Техническая физика что это за профессия

Опубликовано: 14.03.2025

Физика занимается изучением фундаментальных законов природы. Техническая физика рассматривает данные законы в практическом применении. В свою очередь закономерности, выявленные технической физикой, применяются в инженерном проектировании и производстве. Благодаря развитию этой области современные предприятия, занимающиеся изготовлением технологического оборудования, имеют возможность совершенствовать свою продукцию и модернизовать технологические процессы. Если вы хорошо разбираетесь в физике и еще не определились, куда поступать, советуем вам рассмотреть специальность 16.03.01 «Техническая физика». Данная научная отрасль никогда не стоит на месте и требует постоянного притока молодых специалистов, готовых внести свой вклад в исследовательскую деятельность.

Условия поступления

Хотя направление напрямую связано с физикой, не все вузы требуют от абитуриентов предъявления баллов по этой дисциплине. Как правило, профильным экзаменом специальности является математика. Среди остальных предметов могут встретиться:

русский язык,
физика,
информатика и ИКТ,
иностранный язык,
химия.

Такой разброс дисциплин обусловлен правом учебных заведений самостоятельно устанавливать перечень экзаменов. Чтобы точно узнать, какие предметы вам понадобится сдавать для поступления, необходимо обратиться в выбранный вами вуз и получить все сведения.

Будущая профессия

В процессе обучения студентам предлагается изучить оба направления: углубленную физику и техническую физику. Здесь они учатся проводить исследования физических закономерностей и моделировать новые явления. Большую часть образовательной программы занимает математический блок, где студенты осваивают навыки математического анализа и изучают теорию вероятности.

Куда поступать

В Москве располагается всего один вуз, где выпускники могут освоить предложенную специальность. Профессия довольно редкая и узконаправленная, поэтому существует не так много учебных заведений, где можно начать обучение. Сегодня в России насчитывается всего 17 вузов, имеющих в своем распоряжении отделение «Технической физики», и наилучшими из них считаются:

Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана;
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого;
Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики;
Казанский (Приволжский) федеральный университет;
Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева;
Сибирский федеральный университет;
Иркутский государственный университет путей сообщения.

Срок обучения

Срок образовательной программы в бакалавриате на очном отделении составляет 4 года, на заочном – 5 лет.

Дисциплины, входящие в курс обучения

Основными предметами по специальности выступают:

инженерная и компьютерная графика,
информационные технологии,
математическая физика,
метрология и физико-технические измерения,
механика,
теоретическая физика,
физические основы материаловедения,
численные методы технической физики,
экспериментальные методы исследований,
электроника и схемотехника.

Приобретаемые навыки

В результате прохождения образовательной программы выпускники овладевают следующими умениями и навыками:

Исследование и моделирование новых физических явлений.
Проектирование, создание и распространение новейшего оборудования, созданного на основе вновь выявленных физических закономерностях.
Построение математических моделей для изучения характеристик исследуемых объектов.
Составление описаний по проводимым исследованиям.
Подготовка разного рода технической документации (отчетной, обзорной, аналитической и т.д.).
Внедрение модернизированных технологических процессов в производство.
Осуществление контроля за обеспечением безопасности экологии.
Контроль за качеством изготавливаемой продукции и за ее соответствием принятым нормам и стандартам.
Проведение инструктажа для начинающих специалистов и обучение их правилам использования современного оборудования, действие которого основано на законах технической физики.
Оценка актуальности и перспективности инновационных продуктов и объектов технической физики.

Перспективы трудоустройства по профессии

Кем работать по получении диплома? В зависимости от выбранного профиля выпускники могут устроиться на такие должности, как:

инженер-схемотехник,
физик,
физик-технолог,
преподаватель физики,
физик-конструктор,
инженер-электроник,
технолог.

Специалисты данной области чаще всего задействованы в научно-исследовательских институтах и лабораториях либо непосредственно на производственных предприятиях. К примеру, физики, чей профиль связан с низкими температурами, могут устроиться в компании, занимающиеся холодильным оборудованием.

Размер оклада специалистов формируется на основании нескольких критериев: опыте, наличии грантов, статусе. Так, научные деятели, занимающиеся исследовательской работой при институтах могут зарабатывать от 20 000 до 100 000 рублей. Специалисты, занятые на техническом производстве, могут рассчитывать на оклад в 40 000 – 50 000 рублей.

Преимущества поступления в магистратуру

Многие студенты-бакалавры, полюбившие профессию, решают поднять свою степень знаний в магистратуре. Изучив углубленную программу, они получают ряд преимуществ:

Приоритетное направление развития науки, технологий и техники в РФ по Указу Президента РФ № 899 от 7 июля 2011 года.

Студенты направления «Техническая физика» изучают инженерные дисциплины совместно с методами компьютерного моделирования и сочетают в себе базовую фундаментальную подготовку с инженерными знаниями в области нефти и газа, и инженерного проектирования.

Учебный план

Ключевые компетенции:

готовность использовать физико-математические знания для решения задач профессиональной деятельности;
способность использовать приборы и аппаратуру для определения параметров технологических процессов и свойств физико-технических объектов и материалов.
Способность организовывать и проводить научные исследования в различных областях технической физики.
Выполнять компьютерное моделирование физических процессов и систем, в том числе создавать гидродинамические модели нефтегазоносных пластов.
Изучать все виды наблюдаемых в природе физических явлений, процессов и структур.
Разрабатывать, создавать и внедрять новые технологии, приборы и материалы различного назначения.
Разбираться в технике и технологиях нефтегазового сектора.

Практики

ООО «Тюменский Нефтяной Научный Центр» (ПАО «НК «Роснефть»)
«Шлюмберже Лоджелко Инк.»
ООО «Научно-технический центр «НОВАТЭК»
ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" «КогалымНИПИнефть»
ОАО «Газпромнефть-Тюмень»
ОАО «СургутНИПИнефть»
АО «ГМС Нефтемаш»
ПАО «Тюменские моторостроители»
ЗАО «Тюменский институт нефти и газа»
ФБУ «Тюменский центр стандартизации и метрологии»
ООО «Многопрофильное научное предприятие «ГЕОДАТА»
ООО «ЮНИ-КОНКОРД»
AO «Транснефть – Сибирь»
ЗАО «ТюменьНИПИнефть»
Тюменский филиал ФГУ науки «Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук»
ООО «ТюменьНИИгипрогаз»
Институт криосферы Земли Сибирского отделения Российской академии наук

Достижения

Муратова Эльвира – Золотой медалист Олимпиады «Я-Профессионал» по направлению Нефтегазовое дело, 2018г.

Легостаев Дмитрий – грант УМНИК на тему «Разработка программного продукта для геомеханического моделирования нефтегазовых месторождений» 2016-2018 гг.

Бессараб Алексей – грант УМНИК на тему «Разработка поточного ультразвукового многоканального анализатора количественного содержания газовой фазы в газожидкостном потоке» 2016-2018 гг.

Зайцев Евгений – грант УМНИК на тему «Разработка матричной ячейки широкодиапазонного поточного влагомера нефти и нефтепродуктов» 2016-2018гг.

Есенбаев Таир – грант УМНИК на тему «Разработка программного комплекса «Интеллектуальное газоконденсатное месторождение». 2015-2017 гг.

Буравцов Андрей – грант УМНИК на тему «Разработка управляемого модуля, имитирующего мышечную ткань, на основе магнитовосприимчивого упругого материала для сферы протезирования конечностей». 2018-2020 гг.

Китаев Иван – грант УМНИК на тему «Разработка переносной плёнки для подогрева автомобильного стекла». 2015-2017 гг.

Половодов Владимир – победитель Технологического бизнес-акселератора Тюменского государственного университета, 2018г.

Радченко Милена – призер Всероссийской олимпиады по Теоретической механике, Казань, 2017г.

Буравцов Андрей – 1-е место в дисциплине жим штанги лёжа. Фестиваль силовых видов спорта «Золотой Тигр – X», Екатеринбург, 2016г.

Есенбаев Таир – I место. Региональный конкурс студенческих научных работ – 2015.

Янбикова Юлия – II место. Региональный конкурс студенческих научных работ – 2015.

Тюльков Андрей – Международная конференция «Арктика, Субарктика: мозаичность, контрастность, вариативность криосферы». Тюмень, 2015г.

Буравцов Андрей, Янбикова Юлия – I место. Фабрика научной мысли молодых «Ресурсы холодного мира: Ямал и Арктика». Тюмень, 2018г.

Половодов Владимир – призер отборочного этапа на Технологическом акселераторе от Фонда развития интернет-инициатив (ФРИИ). Тюмень, 2-4 ноября 2018г.

Техническая физика имеет дело с выявлением, исследованием и моделированием новых физических явлений и закономерностей, с разработкой, созданием и внедрением на этой основе новых технологий, приборов, устройств и функциональных материалов различного назначения. Благодаря развитию этой области знаний современные предприятия, занимающиеся синтезом и применением новых функциональных материалов, изготовлением различного технологического и аналитического оборудования, имеют возможность совершенствовать свою продукцию и модернизовать технологические процессы. Данная научная отрасль никогда не стоит на месте и требует постоянного притока молодых специалистов, готовых внести свой вклад в исследовательскую деятельность.

Что я буду изучать?

В процессе обучения студентам предлагаются углубленный курс общей физики, общие и специализированные курсы математической подготовки, курсы программирования и компьютерного моделирования, базовые и специальные курсы по физике конденсированного состояния, нанофизике и нанотехнологиям. Большую часть образовательной программы занимают информационные технологии, цифровая и микропроцессорная техника и ее использование для автоматизации технологических процессов и научных исследований. Курсы специализации постоянно обновляются с учетом последних научно-технических достижений и перспективных направлений развития науки.

Основными предметами по специальности выступают:

Теоретическая и математическая физика
Основы атомной и квантовой физики
Физика конденсированного состояния
Физические основы материаловедения
Электроника и схемотехника
Цифровая и микропроцессорная техника
Автоматизация технологических процессов
Информационные технологии
Инженерная и компьютерная графика
Прикладная компьютерная физика
Магнитофотоника и плазмоника
Прикладная магнитооптика
Методы неразрушающего контроля
Метрология и физико-технические измерения
Функциональная электроника, спинтроника
Атомно-силовая микроскопия
Новые направления наноматериаловедения
Нанотехнологии

Производственные практики студенты проходят на базовой кафедре «Автоматизированные системы и устройства» АО «Завод «Фиолент» и лабораториях Научно-исследовательского центра функциональных материалов и нанотехнологий ФТИ.

Чему я научусь?

Исследовать и моделировать новые физические явления, проектировать и создавать новейшее оборудование на основе вновь выявленных физических закономерностей. Работать на современном технологическом и аналитическом оборудовании при синтезе и исследовании новых материалов. Умению строить математические модели при исследовании и изучении характеристик различных объектов. Готовить разного рода техническую документацию (отчетную, обзорную, аналитическую и т.д.). Готовить сообщения и выступать с докладами о результатах новых разработок. Внедрению модернизированных технологических процессов в производство. Осуществлять контроль за обеспечением безопасности экологии, контроль за качеством изготавливаемой продукции и за ее соответствием принятым нормам и стандартам. Проводить инструктаж для начинающих специалистов и обучение их правилам использования современного оборудования, действие которого основано на законах технической физики. Оценивать актуальность, перспективность и инновационность продуктов и объектов технической физики.

Где я буду работать сегодня и в будущем?

Прикладной характер направления позволяет выпускникам трудоустраиваться как в научно-исследовательские центры и институты, непосредственно на производство, создавать свои собственные инновационные предприятия.

Специалисты по технической физике отвечают за наиболее эффективное использование достижений современной физической науки в различных отраслях производства и технологии, могут заниматься научными исследованиями, направленными на нахождение способов и методов применения физических явлений и процессов. В их задачу входит участие в разработке и применении новых функциональных материалов, новых физико-технологических приборов, создании систем и комплексов различного назначения.

Мы живем в замечательное время, когда кумирами людей становятся физики и инженеры. Наряду с рэперами и блогерами мы слышим имена Илона Маска, Стивена Хокинга и Стива Возняка. Даже в вымышленных мирах инженеры и физики занимают основные роли — вспомните хотя бы Тони Старка или Шелдона Купера.

Но физику все равно боятся как чего-то страшного и продолжают становиться в очередь в приёмные комиссии гуманитарных факультетов. Давайте разберемся, что дает физическое образование и где потом работать.

Чем занимаются физики

Физики и инженеры. Сразу оговорюсь, что в этой статье физик и инженер будут близки по смыслу. Но фактически вы должны разделять: ученые-физики — это по большей мере теоретики, а инженеры — это практики, которые разрабатывают устройства, поддерживают работу оборудования и пишут программы.

Где нужны физики. Смартфон — понятный и доступный всем гаджет. Инженеры разрабатывают это устройство с нуля: работу аккумулятора, новейшие дисплеи, процессоры, оптику в камерах, системы распознавания лиц и отпечатков пальцев, стандарты сотовой связи. Всё это — физика. Уже после разработки этих компонентов в дело вступают программисты. Они пишут операционные системы и приложения.

Разработчики с физическим образованием занимаются наноматериалами, телевизорами на квантовых точках, строят АЭС и придумывают конструкции новых электрокаров. Перечислять можно очень долго. Как-то мой преподаватель сказал: «Физика — это всё, что мы видим вокруг себя», — эта фраза лучше всего описывает широту применения профессии.

Где работают физики

В России есть несколько крупных сфер, в которых проще всего найти работу:

🚀 Оборонный комплекс. В нашей стране основным двигателем новых технологий остается армия. Там огромные бюджеты и большой запрос на технологии: нужны новые системы связи, двигатели и космические разработки.

🚘 Автомобилестроение. У нас не такие востребованные машины, как в той же Германии, но технологии всё равно требуется развивать. Много физики в беспилотных автомобилях. Над ними работают не только программисты нейросетей, но и инженеры. Последние разрабатывают датчики, системы связи и мощные графические процессоры.

🔆 Атомная энергетика. Одной из самых оплачиваемых сфер, по данным Минобрнауки, является ядерная энергетика и технологии. Это и неудивительно, потому что российские инженеры строят станции по всему миру: в Индии, Финляндии и Турции.

📡 Научные институты. Российская физическая школа остается одной из самых сильных. У нас много исследовательских институтов, лабораторий и академгородков, есть свои синхротроны, коллайдеры и циклотроны. А физика таит ещё очень много тайн, которые только предстоит открыть.

Что придется делать

Физики часто работают инженерами-разработчиками и реже — программистами.

Разработчики обычно проектируют новые устройства. Это может быть новый двигатель или новый процессор. Профилей, которые сейчас выпускают физические факультеты, очень много. Я учусь в ВГУ, мы готовим радиофизиков, наноэлектронщиков, ядерщиков, оптиков и специализированных программистов. Это только самые популярные профили, есть и другие.

После физфака часто становятся программистами. Так происходит, потому что на факультетах дают очень хорошую математическую и физическую базу. Программирование — язык, которым описывается какой-то процесс. Нельзя написать прошивку для передающего модуля в смартфоне, не понимая радиофизики. Невозможно создать программу автопилота самолета, не имея представлений об аэрофизике.

А сколько платят

Зарплаты сильно зависят от области, в которых вы будете работать. Минобрнауки называет самыми оплачиваемыми среди молодых специалистов, как минимум, две физические специальности:

💰 Ядерная энергетика и технологии – более 48 тысяч рублей в месяц.

💰 Авиационная и ракетно-космическая техника – более 46 тысяч рублей в месяц.

Это зарплаты выпускников вуза. По данным hh.ru cпециалисты с опытом от 5 лет могут получать до 150 тысяч в Москве и 60-80 тысяч в регионах.

Куда идти учиться

Многие абитуриенты идут за техническим образованием в политехнические вузы. Там действительно есть специальности, которых в классических вузах не найти. Но последние годы все вузы живут в конкурентной борьбе, потому открывают одинаковые направления, которые больше всего нужны работодателям.

Поэтому при выборе вуза не обращайте внимания, технический он или классический. Лучше изучите специальности и сравните учебные планы.

Например, есть МФТИ с классическим образованием и МГТУ им. Баумана с прикладным. Оба вуза конкурируют друг с другом за лучших абитуриентов и готовят кадры для схожих работодателей.

Что нужно, чтобы поступить

1. Решите, хотите ли вы идти в науку — заниматься исследованиями и научной работой или вам нужна прикладная специальность. Это поможет с выбором конкретного вуза.

2. Определитесь с направлением: ядерная физика, оптика, радиофизика, наноматериалы или электроника. Постарайтесь сузить круг ваших интересов, это поможет выбрать направление и профиль. Займитесь этим заранее — до сдачи ЕГЭ и поступления.

3. Выберите все подходящие вузы с нужной специальностью. Определиться нужно ещё до выбора ЕГЭ. Расспросите знакомых, используйте специальные сайты для подбора вуза.

4. Какие экзамены нужно сдавать. Для поступления на физические специальности вам понадобится:

Профильная математика
Русский язык
Физика

Приоритет при равенстве баллов будет иметь ваш результат по физике.

5. Олимпиады. Есть Всероссийская олимпиада школьников по физике. Кроме неё есть 19 олимпиад разного уровня, которые можно найти в перечне олимпиад Минобрнауки. Победа в олимпиадах существенно увеличивает шанс попасть в хороший вуз, а в некоторых случаях и вовсе обойти ЕГЭ.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

12.04.03 Фотоника и оптоинформатика

16.04.01 Техническая физика

Антенны телекоммуникационных и навигационных систем

Физика и техника систем МРТ

Гибридные материалы / Hybrid Materials

Квантовые материалы / Quantum Materials

Физика полупроводников / Semiconductor Physics

297 тыс. руб в год для граждан Российской федерации
317 тыс. руб в год для иностранных граждан

ДОКУМЕНТЫ

ПАРТНЕРЫ ПРОГРАММЫ

ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ

На магистерской программе “Техническая физика” мы готовим высококвалифицированных специалистов в области нанофотоники, квантовых и гибридных материалов, радиофизики и физики полупроводников.

Выпускники программы могут продолжить карьерный путь в академической среде как в России, так и за рубежом, или выбрать работу в Research&Development отделах высокотехнологичных компаний таких, как Bosch, Huawei, Topcon, GE, Siemens, Samsung, LG, BIOCAD, и госкорпораций Росатом и Ростех.

Обучение на программе реализуется по пяти специализациям в рамках двух направлений подготовки:

12.04.03 Фотоника и оптоинформатика:

Квантовые материалы (реализуется на английском языке). Основной акцент специализации - теоретические методы моделирования материалов (и, в целом, конденсированных сред), в которых моночастичные квантовые корреляции качественным образом меняют свойства систем. Студентов ждет углубленное изучение спинтроники, аналитических и численных методов первопринципного моделирования свойств материалов. Также вы будете учиться работать с коммерческими пакетами квантово-механического моделирования свойств материалов, а также осваивать методы машинного обучения, которые используются в квантовой физике, и основы квантовых вычислений.
Гибридные материалы (реализуется на английском языке). Главный акцент специализации -- междисциплинарные исследования, поэтому здесь мы ждем студентов с разным бэкграундом (физиков, химиков, материаловедов, биологов), которые хотят заниматься исследованиями на стыке наук. В рамках этой специализации вы познакомитесь с основами численного моделирования, материаловедения, экспериментальной нанофотоники, а также со специальными разделами органической химии и клеточной биологии. Все студенты будут заниматься прикладными проектами с наставниками, которые имеют большой опыт работы в междисциплинарных командах. МОК (металл-органические каркасы), таргетная доставка лекарств, биосенсоры -- только часть областей, где востребованы выпускники данной специализации.

16.04.01 Техническая физика:

Нанофотоника и метаматериалы (реализуется на английском языке). Студенты специализации будут углубленно изучать аналитические (от теории волноводов до электродинамики метаматериалов), численные (от численных методов до моделирования в пакетах CST и COMSOL) и экспериментальные (от возбуждения поверхностных плазмонов до детекторов одиночных фотонов) методы нанооптики. Метаповерхности, топологические изоляторы, связанные состояния континуума, оптомеханика, перовскитные светодиоды, диэлектрическая нанофотоника, оптические сенсоры, спин-орбитальные взаимодействия - только часть направлений фундаментальной и прикладной науки, где выпускники специализации применяют полученные знания.

Физика радиочастотных технологий. Специализация предполагает углубленное изучение радиофизики наряду с новейшими методами расчетов, компьютерного моделирования и прототипирования антенн, цифровых и аналоговых высокочастотных устройств. Мы почти сразу вовлекаем студентов в передовые научные исследования и разработки в областях 5G-технологий, беспроводной передачи энергии, МРТ, GNSS, RFID, которые проводим совместно с представителями ведущих международных исследовательских центров и компаний, многие из которых также вовлечены в образовательный процесс.

Физика полупроводников. Специализация реализуется совместно с научными сотрудниками Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН. Студентов ждёт углубленное изучение избранных разделов квантовой механики, кинетических явлений в электронике и спинтронике, оригинальный курс «квазичастицы в полупроводниках», а также численные методы в физике полупроводников. Также будет цикл лабораторных работ на современном оборудовании в ФТИ им. А.Ф. Иоффе, который знакомит с технологией создания полупроводниковых структур и позволяет изучить физические основы функционирования полупроводниковых лазеров и современные методы атомно-силовой микроскопии.

Подробнее о специализациях вы можете посмотреть на сайте факультета.

АКТУАЛЬНОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ ПРОГРАММЫ

В той области научного знания, где исследуются взаимодействие света и вещества на наномасштабах, есть огромный потенциал для открытий и применений. Солнечные элементы, светодиоды, оптические транзисторы, фотонные детекторы, адресная доставка лекарств - это только небольшая часть областей, где новые решения нужны как на уровне фундаментальных исследований, так и в индустрии. И если фундаментальная нанофотоника - это будущее, то более инженерные оптические и радиофизические технологии используются прямо сейчас -- это 5G, МРТ, RFID, оптоволоконные системы, светодиоды и сенсоры.

Магистратура “Техническая физика” - это практически прямое отражение тех научных направлений, которыми успешно занимаются сотрудники факультета. Наши сильные стороны - это уже упомянутые выше теоретическая и экспериментальная нанофотоника, радиофизика и междисциплинарные исследования на стыке физики и химии, физики и биологии и физики и программирования. Ежедневное взаимодействие с опытными учёными позволяет нашим студентам получать не абстрактные знания, а совершенно конкретные: использовать усвоенный материал они начинают уже с первого семестра - включаются в научную работу, участвуют в международных проектах, выступают на конференциях, проходят стажировки. К слову, такая активность здорово поощряется отечественными и всероссийскими фондами - на факультете один из самых высоких “success rate” среди студентов и аспирантов в городе.

Сегодня мировые научные центры и высокотехнологичные компании ведут большую борьбу за кадры, способные не просто выполнять линейные задачи, но и генерировать идеи, которые будут определять время. И благодаря тому, что студенты нашей магистратуры практически всегда находятся на переднем крае науки и учатся у лучших, нам удаётся взращивать в молодых специалистах те самые навыки и качества, которые делают из рядового сотрудника новатора.

Читайте также: