个原因，计算机专业迅速成为高校的热门专业，不少同学削尖又再削尖了脑袋往这个象牙塔里的象牙顶钻，或为兴趣，或为谋生掌握一门技能，或为前途更好更快地发展。

相比前几年的计算机专业的火爆，近年来对这个专业的选择渐趋于了理性和客观。学生和家长考虑更多的是一种基于更利于个人长远自我发展的出发点。

职业方向的选择，想来是更多应届毕业生就业时所想的事情，常看到论坛上不少临近毕业的计算机专业学生发出迷茫、困惑的感叹，不知道是否应该将计算机这条路继续走下去。太多太多关于这个行业的言论，媒体频频爆出的各类关于IT从业者身心受到莫大伤害的大小新闻，IT从业者工作很苦很累，繁琐枯燥的程式、技术心理与现实状态的脱节、加班很普遍、这一行更新很快，业余时间也是常用来学习新的专业技术，没有节假日、没有空余时间，不能陪亲人朋友，工作的性质使生活多了一些单调，生活仿佛学生时代一般的两点一线。远没有想象中的那样绚丽多彩：张扬的个性源自技能的自信，时尚现代的生活方式由于富余的回报，“办公室政治”的远离，“自由”的思虑空间….，只是现在看来，现实来的更多一些了吧。

物理学（光电子技术与应用）的就业前景如何 篇4

细胞生物学对生命医学的意义十分重要, 对于研究细胞的生物学规律、蛋白质作用机理和结构形式、免疫系统中抗体抗原的作用机制、疾病引发的原因、新药物的疗效与甄别、临床研究手段等内容都有紧密的联系, 对于探索生命的活动即机理具有深远的意义, 为现代医学注入了新的生命力, 并极大的推动的生命科学的进步。作为细胞内的“生态平衡”的基础性要素, 其内外的离子平衡扮演着至关重要的角色, 一旦细胞内外离子的动态平衡遭到破坏, 将会引发一系列的疾病, 如肾病、心率失常、癫痫等疾病, 对机体造成消极的影响, 而全球新型药物的研发与投入市场的份额来看, 几乎50%的药物都是已细胞内外离子动态平衡有关联的, 间接体现了细胞离子研究的重要作用。而对细胞的离子水平的检测是细胞离子研究的重点课题, 应用广泛的两种基础检测手段即为光学检测和电学检测, 而近年来结合两者之间的优势而衍生出来的光电联合检测已经逐步推广, 并取得了非常积极的效果。图1为光电子联合检测细胞内部的荧光图像。

针对细胞内部离子的浓度变化, 采用荧光指示剂对细胞内的生物物理动态进行显示观察, 可以检测出细胞的生理活动, 此类技术称为光学检测。而电学则是利用精密的电子仪器对离子通道的离子活动进行监测, 从其动力学特征分析出细胞内部的蛋白质的作用和结构方式, 常用的检测手段是通过极微弱的动态电流来量化检测结果。光电技术的联合应用是时代发展的前沿科学, 而且优势互补, 能够更加精确的检测细胞内的离子活动, 其表现主要在五个方面:其一, 光电子技术对离子的活动细节了解更加细化, 如钙离子的缓冲容量;其二, 通过研究细胞内的分泌状况揭示神经细胞和肌肉细胞的相互联系, 阐述其作用机理;其三, 在不同的蛋白质上标记不同的荧光剂, 结合电学技术检测其通道门控中不同亚基的变化;其四, 通过光学与电子学的结合, 研究细胞内外钙离子的通透率;最后, 已光敏第二信使为媒介, 已光电子技术快速研究细胞内分泌与其他活动的作用机理, 效果明显并且检测的精确度有很大的提升。

2、反卷积荧光显微技术

为了将要观察的重点位置突出显示出来, 常用到反卷积荧光显微技术, 其作用是通过图像处理达到抵消荧光聚散对观察的影响, 能够将图像恢复到清晰辨识度高的水平, 而且反卷积荧光显微技术的成本低, 其原理是将像素当作点光源, 通过卷积关系, 对所观察的样本进行图像的回复与重建, 不用激光源的作用即可达到。图像的采集与回复与三维图像的数据阵列有关, 一般通过扩展函数和卷积关系式来进行换算, 具体的公式为:

I (X, Y, Z) =S (X, Y, Z) ⊙PSF (X, Y, Z)

其中I (X, Y, Z) 是采集的三维图像, S (X, Y, Z) 是实际二维图像, PSF (X, Y, Z) 是点扩展函数。但是, 直接通过反卷积算法求出测定数据是难以实现的, 而是要经过估计和迭代公式求得。实际情况中, 电光源并不是十分精确的点, 而是具有一定模糊的误差, 其干扰也不是绝对不存在的, 反卷积要想取得比较理想的结果, 还需要通过与维那去卷积、逆滤波、功率谱均衡等手段来加以修正, 达到还原的精确性。实际应用中, 考虑到检测的时间性和效果, 两者呈一定的负相关系, 所以, 检测往往是在两者之间取一个均衡值。其中图2与图三是采用反卷积荧光显微技术处理图像前后的对比关系。

3、全内反射荧光显微技术

显微镜观测的一个重要干扰因素即是荧光散射的问题, 干扰的荧光对聚焦和平面成像造成较大的效果破坏, 严重的还能导致观测的误差过大而其结果无效, 如何减弱或抵消此类影响是光电子技术的一大重要方向。除了利用反卷积处理技术来消除其干扰之外, 还经常用到全内反射荧光显微技术。全内反射荧光显微技术作为光电子相互结合的典型, 其发射的激光强度弱, 多图像的聚光影响非常小, 而且扫描成像的速度快, 因而细胞内部的生理活动对其影响的结果就大大降低了, 能够快速、准确的捕捉目标, 并且其激发荧光是采用消散场的方式, 对荧光的散射激发作用小, 减弱了荧光的干扰作用, 极大的提高了观测的效率和精确度。

4、结束语

细胞生物物理的研究是一门新兴的学科, 其对于世界发展影响已经初露端倪, 并且影响力和作用的范围将越来越广泛, 作为对生命科学、医疗技术、生物研究等领域有重大意义的细胞生物物理学而言, 将极大的左右与其相关学科的发展进程, 我国作为细胞生物物理研究的大国, 如何在此领域中拓展研究范围, 发挥其积极作用, 光电子技术的深入剖析与创新是不可回避的重要手段, 将为我国的生物科学带来深远的意义, 其作用不可忽视。

摘要：细胞生物物理学的研究由于光电子技术的引入, 深化了其研究的领域和内涵, 笔者结合研究学习的经验, 将着重介绍单细胞离子光电技术、反卷积荧光技术和全内反射荧光技术三大应用, 相关研究的观点仅供业内人士参考探讨。

关键词：光电子技术,细胞生物物理,应用

参考文献

[1]韦顺会, 瞿安连等.大鼠嗜铬细胞分泌的膜片钳和Fura-2联合检测.华中理工大学学报.1998.26 (9) :100-102..

[2]郭学彬, 李睿凡, 瞿安连.最大后验概率在三维显微图象恢复中的应用.华中科技大学学报.2001.29 (9) :69-71.

物理学（光电子技术与应用）的就业前景如何 篇5

【摘要】：开创时期的微电子或半导体只是物理学的一个分支，换句话说，微电子学的基础是近代固体物理。在高速度的发展进程中，微电子不断的推进了物理学的进展。由此，在此过程中，技术科学和基础科学相互结合，紧密相连，形成了具有现代化特色的“时代感”。在进一步拓展的过程中，微电子研究和物理学，正在酝酿着一次新的革命，并在物理学研究的背景下理解微电子的发展动向。并且晶体管、集成电路、MOS 器件、微处理器等成为了里程碑里重要的研究和发明，为物理学的研究提供了崭新的技术基础。微电子学也正在向着材料、工艺和物理基础等方面迎接新的挑战，呈现多维发展的趋势。

物理学（光电子技术与应用）的就业前景如何 篇6

1 高校应用物理学专业的问题与机遇

应用物理专业既讲物理理论, 又讲应用和实践, 就业可在物理和工程两大领域, 从业范围广泛, 并与多门学科有相互的交叉渗透。全国高校应用物理专业本科毕业生每年约12000人, 尽管数量不多, 人才需求应该是供不应求的, 然而新形势下, 应用物理学专业也面临了前所未有的困难和挑战, 我们从以下几方面予以分析:

1.1 国内外高校开设应用物理学专业的现状

全球顶尖知名理工科和综合类学府如美国的麻省理工学院等都设有应用物理专业 (Applied Physics) , 他们针对核物理及核技术、宇航技术、声光电学的基础开发和应用等方面研究处于世界领先地位, 他们培养了国际上优秀的物理学应用人才。

我国早期的高等教育都设有应用物理专业, 使得顶尖工科背景高校的应用物理专业也有比较悠久的历史。许多著名物理学家如叶企孙、吴有训、任之恭、周培源等教授都曾任教于在1926年成立的清华大学物理系。王淦昌、钱伟长、周光召等是清华物理系培养出了的著名科学家。为国家长远的战略计划, 开创和发展我国的原子能科学技术, 培养理工结合的新型人才, 根据国务院的指示, 在部分学校成立了工程物理系。应用物理专业的主要研究领域是核专业, 它们为我国核技术开发、研究、应用提供大量人才。

我国一流的综合性大学都设有应用物理系或者物理系。近10年来, 为适应科技发展, 国内的应用物理专业如北大物理系等都大力加强了计算机和电子技术方面的基础研究。我国航空航天技术的飞速发展、半导体材料等技术开发工作的深入研究、医学生物科研等仪器研制开发等物理前沿问题的研究和应用, 正是这些一流综合性大学输送的一大批理工结合的优秀的应用物理专业人才。

我国的普通 (二本、地方性) 高校中, 工科、师范和综合大学多数设有物理系或者应用物理系。其面临的极大问题就是学生就业。据麦克思2010年度主要本科专业失业率调查数据显示, 毕业半年后的应用物理学失业率高居第三位。在目前“就业难”这个问题上, 应用物理学专业显得特别突出。调查显示, 因各高校应用物理学专业偏重方向不同, 就业方向也不同。但一次就业签约率均偏低。毕业生到对口单位工作、做基础物理学教育、考研考博等继续深造、到国外继续学习物理学等几个主要就业去向所占的总人数相比于毕业总人数的比例明显偏低于工科专业, 很多有特色的普通高校工科专业大三的学生已预订了工作岗位。所以, 应用物理学专业毕业生待岗、转岗、空挡等现象非常严重, 毕业生毕业后到计算机、材料、电子, 金融等岗位就业, 甚至从事的是销售等与物理学完全不沾边的工作, 这与当今社会“重工轻理”、“重技轻道”以及受就业趋紧、社会评价越来越功利等大背景有关, 应用物理学专业兼具基础性与综合性, 以及课程的高难度使得应用物理学这样的基础学科专业面临了就业难、招生也难的两难境地。学生在选择地方性高校时, 更多的是选择容易就业的专业。再加上社会大环境的影响, 学生对选择应用物理学专业的积极性不高, 兴趣不大。造成这个专业在地方高校的生源量不足, 因此对专业建设的发展蒙上阴影。

1.2 我国应用物理学专业的症结与机遇

如上阐述, 既然应用物理学专业的毕业生供不应求, 为什么普通高校又面临就业难的问题呢?分析原因有几个方面:

(1) 应用物理专业因课程开设范围广, 应用面比较广, 导致竞争力不够强, 比如虽然开设了数电模电、半导体材料等课程, 但是学生学习和研究的深度比起计算机专业和材料专业的人才又有一些差距。相比而言, 在竞争最好公司的研发部门中, 往往处于下风。其实, 应用物理学专业设置时涉及了各方面应用类课程, 但比起同名专业工科类来说, 不够深、不够精。学习了材料学的部分课程, 远不及材料学工科学生学得多;学习了数字电子技术和模拟电子技术课程, 远不及计算机类学生学习的多。广而不专, 面临尴尬。

(2) 基础性研究的的课题仍旧是需要大量的政府的政策性投入, 同时不能立刻见效益, 也难以实现产业化;很多地方性高校是由地方出资建设的高校, 其建设资金来源与当地的经济发展有着很密切的关系, 这就给高校投建应用物理专业带来资金问题。创办一个应用物理学专业, 需深入掌握物理学原理继以投入应用, 需大量物理学基础与近代实验和实践的训练, 意味着需精密昂贵的实验设备, 需实验实训环境建设投资, 这种严谨而系统的训练需大量资金的投入, 这是很多学校达不到的。

(3) 大学生就业愿意到高端企业、高新技术开发部门, 但作为国家基础教育的重要组成部分的初高中物理教师岗位, 则少有人问津, 这与中学教师的整体现状有关。但我国实际上急需一批应用物理专业的人才从事中学物理教育事业, 虚位以待, 无人问津。

但困难与机遇是并存的, 我们也应看到, 应用物理学专业同样存在着很多机遇:

(1) 在很多工程技术领域, 工科专业学生对知识是知其然并用之, 应用物理学专业的学生是知其然并知其所以然, 即兼具应用方面的经验和坚实的理论基础, 对技术的研发是根本性的和革命性的, 从而成为很多IT产业的公司如IBM、华为等的技术骨干。

(2) 与以往不同, 随着科学发展速度的增快, 应用物理的研究成果和前沿技术的应用也越来越快。例如石墨烯发现后6年获诺贝尔物理学奖, 如今已引起了一浪高过一浪的研发热潮。这给应用物理专业人才就业提供更多的机遇。

(3) 改革开放三十多年, 我国东部沿海地区中的某些经济行业, 对人才的需求从简单劳动型正在逐渐向技术型过渡, 尤其是做基础研究的技术人才, 他们需要与国际接轨, 需要掌握国外的先进技术, 需要操纵进口国外的先进机器。一方面这种人才缺口增加, 另一方面, 随着新一轮的技术革命, 企业向内地的发展, 将促进应用物理专业的研究继续向纵深方向发展。

1.3 我校应用物理学专业情况调查

为适应我国高等教育的发展和我校建设综合性大学的需求, 我们河南科技大学应用物理学专业2001年开始招生。起初培养方向是材料物理, 2010年起应用物理学培养方向转向光电信息科学与技术。十余年来, 尽全院之力对学生的培养, 出现一批优异的学生, 如北大博士并留校任教、企业家等, 2011年因“案例式培养”等特色被获批河南科技大学特色专业。然而, 每年招生报考的结果是48%左右, 即一半以上的学生是调剂的, 当然不可避免的是学生对专业存在着迷茫, 学习被动等局面。对刚刚大一的学生调查显示, 有88%的同学有考研意向, 其中接近30%的同学考研要转专业。从2013届学生就业情况看50%的学生选择考研, 上线率30%左右。就业集中在光伏和太阳能企业。

2 我校应用物理学专业定位

通过对国内外高等教育人才培养现状的分析研究, 又基于我校已有材料物理学和光电信息科学与工程专业, 我们确定了培养具有扎实的数理基础、理工结合、宽口径、复合型人才为目标的应用物理学专业定位。希望愿意从事科学研究和继续深造的学生在校期间, 能学习高等物理学的理论专业知识和实验方法, 受到严格的工程实训和计算机方向的培训, 同时培养创新思维和科学素养, 为继续深造打好基础。希望愿意尽早就业的学生主要学习高等数学、物理学、光电信息和现代检测技术的基本理论, 在实验动手能力和工程实训方面加强训练, 更注重对技术的掌握和对知识更新的适应。

3 应用物理学专业教学模式改革方向

应用物理学要有自己鲜明的特色与优势, 是一个应用型复合型的专业, 而非学术型、单一型专业。人才的培养也是介于物理学基础性人才和工科技术性人才之间, 兼取两头的优点, 科技在飞速进步, 不同学科的渗透和交叉日益增加, 在应用物理学的培养方向上, 应适应科技发展的综合趋势和市场经济对人才的要求, 着力于培养物理学与其他学科交叉领域以及不同物理方向交叉领域的应用型人才。

(1) 光伏材料为新一代环保节能型材料, 非常符合国家经济的发展战略需求。然而其材料生产的高成本、低转换率强调企业要不断革新, 这就需要光伏材料类高等层次人才。单晶硅技术的研究, 为我国硬件产业的赶超提供了很好的支持。2014年诺贝尔物理学奖奖励给三位日籍物理学家发现的“蓝光二极管”, 颁奖词“让LED照亮世界”标志着物理学在光电信息材料和器件领域的卓越成就, 也对应用物理学专业的人才培养指出又一个明确的方向, 即光学领域的应用——照明工程和显示技术方面, 对属于对应用物理学专业的信息显示与光电技术方向的人才需求。应用物理专业可以围绕在光信息和电子信息技术领域来发展和培养有强大后劲和基础的高级研究人才。

(2) 物理学对材料的研究, 更注重材料内在的机理研究, 对材料各方面如材料的电磁性能, 光性能等的提高提供理论支持, 对材料的研究是根本的, 对材料性能的改进是有理有据的。这些使得应用物理专业的人才在从事具体的材料科研工作时更得心应手。

(3) 计算机技术与应用物理专业相结合将为应用物理在新世纪迅速发展插翅添翼。计算机模拟物理实验, 节省了大量的人力物力。虚拟仿真实验室的建立, 计算机软件进行模拟和数值计算, 能使学生在学习理论的同时加深印象, 形象直观, 活跃了学生的思维, 提高学生物理基础理论和计算机两方面的能力, 使学生利用好计算机这个工具, 能够熟练掌握计算机应用技能, 充分发挥应用物理专业人才的优势打好基础。

4 结语

应用物理学专业是最盛产发明家的专业, 爱因斯坦、丁肇中等大科学家的实例告诉我们, 我们的改革一定要为对物理学有浓厚兴趣, 热爱物理学, 有严谨的学习态度, 同时具有较强的动手和实践能力的学生插上创新的翅膀。应用物理学专业是培养技术工程师的摇篮, 也是我国物理学教育领域的人才库, 那些对国富民强、振兴教育有抱负的应用物理专业学生, 要敢于投身于基础教育领域, 为未来培养人才。总之, 应用物理专业的办学需要研究的课题还很多, 如何实现培养具有扎实的数理基础、理工结合的、宽口径、复合型的创新人才培养模式, 还需要我们在实践中进一步探索。

摘要：本文以高校应用物理学专业国内外的现状、存在的问题与机遇、本校情况调查为基础, 确定了本校应用物理专业的办学定位, 为专业教学模式改革指出了方向。

关键词：应用物理学,理工结合,基础教育

参考文献

[1]王心芬, 张秀荣.应用物理专业人才培养模式的探索.江苏科技大学学报 (社会科学版) , 2006.6 (3) :97-100.

材料物理专业就业前景如何 篇7

工资待遇

截止到 12月24日，44865位材料物理专业毕业生的平均薪资为3928元，其中以上工资1000元，应届毕业生工资3625元，0-2年工资4020元，3-5年工资4644元，6-7年工资6205元，8-10年工资8337元。

招聘要求

针对材料物理专业，招聘企业给出的工资面议最多，占比100%;3-5年工作经验要求的最多，占比50%;大专学历要求的最多，占比50%。

就业方向

材料物理专业学生毕业后可在高校、科研机构和相关企事业单位从事高新技术开发和管理工作

就业岗位

初中物理教师、兼职营销、销售工程师、研发工程师、高中物理教师、营销兼职、工艺工程师、化工行业研发 技术 工艺工程师、光学工程师、初中语文教师、初中数学教师、初中英语教师等。

城市就业指数

材料物理专业就业岗位最多的地区是上海。薪酬最高的地区是长治。

就业岗位比较多的城市有：上海[295个]、北京[231个]、苏州[145个]、深圳[142个]、广州[114个]、厦门[89个]、武汉[88个]、杭州[62个]、贵阳[62个]、南京[56个]等。

就业薪酬比较高的城市有：长治[12499元]、绍兴[6999元]、平顶山[6599元]、南通[6271元]、珠海[6199元]、杭州[5294元]、宁波[5195元]、上海[5079元]、惠州[4999元]、东莞[4977元]、北京[4752元]等。

同类专业排名

材料物理专业在专业学科中属于理学类中的电子信息科学类，其中电子信息科学类共9个专业，材料物理专业在电子信息科学类专业中排名第3，在整个理学大类中排名第18位。

在电子信息科学类专业中，就业前景比较好的专业有：信息安全，材料化学，材料物理，微电子学，光电子技术科学，电子信息科学与技术，信息科学技术，光信息科学与技术，科技防卫等。

激光技术的军事应用与前景 篇8

自1960年7月美国科学家梅曼发明世界上第一台红宝石激光器以来,科学家对激光技术的研究已有近50年的历史,突破了许多技术难题并取得了非凡的成就。今天的激光仪器无论是从工作原理实验手段,还是制造工艺都已逐步成熟,激光日益受到各大军事强国的重视,并有望成为未来军事技术发展中最活跃的领域之一。激光技术在军事上已经广泛应用于激光武器、航空航天、激光侦察与反侦察、激光制导、激光通信等诸多领域,大大提高了军队在高技术战争条件下的打击与防御能力。本文介绍一些激光军事应用技术,而这些激光技术在民用领域也必将有着广泛的应用前景。

2 激光技术的应用现状与前景

2.1 激光武器

激光在军事上最吸引人的应用莫过于激光武器。激光武器是指利用激光束直接摧毁目标或使之失效的定向能武器,以其攻击速度快、转向灵活、可实现精确打击、不受电磁干扰等优点倍受青睐。这种武器能够像常规武器那样直接杀伤敌方人员,使某些光电测量仪器的光敏元件损坏甚至失效,击毁坦克飞机等;主要代表有激光枪和激光炮。早在1978年,美军就曾用战术激光炮成功地击落一枚“陶”式反坦克导弹。在1982年英国和阿根廷进行的马岛战争中,英国就秘密使用了刚刚研制出的“激光眩晕器”,用于拦截攻击英国军舰的阿根廷战机,导致阿根廷飞行员失明而机毁人亡。战略激光武器是指可攻击数千公里之外的洲际导弹、太空中的侦察卫星和通信卫星等的高能激光武器。对于当今世界惟一的超级大国——美国,已具备了激光反卫星能力。海湾战争爆发前数月,它曾用激光武器MIRACL/SLBD的反卫星能力来威胁法国,以迫使其停止向伊拉克出售法国斯波特卫星在海湾地区上空拍摄的卫星图像,并最终取得成功。美国还用激光武器来拦截导弹,如在1996年的白沙导弹靶场试验中,美国成功地用高能激光武器(Nautilus)击毁了两枚俄制BM-21"喀秋莎”火箭弹。

由此,我们不难看出高能激光武器有望成为未来高科技战争中夺取空间优势的杀手锏武器。目前,美、俄、英、以色列等国已研制出初步的车载和机载激光武器,并且有望在不久的将来应用于战术防空、战区反导和反卫星作战。按照现有的水平,今后五到十年可望在地面和空中甚至太空平台上部署,用于战术防空、战区反导和反卫星作战等。

2.2 激光侦察与反侦察

(1)激光测距。激光测距与普通测距相比,具有远、准、快、抗干扰、无盲区等优点。激光测距在技术途径上可以分为脉冲式激光测距和连续相位式激光测距。脉冲式激光测距是指向目标发射激光信号,碰到目标就被反射回来,由于光的传播速度是已知的,只要记录下光信号的往返时间,用光速乘以二分之一,就是所要测量的距离。连续波相位式测距是用连续调制的激光波束照射被测目标,从其往返中造成的相位变化,换算出距离。

(2)激光雷达与激光测速。雷达的分辨率与波长有关,波长越小分辨率和精度就越高。激光雷达工作在光波段以激光来探测目标,较微波雷达在高精度和成像方面都占有优势。激光雷达在分辨率上可以达厘米甚至毫米级,比微波雷达高近100倍,在测角速精度上,理论上比微波雷达高一亿倍以上。目前军用激光雷达主要应用于飞机导航和来袭军事目标的定位与测量上。民用的激光测速仪是激光雷达的简化装置,目前已经应用与交通管制时的车速检测等方面,激光测速仪较原有的微波测速仪有着独特的优势。

(3)激光报警与激光反偷拍。激光报警是利用安放在隐蔽处的激光发射装置发射出不可见的激光,通过扫描并探测分析回波或在另一侧有接收装置,若正常接收则整个系统平安无事;若激光被阻挡,则接收端收不到激光,说明有情况,报警系统发出报警,从而达到警戒的目的。目前激光报警系统主要应用于对重要军事设施的秘密监视以及反狙击等方面。

激光报警技术在军事上可以承担重要军事设施,军事地段的警卫任务,在民用上亦可以用在重要文物、金库等重要地方,报警系统可以对重要设施进行秘密监视。激光反偷拍是利用红外激光逐层扫描寻找目标,一旦接受到由目标反射回来的特定的信号,反偷拍系统立即相应,沿原光路射出一道一定强度的激光使正在工作中的摄像仪拍得的像模糊不清甚至直接损坏摄像仪中的光电器件,由此达到反偷拍目的。

(4)激光侦察对抗。激光侦察在军事上占有十分重要的地位。利用激光技术进行多光谱摄影,可以识别伪装目标。由于各种物体对各种光的吸收和反射能力不同,可以在底片上引起不同感光反应而实现对目标的侦察。海湾战争中,美国利用这一技术,发现了伊拉克严密伪装在树林里的坦克和导弹发射架。激光对抗可对激光测距进行欺骗,使其无法测定其真实距离或使导弹改变弹道。

2.3 激光制导

激光制导指的是控制和导引飞行器,使其按照选择的基准飞行路线进行运动的过程。激光制导具有投掷精度高、捕获目标灵活,导引头成本低、抗干扰性能好、操作简单等优点。激光制导可同时攻击多个来袭目标,即把激光信号经过编码以数个指示器分别控制数枚导弹,打击来袭目标。为提高激光制导全天候作战能力,各国都在研制先进的激光目标指示器,以保证昼夜作战使用。目前激光制导技术的发展趋势:制导体制仍以半主动寻的制导和波束制导为主;发展高性能目标捕获跟踪和激光指示系统,提高武器系统的抗干扰能力和生存能力;开发小型化激光雷达导引头,以实现“打了不管”能力的激光自主制导;CO激光频段的制导有取代YAG制导系统的趋势,特别是C雷达成像技术;发展双式多模制导系统等。

2.4 航空航天

激光在航空航天领域有着广泛的应用,主要介绍现今处于研究前沿的激光点火、推进和控制燃烧的技术。(1)激光点火:激光点火技术作为一种新型的点火技术已越来越受到各个国家的重视。当激光强度足够高、光斑直径足够小、辐射热流密度足够高时,热吸收速率就会远远大于热扩散速率而使能量迅速积累,从而使激光点火成为可能。这种技术使燃料在低温条件下实现爆震燃烧成为可能,大大提高了普通发动机达到超音速飞行推力。(2)激光推进:激光推进技术是将激光的能量转化为飞行器动能而飞行器自身不用携带燃料的一种新型推进技术。主要分为两种方式:一是利用激光和工质相互作用产生推力;二是利用激光显著的光压效应产生推力,即借助太阳光压来推动飞船,实现无燃料航行。(3)激光控制燃烧:激光控制燃烧技术是一种随着航天航空技术要求的提高而产生新型燃烧控制技术,指的是采用激光维持燃烧设计,可任意节流和熄灭。重起燃烧的推进控制方法在推力器的设计上,非自主燃烧推进剂的燃烧由激光照射控制,激光照射时燃烧进行,反之,燃烧就会停止。用这种方法可制成高效率的非自主燃烧推进的激光控制的微型推力器。

2.5 大气激光通信

大气激光通信因其波长短,发散角小,所以天线可做得很小,在接收器处可获得以数量级提高的功率密度,对于光的自由空间传输,只需要较小的望远镜和极低的发射功率,并且还可以利用光进行极高密度的数据率传输。这种通信常用于空间载体间的通信(包括飞机对飞机、卫星对卫星、飞船对飞船等),因为空间载体通信不存在影响传光的诸多因素。对海军来说,激光对潜通信尤为重要。蓝光或绿光穿透海水时衰减最小,波长为0.47~0.54μm的蓝光经过100m深度传播,其损耗仅为其他波长的1/10。蓝绿光在海水中的穿透能力可达600m以上,其传播方向好,不易被敌方截获,且隐蔽安全,极大地提高了其生存能力。这就引起美国和前苏联等国研究和开发潜通信的极大兴趣。然而激光通信也有一些不足之处,例如激光强度在传输介质中的衰减,激光束的发散问题等,这一问题的克服有待于激光技术的进一步发展。

3 总结

激光技术在军事上除上述应用外还有许多其他应用,诸如激光拦截、激光隐身、激光防护、激光对抗、激光引信等,它们的成功应用将大大提高军队在高技术战争中的对敌打击与自我防护能力。同时激光技术的民用化也大大促进民用科技的迅速发展,如激光测速、激光反伪、反偷拍等,随着激光技术的飞速发展,这些激光技术在民用领域也有着广泛的应用前景。

参考文献

[1]陆宇灵,程祖海,张耀宁,孙锋,余文峰.Investigations and experiments of a new multi-layer complex liquid-cooled mirror[J];Chinese Optics Letters,2004,07.

[2]张玲玲,孟俊清,黄燕,胡企铨.高功率板条激光器的研究进展[J].激光与光电子学进展,2005,04.

纳米技术的应用与前景 篇9

纳米技术作为一种高新科技，我认为其本质不亚于当年的电子与半导体科技，有着我们未所发掘到潜能与实用价值，在这个世代，各种技术的发展迅速，随着纳米技术的进一步发展，可以作为一种催化剂，促使各行各业的迅猛发展。

纳米技术是近年来出现的一门高新技术。“纳米”主要是指在纳米（一种长度计量单位，等于1/1000,000,000米）尺度附近的物质，其表现出来的特殊性能用于不同领域而称之为“纳米技术”，其具体定义见词条“纳米科技”。

纳米技术目前已成功用于许多领域，包括医学、药学、化学及生物检测、制造业、光学以及国防等等。本词条为纳米技术应用的总纲，包括如下领域：

1、纳米技术在新材料中的应用

2、纳米技术在微电子、电力等领域中的应用

3、纳米技术在制造业中的应用

4、纳米技术在生物、医药学中的应用

5、纳米技术在化学、环境监测中的应用

6、纳米技术在能源、交通等领域的应用

尽管从理论到实践是一个相当困难的过程，但纳米技术已经证明，可以利用扫描隧道电子显微镜等工具移动原子个体，使它们形成在自然界中永远不可能存在的排列方式，如IBM公司的标志图案、比例为百亿分之一的世界地图、或一把琴弦只有50纳米粗的亚显微吉他。纳米材料的应用有着诱人的技术潜力，它的应用范围包括从制造工业、航天工业到医学领域等。美国全国科学基金会曾发表声明说：“当我们进入21世纪时，纳米技术将对世界人民的健康、财富和安全产生重大的影响，至少如同20世纪的抗生素、集成电路和人造聚合物那样。”科学家们预计，纳米技术在新世纪中的应用前景广阔，已经涵盖了材料、测量、机械、电子、光学、化学、生物等众多领域，信息技术与纳米技术的关系已密不可分。

从纳米科技发展的历史来看，人们早在1861年建立所谓肢体化学时即开始了对纳米肢体的研究。但真正对纳米进行独立的研究，则是1959年，这一年，著名美国物理学家、诺贝尔奖金获得者德·费曼在美国物理学年会上作了一次报告。他在报告中认为，能够用宏观的机器来制造比其体积小的机器，而这较小的机器又可制作更小的机器，这样一步步达到分子程度。费曼还幻想在原子和分子水平上操纵和控制物质。

在70年代末，美国MIT（麻省理工大学）的W.R.Cannon等人发明了激光气相法合成数十纳米尺寸的硅基陶瓷粉末。80年代初，德国物理学家H.Gleiter等人用气体冷凝发制备了具有清洁表面的纳米颗粒，并在超真空条件下原位压制了多晶纳米固体。现在看来，这些研究都属于纳米材料的初步探索。

科学家预言，尺寸为分子般大小、厚度只有一根头发丝的几百万分之一的纳米机械装置将在今后数年内投入使用。学术实验室和工业实验室的研究人员在开发分子马达、自组装材料等纳米机械部件方面取得了飞速进展。纳米机器具有可以操纵分子的微型“手指”和指挥这些手指如何工作、如何寻找所需原材料的微型电脑。这种手指完全可以由碳纳米管制成，碳纳米管是1991年发现的一种类似头发的碳分子，其强度是钢的100倍，直径只有头发的五万分之一。美国康奈尔大学的研究人员利用有机物和无机物组件开发出一个分子大小的马达，一些人称之为纳米技术领域的“T型发动机”。

纳米科技中具有主导或牵头作用的是纳米电子学，因为它是微电子学发展的下一代。纳米电子学是来自电子工业，是纳米技术发展的一个主要动力。纳米电子学立足于最新的物理理论和最先进的工艺手段，按照全新的理念来构造电子系统，并开发物质潜在的储存和处理信息的能力，实现信息采集和处理能力的革命性突破，纳米电子学将成为21世纪信息时代的核心。

纳米电子学发展的目标是：使集成电路进一步缩小，超越目前发展中遇到的极限，使功能密度和数据通过率达到难以想象的水平。为了实现这个目标，需要对电子器件的概念进行革新，克服相互连接的限制，需要发展全新的集成电路块制作方法。在纳米尺度的电子学中，传统晶体管工作所遵循的物理规律不再适用了，将会出现新的物理效应。目前，人们采用纳米技术研究如何制造容量为64兆的存储器芯片。如何利用纳米电子学发展新颖的量子器件，如共振隧道二极管、量子激光器和量子干涉器件，等等。到那时，人类或许会进入到“量子王国”。

纳米电子学的另一个研究方向是；发展分子电子器件和生物分子器件，这是完全抛弃以硅半导体等为基础，以分子组合为基础的电子元件。如果这秤电子元件研制成功，将会使电子元件发生质的飞跃，带动社会生产力飞速发展。

纳米材料是指晶粒和晶界等显微构造能达到纳米尺度水平的材料，所用的原料--粉料首先必须是纳米级的。从微米级到纳米级的进步，不仅是制备工艺上的跃进，而且能推动材料科学的理论发展。

纳米材料由于其结构的特殊性，以及小尺寸效应、界面效应和量子隧道效应等一系列新的效应，使纳米材料出现许多不同于传统材料的独特性能。其电、磁、热、光等性能得到进一步优化。将在未来新材料上充当重要角色。例如，宽频带强吸收隐身材料，高灵敏度、高响应的传格材料，高活性催化剂材料，高矫顽力磁性记录材料，高性能驻极体换能材料以及多功能复相陶瓷材料等。

中国已经研制成功了多种纳米半复合材料和纳米碳管。中科院固体所是中国最早开展纳米材料研究的单位之一，拥有国内制备纳米材料能力强、制备品种较多的实验室，能够制备10多种纳米三氧化二铝粉体，已进入规模生产阶段，粉体综合指标达到国际先进水平。目前国际上将纳米材料应用在隐形飞机、光的转换等方面。据预测，纳米塑料将是明天纳米住宅的主要材料，有反应能力的智能纳米塑料会显著提高家用品的功能和柔韧性。

现今国际上纳米材料发展的趋势是基础研究与开发应用相互促进，并驾齐驱。企业界、商业界紧密配合科技界，力图把实验室成果转化为商品，纳米材料已在部分行业推广应用。随着等纳米材料的不断研究，将会发现更多更新性能的新材料。

科学技术进步使器件和装置的尺寸越来越小，进入了纳米的范围。与之相适应的加工和制造技术，已成为国际上的研究热点，发展很快。纳米加工技术可以分为刻蚀和组装两类。由于在纳米尺度下刻蚀技术已达到极限，组装技术将成为纳米科技的重要手段，受到人们很大的重视。

组装技术就是通过机械、物理、化学或生物的方法，把原子、分子或者分子聚集体进行组装，形成有功能的结构单元。组装技术包括分子有序组装技术、扫描探针原子、分子搬迁技术以及生物组装技术。

分子有序组装是通过分子之间的物理或化学相互作用，形成有序的二维或三维分子体系。近年来，分子有序组装技术及其应用研究方面取得的最新进展主要是LB膜研究及有关特性的发现。生物大分子走向识别组装。蛋白质、核酸等生物活性大分子的组装要求高密度定取向，这对于制备高性能生物敏感膜、发展生物分子器件，以及研究生物大分子之间相互作用是十分重要的。

除以上几种组装外，在长链聚合物分子上的有序组装、桥连自组装技术、有序分子薄膜的应用研究等技术也有进展。采用纳米加工技术还可以对材料进行原子量级加工，使加工技术进入一个更加微细的深度。

纳米机械是指实现纳米尺度上某个功能的机械，它包括的领域很广。目前已制造出来了纳米马达、纳米齿轮。纳米马达能实现纳米尺度移动和定位，已有两种构造可实现这个要求：一是线性马达；二是电压陶瓷管的蠕动爬行装置。在高精度机车方面，将开发用于制作X射线反射聚焦的、分差小于1纳米的“超平镜面”磨床、具有纳米精度的光盘储存器技术和全息摄影技术所需的纳米设备。美国已研制成一种微型电动机，小到用显微镜才能看见。日本三菱电机公司已研制出一种可以在显微镜下取出生物细胞的微型机械手。

纳米化学指的是用纳米技术进行分子的识别，高分子组装等。在化学家看来，纳米尺度是非常大的。纳米结构是原子数目在103到109之间的聚集体，其分子量为104到1010。目前，合成比该分子量范围小，而且有明确结构的技术正在发展中。生物学是发明用于合成纳米结构的新方法的主要动力，当今纳米化学的热点是试图理解和运用在生命体系中发生的各种惊人的复杂过程。

纳米化学包含许多领域：界面和胶体科学、分子识别、微电子加工、聚合物科学、电化学、佛石与粘土化学、扫描探针显微学等。分子自我组装特别适合制备纳米结构。

纳米化学在化工领域应用十分广泛，如纳米粉按一定比例加入化妆品中，可以有效地遮蔽紫外线；将金属纳米粉掺杂到化纤制品或纸张中可以大大降低静电作用；利用纳米微粒构成的海绵体烧结体，可用于气体同位素、混合稀有气体及有机化合物等的分离和浓缩。纳米颗粒不仅可以用作导致电涂料，还可以用作印刷油墨和制作固体润滑剂等。

纳米这个名词，对生物学家来说并不陌生。因为大量的生物结构，从核酸、蛋白质、病毒到细胞器，其线度在1纳米到100纳米。当然，生物结构虽然很小，但异常复杂，又格外活跃，表现出很多特定的生物学功能。如酶就是一种分子机器，它能打断化学键而使分子重新结合。再如脱氧核糖核酸可以作为储存系统，能把命令转移到核糖体中，而核糖体这种分子机器可以制造蛋白质分子。纳米生物学的目的就是开辟类似的方法，利用由程序化的分子机器组成的装配机器去构建物质。装配机器将像微小的工业机器人那样工作，通过排布分子附件、引导和利用化学反应，把原子逐个地构建成复杂的结构。纳米生物学的另一个重要方面是利用生物分子的特定功能去构建具有某种功能的产品。目前，已经成功利用纳米微粒进行细胞分离。利用纳米颗粒作为载体的病毒诱导物已经取得了突破性进展，估计不久将服务于人类。人们设想利用纳米技术制造出分子机器人在血液中循环，对身体的各部位进行检测、诊断，并实施治疗的梦想也将成为现实。纳米生物学是一个非常有意义但又神秘莫测的领域，它究竟给人类带来多大变化，还很难预测。

生物传感器和新的成像技术的发展，将使医生能对癌症和其他疾病进行早期检测和预警；新型纳米分析工具的发展，将会促进细胞生物学和病理学的基础研究；通过控制材料的纳米结构，可以得到新型高性能的生物相容材料，从而延长人造器官的使用寿命。

它将使科学家和工程师设计并制造出用于飞机、火箭、空间站等的轻质、高强度、热稳定的材料，美国国家航空航天局希望航天器采用纳米材料后，到2020年时发射费用可以从目前的每磅１万美元降低到200美元，并可制造出成本只有6万美元、大小如一辆小汽车的航天器。纳米卫星是一种几乎全部由批量生产的专用集成微型仪器构成、重量不足0.1千克、尺寸减到最低限度的微卫星。由于其部件和仪器都安装在集成电路芯片上，因而被誉为“芯片级卫星”的雅号。

监视系统将受益于新的传感器，如差不多可以像现在拦截声频信号那样识别生物系统的探测器，这就使得读取分子特征标记和进行DNA分析成为可能。人们还有可能用纳米技术制造出带有陈年佳酿味道的新酒，或者带有开关的忠诚的生物机器狗。此外，还会出现模拟生物系统的各种各样的智能材料，这类材料能够适应变化的环境，自动修复磨损以及对即将出现的困难发出警告。

[1] 曹茂盛，殷景华，张宇。物理学与高科技。哈尔滨工业大学出版社，1999。[2] 傅敏士，肖亚航。新型材料技术。西北大学出版社，2001。[3] 周树春，张世林。世界最新科技。光明日报出版社，2000。

[4] 肖叶，若山，金恩梅。高科技十万个为什么--新材料。昆山出版社，2000。[5] 陈劲松。大众高科技。中共中央党校出版社，1996。

汽车电子技术就业前景 篇10

一、随着改革开放的进一步深入和我国经济发展的需要，以微电子技术为中心的智能控制手段已进入许多行业。电子技术在汽车上的作用越来越重要。汽车的安全、节能、环保以及智能化和信息化是未来汽车的发展趋势。在汽车技术的发展进程中，汽车电子的作用尤为突出，是开发新车型、改进汽车性能最重要的技术措施。新兴的汽车电子业已成为世界电子设备市场中增长最快的领域。汽车电子技术召唤掌握现代汽车电子技术的应用性人才。

二、另一方面，现在汽车电子化被认为是汽车技术发展进程中的一次革命，汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志，是用来开发新车型，改进汽车性能最重要的技术措施。国内汽车售后改装市场的兴起只有短短几年时间，资料显示，国外汽车用户的消费电子改装比例达到70%，而国内只有10%，其中七成用户仅为升级音响系统，随着国内汽车保有量的逐年上升，汽车电子改装市场前景诱人。

三、社会急需大量掌握汽车电子技术专业人才，进行汽车、汽车电子部件生产、汽车修理、销售和售后服务，为此我们决定设立汽车电子技术专业。我校依托行业办学，为社会服务培养机电方面技术应用型人才。快速发展的汽车产业为汽车电子产品提供了广阔的应用市场，中国汽车电子市场随着中国汽车产业一起进入快速发展时期。在中国汽车产业高速发展的直接推动下，中国汽车电子市场发展势头不减，规模达到1215.7亿元，同比增长超过40%。中国汽车电子市场规模连续五年增长率超过30%，目前产业处于高速增长期，取得了跨越式的发展，已经初具规模。其中，车载信息系统成了汽车电子市场增长的引擎，也是今后的热点。此外，随着消费者对安全性的关注日益提高，EPS、TPMS、雷达测距等一系列安全技术将得到广泛的应用。汽车应用越来越广泛，决定了MCU的处理能力必须要提高，32位MCU逐渐登上了舞台。

物理学（光电子技术与应用）的就业前景如何 篇11

自17世纪人类发现如何发电后就用金属电线来四处传输电力。时至今日，供电网、高压线已遍布全球的角角落落。在工作和生活中，越来越多的电器给我们带来极大便捷的同时，不知不觉各种“理不清”的电源线、数据线带来的困扰也与日俱增。不过，这些年的科技发展表明，在无线数据传输技术日益普及之时，科学家对无线电力传输(Wireless Power Transmission, WPT)的研究也有了很大突破，从某种意义上来讲，无线电力传输也不再是幻想——在未来的生活中摆脱那些纷乱的电源线已成为可能。

2. 无线电力传输的发展历史

19世纪末被誉为“迎来电力时代的天才”的名尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla, 1856—1943)在电气与无线电技术方面作出了突出贡献。他1881年发现了旋转磁场原理，并用于制造感应电动机;1888年发明多相交流传输及配电系统;1889—1890年制成赫兹振荡器;1891年发明高频变压器(特斯拉线圈)，现仍广泛用于无线电、电视机及其他电子设备。他曾致力于研究无线传输信号及能量的可能性，并在1899年演示了不用导线采用高频电流的电动机，但由于效率低和对安全方面的担忧，无线电力传输的技术无突破性进展[1]。1901—1905年在纽约附近的长岛建造Wardenclyffe塔，是一座复杂的电磁振荡器，设想它将能够把电力输送到世界上任何一个角落，特斯拉利用此塔实现地球与电离层共振。

2001年5月，法国国家科学研究中心的皮格努莱特，利用微波无线传输电能点亮40m外一个200W的灯泡。其后，2003年在岛上建造的10kW试验型微波输电装置，已开始以2.45GHz频率向接近1km的格朗巴桑村进行点对点无线供电。

2005年，香港城市大学电子工程学系教授许树源成功研制出“无线电池充电平台”，但其使用时仍然要将产品与充电器接触。

2006年10月，日本展出了无线电力传输系统。此系统输出端电力为7V、400mA，收发线圈间距为4mm时，输电效率最大为50%，用于手机快速充电。

2007年6月，美国麻省理工学院的物理学助理教授马林·索尔贾希克研究团队实现了在短距离内的无线电力传输。他们给一个直径60厘米的线圈通电，6英尺(约1.83米)之外连接在另一个线圈上的60瓦的灯泡被点亮了。这种马林称之为“WiTricity”技术的原理是“磁耦合共振”。

2008年9月，北美电力研讨会发布的论文显示，他们已经在美国内华达州的雷电实验室成功地将800W电力用无线的方式传输到5m远的距离。

2009年10月，日本奈良市针对充电式混合动力巴士进行了无线充电实验。供电线圈埋入充电台的混凝土中，汽车驶上充电台，将车载线圈对准供电线圈就能开始充电。

3. 无线电力传输的基本原理

3.1 电磁感应——短程传输

电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它显示了电、磁现象之间的相互联系与转化。电磁感应是电磁学中的基本原理，变压器就是利用电磁感应的基本原理进行工作的。利用电磁感应进行短程电力传输的基本原理如图1所示，发射线圈L1和接收线圈L2之间利用磁耦合来传递能量。若线圈L1中通已交变电流，该电流将在周围介质中形成一个交变磁场，线圈L2中产生的感应电势可供电给移动设备或者给电池充电。

3.2 电磁耦合共振——中程传输

中程无线电力传输方式是以电磁波“射频”或者非辐射性谐振“磁耦合”等形式将电能进行传输。它基于电磁共振耦合原理，利用非辐射磁场实现电力高效传输。在电子学的理论中，当交变电流通过导体，导体的周围会形成交变的电磁场，称为电磁波。在电磁波的频率低于100khz时，电磁波就会被地表吸收，不能形成有效的传输，当电磁波频率高于100khz时，电磁波便可以在空气中传播，并且经大气层外缘的电离层反射，形成较远距离传输能力，人们把具有较远距离传输能力的高频电磁波称为射频(即：RF)。将电信息源(模拟或者数字)用高频电流进行调制(调幅或者调频)，形成射频信号后，经过天线发射到空中;较远的距离将射频信号接收后需要进行反调制，再还原成电信息源，这一过程称为无线传输。中程传输是利用电磁波损失小的天线技术，并借助二极管、非接触IC卡、无线电子标签，等等，实现效率较高的无线电力传输。

具体来说，整个装置包含两个线圈，每一个线圈都是一个自振系统。其中一个是发射装置，与能量相连，它并不向外发射电磁波，而是利用振荡器产生高频振荡电流，通过发射线圈向外发射电磁波，在周围形成一个非辐射磁场，即将电能转化为磁场。当接收装置的固有频率与收到的电磁波频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，完成磁场到电能的转换，从而实现电能的高效传输。图2是一个典型的利用电磁共振来实现无线电力传输的系统方案。电磁波的频率越高其向空间辐射的能量就越大，传输效率就越高。

3.3微波/激光——远程传输

理论上讲，无线电波的波长越短，其定向性越好，弥散就越小。所以，可以利用微波或激光形式来实现电能的远程传输，这对于新能源的开发利用、解决未来能源短缺问题也有着重要意义。1968年，美国工程师彼得格拉提出了空间太阳能发电(Space Solar Power, SSP)的概念。其构想是在地球外层空间建立太能能发电基地，通过微波将电能送回地球。

4. 无线电力技术的应用前景

无线电力传输作为一种先进的技术一般应用于特殊的场合，具有广泛的应用前景。

4.1 给一些难以架设线路或危险的地区供应电能

高山、森林、沙漠、海岛等地的台站经常遇到架设电力线路困难的问题，而工作在这些地方的边防哨所、无线电导航台、卫星监控站、天文观测点等需要生活和工作用电，无线输电可补充电力不足。此外，无线输电技术还可以给游牧等分散区村落无变压器供电和给用于开采放射性矿物、伐木的机器人供电。

4.2 解决地面太阳能电站、水电站、风力电站、原子能电站的电能输送问题

我国的新疆、西藏、青海等地降雨量少、日照充足且存在大片荒芜土地，南方部分地区水力、风力资源丰富，这些地区有利于建造地面太阳能发电站或水电站、风力电站。可是，这些地区人烟稀少、地形复杂，在崇山峻岭之中难以架设线路，这时无线输电技术就有了用武之地。采用无线输电技术，还可以把核电站建在沙漠、荒岛等地。这样一方面便于埋葬核废料，另一方面当电站运行发生故障时也可以避免对周围动植物的大量伤害和耕地的污染。

4.3 传送卫星太阳能电站的电能

所谓卫星太阳能电站，就是用运载火箭或航天飞机将太阳能电池板或太阳能聚光镜等材料发送到赤道上空35800km的地球静止同步轨道上。在太空的太阳光线没有地球大气层的影响，辐射能量十分稳定，是“取之不尽”的洁净能源。并且一年中有99%的时间是白天，其利用效率比地面上要高出6—15倍[3]。在那里利用太阳能电池板把阳光直接转变为电能，或者用太阳能聚光镜把阳光汇聚起来作为热源，像地面热电厂一样发电。这样产生的电能供给微波源或激光器，然后采用无线输电技术将大功率电磁射束发送至地面，接收到的微波能量经整流器后变成直流电，由变、配电设施供给用户。

4.4 无接点充电插座

随着无线电力技术的发展，一些小型用电设备已经实现了无线供电。如：电动牙刷、“免电池”无线鼠标、无线供电“膜片”/“垫”等。无线供电“膜片”/“垫”是一种家用电器无线供电方式，用一片图书大小的柔软塑料膜片就可对家电进行无线供电，可为圣诞树上的LED、装饰灯、鱼缸水中的灯泡、小型电机、手机、MP3、随身听、温度传感器、助听器、汽车零部件、甚至是植入式医疗器件等供电。

4.5 给以微波发动机推进的交通运输工具供电

现在大部分交通运输工具燃烧石油产品，其发动机叫做柴油发动机、汽油发动机等。与此类比，以微波作为能源推进的发动机叫做微波发动机。微波是工作频率在0.3—300GHz的电磁波，不能直接用它来驱动电动机，因为要设计出在如此高的频率下工作的发动机非常困难。如果思路加以改变，把微波能量转变为直流电流的整流器，那么微波就可以直接作为交通工具的能源了。煤、石油、天然气的存储量有限，而日消耗量巨大，总有耗尽之日，到那时卫星太阳能电站可望成为能源供给的主干，通过无线输电技术就可以直接把微波能量输给交通运输工具。

4.6 在月球和地球之间架起能量之桥

世界人口的不断增长和地球资源的日益耗尽，太阳系中其他星球的开发利用是人类一直以来的夙愿。月球是地球的天然卫星，其上资源丰富，地域辽阔，是首先要开发的星体。未来人类对月球的利用主要是移民和资源获取。月球的土壤里富含SiO2，是制造太阳能电池的原料。如果先在月球上建立起工厂，然后把太阳能电站直接建在月球上，比起建在地球静止同步轨道上要容易些，借助于微波束或激光束把电能发送到地球。

5. 结语

随着无线电力传输技术的不断发展与成熟，不但使人们未来的生活有望摆脱手机、相机、笔记本电脑等移动设备电源线的束缚，享受在机场、车站、酒店多种场所提供的无线电力，而且可用于一些特殊场合，如人体植入仪器如心脏起搏器等的输电问题、新能源(电动)汽车、低轨道军用卫星、太阳能卫星发电站等。在世界经济迅速发展的今天，节能和新的、可再生能源的开发是摆在能源工作者面前的首要问题。太阳能是取之不尽、用之不竭的干净能源。除核能、地热能和潮汐能之外，地球上的所有能源都来自太阳，建造卫星太阳能电站是解决人类能源危机的重要途径。要将相对地球静止的同步轨道上的电能输送的地面，无线输电技术将发挥至关重要的作用。从长远来看，该技术具有潜在的广泛应用前景。但是，每一种无线传输方式，都有一系列问题需要解决，如电能传输效率问题，电力公司如何收费和计费，能量传输所产生的电磁波是否对人体健康带来危害，等等。不管怎样，一旦这项技术能够普及，就会给人们的生活带来巨大的便利。

参考文献

[1]白明侠, 黄昭.无线电力传输的历史发展及应用[J].湘南学院学报, 2010, 31, (5) :51-53.