他，Stanford 应用物理博士，志在物理学研究；
他，发表多篇一作，反思我们学习与科研中存在的种种问题；
他，对美国大学物理各方向都有较细致的了解和体悟；
让我们与Z学长一起探讨如何脱颖而出走入名校，如何做出未来的学术选择。
Z学长
北大物理本科，Stanford Applied Physics PhD在读
在校期间，发表三篇一作，一篇共同一作，两篇二作，多篇三作和四作。
申请方向选择
除上课外，最重要的是本科生科研，如何选择哪类科研。可分为高能、大气、凝聚态/光学、天文和其他五类，每一类可分为理论和实验两部分。
高能探究物质基本组成，研究世界由哪些粒子组成和它们之间所具备的相互作用。称为高能的原因，基本粒子在原子核内，当能量很高的粒子对撞出来才能研究，使粒子达到高能需要回旋加速器，这一类研究方向是探究物理的最根本的问题。
大气属于物理知识的运用，不探究物理的基本问题。申请大气的人多，北大大气系实力强，用物理定律对天气变化进行预测，解释特殊天气现象，有人用计算机对天气变化进行模拟，还有人根据气象台发布的数据进行分析。
凝聚态/光学是我本科及现在所做的方向，各个物理学院均有光学所和凝聚态所，这俩领域都是和材料打交道，光学用光学手段探究，凝聚态用其他手段。凝聚态指物质中原子分子凝聚在一起时的一种状态，正常情况下物质符合经典牛顿定律，如手机斜抛摔到地上碎掉，原子分子符合量子力学定律，与宏观物体运动规律不同，一般情况互不相干，如极低温，原子分子凝聚在一起，这时形成特殊状态，这种特殊状态在宏观物体上会展现出量子现象，如超导，即电线电阻降为零。凝聚态两大研究目标，一是对特殊现象进行探究，验证量子力学正确性。二是对现象进行应用，如超导可以省下很大电量。量子计算机计算速度快于普通计算机几万几十万倍，也是凝聚态的应用，凝聚态这方面应用前景广，资金充足，是物理人做得最多的物理方向。
天文探究宇宙中的基本现象，与高能相反，天文探究最宏观的宇宙。大体上探究宇宙的星体，验证相对论之类的理论，如两个黑洞合并发出引力波被人类所观测。其他方向包括生物物理，化学物理，地球空间物理等，相当于物理在各领域的应用，很少涉及物理基本问题。
最重要的不是哪个方向好申请，一定要从兴趣出发，本科后两年和读博五六年都要一直做，没有兴趣做下来会很痛苦，从功利角度出发，做没有兴趣的方向科研很难做好，科研不同于考试，科研探究未知事物，不喜欢很难做出大的成果。第二点根据个人水平选择，理论需要更高的智商和更强的数学能力，实验需要更强的动手能力，比如有人四大力学没学明白，就很难做一些高端的研究。需要量力而行，选择自己合适的方向是最好。
确定研究方向后，需要确定导师。一般来说，各学校物理学院有很多下属机构，每个机构都有主页，在主页上找到教职员工，点开后看到每个老师的介绍。重点关注研究和发表文章两项，研究兴趣大致浏览，发表文章可以找两篇看看，感兴趣邮箱联系，约面谈，商量入组做科研，建议多见见老师，参观实验室，并和组内师兄师姐聊聊，参考评价，最后再决定加入哪个小组。对于申请学校，方法差不多，上感兴趣学校的官网，直奔教职员工，打开老师主页进行了解。
申请目标
对于想申请的学校，学校的好坏没有固定标准，需要从不同角度评价，第一个标准是机构给出的大学物理专业的排名。大概分为三档：第一类是“六大”即西海岸的Caltech、斯坦福、伯克利东海岸的普林斯顿、MIT和哈佛 排名不分先后 风格略有不同，斯坦福和MIT比较综合，和别的专业联系紧密，普林斯顿和Caltech有浓厚的学术氛围，伯克利是公立学校，环境略有危险，资金略微紧张，哈佛地处大都市，生活不错，学术方面不太了解。前十五的学校科研实力也很不错，十五名之后的学校也具有一定科研实力，清华北大中科大中科院和美国之外的世界知名大学也值得选择。
还有一个标准是老板和导师是否厉害，能加入大牛老板的组也能有好发展。是否符合兴趣爱好，如高能理论，美国学校不好申请，在欧洲有很好的条件，能追寻兴趣进入自己喜欢的学校也很成功。申请理论难于申请实验，做理论不需要很多人，做实验需要很多人去践行，理论资金并不十分充足，如很多高能理论，很久前已经提出，理论发展远超实验，所以更需要做实验。大气相对于天文更容易申请，与学校专业强弱有关。
申请中各因素重要性排序
第一点是推荐信和科研，第二点是GPA，然后是托福和GRE。
美国录取学生方式，由做科研的导师和学生组成委员会，委员会审核材料决定录取，若认识熟人就很有用。此外，海外关系，如暑期科研的老板认识委员会的人就有很大用处。然后是物理学有影响的人写推荐信，可遇不可求。另外，自身实力和表现好不好也很重要。老板个人关系由选组确定，所以选组时多调研，听听学长学姐建议，最好按自己兴趣选组。暑期科研至关重要，能带来一些海外的关系。申请暑期科研时机很重要，一般是大三寒假刚结束，好学校不会带很多人，需要尽早准备，写好邮件，说明来意，表达想做暑期科研的想法。科研发表文章越多越好，质量越高越好，作者的排序越靠前越好，科研中的努力刻苦表现，打动老板，占决定性的因素。发文章可遇不可求，做理论需要智商和计算能力，做实验选组要选容易上手的组，上手不太好的组也有其他优点，需要物理基础，最重要的是努力去做，努力加机遇才能有文章的发表。
对于GPA，其实只是个参考，可大致分为四档，年级前三第一档，3.7以上，3.5左右会成一定问题，3.3以下会拉后腿，但今年申请情况来看，推荐信和科研占到了决定性的作用，GPA不要特别看重，托福达到100加上口语22，GRE达到150、168、3.0的最低标准就可以了。不要为了刷分去刷分，还有就是性别比平衡，女生申请占一定优势。
时间安排
大一好好学习，有机会考一下GRE，做做学生活动，享受一下生活，大二提升一下绩点，选组做科研，托福GRE也要考，大三的时候是暑期科研和科研，托福GRE没考的抓紧，大四可以玩一玩，对自己未来做一些规划和准备。
斯坦福的机会很多，除了学术，转计算机风气浓，创业机会多，工作实习机会多，好公司如谷歌，facebook，与其它专业交流思想机会多。在纯美国组，存在交流上的语言和文化障碍，会有一些小问题。做事角度上，热情努力走遍世界都行得通，都没有问题。斯坦福生活丰富，空气质量好，课余生活丰富，课业负担重，效率会很高。
1. 物理转EE ，本科时需要做哪些准备，CS的情况呢？
应该讲其实不是特别难，转EE、物理的同学，主要是参与光电或者 2Dmaterials 方向科研就行，转CS其实就需要很多准备了，上足够多的计算机系基础科，参加相关的实习 /科研。
2. 我现在大三下，在组里做着科研，但是我英语很差，英语挤掉了我很多时间，求问一下怎么办哈，英语太拖后腿了
英语方面其实得看有多差，至少是要90分，最好是100分，我指的TOFEL，今年我们也有 T92的学员申请到Princeton EE，总体上是英语方面分配尽量少的时间，如果能满足 T>100，口语>23，G>320，如果实在无法达到的话，我建议Gap一年，这样有充足时间复习英语，并且同时提高科研实力，勉强申请 结果其实不会太好，反倒gap一年会有惊喜
3. 感觉理论方向很难找到暑研。。如果大四出成果那对申请是不是完全不会有帮助？对理论方向的学生，申不到美国的学校，老师可否推荐几个欧洲区学校？
理论方向其实可能很多同学去PI读个硕，是的 基本上没帮助了，六大都2月初出结果。加拿大的PI ， 欧洲这边，其实意大利的那几个比较好，ETHz也不错，但总体也并不好申请
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