Tornar-se um físico teórico geralmente requer um doutorado em física ou matemática, experiência de pós-doutorado e vários anos de experiência profissional aplicando física. Trabalhar para se tornar um físico teórico pode levar muitos anos de aprendizado e experiência. Na maioria das vezes, os físicos teóricos começam na física aplicada e a partir daí passam para a física teórica.
Um físico teórico, às vezes chamado de físico matemático, usa apenas teorias e matemática para prever observações, como eventos naturais. Eles explicam por que a natureza funciona da maneira que funciona, como por que o céu é azul. Diferentemente da maioria das ciências, a física teórica não usa experimentos para coletar dados. Experimentos são usados para apoiar ou eliminar teorias após terem sido inventadas na mente de um físico teórico.
É necessário obter um doutorado em física ou matemática para se tornar um físico teórico. Esta etapa leva em média oito anos de ensino superior. Os alunos começam com um diploma de bacharel em ciências naturais, depois passam para um diploma de pós-graduação em física aplicada ou ciências naturais e, finalmente, obtêm um doutorado em física ou matemática. Essa variedade de planos de graduação mostra a notável variedade de informações que a física teórica pode influenciar.
O segundo passo, a experiência de pós-doutorado, geralmente requer viajar para uma instalação especializada e aprender a usar as teorias da física e a matemática para prever observações. As escolhas comuns são instalações físicas de alta energia, como aceleradores de partículas e observatórios astronômicos. Uma vez aceito no programa de pós-doutorado, os próximos dois anos serão embalados com física aplicada e publicações. Toda nova observação feita precisará ser interpretada e submetida a várias revistas acadêmicas. Pode ser necessário repetir essa etapa várias vezes para ser contratado em período integral como matemático ou físico aplicado.
Para se tornar um físico teórico, obter experiência de trabalho é o passo mais difícil e geralmente vem de vários programas de pós-doutorado. A outra opção é ser contratado como matemático em tempo integral ou físico aplicado. Esta opção se aplica a qualquer campo de estudo, mas requer um amplo conhecimento do uso de matemática e física para resolver problemas de novas maneiras. Bancos, companhias de navegação e universidades são algumas opções que exibem a variedade de experiência de trabalho disponível para os qualificados. Geralmente, as universidades oferecem experiência de trabalho como professor associado e pesquisador após concluir um programa de pós-doutorado.
Depois de anos como profissional, é possível se inscrever para se tornar um físico teórico. Trabalho como autor, professor ou estatístico são tarefas comuns. Cada posição exige que um físico teórico analise novas teorias e desenvolva novos modelos de matemática e física para explicar melhor as observações. Albert Einstein é o físico teórico mais famoso da história porque explicou que toda a matéria é energia condensada. Ele também provou que o espaço e o tempo estão sempre conectados. Seus muitos projetos variaram de energia atômica a buracos negros.