再一次改變世界

一提到材料這個詞，大家或許會想到跨海大橋上那堅固的鋼筋，或是航天飛船上那昂貴的特種陶瓷。材料科學領域的新發(fā)現(xiàn)，好像對我們的日常生活并沒有多大影響，但是你可能并不知道，能夠改變世界的新材料，其實就在我們身邊。

從遠古時代的石頭陶土，到現(xiàn)代的合金、塑料和半導體，材料科學的每一次革命都象征著人類文明發(fā)展的巨大進步。想象一下，在觸手可及的未來，我們會遇到什么樣的神奇新材料呢？今天，小編就帶你去了解一些材料類專業(yè)，說不定會讓你對材料科學產生新的看法。

復合材料與工程：生活處處皆“復材”

Lewisuan

復合材料，顧名思義，就是復合在一起的材料，是多種性質、性能完全不同的材料通過特殊的方法結合在一起的產物。這種復合產物一般具有比原始材料更為強大的性能，最終達到“1+1>2”的神奇效果。

復合材料天天見

復合材料在生活中應用十分廣泛，小到家里的桌椅板凳，大到飛機火箭，大部分的高強度現(xiàn)代化材料都屬于復合材料。舉一個例子，生活中最常見的復合材料是輪胎，它的基體是橡膠，在固化交聯(lián)后形成熱固性的基體；炭黑作為一種添加劑，可以有效地增強輪胎的摩擦性能、熱傳導性能以及抗老化性能；添加的尼龍層、帶束層、鋼絲層等則可增強輪胎在各個方向的力學性能，起到降低輪胎漏氣、裂胎、爆胎概率的作用。

聽起來“高大上”的復合材料早已應用到日常生活之中，其實我們每天都能夠見到，而各種新型的復合材料也不斷地在實驗室里誕生。

學習知識，自由探索

復合材料性能的計算、結構的設計是相當重要的內容，涉及大量的矩陣計算和偏微分計算，因此我們開玩笑將專業(yè)課稱為“高數(shù)課”。在復合材料與工程專業(yè)的學習中，自由的實驗室是最好的學習環(huán)境，如果想獲得最前沿的知識，那么就一定得跟隨老師做實驗項目。

實驗中的計算方法日新月異，如今人們將大量的計算任務交給計算機，所以能靈活應用軟件進行計算也算是掌握了一項很重要的技能。我依稀記得，當初有位學長在實驗中組裝了一臺搭載64核處理器的“超級工作站”，足足計算了1個月才得出計算結果！

實驗科研，學科趣味多

在實驗課中，最能激起我們興趣的莫過于新鮮出爐的還熱乎乎的復合材料測試板。我們就像十月懷胎的母親一樣忐忑不安，生怕我們用于實驗的板子會不小心掉到地上。但實際上復合材料測試板非常結實，很難被摔碎。在實驗測試中，在復合材料測試板被破壞的瞬間，會發(fā)出巨大的聲響，總是會把樓上樓下的老師們都嚇一大跳。

大學時常會有國內外知名科學家來做講座，帶來前沿、深奧的學科知識。聽講座的學生一般都很緊張、很害羞，沒有人會舉手提問，我們當然也不例外。記得有一次，復合材料領域的一位知名專家來給我們講課，見沒有人提問，于是說：“大家好像不是很活躍嘛，要不要我來點顏色（光波）激發(fā)大家躍遷（電子躍遷）一下呀？你們搞復合材料的，跟復合材料一樣，需要激發(fā)一下才會發(fā)光哈?！边@番話一下子把在場的老師同學們都逗樂了，大家爭先恐后地舉手提問，甚是熱鬧！

處于時代浪尖，發(fā)展前景廣

在復合材料與工程專業(yè)的學習中，對基本知識（數(shù)學、物理、化學甚至生物）的靈活應用極為重要，擴大知識面的廣度也對科研有很大的幫助。因此，建議同學們多涉獵一些“沒用”的知識，當你做好了充足的準備之后，課程學習和科研會倍添樂趣，同時也能提升你今后在工作或科研中的競爭力。

院校推薦：北京化工大學、四川大學、北京航空航天大學、華南理工大學、哈爾濱工業(yè)大學等

材料物理：窮物之理，構以良材

吉林大學 孫磊磊

在21世紀，新材料被認為是發(fā)展前景最好的領域之一。我所學習的材料物理專業(yè)是材料學領域少有的可授予工學或理學學士兩種學位的專業(yè)，是為欲從事材料科研工作的同學“量身定做”的專業(yè)。

回顧發(fā)展歷史，奮力開創(chuàng)未來

材料物理專業(yè)在眾多專業(yè)中算是比較年輕的了，前后算下來這個專業(yè)也才七十歲左右，因而學科發(fā)展相比物理學、化學等專業(yè)有所不及。但是年輕就意味著有發(fā)展空間，材料物理的學科建設以及科研發(fā)展有著巨大的潛力。

材料物理專業(yè)是在功能材料的合成與結構表征、新型材料的設計與開發(fā)、材料的計算機模擬等諸多領域進行研究的專業(yè)。幾個月前，中興公司因為芯片問題而虧損巨資這件事大家可能都知道，而芯片的研發(fā)和功能型材料的研發(fā)有關，在材料方面，我們國家的水平和世界頂尖水平還有不小的差距。所以，材料學領域需要人才來激發(fā)活力，開創(chuàng)屬于中國人的一片新天地。

夯實基礎知識，玩轉物化理論

我們系基于“基礎厚、適應廣”的育人理念，在本科設置了各種基礎課程，旨在夯實學生的科研基礎。材料物理有兩大主干學科，即材料科學與工程、材料物理與化學。除此之外，學好數(shù)學和計算機也對我們很有幫助，因為材料物理中涉及大量的理論計算，需要我們設計算法、編寫程序。

我就讀此專業(yè)的期間，為怎樣畫圖而苦惱過，也因記不住理論而困惑過，被全英文長篇文獻的“恐怖”操縱過……但科研之路就像一句名言所說的那樣：“板凳要坐十年冷，文章不寫一句空?！奔热贿x擇遠方，又何懼風雨？由于本科學習壓力并不大，我利用空余時間跟隨一位研究生學長的腳步，在大一就接觸到了科研。

我至今仍然記得我拿到的第一篇文獻——中科院某位博士生的論文，我滿懷好奇地去閱讀它，想象著自己的科研路。首先映入眼簾的是三四頁長的目錄，翻下來看，這篇論文的總頁數(shù)居然有三百多頁——這些數(shù)字瞬間打破了我的“妄想”。我讀第一章第一節(jié)就用了兩個小時，里面有許多我沒見過的專有名詞，看得我腦袋發(fā)脹。想要投入科研，還是不能操之過急，我在心里默念著“不能急躁，要有耐心，堅持下去”，一個個名詞的含義，一條條定理的解釋，充實了我一個下午的時光……就這樣一步步向前走著，遠方夢想的輪廓，好像變得清晰了一些。

科研企業(yè)都不怕，就業(yè)方向多樣化

關于就業(yè)，由于學習的理論知識范圍很廣，所以材料物理專業(yè)的畢業(yè)生既能從事宏觀材料領域的工作，也能投身于更精細的材料領域。除了芯片，太陽能電池的改良、新型內存條和固態(tài)硬盤的研發(fā)等，都屬于我們所研究的內容。

同學們畢業(yè)后將會有兩個大方向。一是從事科研工作，進入科學研究所研制和開發(fā)新材料。如果同學們決定未來從事科研工作的話，毋庸置疑的是要繼續(xù)讀研甚至讀博。二是進入企業(yè)，在企業(yè)內進行產品的改進和創(chuàng)新。想進企業(yè)的話最好也先讀研，如果讀研后不想繼續(xù)從事科研工作，也能轉型成為高校講師。學習和工作其實都一樣，都需要我們不斷努力拼搏，讓我們從現(xiàn)在開始一起努力吧！

院校推薦：吉林大學、哈爾濱工業(yè)大學、東北大學、南京大學、西安交通大學等

“煮飯”才是我的真愛——材料化學

曲阜師范大學 楊玉瀟

材料化學是一門新興的交叉學科，也是現(xiàn)代材料科學、化學和化工研究領域的重要分支。材料化學主要研究新材料的制備、加工、應用以及它們之間的關系。通俗地說，思考一斤黃豆是如何變成醬油的，是應用化學；而思考除了黃豆，還能把什么變成醬油的，則為材料化學。材料化學的應用范圍較廣，同時具有較高的研究價值，想要學好這門專業(yè)， 興趣、基礎和勤奮這三者缺一不可。

理論要用于實踐

材料化學是一門理論與動手實踐相結合的專業(yè)，四大化學——無機化學、有機化學、分析化學、物理化學是我們專業(yè)的基礎，后續(xù)進階學習肯定也少不了它們，所以這四門課是初期學習的重中之重。

當然，學以致用最為關鍵。實驗操作課程都是根據(jù)四大化學的內容來編制的，每周必做實驗早已成為家常便飯。實驗課上先是原理的講解，此時一定要牢記藥品與儀器的搭配、重要的實驗步驟等，因為長達兩個小時的實驗就像煮飯一樣，一著不慎，全鍋皆糊。做化學實驗其實蠻有意思，加好“料子”，放在圓底燒瓶內“煮”，中途還要掐著時間看什么時候加其他材料，“煮”完之后，就可以放心等待反應物冷卻了。

有人可能會問，盯著儀器一兩個小時，也太無聊了吧？其實不然，因為腦海中有一根怕實驗失敗的弦時刻緊繃著，“煮”的過程中總是忍不住四處走走，去瞧瞧別人燒瓶里的材料是什么顏色、什么狀態(tài)，其實也挺有趣的。

做實驗要當心爆炸

每個同學的實驗結果是不盡相同的，實驗失敗也是家常便飯。有時自己花了很長時間做實驗，辛辛苦苦得到了產物，卻看不出到底是個什么玩意，讓人不禁懷疑人生。也正是這樣的一次次嘗試錘煉了我們的心性和意志。

當然，一些小意外是肯定免不了的，比如向容器內加溶液時，手一抖倒多了，這時反應產生的過多氣體則會把一些器件頂出，產生小爆炸；在反應時偶爾也會冒個煙，一旦冒煙，基本上這個實驗就算是失敗了。實驗結束后，同學們都會不約而同地默默收拾桌面、洗凈儀器、打掃衛(wèi)生，對于喜歡化學又愛安靜的人而言，這種安穩(wěn)、能讓心神專注的實驗室環(huán)境，簡直就是完美。

勤奮成為我們的習慣

在我們學校，“搶座”可是一道靚麗的風景線。因為我們學校教學樓的教室實在是太大了，上課要坐在前面才能聽得清楚，所以有時候明明是下午才上課，但早上時教室的位子已大片大片“淪陷”了，下午才來教室的同學只好從隔壁教室搬來桌椅，還有的同學甚至自帶了一張小馬扎。

課前占座預習，課上頭腦風暴，課后復習實驗，連老師看到了也不免感嘆：“為了考試不掛科，你們這幫人也真是蠻拼的?！?/p>

生成一顆“沉淀”的心

大三時，我們被安排去化工廠實習，為期兩周。在車間師傅的帶領下，我們參觀了玻璃、水泥等常見的無機非金屬材料的生產制造過程，還參觀了化工廠的材料樣品、生產設備等。

在去化工廠前，我們以為化工廠應該和實驗室一樣，工作環(huán)境干凈整潔，然而，我們所看到的老式化工廠卻是滿地灰塵，空氣中彌漫著刺鼻的氣味。這是因為老式化工廠的生產工藝太落后，機器設備年久失修，各項生產指標無法達到現(xiàn)代化工廠的水平。由此可見，我國化工行業(yè)仍有很大的發(fā)展空間，對于我們而言，也是一個不錯的機會。這也讓即將踏入社會的我們意識到：只有沉下心來鉆研新技術，方能為國家做出奉獻。

如果你選擇了材料化學，那說明你肯定對化學是真愛，不論未來遇到什么樣的困難，都要記得牢牢抓住你的真愛，堅定地走下去！

院校推薦：北京大學、天津科技大學、華東理工大學、鄭州大學、武漢理工大學等

又找到你了，無處不在的高分子

四川大學 008

我現(xiàn)在都還記得開學典禮上院長的那一句慷慨激昂的話：“人生自古誰無死，要讀就讀高分子！”如此驚人的發(fā)言，被我們專業(yè)的同學稱為“魔音繞梁，三日而不絕”，給我們留下了深刻的印象。

也就是從那個時候開始，我下定了決心要努力學好高分子科學與工程專業(yè)（以下簡稱為“高分子專業(yè)”），開始戴上高分子的“眼鏡”，對周圍的世界開始全新的探索。

什么是高分子？從下里巴人到陽春白雪

偷偷跟你說吧，從頭到腳，你臉上涂抹的化妝品，你戴的眼鏡，你穿的衣服、鞋子……到處都有高分子的身影，人類已經被高分子包圍了。

如果我們所說的“低端”就是離我們生活很近，隨處可見而十分熟悉，“高端”是指離我們生活很遙遠，涉及的知識很深奧，摸不到觸不及，那么高分子可以說是既“低端”又 “高端”。

為什么說高分子是“低端”的呢？比如自行車的輪胎不會輕易漏氣，沙發(fā)里的海綿疏松多孔而且很輕，橡皮筋的彈性很好，有些塑料很脆，有些卻很堅韌……這些都是生活中司空見慣的現(xiàn)象，我們可能都沒有想過其背后的原理，而這些都是高分子專業(yè)要去研究的問題。

那高分子的“高端”又體現(xiàn)在哪里呢？從獲得過諾貝爾獎的導電高分子到新型太陽能電池，從仿生柔性皮膚的發(fā)明到人造器官等，高分子在其中都發(fā)揮著至關重要的作用。高分子從誕生以來，無論是實驗室的理論研究，還是工廠的實際生產，有關的技術都在以迅猛的速度發(fā)展。

我們都學什么？理論學習與實驗操作共存

高分子專業(yè)最主要的兩門課是高分子化學和高分子物理。簡單來說，高分子化學告訴你這種材料是怎么合成的，高分子物理則告訴你這種材料為什么會有這樣的性能。學好這兩門課，那你就可以得到很多問題的答案：為什么有的衣服會縮水、會沾灰？打針的時候會不會有添加劑流進我們的身體？喝酸奶舔杯蓋是不健康的習慣嗎？等等。

當然，只學習理論難免會有些枯燥，不過如果你比較喜歡動手實踐，那實驗課肯定會受到你的青睞。想象一下，你身穿白色實驗大褂，戴著酷炫的護目鏡，左手拿著盛有紅色溶液的試管，右手拿著盛有藍色溶液的燒杯，當你把手中的兩種溶液一混合，瞬間就會發(fā)出耀眼的光芒，新的物質就這樣誕生了！記得當初我看著自己親手合成出來的產物，心里很是激動，忍不住發(fā)了一條朋友圈動態(tài)。不過要提醒同學們一句，一定要先弄清楚實驗的原理再動手，安全才是最重要的。

畢業(yè)后找工作，能不能達到我的小目標？

高分子專業(yè)的畢業(yè)生若從事本專業(yè)對口的工作，大體分成兩種情況：

一是去高校、研究所從事科學研究工作。這類工作要求你長期致力于某一個研究方向，通過閱讀文獻產生新思路，然后設計實驗，從實驗結果中得到新的發(fā)現(xiàn)。

二是進入企業(yè)工作。進入企業(yè)掙錢較快，但也相對累一些，不過說不定你發(fā)明了一種新材料后申請專利，一下子就完成了你成為有錢人的小目標呢？

很多學校都開設有高分子專業(yè)，但是有國家重點實驗室的學?？刹欢?，我在此推薦四川大學的高分子專業(yè)，它可是有國家重點實驗室的哦。如果你真心喜歡這個專業(yè)，可以多查一些資料，了解一些基礎的知識。選擇專業(yè)很重要，但用心學好專業(yè)更重要。

院校推薦：四川大學、大連理工大學、北京化工大學、蘇州大學、濟南大學等