北京交通大學研究生專業(yè)介紹：物理學 正文

　　碩士研究生培養(yǎng)方案----物理學

　　物理學（一級學科）

　?。▽I(yè)代碼：0702授予理學碩士學位）

　　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)心和責任感，具有良好的道德品質和學術修養(yǎng)，身心健康；

　　2、在本學科上掌握堅實的基礎理論和系統(tǒng)的專業(yè)知識，具有從事科學研究或獨立擔任專門技術工作的能力；

　　3、比較熟練地運用一門外國語。

　　二、學科、專業(yè)及研究方向簡介

　　物理學是研究物質的結構、相互作用和運動規(guī)律以及它們的各種實際應用的科學。它是自然科學的基礎，是近代科學技術的主要源泉。

　　物理學是一門基礎學科。在物理學研究過程中形成和發(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，不但成為其它學科諸如天文學、化學、生物學、地學、醫(yī)學、農業(yè)科學和計量學等學科的組成部分，還推動了這些學科的發(fā)展。物理學還與其它學科相互滲透，產生了一系列交叉學科，如化學物理、生物物理、大氣物理、海洋物理、地球物理、天體物理等。

　　物理學也是各種技術學科和工程學科的共同基礎。在近代物理發(fā)展的基礎上，產生了許多新的技術學科，如核能與其它能源技術，半導體電子技術，材料科學等，從而有力的促進了生產技術的發(fā)展和變革。19世紀以來，人類歷史上的四次產業(yè)革命和工業(yè)革命都是以對物理某些領域的基本規(guī)律認識的突破為前提的。當代，物理學科研究的突破不斷導致各種高新技術的產生和發(fā)展，從而在近代物理學與許多高科技學科之間形成一片相互交疊的基礎性研究與應用性研究相結合的寬廣領域。物理學科與技術學科各自根據自身的特點，從不同的角度對這些領域的研究，既促進了物理學的發(fā)展和應用，又促進了高科技的發(fā)展和提高。

　　通常根據研究的物質運動形態(tài)和具體對象不同，物理學可主要分為如下幾個二級學科：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、光學以及無線電物理，本專業(yè)的主要涉及光學、凝聚態(tài)物理和理論物理三個二級學科十學科方向。

　　主要研究方向及其內容：

　　1).光信息存儲與顯示（光學）

　　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)態(tài)過程的機理及其顯示器件的研究。

　　2).光電子材料與器件及物理（光學）

　　主要是研究半導體材料、稀土材料和有機材料的制備、結構、光學性質和電學性質，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、新技術以及它們的應用。

　　3).激光與光電檢測技術（光學）

　　主要研究各種激光與光電檢測方法、技術及其應用，包括激光干涉測量技術、光電傳感技術、激光超聲技術、激光多普勒振動檢測技術、紅外檢測技術、激光掃描測量技術及微納米測量技術等。此外常規(guī)的無損檢測手段中光電技術的使用也是本領域的研究內容之一。

　　4).光信息傳輸與光信號處理（光學）

　　研究光在各種光纖和各種光波導中的傳輸特性，以及由它們構成的光纖通信系統(tǒng)與光纖傳感系統(tǒng)。包括導波光學、非線性光纖光學、光纖通信系統(tǒng)；以及利用光纖構成的傳感系統(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。并涉及到全光網絡、全光信號處理等方面的研究課題。

　　5).光物理（光學）

　　將現(xiàn)代光學的方法和技術引入凝聚態(tài)物理和材料科學中去，研究光與物質相互作用的現(xiàn)象和機理，包括激光物理、光子晶體、非線性光學、量子光學、激光光譜學等方面及其在生物系統(tǒng)中的應用。薄膜材料的生長與光學性能表征、光子晶體材料性能與應用、激光光譜技術與應用、光在生物體中的傳輸與OCT測試技術等為主要研究內容。

　　6).稀土物理（凝聚態(tài)物理）

　　本方向研究凝聚態(tài)物質中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)的結構，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)光材料中的物理問題。

　　7).納米結構與低維物理（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，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域之一，它與物理、化學、生物、醫(yī)藥學、材料、電子學、光電子學、磁學、能源和環(huán)境等多學科交叉，該體系的能帶可人工剪裁性、表面界面效應、量子尺寸效應、隧穿效應等賦予它許多原來三維固體不具備的、內涵豐富而深刻的新現(xiàn)象、新效應、新規(guī)律，并廣泛地被用來開發(fā)具有新原理、新結構的固態(tài)電子、光電子器件。

　　8).固體發(fā)光（凝聚態(tài)物理）

　　固體發(fā)光是固體光學的一個重要組成部分，它是物體將吸收的能量轉化為光輻射的過程。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)光有很多重要的應用，例如：照明光源、陰極射線等各種發(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、量子剪裁等。本研究方向瞄準學科前沿，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）

　　量子信息與量子計算是量子力學與信息科學相結合的產物，它以微觀體系的量子態(tài)作為信息載體，利用量子力學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，有望推動量子理論在深層次的科學研究中取得重大突破。量子信息學包括量子密碼術、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。

　　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)物理中的量子多體理論，它是應用現(xiàn)代多體理論和量子場論研究凝聚態(tài)物理中的新現(xiàn)象、揭示新現(xiàn)象中的物理本質。當前研究的主要方向：計算凝聚態(tài)物理，強關聯(lián)電子系統(tǒng)和介觀體系中的物理問題；低維量子系統(tǒng)中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)方式及學習年限

　　1、培養(yǎng)方式

　　碩士生的培養(yǎng)方式為導師負責制，課程學習和科學研究可以相互交叉。課程學習實行學分制，要求在第一學年修滿所要求的學分。

　　2、學習年限

　　全日制碩士學位研究生的學習年限一般為2年，在此基礎上實行2至3年的彈性學制。非全日制碩士研究生的學習年限一般不超過4年。

　　四、課程設置與學分

　　實行學分制，學分要求應修最低學分為28學分。學位課17學分（公共課5學分，基礎課不少于4學分，專業(yè)基礎課不少于8學分），非學位課11學分（必修環(huán)節(jié)3學分，任選課不少于8學分（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，應由導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，各學科可指定若干門主干課程集中開設。）

　　課程學時與學分，專業(yè)課每門課程原則上不超過2學分，每學分對應16學時。公共外語課每學分對應30學時，公共政治類課每學分對應18學時。課程教學一學年分為四個時間段安排，每學期分為上半學期與下半學期，課程學習一般應在0.75學年時間內完成。

北京交通大學

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