
物理学者は、物理宇宙におけるあらゆる長さスケールと時間スケールでの物質とエネルギーの相互作用を包含する物理学の分野を専門とする科学者です。 [ 1 ] [ 2 ]物理学者は一般的に現象の根本原因または究極原因に関心を持ち、通常は数学的な用語で理解を構築します。彼らは、素粒子物理学から生物物理学、宇宙全体を包含する宇宙論的長さスケールまで、あらゆる長さスケールにわたる幅広い研究分野で活動しています。この分野には一般的に2種類の物理学者が含まれます。自然現象の観察と実験の開発と分析を専門とする実験物理学者と、自然現象を合理化、説明、予測するために物理システムの数学的モデル化を専門とする理論物理学者です。 [ 1 ]
物理学者は、その知識を実用的な問題の解決や新しい技術の開発に応用することができます(応用物理学または工学物理学とも呼ばれます)。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]

物理学の研究と実践は、古代から現代に至るまでの発見と洞察という知的階層の上に成り立っています。今日用いられている多くの数学的・物理的概念は、バビロニアの天文学者やエジプトの技術者、ギリシャの科学哲学者、そしてミレトスのタレス、プトレマイオス朝エジプトのユークリッド、シラクサのアルキメデス、サモスのアリスタルコスといった古代文明の業績にその起源を見出すことができます。また、インドや中国などの古代アジア文化、特にイスラム中世にもそのルーツがあり、11世紀のイブン・アル=ハイサム(アルハゼン)の業績のように、実験を重視する科学的方法論が発展しました。現代の科学的世界観と物理学教育の大部分は、1600年代初頭の天文学者ニコラウス・コペルニクスの研究から始まり、ガリレオ・ガリレイとヨハネス・ケプラーの物理学へと発展したヨーロッパの科学革命に端を発していると言える。力学の研究は、物理システムの数学的処理とともに、クリスティアーン・ホイヘンスによってさらに発展し、 17世紀末にはニュートンの運動法則と万有引力の法則で頂点に達した。ファラデーの実験的発見とマクスウェルの電磁気方程式の理論は、 19世紀の発展における頂点であった。多くの物理学者が20世紀初頭から中頃にかけて量子力学の発展に貢献した。21世紀初頭の新たな知識には、物理宇宙論の理解の大幅な向上が含まれる。
自然に関する広範かつ一般的な研究である自然哲学は、19世紀に「科学」という概念が現代的な形を帯びるようになった際に、いくつかの分野に分かれました。「生物学」と「生物学者」、「物理学」と「物理学者」、「化学」と「化学者」など、他の専門分野や肩書きの中でも、具体的なカテゴリーが出現しました。[ 6 ]物理学者という用語は、ウィリアム・ホイウェル(「科学者」という用語の創始者でもある)が1840年の著書『帰納科学の哲学』で造語しました。[ 7 ]
標準的な学部物理学カリキュラムは、古典力学、電気と磁気、量子力学、光学、相対性理論、統計力学と熱力学、および実験実習から構成されています。[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]物理学の学生は、数学(微積分、微分方程式、線形代数、複素解析など)とコンピュータサイエンスの訓練も必要とします。
物理学関連の職種では、少なくとも物理学または応用物理学の学士号が必要であり、MSc、MPhil、MPhys、MSciなどの修士号を取得することでキャリアの選択肢が広がります。 [ 11 ]
研究職を目指す学生は、特定の分野を専門とする博士号の取得を目指します。専門分野には、実験・理論天体物理学、原子物理学、 生物物理学、化学物理学、 凝縮系物理学、宇宙論、地球物理学、重力物理学、材料科学、医用物理学、マイクロエレクトロニクス、分子物理学、原子核物理学、光学、素粒子物理学、プラズマ物理学、量子情報科学、電波物理学などがあります。

物理学者のキャリアを担う主な雇用主は、学術機関、研究所、民間企業の3つであり、最大の雇用主は民間企業である。学術機関や政府研究所の物理学者は、助手、教授、上級/ジュニア研究員、ポスドクなどの肩書きを持つ傾向がある。米国物理学会によると、物理学の博士号を取得した人の約20%がエンジニアリング開発プログラムに就き、14%がコンピュータソフトウェアに、約11%がビジネス/教育に就いている。[ 12 ]雇用されている物理学者の大多数は、そのスキルとトレーニングを学際的な分野(例:金融[ 13 ])に応用している。[ 14 ]
大学院物理学者の職種には、農業科学者、航空管制官、生物物理学者、コンピュータプログラマー、電気技師、環境アナリスト、地球物理学者、医療物理学者、気象学者、海洋学者、物理学教師/教授/研究者、研究科学者、原子炉物理学者、工学物理学者、衛星ミッションアナリスト、科学ライター、地層学者、ソフトウェアエンジニア、システムエンジニア、マイクロエレクトロニクスエンジニア、レーダー開発者、技術コンサルタントなどがあります。[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]
物理学の学士号取得者の大半は民間企業に就職している。その他の分野としては、学術界、政府機関や軍隊、非営利団体、研究所、教育機関などがある。[ 19 ]
修士号や博士号を持つ物理学者の専門分野における典型的な職務には、研究、観測と分析、データ準備、計測機器、産業用または医療用機器の設計と開発、コンピューティングとソフトウェア開発などが含まれます。[ 20 ]
物理学者に授与される最高の栄誉は、1901年以来スウェーデン王立科学アカデミーによって授与されているノーベル物理学賞です。[ 21 ]各国の物理学会は、専門家としての功績を称えるための多くの賞や表彰を設けています。アメリカ物理学会の場合、2023年現在、この分野で25の個別の賞と33の個別の表彰があります。
公認物理学者(CPhys)は、英国物理学会が授与する公認資格であり、専門資格です。「CPhys」という略称が後に付きます。
あらゆる専門職において公認資格を取得することは、より広い社会に対して、高度な専門知識と職業能力を有することを示すものです。英国物理学会によれば、公認物理学者(CPhys)の資格取得者は、「最高水準のプロ意識、最新の専門知識、品質、安全性」に加え、「独立した業務遂行能力とリーダーシップの発揮能力」、そして「あらゆる専門職が責任を負うべき、進歩する知識と高まる期待と要求に歩調を合わせるという強い意志」を実証しています。
公認物理学者は、英国工学評議会(Engineering Council UK)の一員として英国物理学会(IoP)が授与する公認技術者(Chartered Engineer)や、英国におけるその他の公認資格と同等の地位にあるとみなされています。また、欧州の専門資格指令の下で「規制対象職業」とみなされています。
カナダ物理学会は、プロフェッショナル・エンジニア(P. Eng.)の称号と同様に、プロフェッショナル・フィジシスト( P. Phys.)[ 22 ]という公式称号を授与することができる。この称号は1999年のCAP会議で発表され、すでに200人以上がこの称号を保持している。
認定を受けるには、物理学または関連分野の学士号(優等学位)以上の学位の証明を最低限提出する必要があります。また、物理学者は卒業後、直近3年間の物理学関連の実務経験を有しているか、または間もなく有する必要があります。さらに、免除されない限り、専門実務試験に合格しなければなりません。物理学の実務経験を7年以上有し、試験が不要であることを明確に示す専門的な業績を詳細に記述した候補者には、免除が認められる場合があります。
職務経験は、物理学を直接的に使用するか、または物理学者としての教育や経験で培った思考様式(問題解決へのアプローチなど)を顕著に活用する場合、学術機関、産業界、政府機関、その他の分野を問わず、物理学関連の経験とみなされます。物理学関連業務の管理経験や、適切な大学院生としての研究活動も対象となります。
南アフリカ物理学会は、専門物理学者(Pr.Phys)の認定も行っています。[ 23 ]最低限、所有者は、物理学または関連分野の3年制の学士号または同等の学位と、物理学関連の活動における6年以上の実務経験、または物理学または関連分野の優等学位または同等の学位と、物理学関連の活動における5年以上の実務経験、または物理学または関連分野の修士号または同等の学位と、物理学関連の活動における3年以上の実務経験、物理学または関連分野の博士号または同等の学位、または評議会の意見で上記のいずれかと同等の訓練または経験を有している必要があります。
物理学者は、国や地域の物理学会に所属している場合があります。物理学会は一般的に、科学雑誌を発行したり、物理学会議を開催したり、物理学分野への貢献に対して賞を授与したりしています。物理学会の例としては、アメリカ物理学会、英国物理学会などがあり、最も古い物理学会はドイツ物理学会です。