“物理学”一级学科硕士学位研究生课程教学大纲(2022版）1
1 “物理学”一级学科硕士学位研究生 课程教学大纲 （2022 版）
目录一、物理学一级学科硕十学位研究生专业课设置2二、课程教学大纲4《非线性光学》教学大纲.:4《高等光学》教学大纲..8《群论》教学大纲.12《专业英语》教学大纲..16《高等量子力学》教学大纲.19..23《固体理论》教学大纲《粒子物理基础》教学大纲.27《激光理论》教学大纲....30《半导体器件物理与工艺》教学大纲.35《光电检测原理》教学大纲.40《计算物理》教学大纲.....42.45《量子规范场论》教学大纲《量子场论》教学大纲..48《纳米材料与技术》教学大纲50《量子光学》教学大纲...52《核与粒子物理实验探测与分析》教学大纲.55《新型功能材料与表征》教学大纲..61..64《能源材料与器件》教学大纲.67《波导理论与器件》教学大纲《凝聚态物理学导论》教学大纲..71《自旋电子学导论》教学大纲74《粒子物理前沿专题》教学大纲，..78《群论在粒子物理中的应用》教学大纲.80《现代物理实验》教学大纲.82《等离子体基础理论》教学大纲...84等离子体物理学导论（第三版）.86《原子分子光谱学》教学大纲.88《工程伦理》教学大纲912
2 目 录 一、物理学一级学科硕士学位研究生专业课设置.3 二、课程教学大纲. 4 《非线性光学》教学大纲. 4 《高等光学》教学大纲. 8 《群论》教学大纲. 12 《专业英语》教学大纲. 16 《高等量子力学》教学大纲. 19 《固体理论》教学大纲. 23 《粒子物理基础》教学大纲. 27 《激光理论》教学大纲. 30 《半导体器件物理与工艺》教学大纲. 35 《光电检测原理》教学大纲. 40 《计算物理》教学大纲. 42 《量子规范场论》教学大纲. 45 《量子场论》教学大纲. 48 《纳米材料与技术》教学大纲. 50 《量子光学》教学大纲. 52 《核与粒子物理实验探测与分析》教学大纲.55 《新型功能材料与表征》教学大纲. 61 《能源材料与器件》教学大纲. 64 《波导理论与器件》教学大纲. 67 《凝聚态物理学导论》教学大纲. 71 《自旋电子学导论》教学大纲. 74 《粒子物理前沿专题》教学大纲. 78 《群论在粒子物理中的应用》教学大纲. 80 《现代物理实验》教学大纲. 82 《等离子体基础理论》教学大纲. 84 等离子体物理学导论（第三版）. 86 《原子分子光谱学》教学大纲. 88 《工程伦理》教学大纲. 91
物理学一级学科硕士学位研究生专业课设置一学时开课学期课程性质课程编号课程名称学分学位课483.0春SS031003非线性光学学位课48秋3.0SS031004高等光学学位课483.0秋群论SS031005学位课秋483.0高等量子力学SS031012学位课春483.0固体理论SS031013学位课483.0春激光理论SS031015学位课春483.0SS031016半导体器件物理与工艺322.0春学位课专业英语SS031017学位课春483.0粒子物理基础SS031018非学位课322.0秋SS033011光电检测原理非学位课322.0春计算物理SS033016非学位课春322.0SS033058量子规范场论非学位课秋322.0SS033063量子场论非学位课322.0秋SS033065纳米材料与技术非学位课春322.0量子光学SS033066非学位课32春2.0SS033070新型功能材料与表征非学位课32秋2.0SS033072能源材料与器件非学位课秋322.0SS033073波导理论与器件非学位课春322.0超快光学SS033075非学位课春322.0SS033079自旋电子学导论非学位课322.0春SS033081粒子物理前沿专题非学位课春161.0SS033085群论在粒子物理中的应用非学位课322.0秋凝聚态物理学导论SS033086非学位课春322.0SS033087核与粒子物理实验探测与分析非学位课秋322.0现代物理实验SS033088非学位课32秋2.0等离子体基础理论SS033089非学位课322.0春SS033090原子分子光谱学非学位课161.0春工程伦理SS0330913
3 一、物理学一级学科硕士学位研究生专业课设置 课程编号 课程名称 学时 学分 开课学期 课程性质 SS031003 非线性光学 48 3.0 春 学位课 SS031004 高等光学 48 3.0 秋 学位课 SS031005 群论 48 3.0 秋 学位课 SS031012 高等量子力学 48 3.0 秋 学位课 SS031013 固体理论 48 3.0 春 学位课 SS031015 激光理论 48 3.0 春 学位课 SS031016 半导体器件物理与工艺 48 3.0 春 学位课 SS031017 专业英语 32 2.0 春 学位课 SS031018 粒子物理基础 48 3.0 春 学位课 SS033011 光电检测原理 32 2.0 秋 非学位课 SS033016 计算物理 32 2.0 春 非学位课 SS033058 量子规范场论 32 2.0 春 非学位课 SS033063 量子场论 32 2.0 秋 非学位课 SS033065 纳米材料与技术 32 2.0 秋 非学位课 SS033066 量子光学 32 2.0 春 非学位课 SS033070 新型功能材料与表征 32 2.0 春 非学位课 SS033072 能源材料与器件 32 2.0 秋 非学位课 SS033073 波导理论与器件 32 2.0 秋 非学位课 SS033075 超快光学 32 2.0 春 非学位课 SS033079 自旋电子学导论 32 2.0 春 非学位课 SS033081 粒子物理前沿专题 32 2.0 春 非学位课 SS033085 群论在粒子物理中的应用 16 1.0 春 非学位课 SS033086 凝聚态物理学导论 32 2.0 秋 非学位课 SS033087 核与粒子物理实验探测与分析 32 2.0 春 非学位课 SS033088 现代物理实验 32 2.0 秋 非学位课 SS033089 等离子体基础理论 32 2.0 秋 非学位课 SS033090 原子分子光谱学 32 2.0 春 非学位课 SS033091 工程伦理 16 1.0 春 非学位课
二、课程教学大纲《非线性光学》教学大纲课程名称非线性光学课程代码SS031003课程英文名称Nonlinear Optics物理科学与学时3学分48春开课学期开课单位技术学院%口开卷考试平时成绩占比：30课程类型学位课考核方式√闭卷考试期中成绩占比：20%口考查_50期末考试占比：%教学目的与要求本课程是光学专业的专业课，属于提高课程，对于掌握现代学领域新技术和新方法是非常重要的课程之一。通过该课程的学习，掌握非线性光学领域的基础理论和若干重要研究方向及其进展。教学内容与要求教学方法章节题目学时教学内容与要求与手段了解课程定位，了解课程内容对价值引领相关科学技术的实际价值和应用前景1.非线性光学的意义2.非线性光学的发展及发展线下线上结合，教趋势知识传授绪论14师主讲+3.非线性光学的应用主题讨论4.非线性光学的前备知识掌握课程意义、发展和前沿，了能力培养解应用，掌握前备知识回顾相关理论知识，为课程主体价值引领内容打下基础1、非线性光学极化率、介质对线下教师非线性极化的宏26主讲观描述光场的非线性响应知识传授2、非线性极化的一般表示方法3、非线性极化率的经典理论4
4 二、课程教学大纲 《非线性光学》教学大纲 课程名称 非线性光学 课程代码 SS031003 课程英文名称 Nonlinear Optics 学时 3 学分 48 开课学期 春 开课单位 物 理 科 学 与 技术学院 课程类型 学位课 考核方式 □开卷考试 √闭卷考试 □考查 平时成绩占比： 30 % 期中成绩占比： 20 % 期末考试占比： 50 % 教学目的与要求 本课程是光学专业的专业课，属于提高课程，对于掌握现代学领域新技术和新方法是非常重 要的课程之一。通过该课程的学习，掌握非线性光学领域的基础理论和若干重要研究方向及其进 展。 教学内容与要求 章节 题目 教学内容与要求 学时 教学方法 与手段 1 绪论 价值引领 了解课程定位，了解课程内容对 相关科学技术的实际价值和应 用前景 4 线下线上 结合，教 师 主 讲 + 主题讨论 知识传授 1.非线性光学的意义 2.非线性光学的发展及发展 趋势 3.非线性光学的应用 4.非线性光学的前备知识 能力培养 掌握课程意义、发展和前沿，了 解应用，掌握前备知识 2 非线性极化的宏 观描述 价值引领 回顾相关理论知识，为课程主体 内容打下基础 6 线下教师 主讲 知识传授 1、 非线性光学极化率、介质对 光场的非线性响应 2、非线性极化的一般表示方法 3、非线性极化率的经典理论
掌握非线性极化率与响应等概念，掌握非线性极化的一般表示能力培养方法，理解非线性极化率的经典表示简介量子理论在非线性光学中价值引领的应用非线性极化率的线下教师1、量子力学的微扰理论34知识传授主讲微观理论2、密度矩阵理论能力培养了解密度矩阵理论课程重点内容，引导学生切实掌价值引领握倍频相位匹配的方法和技术，为非线性光学的应用打下基础1、耦合波方程2、光学二次谐波的产生线下线上3、相位匹配技术结合，教二阶非线性效应4、有效倍频系数和最佳相位匹知识传授师主讲、之一：耦合波方配104主题讨程和光学二次谐5、聚焦高斯光束的光倍频论、翻转波的产生课堂等方6、二阶非线性光学混频式掌握耦合波方程的推导和数学形式，理解二次谐波产生原理，能力培养重点掌握相位匹配技术，掌握有效倍频系数，线下线上课程重点内容，引导学生切实掌结合，教握和频、差频相位匹配的方法和价值引领师主讲、技术，为非线性光学的应用打下主题讨基础论、翻转1、光学和频与频率上转换课堂等方二阶非线性效应2、光学差频与光学参量放大式50之二：光学混频83、光学参量产生和光学参量振知识传授和光学参量振荡荡4、光学参量振荡器的输出特性掌握和频、差频的原理和相位匹能力培养配方法5
5 能力培养 掌握非线性极化率与响应等概 念，掌握非线性极化的一般表示 方法，理解非线性极化率的经典 表示 3 非线性极化率的 微观理论 价值引领 简介量子理论在非线性光学中 的应用 4 线下教师 知识传授 主讲 1、量子力学的微扰理论 2、密度矩阵理论 能力培养 了解密度矩阵理论 4 二阶非线性效应 之一：耦合波方 程和光学二次谐 波的产生 价值引领 课程重点内容，引导学生切实掌 握倍频相位匹配的方法和技术， 为非线性光学的应用打下基础 10 线下线上 结合，教 师主讲、 主 题 讨 论、翻转 课堂等方 式 知识传授 1、 耦合波方程 2、 光学二次谐波的产生 3、 相位匹配技术 4、 有效倍频系数和最佳相位匹 配 5、 聚焦高斯光束的光倍频 6、 二阶非线性光学混频 能力培养 掌握耦合波方程的推导和数学 形式，理解二次谐波产生原理， 重点掌握相位匹配技术，掌握有 效倍频系数， 5 二阶非线性效应 之二：光学混频 和光学参量振荡 价值引领 课程重点内容，引导学生切实掌 握和频、差频相位匹配的方法和 技术，为非线性光学的应用打下 基础 8 线下线上 结合，教 师主讲、 主 题 讨 论、翻转 课堂等方 式 知识传授 1、光学和频与频率上转换 2、光学差频与光学参量放大 3、光学参量产生和光学参量振 荡 4、光学参量振荡器的输出特性 能力培养 掌握和频、差频的原理和相位匹 配方法