Po co nam światło?
Fotonika to interdyscyplinarna dziedzina nauki i techniki, łącząca w sobie elementy optyki, elektroniki i informatyki. Zajmuje się zastosowaniem promieniowania elektromagnetycznego w celach praktycznych, takich jak przesyłanie informacji na duże odległości czy wykorzystywanie energii słonecznej. Interesuje się zarówno światłem widzialnym, jak i podczerwienią czy promieniami ultrafioletowymi. Nośnikiem informacji jest strumień fotonów, znacznie bardziej efektywny od strumienia elektronów wykorzystywanego w elektronice. Dzięki temu fotonika jest coraz częściej wykorzystywana w takich obszarach technologii jak telekomunikacja. To właśnie w obrębie fotoniki prowadzi się badania na temat pobierania i przesyłania kilkuterabajtowych plików, porozumiewania się przy pomocy hologramów, a także zapisywania ich w czterech wymiarach. Fotonikę czasami utożsamia się optoelektroniką. Tak naprawdę fotonika jest jednak czymś więcej, niż zwykłym połączeniem elektroniki z optyką, gdyż zajmuje się wszystkim, co ma związek z fotonami i przetwarzaniem informacji.
Co po studiach?
Przed absolwentami fotoniki na Politechnice Warszawskiej otwierają się dwie ścieżki kariery zawodowej. Po pierwsze, mogą pracować w sektorze komercyjnym, przede wszystkim w firmach telekomunikacyjnych, mediowych czy energetycznych, przy wykorzystaniu technologii światłowodowych oraz tych związanych z obrazem. Ci, którzy decydują się na opuszczenie murów uczelni znajdują zatrudnienie w międzynarodowych firmach takich jak BOSCH czy Hawlett Packard.
Po drugie, mogą kontynuować ścieżkę pracy naukowej – w krajowych i zagranicznych ośrodkach naukowych. Pierwszym krokiem po ukończeniu studiów I stopnia jest kontynuacja tego kierunku na II stopniu (także w języku angielskim). Dalej Wydział Fizyki umożliwia pracę naukową i dydaktyczną z fotoniki w ramach studiów doktoranckich z nauk fizycznych. Absolwentów Wydziału Fizyki PW znajdziemy na wielu prestiżowych uczelniach w Europie Zachodniej, Stanach Zjednoczonych czy Kanadzie.
Absolwenci fotoniki na Wydziale Fizyki Poltechniki Warszawskiej mogą zajmować się takimi obszarami aktywności, jak:
- rozwijanie technik gromadzenia i przetwarzania obrazu;
- pomiar promieniowania elektromagnetycznego przy pomocy specjalistycznych urządzeń;
- rozwijanie technik gromadzenia informacji przy wykorzystaniu promieniowania elektromagnetycznego;
- badania nad wykorzystywaniem urządzeń optycznych jako zamienników elektronicznych, co może przybliżyć nas do stworzenia komputera kwantowego.
Absolwenci fotoniki na Politechnice Warszawskiej mają także szereg kompetencji z takich obszarów, jak:
- efektywne wykorzystanie matematyki i fizyki do zadań analitycznych i optymalizacyjnych oraz przewidywania zjawisk ze świata przyrodniczego;
- umiejętność przygotowywania narzędzi do opracowywania danych doświadczalnych, a także samo wykonanie tych doświadczeń i precyzyjny pomiar efektów;
- programowanie symulacji i programów analitycznych, znajomość metod numerycznych;
- grafika inżynierska (zarówno rysunek techniczny, jak i obsługa zaawansowanych programów projektowych).
Absolwenci, którzy dzielą się swoimi opiniami w Internecie zgodnie podkreślają, że studia na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego były fascynującą przygodą intelektualną i okazją do poznania niezwykłych ludzi, z którymi do dziś utrzymują kontakt i pomagają sobie na rynku zawodowym. Mimo że absolwenci wspominają o dość wysokich wymaganiach w czasie studiów, z perspektywy czasu oceniają to jako pozytyw, pozwalający konkurować z praktycznie każdym w zawodzie.
Program studiów
Program studiów na kierunku fotonika na Wydziale Fizyki na Politechnice Warszawskiej ma charakter typowo politechniczny. Oznacza to, że niezwykle dużą wagę przykłada się do zajęć eksperymentalnych prowadzonych w pracowniach i laboratoriach umożliwiających nabycie praktycznych umiejętności.
Zajęcia na fotonice są pogrupowane w sześciu blokach tematycznych:
- fizycznym
- matematycznym
- informatycznym
- technicznym
- kierunkowym
- pozostałe
W ramach bloku kierunkowego studenci uczestniczą w kursach dotyczących fotografii, podstaw fotoniki, holografii i informatyki optycznej, fizyki laserowej, a także materiałów i struktur fotonicznych. Blok ten w dużej mierze stanowi o wyjątkowości kierunku fotoniki. Po tych zajęciach zjawiska dyfrakcji, interferencji czy struktura światłowodowa nie będą mieć przed nikim tajemnic. Wykonywanie profesjonalnych zdjęć w czasie burz i zachodów słońca również przestanie być problemem.
Blok techniczny oferuje takie zajęcia jak podstawy elektroniki, elektronika w eksperymecie fizycznym czy grafika inżynierska. Kompetencje z tego zakresu powinien posiadać każdy szanujący się inżynier. Blok informatyczny to głównie zajęcia z technologii informacyjnej, programowania i projektowania przyrządów wirtualnych. W ramach bloku fizycznego duża część zajęć odbędzie się w laboratorium, prócz tego studenci będą uczestnikami wykładów z elektrodynamiki i trzysemestralnego cyklu wykładów z podstaw fizyki. Blok matematyczny to m.in. kolejny kilkusemestralny cykl wykładów, tym razem z matematyki, a także metody matematyczne fizyki. Tutaj studenci uporządkują, a później rozszerzą wiedzę wyniesioną ze szkoły średniej, nauczą się również rozwiązywać zagadnienia drgającej struny, ciężkiego łańcucha czy uwzględniać losowość w eksperymentach z fizyki kwantowej. Blok pozostałe to oczywiście lektorat, wychowanie fizyczne, ale również chemia. Gdybyśmy mieli wskazać główną różnicę między siatką godzinową zajęć elektronika i fotonika, byłoby to więcej zajęć z przedmiotów ściśle matematycznych u tego pierwszego, kosztem zajęć tematycznie związanych z fizyką.
Studenci z Wydziału Fizyki należą do jednych z najbardziej mobilnych na całej Politechnice Warszawskiej (m.in. Erasmus Plus). Prócz standardowych opcji wyjazdowych, studenci starszych lat mają możliwość uczestnictwa w eksperymentach w amerykańskim Brookhaven czy Europejskim Ośrodku Badań Jądrowych CERN.
Rekrutacja na fotonikę
Studia na kierunku fotonika na Politechnice Warszawskiej są przeznaczone dla osób obdarzonych naturalną ciekawością świata i chęcią poznawania mechnizmów jego funkcjonowania. Proces rekrutacyjny (przyznawanie punktacji na podstawie wyników z egzaminów maturalnych) premiuje tych, którzy już na starcie posiadają uporządkowaną wiedza z zakresu matematyki i fizyki wyniesioną ze szkoły średniej, a potwierdzoną przez zdanie rozszerzenia z jednego z tych przedmiotów. Jako że fotonika jest kierunkiem interdyscyplinarnym, przydatna okaże się również znajomość podstawowych zagadnień ze świata informatyki i chemii. Te przedmioty wypadaja jednak gorzej przy przeliczaniu punktacji kandydata.
Wymagania rekrutacyjne na kierunku elektronika i telekomunikacja na Politechnice Warszawskiej są bardzo podobne jak na fotonice. Tam również liczy się przede wszystkim zdawanie rozszerzonej matury z matematyki i fizyki, gdyż to właśnie te przedmioty mają najlepsze przeliczniki punktowe. Niewiele gorszy współczynnik od fizyki ma informatyka. Należy jednak pamiętać, że w postępowaniu rekrutacyjnym można wybrać tylko jeden z przedmiotów prócz matematyki. Marginalne znaczenie dla końcowego wyniku punktowego kandydata ma również wynik z egzaminu z języka obcego.
Przy aplikowaniu na studia z fotoniki II stopnia liczy się średnia ocen z poprzedniego etapu edukacji, a także wynik egzaminu inżynierskiego. O tym kto dostaje się na studia decyduje ranking studentów.