物理学专业学习书单及高含金量竞赛项目盘点

物理学阅读书单近来,越来越多的学生对物理学有兴趣,为了帮助学生确定物理学是否适合自己,我们特意整理了物理学阅读书单,由于篇幅有限,只例举了部分:

一.物理学入门相关

1.Introducing Stephen Hawking: A Graphic Guide史蒂芬·霍金简介专业解说52 | 物理学书单&顶尖活动劲爆来袭!赶快收藏起来

本书探索了霍金的生活、他从学生时代开始工作的演变,以及他关于这些基本定律在哪里分解或重叠的惊人发现,例如在黑洞边缘或在宇宙本身的起源。这本书以简明易懂的形式介绍了霍金,它介于流行科学书籍和漫画小说之间,所以很容易把概念形象化,这本书是霍金著作的简单入门读物,建议在《时间简史》之前读,它没有涉及太多细节但能够让你对霍金的研究有个大致了解。

2.Evolution of physics物理学的进化专业解说52 | 物理学书单&顶尖活动劲爆来袭!赶快收藏起来本书主要介绍物理学观念,从伽利略、牛顿时代的经典理论发展到现代的场论、相对论和量子论的演变情况。这是世界科学史上普及科学思维的代表之作,作为相对论的创始人,爱因斯坦亲自科普相对论和量子论,无人可以替代。中科院众多院士和学者推荐的经典科普读物。

3.One Two Three... Infinity从一到无穷大专业解说52 | 物理学书单&顶尖活动劲爆来袭!赶快收藏起来当今世界最有影响的科普经典名著之一,作者是世界著名物理学家和天文学家,科普界一代宗师。这是一本属于“通才教育”的科普书,内容涉及自然科学的方方面面。

但与其它常见的按主题分类来写作的科普著作不同,作者将一个个故事串联,把数学、物理乃至生物学的许多内容有机地融合在一起,不知不觉间将一些最重大或者最有用的理科知识甚至技巧信手拈来,让人在妙趣横生、恍然大悟以及莞尔一笑中意犹未尽地概览了自然科学的基本成就和前沿进展。

二.天文宇宙相关

1.A Brief History of Time时间简史专业解说52 | 物理学书单&顶尖活动劲爆来袭!赶快收藏起来本书位列纽约时报畅销榜第一名,探讨了一些深刻的问题:宇宙是如何开始的---是什么使它的开始成为可能?时间总是向前流动吗?宇宙是没有尽头的---还是有边界的?太空中还有其他维度吗?当这一切结束时会发生什么?本书用我们都能理解的语言讲述了黑洞和夸克、反物质和“时间之箭”、大爆炸和上帝等。

2.The Elegant Universe优雅的宇宙专业解说52 | 物理学书单&顶尖活动劲爆来袭!赶快收藏起来亚马逊物理学畅销书第一名。世界领先的弦理论家之一布赖恩·格林 (Brian Greene) 揭开层层神秘面纱,揭示了一个由 11 个维度组成的宇宙。

在那里,空间结构撕裂并自我修复,以及所有物质——从最小的夸克到最庞大的超新星——是由微小的能量环的振动产生的。优雅的宇宙使一些有史以来最复杂的概念变得易于理解和有趣,使我们比以往任何时候都更了解宇宙是如何运作的。

三.经典力学相关

1.The Feynman's Lectures on Physics费曼物理学讲义专业解说52 | 物理学书单&顶尖活动劲爆来袭!赶快收藏起来本书被誉为本世纪最经典的物理导引。

20世纪60年代初,美国一些理工科大学鉴于当时的大学基础物理教学与现代科学技术的发展不相适应,纷纷试行教学改革,加利福尼亚理工学院就是其中之一。该校于1961年9月至 1963年5月特请著名物理学家费恩曼主讲一二年级的基础物理课,事后又根据讲课录音编辑出版了《费恩曼物理学讲义》。

本讲义共分三卷,第1卷包括力学、相对论、光学、气体分子动理论、热力学、波等,第2卷主要是电磁学,第3卷是量子力学。全书内容十分丰富,在深度和广度上都超过了传统的普通物理教材。

四.量子力学相关

1.Do God Throw Dice: The History of Quantum Physics上帝掷骰子吗专业解说52 | 物理学书单&顶尖活动劲爆来袭!赶快收藏起来从物理角度来说,它在科学家中间引起了最为激烈的争议和关注;从现实角度来说,它给我们的社会带来了无与伦比的变化和进步;从科学史角度来说,也几乎没有哪段历史比量子论的创立得到了更为彻底的研究。然而不可思议的是,它的基本观点和假说至今没有渗透到大众的意识中去,这无疑又给它增添了一道神秘的光环。

本书包含扎克伯格关心的科技前沿,下一轮新技术革命的引爆点。美国能源部长里克·佩里说:“量子信息科学代表了信息时代的下一个前沿。在新兴产业发展“十三五”规划中,我国将量子信息列入重大专项规划,成为引领产业转型升级的重要指标。全球科技巨头微软、IBM、谷歌和中国BAT都在尝试利用量子科学,这对各国都具有重要意义。

五.电磁学相关

1.Electricity and Magnetism电与磁专业解说52 | 物理学书单&顶尖活动劲爆来袭!赶快收藏起来50 年来,Edward M. Purcell 的经典教科书向学生介绍了电和磁的世界。第三版已经更新,现在采用 SI 单位。

它包含数百个新示例、问题和图表,并包含对现实生活应用程序的讨论。教科书涵盖了所有标准的介绍性主题,例如静电学、磁学、电路、电磁波以及物质中的电场和磁场。

采用非传统的方法,磁性是作为一种相对论效应推导出来的。数学概念与手头的物理主题并行引入,使动机清晰。宏观现象严格源自底层的微观物理学。附有工作实例、数百幅插图和近 600 个章末习题和练习。

物理学活动

一.PhysicsBowl美国高中物理碗竞赛

PhysicsBowl 美国高中物理碗竞赛是由美国物理教师协会(American Association of Physics Teachers, AAPT)主办的高中物理竞赛。

AAPT是国际物理奥林匹克竞赛的美国国家队选拔唯一官方单位。该协会成立于1930年,是美国唯一专注于普及与提升物理教育的学术机构。协会旗下有8000多物理注册老师,其中一半是美国各名牌大学的物理教授,约三分之一成员是美国高中有经验的物理老师。

协会每年都会通过会议、论坛、杂志、活动等方式为美国大学与高中物理教育提供新鲜的物理前沿思想与更丰富的物理教育资源。该项赛事是美国影响力极高的高中物理竞赛,每年约有1万名学生参加比赛,还有其他11个国家超过500所著名高中参加,在项目中获得高分者备受美国名校欢迎。

2015年中国首次引进“物理碗竞赛”,开设全球15-19挑战区(华北区、华南区、华东区、华中区、华西区)。据中国官方发布的数据和获奖情况表明,参与学校和学生人数逐年增长,到2019年约有5000名全国各地的高中生参加,到2021年共有531所中国高中参加。

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推荐指数:★★★★★(五星级)推荐理由:

  • 含金量高,助力名校申请 √
  • 中国学生整体获奖率高 √
  • 以赛促学,学赛结合√
  • 辨识度高,适用面广 √

官网:https://www.aapt.org/Programs/PhysicsBowl/regonline.cfm

二.BPHO英国物理奥林匹克

British Physics Olympiad英国物理奥赛(简称:BPhO)是英国最高水平的高中物理竞赛。该竞赛始于1979 年,于1983 年正式为英国选拔国家代表队参与国际物理竞赛。英国物理奥赛组委会主要由牛津大学、英国物理学会和 Odgen 基金会组成,办公室设在牛津大学物理系。

2016 年,英国物理奥赛 BPhO被正式引进中国,通过该赛事,中国与英国学生将有机会同台竞技,统一考试,试卷送牛津大学物理系统一评分,同等争取英国物理奥赛全球金银铜牌。

2019年全国来自186所国际学校和重点高中的约1200名同学参加了英国物理奥林匹克活动。虽然中国籍选手不能入选英国物理竞赛国家队,但是BphO中国赛区的获奖者还是有机会获邀参加选拔英国物理竞赛国家队的英国物理奥赛集训营(中国赛区)。

专业解说52 | 物理学书单&顶尖活动劲爆来袭!赶快收藏起来推荐指数:★★★★★(五星级)推荐理由:

  • 适合高中任意年级 √
  • 名校认可度高 ,成绩优异者将增加世界名校理工科申请的竞争优势√
  • 涉及知识点广泛,积累物理学相关知识,为专业学习打基础 √
  • 中国学生整体获奖率相对较高√

活动官网:https://www.bpho.org.uk/

 

三.丘成桐物理奖

东润丘成桐科学奖,简称「丘成桐奖」,原名丘成桐科学奖,由著名华人数学家数学大师丘成桐先生坚持并倡导「培养和发现人才应从中学开始」的教育理念,将国际化竞赛的组织、选拔模式引入中国。从2013年开始添加物理奖,丘成桐中学科学奖已形成以科学为总体框架,以数学、物理、化学、生物、计算机、经济金融建模大学科为基础的中学生科研创新能力培养模式。

丘成桐奖同美国「西屋科技奖」一样,是国际含金量最高的中学生科研奖项之一。已经成为体现全球华人中学生科研创新能力的最高奖项,被誉为「中国青年诺贝尔奖」、「中国英特尔科学天才奖」,在华人社区甚至全球范围内有极高的学术影响力与含金量。

自丘成奖成立以来,获奖学生在美国本科留学申请和国内大学自主招生中都取得了非常好的成绩,体现了丘成桐奖对升学的具体帮助。在过往获奖学生中,超过三分之二被哈佛、麻省理工 (MIT)、耶鲁、普林斯顿、清华、北大等中外知名大学录取,其中不乏进入理想大学后依然坚持学术研究的科研人才。

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  • 含金量高 √
  • 名校认可度高 √
  • 形式创新√
  • 能力极大提升 √
  • 推荐信√
  • 报名简单√

官网:http://www.yau-awards.com/

四.CAP Prize Exam加拿大物理奥赛

Canadian Association of Physicists High School Prize Exam加拿大物理奥林匹克竞赛(简称:CAP Prize Exam)于1995年正式举办,又称为加拿大高中物理大奖赛,是代表加拿大最高水平的高中生物理竞赛。现由Canadian Association of Physicists(CAP)加拿大物理协会联合UBC英属哥伦比亚大学物理系和天文系举办。

加拿大物理学家协会(CAP) 是加拿大物理领域的权威,有来自学术、政府和工业等领域的1700 多名物理学家。该协会旨在突出加拿大物理学方面的成就,并致力于科学、教育、公共政策和传播倡议,提高公众对物理意义的认识,鼓励年轻人学习物理,充分发挥物理学和物理学家的潜能。CAP Prize Exam强调学生的逻辑思维和创造性思维,该竞赛难度远超过课堂上的知识范围,每年优胜者中会诞生5位学员代表加拿大参加IPhO国际物理奥林匹克竞赛。因此,该竞赛的成绩获得加拿大以及北美地区名校的高度认可。

如果最终获奖,则该学生进入加拿大各大名校的几率会大大增加。2018年起,这个比赛被引入中国,使中国学生有机会与加拿大等优秀学生同台竞争,在高难度物理竞赛的舞台上展现自己能力。

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推荐理由:

  • 适合高中任意年级 √
  • 积累物理学相关知识,为专业学习打基础 √
  • 代表加拿大最高水平的高中生物理竞赛√
  • 加拿大及北美地区的各个名校认可度高 √

官网https://www.cap.ca/programs/medals-and-awards/prizes-students/university-prize-exam/

【竞赛报名/项目咨询请加微信:mollywei007】

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