Wat zijn de verschillende carrières in de natuurkunde?
Natuurkunde is een tak van de wetenschap die tot doel heeft de fysische eigenschappen en processen van materie, energie, warmte, licht, subatomaire deeltjes, ruimte en tijd te begrijpen. Sommige natuurkundigen zijn gespecialiseerd in theoretische fysica, waarbij fysieke fenomenen worden voorspeld en geconceptualiseerd met behulp van wiskundige modellen. Anderen oefenen toegepaste fysica uit, waar ze directe observaties en experimenten uitvoeren om de natuur te verklaren. De reikwijdte van de natuurkunde is ongelooflijk breed en gekwalificeerde professionals streven naar een heel andere fysica-loopbaan.
Mensen die creatief en wiskundig ingesteld zijn, volgen vaak een theoretische fysica-carrière in de astronomie en de kwantumfysica. Theoretische fysici gebruiken logica en wiskunde om de complexiteit van natuurlijke krachten te ontdekken. Natuurkundigen voeren gedachte-experimenten en gedetailleerde berekeningen uit op een breed scala van theorieën die niet direct kunnen worden getest door te experimenteren. Zulk werk kan onderzoek naar de oerknaltheorie, snaartheorie, algemene relativiteitstheorie en kwantummechanica omvatten. Veel theoretische natuurkundigen handhaven het doel van het ontdekken van een onderliggende, verenigde verklaring van het universum.
Natuurkundecarrières in toegepaste natuurkunde omvatten het werken in laboratoria en het uitvoeren van praktische experimenten met licht, optica, thermodynamica, elektriciteit en natuurlijke krachten. Toegepaste fysici proberen fysieke wetten uit te leggen of te bevestigen door ze in experimentele omstandigheden aan te tonen. Een natuurkundige kan bijvoorbeeld een reeks tests uitvoeren met een stuk zeer gespecialiseerde machines, zoals een deeltjesversneller, om een beter begrip te krijgen van de kwantumfysica en de aard van de materie. Experimentele fysici maken gedetailleerde aantekeningen van hun waarnemingen en schrijven rapporten op basis van hun bevindingen. Ze werken vaak met andere natuurkundigen en vergelijken en combineren experimentele resultaten.
Een groot aantal gekwalificeerde fysici zoeken een loopbaan bij onderzoeks- en ontwikkelingsbedrijven of universiteiten. Onderzoeksbureaus nemen regelmatig natuurkundigen in dienst om producten te onderzoeken, te maken en te verbeteren. Het theoretische en praktische werk van dergelijke natuurkundigen heeft geleid tot veel technologische doorbraken in computertechnologie, medische apparatuur en laboratoriuminstrumenten. Veel natuurkundigen kiezen voor een loopbaan in het onderwijs aan universiteiten, waarbij ze doorgaans les geven in het klaslokaal en laboratoriumcursussen ontwerpen. Andere natuurkundige carrières kunnen betrekking hebben op het schrijven van materiaal voor studieboeken en examens of het geven van openbare seminars over fysiek onderzoek.
Om natuurkundige te worden, moet een persoon meestal een doctoraat van een erkende universiteit behalen. Net als bij natuurkunde-loopbanen zijn opleidingen zeer gespecialiseerd. Na afronding van een opleiding gaan veel natuurkundigen deel aan postdoctorale fellowships, waar ze samenwerken met ervaren natuurkundigen in laboratoria. Een fellowship kan drie jaar duren voordat een ontluikende natuurkundige zich volledig voorbereidt op onafhankelijk onderzoek.