Cosa fa un chimico fisico?
Un chimico fisico è uno scienziato che studia chimica fisica, un sottocampo della chimica che si concentra sull'esame dei fenomeni chimici all'interno delle leggi fisiche. Tali chimici tendono a condurre ricerche volte a scoprire i meccanismi fisici e le ragioni dietro i fenomeni chimici, come le reazioni e la distribuzione di energia. I metodi di chimica fisica sono applicati a molte diverse aree della chimica, tra cui la termodinamica, la cinetica chimica, la relazione tra forze intermolecolari e caratteristiche fisiche e la conducibilità elettrica. Un chimico fisico può trovare lavoro in una varietà di settori, tra cui ricerca, istruzione e industria. In generale, è necessario un diploma di laurea avanzato per avanzare in una di queste aree.
Esistono due livelli diversi ma strettamente correlati a cui un chimico fisico può studiare i fenomeni chimici: a livello macroscopico, che tende a concentrarsi sulle proprietà emergenti di grandi gruppi di molecole, oa livello molecolare, che si concentra sul comportamento delle singole molecole e come piccoli gruppi di molecole interagiscono tra loro. Un obiettivo comune in chimica fisica è spiegare le relazioni tra caratteristiche molecolari e proprietà macroscopiche. La tensione superficiale ne è un buon esempio: alcuni insetti, ad esempio, sono in grado di camminare sulla superficie dell'acqua a causa delle proprietà coesive delle molecole d'acqua.
La chimica fisica è divisa in molti sottocampi diversi, ma i più comunemente studiati sono la termodinamica, la meccanica quantistica e la cinetica chimica. Un chimico fisico che studia la termodinamica è interessato al movimento e allo scambio di energia nei fenomeni chimici, in particolare nelle reazioni chimiche. La meccanica quantistica comprende lo studio della struttura di atomi e molecole e può fornire informazioni sul perché determinate reazioni si verificano mentre si verificano. Un chimico fisico interessato a studiare e manipolare i tassi di reazioni chimiche probabilmente studierà la cinetica chimica. È insolito per un individuo studiare solo una di queste aree ad esclusione di tutte le altre, poiché esiste una grande sovrapposizione tra i diversi sottocampi della chimica.
Molte organizzazioni diverse assumono chimici fisici qualificati. Questi professionisti possono trovare attività di insegnamento e di ricerca nelle università o negli istituti di ricerca, per esempio. I lavori sono spesso disponibili anche per i chimici fisici dell'industria, poiché le aziende che traggono profitto dai processi chimici sono costantemente alla ricerca di modi per ottimizzare i propri processi. Molti istituti di ricerca governativi e militari assumono anche questo tipo di scienziati. Un chimico fisico può lavorare su una varietà di diversi tipi di progetti, tra cui energia efficiente, parti di computer termodinamicamente stabili e accelerare i processi chimici industriali.