北京交通大學(xué)物理學(xué)(凝聚態(tài)理論物理光學(xué))培養(yǎng)方案

1、物理學(xué)（專業(yè)代碼：0702;授予理學(xué)碩士學(xué)位）一、培養(yǎng)目標1、較好地掌握馬克思主義基本理論，樹立愛國主義和集體主義思想，遵紀守法，具有 較強的事業(yè)心和貴任感，具有良好的道德品質(zhì)和學(xué)術(shù)修養(yǎng)，身心健康；2、在本學(xué)科上掌握堅實的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)的專業(yè)知識，具有從事科學(xué)研究或獨立擔任 專門技術(shù)工作的能力；3、比較熟練地運用一門外國語。二、學(xué)科、專業(yè)及研究方向簡介物理學(xué)是研宄物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、相互作用和運動規(guī)律以及它們的各種實際應(yīng)用的科學(xué)。它是 自然科學(xué)的基礎(chǔ)，是近代科學(xué)技術(shù)的主要源泉。物理學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科。在物理學(xué)研宂過程中形成和發(fā)展起來的基本概念、基本理論、 基本實驗手段和精密測量方法，不但成為苒它學(xué)科諸如

2、天文學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、地學(xué)、醫(yī)學(xué)、 農(nóng)業(yè)科學(xué)和計量學(xué)等學(xué)科的組成部分，還推動了這些學(xué)科的發(fā)展。物理學(xué)還與其它學(xué)科相互 滲透，產(chǎn)生了一系列交叉學(xué)科，如化學(xué)物理、生物物理、大氣物理、海洋物理、地球物理、 天體物理等。物理學(xué)也是各種技術(shù)學(xué)科和工程學(xué)科的共同基礎(chǔ)。在近代物理發(fā)展的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生了 許多新的技術(shù)學(xué)科，如核能與其它能源技術(shù)，半導(dǎo)體電子技術(shù)，材料科學(xué)等，從而有力的促 進了生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和變革。19世紀以來，人類歷史上的四次產(chǎn)業(yè)革命和工業(yè)革命都是以 對物理某些領(lǐng)域的基本規(guī)律認識的突破為前提的。當代，物理學(xué)科研究的突破不斷導(dǎo)致各種 高新技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，從而在近代物理學(xué)與許多高科技學(xué)科之間形成一片

3、相互交疊的基礎(chǔ) 性研究與應(yīng)用性研究相結(jié)合的寬廣領(lǐng)域。物理學(xué)科與技術(shù)學(xué)科各自根據(jù)自身的特點，從不同 的角度對這些領(lǐng)域的研究，既促進了物理學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用，又促進了高科技的發(fā)展和提高。通常根據(jù)研究的物質(zhì)運動形態(tài)和具體對象不同，物理學(xué)可主要分為如下兒個二級學(xué)科: 理論物理、粒子物理與原子核物理、原子與分子物理、凝聚態(tài)物理、等離子體物理、聲學(xué)、 光學(xué)以及無線電物理，本專業(yè)的主要涉及光學(xué)、凝聚態(tài)物理和理論物理三個二級學(xué)科十學(xué)科 方向。主要研宄方向及其內(nèi)容：1）.光信息存儲與顯示（光學(xué)）x射線影像存儲材料和電子俘獲光存儲材料的制備、性能、存儲機理及其應(yīng)用的研究： 有機、無機電致發(fā)光材料的制備、傳輸機制、激發(fā)

4、態(tài)過程的機理及其品示器件的研究。2）.光電子材料與器件及物理（光學(xué)）主要是研究半導(dǎo)體材料、稀土材料和有機材料的制備、結(jié)構(gòu)、光學(xué)性質(zhì)和電學(xué)性質(zhì)，以 及由這些材料制備的發(fā)光二極管、電致發(fā)光器件、顯示器、存儲器件、激光二極管、光電探 測器、開關(guān)器件、薄膜晶體管等光電子器件。研究這些材料和器件的新工藝、新技木以及它 們的應(yīng)用。3）.激光與光電檢測技術(shù)（光學(xué)）主要研宂各種激光與光電檢測方法、技術(shù)及其應(yīng)用，包拈激光干涉測量技術(shù)、光電傳感 技術(shù)、激光超聲技術(shù)、激光多普勒振動檢測技術(shù)、紅外檢測技術(shù)、激光掃描測s:技術(shù)及微納 米測量技術(shù)等。此外常規(guī)的無損檢測手段中光電技術(shù)的使用也是本領(lǐng)域的研宄內(nèi)容之一。4）.光

5、信息傳輸與光信號處理（光學(xué)）研宂光在各種光纖和各種光波導(dǎo)中的傳輸特性，以及巾它們構(gòu)成的光纖通信系統(tǒng)與光纖 傳感系統(tǒng)。包括導(dǎo)波光學(xué)、非線性光纖光學(xué)、光纖通信系統(tǒng)；以及利用光纖構(gòu)成的傳感系統(tǒng)， 比如電壓、電流、氣體等傳感器和智能蒙皮、分布傳感系統(tǒng)、生物光纖傳感器等。并涉及到 全光網(wǎng)絡(luò)、全光信號處理等方面的研究課題。5）.光物理（光學(xué)）將現(xiàn)代光學(xué)的方法和技術(shù)引入凝聚態(tài)物理和材料科學(xué)中去，研究光與物質(zhì)相互作用的現(xiàn)象和機理，包括激光物理、光子晶體、非線性光學(xué)、量子光學(xué)、激光光譜學(xué)等方面及其在生 物系統(tǒng)中的應(yīng)用。薄膜材料的生長與光學(xué)性能表征、光子晶體材料性能與應(yīng)用、激光光譜技 術(shù)與應(yīng)用、光在生物體中的傳輸

6、與oct測試技術(shù)等為主要研究內(nèi)容。6）.稀土物理（凝聚態(tài)物理）本方向研究凝聚態(tài)物質(zhì)屮稀土離子的能級和激發(fā)態(tài)過程。當前研究的主要方向是稀土離 子高能激發(fā)態(tài)的結(jié)構(gòu)，輻射躍遷，無輻射躍遷，電子-聲子偶合，組合混雜，真空紫外激發(fā) 的稀土發(fā)光材料中的物理m題。7）.納米結(jié)構(gòu)與低維物理（凝聚態(tài)物理）低維體系是研究小空間尺度的新的物理效應(yīng)，已成為凝聚態(tài)物理最活躍和最富有生命力 的重要前言領(lǐng)域之一，它與物理、化學(xué)、生物、醫(yī)藥學(xué)、材料、電子學(xué)、光電子學(xué)、磁學(xué)、 能源和環(huán)境等多學(xué)科交叉，該體系的能帶可人工剪裁性、表面界面效應(yīng)、量子尺效應(yīng)、隧 穿效應(yīng)等賦予它許多原來三維固體不具備的、內(nèi)涵豐富而深刻的新現(xiàn)象、新效應(yīng)、

7、新規(guī)律， 并廣泛地被用來開發(fā)具有新原理、新結(jié)構(gòu)的固態(tài)電子、光電子器件。8）.固體發(fā)光（凝聚態(tài)物理）同體發(fā)光是同體光學(xué)的一個重要組成部分，它是物體將吸收的能14:轉(zhuǎn)化為光輻射的過 程。它主要包括：光致發(fā)光、陰極射線發(fā)光、高能射線發(fā)光、電致發(fā)光和生物發(fā)光等。固體 發(fā)光有很多重要的應(yīng)用，例如：照明光源、極射線等各種發(fā)光顯示器、高密度光存儲材料、 核輻射探測等。近年來固體光學(xué)又有很多新的發(fā)展，諸如有機電致發(fā)光、多孔硅、低維體系、 s子剪裁等。本研究方向瞄準學(xué)科前沿，主要開展了無機及有機電致發(fā)光材料及機理、發(fā)光 存儲材料及機理、上轉(zhuǎn)換材料及機理等諸多有特色的研究工作。9）量子信息與量子計算（理論物理）量

8、子信息與量子計算是量子力學(xué)與信息科學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物,它以微觀體系的量子態(tài)作為 信息載體，利用s子力學(xué)原理對信息進行操作和傳輸，它是發(fā)展新原理計算機和全新保密通 信的基礎(chǔ)，有望推動量子理論在深層次的科學(xué)研宄中取得重大突破。量子信息學(xué)包括量子密 碼術(shù)、量子通信、量子計算機等幾個方面，近年來在理論和實驗上都取得了重大的突破。主要研宄方向：（1）基于腔qed和固態(tài)超導(dǎo)約瑟芬結(jié)的量子計算和量子態(tài)操控；（2）超冷原 子玻色一愛因斯坦凝聚氣體的量子關(guān)聯(lián)性質(zhì)；（3）基于光量子態(tài)的高精密測量和景子計量。10）.凝聚態(tài)理論與材料計算（理論物理）理論物理的一個重要分支是凝聚態(tài)物理屮的量子多體理論，它是應(yīng)用現(xiàn)代多體理論

9、和量 子場論研宂凝聚態(tài)物理中的新現(xiàn)象、揭示新現(xiàn)象中的物理本質(zhì)。當前研宂的主要方向：計算 凝聚態(tài)物理，強關(guān)聯(lián)電子系統(tǒng)和介觀體系屮的物理問題；低維u子系統(tǒng)屮的電聲相互作用和 量子輸運理論，以及非費米液體、自旋輸運和mott相變等。三、培養(yǎng)方式及學(xué)習(xí)年限1、培養(yǎng)方式碩士生的培養(yǎng)方式為導(dǎo)師負責(zé)制，課程學(xué)習(xí)和科學(xué)研宂可以相互交叉。課程學(xué)習(xí)實行學(xué) 分制，要求在第一學(xué)年修滿所要求的學(xué)分。2、學(xué)習(xí)年限全日制碩士學(xué)位研究生的學(xué)習(xí)年限一般為2. 5年，在此基礎(chǔ)上實行2至3年的彈性學(xué) 制。非全口制碩士研究生的學(xué)習(xí)年限一般不超過4年。課程設(shè)置與學(xué)分實行學(xué)分制，學(xué)分要求應(yīng)修最低學(xué)分為28學(xué)分。學(xué)位課17學(xué)分（公共課5學(xué)

10、分，基 礎(chǔ)課不少于4學(xué)分，專業(yè)基礎(chǔ)課不少于8學(xué)分），非學(xué)位課11學(xué)分（必修環(huán)節(jié)3學(xué)分，任選 課不少于8學(xué)分（專業(yè)選修不少于4分）。補修課程（對本科非本專業(yè)的研究生，應(yīng)由導(dǎo)師 指定補修若干門本專業(yè)本科主干課程。當本科非本專業(yè)的研究生較多時，各學(xué)科可指定若干 門主干課程集中開設(shè)。）課程學(xué)時與學(xué)分，專業(yè)課每門課程原則上不超過2學(xué)分，每學(xué)分對應(yīng)16學(xué)時。公共外 語課每學(xué)分對應(yīng)30學(xué)時，公共政治類課每學(xué)分對應(yīng)18學(xué)時。課程教學(xué)一學(xué)年分為四個時間 段安排，每學(xué)期分為上半學(xué)期與下半學(xué)期，課程學(xué)習(xí)一般應(yīng)在0.75學(xué)年時間a完成。具體課程設(shè)罝見附表。五、科學(xué)研宄及學(xué)位論文要求為體現(xiàn)分層次、分類型培養(yǎng)的指導(dǎo)思想，

11、對碩士研宂生的科學(xué)研宂及學(xué)位論文工作的 要求，可分學(xué)術(shù)型、應(yīng)用型和復(fù)合型制定，重視應(yīng)用型和復(fù)合型人才的培養(yǎng)。學(xué)位論文階段 的各環(huán)節(jié)包括：1、論文工作計劃及選題報告碩士研宂生學(xué)位論文選題要密切結(jié)合本學(xué)科發(fā)展或經(jīng)濟建沒和社會發(fā)展的需要，一般應(yīng) 在第一學(xué)年末完成。2、論文答辯等環(huán)節(jié)和要求碩士生-般要用一年時間完成學(xué)位論文。論文答辯一般應(yīng)在笫四學(xué)期末進行。碩士研宄 生在申清學(xué)位論文答辯前，應(yīng)在學(xué)術(shù)刊物上公開發(fā)表（或接收）至少一篇學(xué)術(shù)論文。附課程設(shè)置表：碩士研宄生課程設(shè)置的基本框架（總學(xué)分不低于28.0分）課程性質(zhì)課程屬性課程編號課程名稱學(xué)吋學(xué)分開課時間考核方式i學(xué)分耍求授課方it秋春學(xué)位課17.0）公

12、共課00000012第一外國語642.0考試=5.0全部講授21009307自然辯證法概論181.0考試21009305中國特色社會主義 理論與實踐研宄362.0考試基礎(chǔ)課21008300隨機過程i322考試>4.021008301泛函分析i32222008300群論644專業(yè)基礎(chǔ)課22008305發(fā)光學(xué)322考試彡8.022008306激光光譜學(xué)32222008311光電子技術(shù)32222008309激光技術(shù)32222008352先進激光工程322a/22008312激光與光電檢測 技術(shù)32222008310光通信導(dǎo)論32222008304導(dǎo)波光學(xué)32222008314電子設(shè)計自動化32

13、222008301髙等景子力學(xué)32222008302激光物理32222008307信息光學(xué)322必修環(huán)節(jié)3.0）無23008300文獻綜述1.0考査=3.023008301前沿講座8次2.0專業(yè)選修22008354光電子材料與器 件322考試4.024008301半導(dǎo)體光學(xué)性質(zhì)322a/24008303薄膜制備技術(shù)322任選課(>8.0)課24008309現(xiàn)代顯示技術(shù)32224008311納米材料與技術(shù)32224008319太陽能電池32224008312半導(dǎo)體物理學(xué)32224008348光纖通信網(wǎng)32224008314光纖傳感器技術(shù)32222002318數(shù)字圖像處理32224008423量子光學(xué)32224008305非線性光學(xué)32222008353固體物理32224008308計算物理322自選課程補修課程附注一附注一：對本科非本專業(yè)的研究生，應(yīng)補修由導(dǎo)師指定的若干門專業(yè)主干課程。當本科非本 專業(yè)的