Applied Physics - California Institute of Technology (Caltech)

项目概览

项目介绍

Applied Physics 是一个广泛的研究领域，位于物理学与许多其他科学和工程领域的交叉点。Caltech 的 Applied Physics option 是一个高度多学科的项目，旨在advanced level 培训学生在广泛的物理学和工程领域的能力。项目的目标是培养毕业生在其一生中应用这些知识的能力，以便在当前知识的边缘实现技术和科学突破。

当前的 Applied Physics 专业化领域涵盖广泛的主题，包括：

• Photonics：包括多波长光纤电信、集成微光子和纳米光子器件、全息数据处理和存储，以及量子计算的光学方法。
• Solid-state materials and device work：包括纳米结构和器件、用于光电子学的宽带隙半导体和异质结构、光伏、新型存储器件和自旋依赖传输。
• Biophysics：包括 DNA、蛋白质及其组装体的单分子尺度力学研究。
• Plasma-physics：包括用于融合应用的球马克等离子体、太阳中发生的等离子体过程以及纯电子等离子体的动力学。
• Hydrodynamics：包括小尺度系统中的非线性动力学和热行为、软凝聚态物质中的对称性破缺、微/纳流体、光流体和生物流体器件、流体中的光捕获、纳米薄膜中的图案形成和相分离，以及自然和模拟系统中的对流扩散现象。

申请要求

语言要求

暂未公布

学术要求

• Graduate Program (Ph.D.):
  • 进入该项目的学生需具备 advanced preparation。
  • 为了被推荐为 Ph.D. degree in Applied Physics 的候选人，学生必须证明在以下五个纯物理和应用物理领域掌握 mastery：
    1. Classical Physics: Mechanics and Electromagnetism
    2. Quantum Mechanics
    3. Mathematical Methods
    4. Statistical Physics and Thermodynamics
    5. Biophysics, Optical Physics, Hydrodynamics, Plasma Physics, or Solid State Physics
  • 部分满足 "mastery" 要求，学生必须成功完成至少 108 units 的课程（编号 101 或以上），以及 4 units 的 APh 110ab。所有课程必须通过至少 C 的成绩（仅 pass/fail basis 的课程除外）。
• Undergraduate Program (B.S.):
  • 必须在上述科目中获得 passing grades，总计 486 units。
  • 任何在上述科目中学年结束时 grade-point average 低于 1.9 的学生可能会被拒绝继续在此 option 工作。
  • 履行 option 要求的课程不得以 pass/fail basis 参加。

申请材料

暂未公布

费用信息

暂未公布

重要日期

• Application Deadline: 暂未公布
• Academic Event: Last Day for Adding Courses and Removing Conditions and Incompletes - April 17, 2026 (8:00am to 5:00pm)
• Intake Term: 暂未公布

课程与研究方向

核心课程要求 (Graduate)

Ph.D. 学位的课程工作通常在研究生居住的前两年内完成。核心领域包括：

1. Classical Mechanics and Electromagnetism (18 Units): 例如 Ph 106 ab/bc, Ph 101, APh/Ph/Ae/MS 153 等。
2. Quantum Mechanics (18 Units): 例如 Ph 125 ab/bc, Ch 125 ab/bc, Ph/APh 137 abc 等。
3. Mathematical Methods (18-24 Units): 例如 ACM/IDS 101 ab, Ph 129 ab/bc 等。
4. Statistical Physics and Thermodynamics (18 Units): 例如 APh/MS/ME 105 ab/bc, Ph 127 ab 等。
5. Elective Classes (36 Units): 从 Ae/APh/CE/ME 101 abc, APh 112 ab, APh 114 abc, APh 150 等课程中选择。
6. Faculty Presentation Seminar: APh 110 ab (4 Units)。

本科典型课程 (Undergraduate)

• Second Year: ACM 95 ab, Ma 2, Ma 3, Ph 12 abc, HSS electives, Laboratory electives.
• Third Year: APh 105 ab (States of Matter), APh 110 ab (Topics in Applied Physics), Ph 106 abc, Ph 125 ab.
• Fourth Year: APh 78 abc (Senior Thesis, Experimental) 或 APh 79 abc (Senior Thesis, Theoretical), Advanced Elective.

部分开设课程示例 (2025-26)

• APh/EE 9 Solid-State Electronics for Integrated Circuits
• APh 17 abc Thermodynamics
• APh/EE 23 Demonstration Lectures in Classical and Quantum Photonics
• APh/EE 24 Introductory Optics and Photonics Laboratory
• APh 114 abc Solid-State Physics
• APh 156 abc Plasma Physics
• APh/Ph 138 ab Quantum Hardware and Techniques
• EE/APh 180 Nanotechnology
• BE/Bi/APh 161 Physical Biology of the Cell

论文要求 (Thesis)

• Ph.D. Thesis: 候选人必须在最终口头考试前至少两周向考试委员会成员提供完成论文的草稿。最终口头考试（thesis defense）必须在论文以最终形式呈现后至少两周进行，且必须在学位正式授予日期前至少三周进行。
• Undergraduate Thesis: 鼓励最终有兴趣在 Applied Physics 或相关领域攻读高级学位的学生通过 APh 78 或 APh 79 完成 senior thesis project。

其他重要信息

• 联系方式:
  • Applied Physics Option Representative: Stevan Nadj-Perge (s.nadj-perge@caltech.edu)
  • Options Manager: Jennifer N. Blankenship (jennifer@caltech.edu)
  • Undergraduate Admissions: 请访问 http://www.admissions.caltech.edu/ 获取在线申请、可下载表格、重要日期和关于本科 admissions process 的完整信息。
• 辅修专业 (Subject Minor): 主修其他领域的 Graduate students 可以选择 Applied Physics 辅修。除一般 Institute requirements 外，学生必须完成 81 units 的 100 级别以上的 Applied Physics 课程（不包括 APh 200），成绩为 C 或更高。需获得 Option Representative 的事先批准。
• 注册限制: 在 Caltech 研究生居住的第二十个学术学期之后注册，需要学生论文 advisory committee 的年度批准。
• 地址: California Institute of Technology, 1200 East California Boulevard, Pasadena, California 91125.
• 学术活动: 部门定期举办 seminars 和 symposia，例如 Mechanical and Civil Engineering Seminar, Applied Physics Seminar Series, Resource-aware Quantum Benchmarking Symposium 等。
• 新闻与研究: 部门近期研究新闻包括 Topological Solitons Power a Chip-Scale Frequency Comb Source, Engineering Tiny 3D Metallic Parts, New Ocelot Chip Makes Strides in Quantum Computing 等。

数据来源: [http://aph.caltech.edu/, http://aph.caltech.edu/academics/grad, http://aph.caltech.edu/academics/ugrad, http://aph.caltech.edu/academics/courses, http://aph.caltech.edu/events/last-day-for-adding-courses-and-removing-conditions-and-incompletes-87950]
更新时间: 2026-04-09T10:38:20.453624+00:00