打算去美国留学读物理专业的同学，常会被五花八门的分支搞得眼花缭乱。其实物理专业的分支划分，本质是按研究尺度和领域来区分的，从宏观的宇宙天体到微观的粒子原子，每个分支都有自己的研究核心。美国高校的物理专业分支设置相对全面，还常出现跨学科融合的方向。下面就梳理几个主流分支，帮大家理清不同方向的特点。
凝聚态物理是目前规模较大的分支，研究的是固体、液体等凝聚态物质的结构和性质。小到芯片里的半导体材料，大到新能源电池的电极材料，都属于它的研究范畴。这个分支特别注重实验与理论结合，学生既要学习量子力学等理论知识，也要掌握材料制备、性能测试等实验技能。美国很多高校的凝聚态物理实验室都和科技企业有合作，研究课题常围绕新型材料研发、超导技术应用等实际需求展开。
粒子物理与核物理则聚焦于微观世界，探索物质的基本构成和相互作用。粒子物理主要研究电子、夸克等基本粒子，需要借助大型加速器开展实验，比如美国的费米实验室就是重要的研究基地；核物理则侧重原子核的结构、核反应等，应用领域涵盖核能利用、核医学等。这个分支对理论基础要求很高，适合对微观世界有强烈探索欲的学生，不过研究项目多依赖大型科研设施，部分高校会联合开展研究。
天体物理是不少同学感兴趣的分支，它把物理规律应用到宇宙研究中，比如恒星演化、星系形成、黑洞特性等都在其研究范围内。美国在天体物理领域的资源很丰富，很多高校都有自己的天文台，还会参与国际空间站的相关研究项目。这个分支既有理论研究方向，比如通过数学模型推演宇宙演化，也有观测方向，需要操作天文望远镜收集分析数据，部分课程还会安排天文台实习。
除了这些传统分支，美国高校还开设了不少交叉分支。比如生物物理，用物理方法研究生物大分子的结构和功能，在基因编辑、药物研发等领域有广泛应用；
还有计算物理，借助计算机模拟解决复杂物理问题，适配人工智能、大数据等技术的发展需求。这些交叉分支的就业面相对更广，也更受行业企业的关注。
