ما هي الكيمياءُ الفيزيائيَّةُ؟
الكيمياءُ الفيزيائيَّةُ هي دراسةُ كيفيةِ تصرُّفِ المادةِ على المستوى الجُّزَيئي والذَّري وكيف تَحدثُ التفاعلات الكيميائيَّة. بناءً على تحليلاتهم، يُطوّرُ الكيميائيّون الفيزيائيّون نظرياتٍ جديدةً، مثل كيفيَّةِ تكوينِ البُنى المُعقّدةِ. يَعملُ الكيميائيّون الفيزيائيّون -غالبًا- عن كثبٍ مَعَ عُلماءِ الموادِ لِبحثِ وتطويرِ الاستخداماتِ الممكنةِ للموادِ الجديدةِ
ماذا يفعلُ الكيميائيّون الفيزيائيّون؟
يُركّزُ الكيميائيّون الفيزيائيّون على فَهمِ الخواصِ الفيزيائيّةِ للذَّرّاتِ والجُّزيئات، وعلى الطريقةِ التي تعملُ بها التّفاعلاتِ الكيميائيّةِ، وما تكشِفُهُ تلكَ الخواصُ. يتضمَّنُ عَمَلُهم -أيضًا- تحليلَ الموادِ، تطويرِ وسائل اختبارِ خصائصِ الموادِ وتحديدِها، تطويرِ نظرياتٍ حولَ هذهِ الخصائصِ، اكتشاف الاستخدامِ المُحتمَلِ لهَذهِ المواد.
إنّ استخدامَ الأجهزةِ والمعدّاتِ المُعقّدةِ دائمًا ما تكونُ جانبًا مُهمًّا في الكيمياءِ الفيزيائيّةِ، إذ إنّ مُعظَمَ مُختبراتِ الكيمياءِ الفيزيائيّةِ مَليئةٌ بالأدواتِ التحليليَّةِ والتي يُمكن أن تشملَ الليزرَ، مطياف الكتلة، الرنين المغناطيسيّ النووي المَجاهر الإلكترونيّة
تستنِدُ اكتشافاتُ الكيميائييّن الفيزيائييّن على فَهمِ الخواصِ الكيميائيّةِ ووصفِ سلوكها باستخدامِ نظرياتِ الفيزياءِ والحَوسَبةِ الرّياضيّةِ. يتوقّعُ الكيميائيّون الفيزيائيّون خصائصَ الموادِ الكيميائيّةِ وتفاعُلاتِها، ثُمّ يختبرون هذه التَّوقُّعاتِ وينقِّحونَها. يَستخدِمونَ التَّحليلَ الرِّياضيّ والإحصائي لمجموعاتٍ مِنَ البياناتِ الضَّخمة؛ للكَشفِ عَن معلوماتٍ مَخفيَّةٍ حَولَ المُركِّباتِ والموادِ والعمليّاتِ. ويُمكنهم أيضًا إجراءُ المُحاكاةِ وتطويرُ مُعادلاتٍ رياضيّةٍ تتنبّأ بكيفيّةِ تفاعُلِ المركّباتِ مَعَ مُرورِ الوَقتِ.
في الآونةِ الأخيرةِ، وَجدَ العديدُ مِنَ الكيميائيّين الفيزيائيّين مُبتغاهم في المجالاتِ الناشئةِ لعلومِ الموادِ والنّمذجةِ الجُّزيئيّةِ حيثُ يكونُ لمهاراتِهم في تَحليلِ وتوقُّعِ سُلوكِ الخصائصِ الفيزيائيّةِ تطبيقاتٍ جديدةٍ ومُثيرةٍ. ومِن خِلالِ الجمعِ بينَ الصرامةِ الرياضيّةِ للكيمياءِ الفيزيائيّةِ والتّطبيقِ العَمليّ لِلموادِ والتَّطبيقاتِ الجّديدةِ، فإنّ مجالَ الكيمياءِ الفيزيائيّةِ يتوسَعُ لاتّجاهاتٍ جديدةٍ ومُثيرةٍ.
أين تُستخدمُ الكيمياءُ الفيزيائيّةُ؟
يَعمَلُ الكيميائيّون الفيزيائيّون في مجالاتٍ مُختلفةٍ، ولكنَّ هدفَهم المُشترَك هو اكتشافُ واختبارُ وفَهمُ الخصائِصِ الفيزيائّيةِ الأساسيَّةِ للمادّةِ- سواء كانت صلبةً أو سائلةً أو غازيةً- تجعلُ الدقةَ والإهتمامَ بالتّفاصيلِ عملًا مشابهًا إلى حدٍّ ما للكيمياءِ التٌحليليّةِ، على الرّغمِ مِن ذلكَ فإنَ الكيميائيّين الفيزيائيّين يُشدّدونَ أيضًا على أهمّيةِ تطبيقِ مَعرِفَتِهم بالرّياضيّاتِ والفيزياءِ لتطويرِ فَهمٍ شاملٍ للمادّةِ.
يتمتّعُ الكيميائيّون الفيزيائيّون -عمومًا- بأفضالٍ كبيرةٍ حولَ كيفيّةِ عَملِ الأشياءِ على المُستوى الذَّرّيّ والإستمتاعِ بالعملِ على أجهزةِ المعمَلِ. ينجذبُ الكثيرونَ إلى حقيقةٍ مفادَها أنّ عملياتَ الكيمياءِ الفيزيائيّةِ تُشبِهُ تِلكَ الخاصة بالهندسةِ، ويستمتِعُ العديدُ مِنَ الكيميائيّين باستخدامِ معرفَتِهم وحُبِّهم للكيمياءِ لاكتشافاتِهم.
يَتميّزُ مُختبَرُ الكيمياءِ الفيزيائيّةِ بالآلاتِ الكبيرةِ والأجهزةِ المُعقَّدةِ التي يَستخدمُها العُلماءُ لاختبارِ وتحليلِ الموادِ. يقولُ الكثيرُ مِمَّن يَعملونَ في المُختَبَرِ أنَّ وقتَهم مُنقسِمٌ بينَ العملِ على طاولةِ المَعمَلِ والعَملِ في مكاتِبِهم على إجراءِ الحساباتِ ومُراجعةِ البيانات، كما يقضي الكيميائيّون الفيزيائيّون -الذين تُسندُ إليهم مهامٌ إداريّةٌ- وقتًا في الإشرافِ على العُلماءِ الآخرينَ، ومراجعةِ احتياجاتِ وأهدافِ القِسمِ، والإجتماعِ مَعَ مُديري الأعمالِ في شركاتِهم.
إعداداتُ العملِ
تُوفِّرُ الدّرجةُ العِلميّةُ في الكيمياءِ الفيزيائيّةِ تدريبًا مثاليًّا لبعضِ المِهَنِ التقنيّةِ وعلومِ الموادِ، ومَعَ ذلكَ، فإنّهُ يَتِمُّ توظيفُ عددٍ أقلَّ مِنَ الكيميائييّن الفيزيائيّين في مختبراتِ الصّناعةِ لأنَّ الأبحاثَ الأساسيَّةَ التي أجراها الكيميائيّون الفيزيائيّون أصبحت تُمثِّلُ جزءًا صغيرًا بشكلٍ مُتزايدٍ مِنَ البحوثِ الصناعيّةِ؛ نتيجةً لذلكَ، يعملُ العديدُ مِنَ الكيميائيّين الفيزيائيّين على توجيهِ مهاراتِهم إلى البُحوثِ التّطبيقيَّةِ والمجالاتِ مُتعدِّدَةِ التَّخصّصاتِ مثلَ عُلومِ المَوادِ.
الكيمياءُ الفيزيائيَّةُ هي دراسةُ كيفيةِ تصرُّفِ المادةِ على المستوى الجُّزَيئي والذَّري وكيف تَحدثُ التفاعلات الكيميائيَّة. بناءً على تحليلاتهم، يُطوّرُ الكيميائيّون الفيزيائيّون نظرياتٍ جديدةً، مثل كيفيَّةِ تكوينِ البُنى المُعقّدةِ. يَعملُ الكيميائيّون الفيزيائيّون -غالبًا- عن كثبٍ مَعَ عُلماءِ الموادِ لِبحثِ وتطويرِ الاستخداماتِ الممكنةِ للموادِ الجديدةِ
ماذا يفعلُ الكيميائيّون الفيزيائيّون؟
يُركّزُ الكيميائيّون الفيزيائيّون على فَهمِ الخواصِ الفيزيائيّةِ للذَّرّاتِ والجُّزيئات، وعلى الطريقةِ التي تعملُ بها التّفاعلاتِ الكيميائيّةِ، وما تكشِفُهُ تلكَ الخواصُ. يتضمَّنُ عَمَلُهم -أيضًا- تحليلَ الموادِ، تطويرِ وسائل اختبارِ خصائصِ الموادِ وتحديدِها، تطويرِ نظرياتٍ حولَ هذهِ الخصائصِ، اكتشاف الاستخدامِ المُحتمَلِ لهَذهِ المواد.
إنّ استخدامَ الأجهزةِ والمعدّاتِ المُعقّدةِ دائمًا ما تكونُ جانبًا مُهمًّا في الكيمياءِ الفيزيائيّةِ، إذ إنّ مُعظَمَ مُختبراتِ الكيمياءِ الفيزيائيّةِ مَليئةٌ بالأدواتِ التحليليَّةِ والتي يُمكن أن تشملَ الليزرَ، مطياف الكتلة، الرنين المغناطيسيّ النووي المَجاهر الإلكترونيّة
تستنِدُ اكتشافاتُ الكيميائييّن الفيزيائييّن على فَهمِ الخواصِ الكيميائيّةِ ووصفِ سلوكها باستخدامِ نظرياتِ الفيزياءِ والحَوسَبةِ الرّياضيّةِ. يتوقّعُ الكيميائيّون الفيزيائيّون خصائصَ الموادِ الكيميائيّةِ وتفاعُلاتِها، ثُمّ يختبرون هذه التَّوقُّعاتِ وينقِّحونَها. يَستخدِمونَ التَّحليلَ الرِّياضيّ والإحصائي لمجموعاتٍ مِنَ البياناتِ الضَّخمة؛ للكَشفِ عَن معلوماتٍ مَخفيَّةٍ حَولَ المُركِّباتِ والموادِ والعمليّاتِ. ويُمكنهم أيضًا إجراءُ المُحاكاةِ وتطويرُ مُعادلاتٍ رياضيّةٍ تتنبّأ بكيفيّةِ تفاعُلِ المركّباتِ مَعَ مُرورِ الوَقتِ.
في الآونةِ الأخيرةِ، وَجدَ العديدُ مِنَ الكيميائيّين الفيزيائيّين مُبتغاهم في المجالاتِ الناشئةِ لعلومِ الموادِ والنّمذجةِ الجُّزيئيّةِ حيثُ يكونُ لمهاراتِهم في تَحليلِ وتوقُّعِ سُلوكِ الخصائصِ الفيزيائيّةِ تطبيقاتٍ جديدةٍ ومُثيرةٍ. ومِن خِلالِ الجمعِ بينَ الصرامةِ الرياضيّةِ للكيمياءِ الفيزيائيّةِ والتّطبيقِ العَمليّ لِلموادِ والتَّطبيقاتِ الجّديدةِ، فإنّ مجالَ الكيمياءِ الفيزيائيّةِ يتوسَعُ لاتّجاهاتٍ جديدةٍ ومُثيرةٍ.
أين تُستخدمُ الكيمياءُ الفيزيائيّةُ؟
يَعمَلُ الكيميائيّون الفيزيائيّون في مجالاتٍ مُختلفةٍ، ولكنَّ هدفَهم المُشترَك هو اكتشافُ واختبارُ وفَهمُ الخصائِصِ الفيزيائّيةِ الأساسيَّةِ للمادّةِ- سواء كانت صلبةً أو سائلةً أو غازيةً- تجعلُ الدقةَ والإهتمامَ بالتّفاصيلِ عملًا مشابهًا إلى حدٍّ ما للكيمياءِ التٌحليليّةِ، على الرّغمِ مِن ذلكَ فإنَ الكيميائيّين الفيزيائيّين يُشدّدونَ أيضًا على أهمّيةِ تطبيقِ مَعرِفَتِهم بالرّياضيّاتِ والفيزياءِ لتطويرِ فَهمٍ شاملٍ للمادّةِ.
يتمتّعُ الكيميائيّون الفيزيائيّون -عمومًا- بأفضالٍ كبيرةٍ حولَ كيفيّةِ عَملِ الأشياءِ على المُستوى الذَّرّيّ والإستمتاعِ بالعملِ على أجهزةِ المعمَلِ. ينجذبُ الكثيرونَ إلى حقيقةٍ مفادَها أنّ عملياتَ الكيمياءِ الفيزيائيّةِ تُشبِهُ تِلكَ الخاصة بالهندسةِ، ويستمتِعُ العديدُ مِنَ الكيميائيّين باستخدامِ معرفَتِهم وحُبِّهم للكيمياءِ لاكتشافاتِهم.
يَتميّزُ مُختبَرُ الكيمياءِ الفيزيائيّةِ بالآلاتِ الكبيرةِ والأجهزةِ المُعقَّدةِ التي يَستخدمُها العُلماءُ لاختبارِ وتحليلِ الموادِ. يقولُ الكثيرُ مِمَّن يَعملونَ في المُختَبَرِ أنَّ وقتَهم مُنقسِمٌ بينَ العملِ على طاولةِ المَعمَلِ والعَملِ في مكاتِبِهم على إجراءِ الحساباتِ ومُراجعةِ البيانات، كما يقضي الكيميائيّون الفيزيائيّون -الذين تُسندُ إليهم مهامٌ إداريّةٌ- وقتًا في الإشرافِ على العُلماءِ الآخرينَ، ومراجعةِ احتياجاتِ وأهدافِ القِسمِ، والإجتماعِ مَعَ مُديري الأعمالِ في شركاتِهم.
إعداداتُ العملِ
تُوفِّرُ الدّرجةُ العِلميّةُ في الكيمياءِ الفيزيائيّةِ تدريبًا مثاليًّا لبعضِ المِهَنِ التقنيّةِ وعلومِ الموادِ، ومَعَ ذلكَ، فإنّهُ يَتِمُّ توظيفُ عددٍ أقلَّ مِنَ الكيميائييّن الفيزيائيّين في مختبراتِ الصّناعةِ لأنَّ الأبحاثَ الأساسيَّةَ التي أجراها الكيميائيّون الفيزيائيّون أصبحت تُمثِّلُ جزءًا صغيرًا بشكلٍ مُتزايدٍ مِنَ البحوثِ الصناعيّةِ؛ نتيجةً لذلكَ، يعملُ العديدُ مِنَ الكيميائيّين الفيزيائيّين على توجيهِ مهاراتِهم إلى البُحوثِ التّطبيقيَّةِ والمجالاتِ مُتعدِّدَةِ التَّخصّصاتِ مثلَ عُلومِ المَوادِ.
الصناعات التي تستخدم فيها الكيمياء الفيزيائية.
المواد:
يجد عدد قليل من الكيميائيين الفيزيائيين فرص عمل في الصناعات التي تعمل في تطوير المواد، بما في ذلك المواد البلاستيكية، والسيراميك، والحفز الكيميائي، والإلكترونيات، والوقود، والبطاريات، والغرويات، ومنتجات العناية الشخصية.
حيث يعمل معظمهم كعلماء في علم المواد أو كيميائيين تحليليين.
شركات المحاماة وشركات رأس المال المجازف:
تتطلب الكيمياء الفيزيائية فهمًا رياضيًا وإحصائيًا مهمًا، وهذا الجمع مهم في العديد من الصناعات التي تحتوي على مجموعات بيانات كبيرة تحتاج إلى التنقيب عن المعلومات.
شركات المحاماة، وشركات رأس المال المجازف في بعض الدول هي أمثلة على الأماكن التي توظف العلماء لقراءة وتحليل المواد من الصناعة الكيميائية.
المستحضرات الدوائية:
النمذجة الحاسوبية هي تطبيق آخر للكيمياء الفيزيائية، وتتضمن القياس والتنبؤ بكيفية عمل المواد.
تقوم الصناعات الدوائية والمواد بشكل خاص بكميات كبيرة من النمذجة الجزيئية، ولكن عادةً ما تكون هناك حاجة إلى درجة علمية عالية في هذا التخصص للعمل في هذا الموقع.
الجامعات والمختبرات الحكومية
يعمل العديد من الكيميائيين الفيزيائيين (في بعض الدول) في المختبرات الحكومية للتأكد من سلامة وأمن وموثوقية الأسلحة النووية، أو تطوير وهندسة واختبار المكونات غير النووية للأسلحة النووية.
يتجه العدد الأكبر من الكيميائيين الفيزيائيين (أكثر من أولئك في معظم المجالات الأخرى) للدراسات العليا، حيث إن كمية الرياضيات المطلوبة للعمل الجاد في الكيمياء الفيزيائية تتجاوز نطاق معظم البرامج الجامعية، لذا فمطلوب درجة علمية متقدمة للعديد من المناصب الصناعية والحكومية والأكاديمية. منقول من صفحة البحثون المسلمون
المواد:
يجد عدد قليل من الكيميائيين الفيزيائيين فرص عمل في الصناعات التي تعمل في تطوير المواد، بما في ذلك المواد البلاستيكية، والسيراميك، والحفز الكيميائي، والإلكترونيات، والوقود، والبطاريات، والغرويات، ومنتجات العناية الشخصية.
حيث يعمل معظمهم كعلماء في علم المواد أو كيميائيين تحليليين.
شركات المحاماة وشركات رأس المال المجازف:
تتطلب الكيمياء الفيزيائية فهمًا رياضيًا وإحصائيًا مهمًا، وهذا الجمع مهم في العديد من الصناعات التي تحتوي على مجموعات بيانات كبيرة تحتاج إلى التنقيب عن المعلومات.
شركات المحاماة، وشركات رأس المال المجازف في بعض الدول هي أمثلة على الأماكن التي توظف العلماء لقراءة وتحليل المواد من الصناعة الكيميائية.
المستحضرات الدوائية:
النمذجة الحاسوبية هي تطبيق آخر للكيمياء الفيزيائية، وتتضمن القياس والتنبؤ بكيفية عمل المواد.
تقوم الصناعات الدوائية والمواد بشكل خاص بكميات كبيرة من النمذجة الجزيئية، ولكن عادةً ما تكون هناك حاجة إلى درجة علمية عالية في هذا التخصص للعمل في هذا الموقع.
الجامعات والمختبرات الحكومية
يعمل العديد من الكيميائيين الفيزيائيين (في بعض الدول) في المختبرات الحكومية للتأكد من سلامة وأمن وموثوقية الأسلحة النووية، أو تطوير وهندسة واختبار المكونات غير النووية للأسلحة النووية.
يتجه العدد الأكبر من الكيميائيين الفيزيائيين (أكثر من أولئك في معظم المجالات الأخرى) للدراسات العليا، حيث إن كمية الرياضيات المطلوبة للعمل الجاد في الكيمياء الفيزيائية تتجاوز نطاق معظم البرامج الجامعية، لذا فمطلوب درجة علمية متقدمة للعديد من المناصب الصناعية والحكومية والأكاديمية. منقول من صفحة البحثون المسلمون
Commentaires