剑桥大学三一学院自然科学专业申请经验分享

今天与大家分享的2023-24申请季刚刚斩获剑桥大学三一学院 自然科学专业offer的王同学，她说：“One must be content to love the questions themselves.(一个人必须心甘情愿地爱着这些问题本身)”

01、原始的好奇让我渴望对万物自然规律的理论诠释

对自然科学的兴趣最初源于小时候对客观世界天然的好奇心，这种原始的好奇让我渴望对万物自然规律的理论诠释，并且对一切相关的学科都有一定的热情。然而随着学习和思考，我对一些似乎是通过大量实例和经验归纳总结出的规律性理论感到不够满意，希望深入下去将其解构成更加本质和基础的规律。出于对本质的追求，我对科学零散和广泛的兴趣在初中时就收束到了物理学上，并很快聚焦成了一种热忱。

我喜欢在学习中发问和质疑，有时候我会发现因为其他学科所产生的疑问会回到物理。在A Level化学中有一个知识点是过渡金属溶液为什么会有颜色。解释比较笼统地说在溶液配体的存在下，排斥作用会让过渡金属离子的d原子轨道分裂成两个能级，白光通过时与两个能级之间的能量差对应的波长会被吸收，让处在较低能级的电子进行d-d跃迁至更高的能级。当电子发射光子回到低能级时，光子会朝四面八方发射，从而导致这个波长的强度在原先的白光里减弱了，从而导致白光在透过溶液时呈现这个波长的补色。

看到这个解释的时候我首先开始好奇所谓的“排斥”从何而来。结合在A Level物理中刚刚了解了一点的量子物理，我也开始质疑按照考纲内的解释，只有一个特定的波长被吸收，为何过渡金属离子溶液的吸收光谱并不是一条垂线，反而是代表一个范围内的波长都被吸收的山峰形？带着这样的疑问，我通过自学相关资料、和老师同学讨论，甚至参加量子理论主题夏校等等途径，对背后的泡利不相容原理和能带理论等等更深层原理有了更深的认识。

这样碎片式的“发问-调查”学习模式在更庞大的知识点面前，能收获的只是一点皮毛（比如刚刚的例子，若想获得更深入更坚实的理解，会涉及更细节的量子物理和凝聚态），但是这种抽丝剥茧带给了我莫大的乐趣。我能感觉到其他科学与物理的紧密连结，当我把在不同学科里学到的东西由物理连点成线直到织成网的时候，所感受到的惊奇和喜悦是无价的。而还有一些时候，我会沉浸在物理的抽象之美中，感受到一种深刻的平静和安定。相比我其他一些喜欢的领域，比如文学、艺术等等，我认为物理是最需要在高等教育阶段进行硬核的系统性学习的，而且我其实已经很难想象自己的生活中没有物理会是怎样了。

选校时我并没有太过纠结。我很喜欢剑桥自然科学这种相对融合包容的课程设置，也很赞同科学的各个分支间本就紧密相连。对化学的学习总能反过来在物理上给我源源不断的新想法和求知欲，而且我对于用量子理论研究分子和原子行为的量子化学分支很感兴趣，所以我选择了能让我在学习物理的同时也学习一些化学的剑桥自然科学，希望能在深入学习物理的同时也建立起一定的化学直觉，在未来的学术之旅获得另一种视角。

02、我的文书仿佛一篇给物理的情书对我来说有很深刻的意义

我的文书可能有点“不守常规”，整篇文书是围绕着自己对物理中不同思考角度的理解展开的，更侧重于对于物理认识的转变和学习过程中的心路历程。我写到自己在学习化学的时候对教材看似经验总结的解释感到不满足，希望把化学反应分解为更小、更加基础和本质的构件去理解，出于一种还原论的追求，我对物理燃起了热情。

通过自学以及在量子科技中心上夏校的经历，我感受到了物理定律超越直观，触及系统最精微处的深刻。尽管我们永远会被感官、常识和思考方式束缚着，物理学令人惊叹的理论框架也可以做到源于经验，超越经验并最终解释经验。

在阅读有统计力学视角的热学教材时，我逐渐意识到了还原论方法的局限性。大量的微观组成部分导致计算十分复杂。我开始认同自己曾经所拒绝的涌现论，逐渐理解物理也是一门近似的艺术。系统的整体性质可能在各个层次上发生，不一定能完全通过系统中个体元素的简单规律进行解释。统计力学让我转而开始欣赏热力学公式是如何在人们对于微观原子结构毫无意识的时代诞生，简洁、优美，作为一种近似能适用于近乎所有情况且精度很高。

涌现论与还原论这两种看似对立的思想在物理中经常互补，在综合运用下形成完美与惊人的结合，让物理得以成为一种描述万物尺度的语言。当我们穿越时间、长度和能量的不同尺度，我们也穿越了不同领域的知识，心理学让我们回看自身，演化论俯瞰生态系统，天体物理凝望亘古的行星与恒星，而宇宙学将整个宇宙看作一个整体尽收眼底。

向内看，我们看到了生物学、生化、化学、原子、原子核与质子中振动着的基本夸克。这样的一个光谱包括了我们已知的科学和思索宇宙的视角，而物理学家的特权在于他们的研究领域就在光谱的两端，可以同时体会到两个端点的美丽。自然给我们留下了两个悬念，等待后人把这个光谱推向更远处寻求极限，而我尽管深刻地感受到自己的渺小和局限，也渴望成为这个过程的一部分，站在这里向宇宙伸出自己的手。

现在回想起来这样的文书写法可以说是非常吃力了（讨不讨好很难评），写作过程漫长无比，超出字数几倍。甚至我的文书老师都认为文书风格似乎不太像申英的，每次我修改起来也是相当地费时费力。但我当时非常坚定地要这么写，因为借此机会能梳理了一下我学物理的种种所思所感，真诚地下笔，仿佛一篇给物理的情书，对我来说有很深刻的意义。由于用了一些哲学的概念但我也不太专业，文书老师还专门帮我咨询了在读牛津物理与哲学的学长把关，以免写出来的东西过于离谱。

对我来说，写出独特文书的秘诀在于写自己真正感兴趣的东西，这样才能尽可能体现真诚的热情，同时也要尽量找线索把活动和其他素材串起来而不是堆砌。我比较建议学弟学妹们读一下那本很经典的Young and Freedman University Physics with Modern Physics，对高中和大一大二可能触及的物理分支大略了解，然后寻找自己最感兴趣的方向深挖。

量子力学我对文书提到的内容主要用的是夏校的教材，读了Quantum Physics the Theoretical Minimum做辅助，也会看看physics libre text和其他网站。热学我当时用了Blundell的Conceptsin Thermal Physics，相当细致且新手友好的讲解，数学推导也蛮细节的，非常适合当文书素材（真羡慕录牛津的同学有机会上作者本人的课）。

尽管提及了化学，我的文书对于“想加申一个别的专业试试”的情况来说可能还是显得对物理过于专一，物理“浓度”太高可能会让别的专业的老师觉得你对于别的学科学术兴趣不够高，所以各位同学在写自己的文书时也要注意各学科含量的比重。

03、应对面试的不确定性要冷静地取舍 避免过度恐慌

我并不是很擅长应试的学生，所以笔试部分没有特别好的建议可以给大家，这里就给大家说一下我的面试准备心得。在学习物理的过程中我一直乐忠于与老师同学交流讨论，上课非常积极，经常主动提问也很乐于给同学讲题。活跃的学习方式让我对面试讲题交流相对自然，然而准备面试的过程中我依然遇到了不少问题。

我在写文书的时候给自己挖了坑，写了太多知识点上去，难度又都不小，面试前我了解到面试官中有一位和我写进去的领域极其重合的教授，很担心文书会成为提问重点，只能拼命复习，还安排了多次专门练习文书的模面。由此可见，大家在写文书的时候不能一味地只写自己最喜欢最感兴趣的点，一定要确保它们比较适量且经得起细问。

因为自然科学中的学科包罗万象，面试问题也可能涉及到物理以外的专业。面试前学院给我们发了表格要求填写自己大一的意向选课，我诚实地写了物理、化学、细胞生物学，然后发现面试官有一位biochemist，就很担心自己被问到生物化学。鉴于我A Level没选生物，料想应该不会在这方面太为难我，就只是加了几个化学模面作为练习。应对自然科学面试较强的不确定性要冷静地取舍，避免过度恐慌。

对我来说模面很重要，要尽可能多找各种模面机会，并且多和模面的老师交流讨论。印象中我面试前可能有过十场模拟面试，并且把一些可能会让我反应不及的事情（比如突然化学面、被仔细盘问文书等等）都模拟了一遍。记得某一场是和一位学长练习化学模面，其中涉及到的概念我都比较陌生，学长就像prof一样引导我逐步做完了整个题。到中途整个人都因为学到新东西了感觉特别激动，感觉我们讨论得很快乐，一点也不像那种可怕的面试了。经历过几场状态很好的模面对心态会有很好的调节作用。

另一个要点是不同学院之间的面试风格差距可能会很大，如果有机会可以咨询一下同学院的学长老师。比如三一学院会先要求面试者做一个难度很大的pre-interview paper。

图片来源 剑桥大学官网

在面试前了解这些消息有助于建立正确心理预期，防止临场慌乱和做无用功。尽管做了十足的准备，三一学院的面试还是非常特立独行完全不按套路出牌。好在我遇到的面试官们都非常和善，所以面试环节也算是非常平稳地度过了。

04、申请不是结果而是一个新的开始

根据学长老师和朋友的说法，我以为晚上六七点才会收到邮件，甚至更晚到八点，于是下午买了很多零食打算先洗个澡浑身清爽以后边吃边等，以最舒服的状态平静地接受结果。刚想去洗澡发现电热水器忘记烧了，所以一边等水温上升一边在屋里踱来踱去。结果还没到四点就收到邮件提醒。当时心头感到一阵震耳欲聋的恐怖，英国那边还不到早上八点，发这么早是不是没戏了反正拒信发得快。我当时整个人木了，头晕眼花点开看好久才看到了“delighted”，然后我就晕乎乎地告诉家人朋友然后洗了一个混乱的澡。

现在再回顾整个申请过程，我觉得最大的困难就是完全过饱和的workload。新加坡JC的风格不算特别“国际”，学校课业量都很大，我自己学校的学业压力真的有时候让我难以承受，与此同时也一直要赶申请进度，这就导致除了我本人以外没人能体会到最后加起来的任务量已经是不可能完成的地步了。

我记得六月假期我顶着学校作业+准备midyear+牛剑夏令营的压力还是咬咬牙坚持参加了一个量子物理相关的夏校。虽然从中收获了宝贵的体验、动力和知识也包括文书素材，但它也成功导致了我之后几个月课业积压“雪崩”和midyear考得乱七八糟的结果。虽然觉得自己做了正确的选择，但是这种结果确实让我感到很难承受。

在强大的课业压力下其实我没有什么课余投入很多时间精力做活动提升背景的空间，学术活动基本都是在赶进度，再加上校内考的压分问题，我整个高中阶段都在经历a constant lack of recognition，一度状态非常差，觉得自己就像怎么努力也飞不起来的鸵鸟，最多就是把头埋进沙子里。我的身心健康都受到挑战，时常崩溃怀疑自己。虽然当时也积极跟老师们沟通调整，但效果也比较有限。

我当时经常用来告诫自己的话是“one must be content to love the questions themselves”。申请不是什么结果，它只是我在接近物理的路上的一个新的开始，我努力转换心态，不断提醒自己多想想真正想要的到底是什么。我想要的始终是学物理本身，而不是所谓的名校光环，因此我努力尝试在海啸般的压力面前适当放松自己，保护自己的好奇心和热情，不要任由它被申请季的压力冲垮。

在这里特别感谢一下我的朋友金女士，从国内同一个城市到新加坡再即将到英国，从舍友到穿越半个新加坡的一小时车程，马上就变成从剑桥到牛津的三个小时火车。我们陪伴了彼此的太多挫折和崩溃，也见证了双方追逐自己内心所求时的坚韧与勇敢。特别感谢又特别激动，我们真的做到了！