更新時(shí)間：2024-10-06 15:48:21作者：留學(xué)之路
1.原子物理學(xué)
原子物理學(xué)中的程序涉及在氣相，表面和固體中使用簡(jiǎn)單的原子和分子系統(tǒng)。簡(jiǎn)單原子和分子系統(tǒng)上固有的測(cè)量精度可用于基礎(chǔ)物理學(xué)的研究以及某些應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)工作經(jīng)常涉及使用Nd：YAG激光器，染料激光器，二極管激光器，Ti：藍(lán)寶石激光器，氬和k離子激光器，光學(xué)，紫外和紅外光譜儀，微波和射頻光譜儀，信號(hào)處理設(shè)備以及計(jì)算機(jī)及其接口到儀器。
2.生物物理
從分子遺傳學(xué)到神經(jīng)科學(xué)，現(xiàn)代生物學(xué)的幾乎每個(gè)領(lǐng)域都在通過大規(guī)模，定量實(shí)驗(yàn)和復(fù)雜的理論分析進(jìn)行革新。從觀察單個(gè)生物分子的動(dòng)力學(xué)到建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，愿意探索其學(xué)科之間界限的物理學(xué)家和生物學(xué)家面臨著無數(shù)挑戰(zhàn)。
3.凝聚態(tài)實(shí)驗(yàn)
凝聚態(tài)物理可以描述為對(duì)在液體和固體中觀察到的復(fù)雜現(xiàn)象的簡(jiǎn)單統(tǒng)一的解釋。該領(lǐng)域的進(jìn)步導(dǎo)致了控制大量粒子行為的通用概念。現(xiàn)代研究既包括“量子”系統(tǒng)(低溫下固體中電子的行為)，也包括“軟”冷凝物(例如液晶，聚合物和生物結(jié)構(gòu))。
4.凝聚態(tài)理論
凝聚態(tài)理論小組主要研究方面：
涉及強(qiáng)相關(guān)和/或無序的系統(tǒng)的量子多體理論
統(tǒng)計(jì)力學(xué)
生物系統(tǒng)
遠(yuǎn)非均衡的系統(tǒng)
5.宇宙學(xué)與重力理論
在宇宙學(xué)和天體物理學(xué)中，愛因斯坦的相對(duì)論(GR)是一切事物的基礎(chǔ)，從宇宙模型到黑洞的碰撞。我們的小組是利用數(shù)值GR來理解諸如合并黑洞和中子星系統(tǒng)的引力波簽名，時(shí)空和接近大爆炸的物質(zhì)場(chǎng)的特性以及弦論原理之類的先驅(qū)。
6.宇宙學(xué)實(shí)驗(yàn)與觀察
物理系的實(shí)驗(yàn)和觀測(cè)宇宙學(xué)小組參與了宇宙微波背景(CMB)的測(cè)量，大規(guī)模宇宙結(jié)構(gòu)的調(diào)查以及銀河星團(tuán)的觀測(cè)。CMB是我們宇宙膨脹初期的余輝。
7.高能實(shí)驗(yàn)
高能物理的目標(biāo)是理解作為物質(zhì)基本成分的基本粒子。標(biāo)準(zhǔn)模型的巨大成功為我們提供了解釋大多數(shù)粒子相互作用的框架，但也為我們提供了一個(gè)基礎(chǔ)，我們可以從該基礎(chǔ)開始探索更深層次的問題，例如質(zhì)量起源，物質(zhì)占優(yōu)。宇宙中的反物質(zhì)，“暗物質(zhì)”的身份，大爆炸的物理學(xué)以及時(shí)空的微觀結(jié)構(gòu)。
8.高能理論
高能理論小組的研究工作涵蓋了廣泛的領(lǐng)域，包括量子場(chǎng)論，弦論，各種維度的量子引力模型，湍流理論，粒子宇宙學(xué)，標(biāo)準(zhǔn)模型及以后的現(xiàn)象學(xué)，以及計(jì)算機(jī)模擬這些領(lǐng)域中出現(xiàn)的問題。
弦論和量子引力的活動(dòng)旨在發(fā)展一種結(jié)合了引力物理學(xué)的量子理論，并且在最小的長(zhǎng)度尺度上仍然有效，而傳統(tǒng)的量子場(chǎng)論不再適用。近年來，由于普林斯頓大學(xué)教職員工和學(xué)生的努力，該領(lǐng)域取得了飛速發(fā)展，并且仍然是研究問題的豐富來源。
9.數(shù)學(xué)物理
數(shù)學(xué)物理學(xué)組關(guān)注統(tǒng)計(jì)力學(xué)，原子和分子物理學(xué)，量子場(chǎng)論中的問題，并且通常關(guān)注理論物理學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。這包括諸如量子力學(xué)(非相對(duì)論和相對(duì)論)，原子和分子物理學(xué)，凝聚態(tài)的無序效應(yīng)，模型鐵磁體的相的存在和性質(zhì)，物質(zhì)的穩(wěn)定性，量子對(duì)稱性和對(duì)稱性破裂等主題。
10.粒子與核天體物理學(xué)
粒子與核天體物理學(xué)計(jì)劃解決了天體物理系統(tǒng)中的基本物理學(xué)問題。當(dāng)前的研究主題包括太陽中微子，WIMP暗物質(zhì)搜索，無中微子雙Beta衰變以及超高能中微子的檢測(cè)。
11.粒子現(xiàn)象學(xué)
粒子物理學(xué)現(xiàn)象學(xué)是理論物理學(xué)的領(lǐng)域，其重點(diǎn)是自然界基本粒子及其相互作用的可觀察結(jié)果。