《自旋电子学》教学大纲自旋电子学课程名称课程代码BS033002课程英文名称Spintronics学时32学分2开课学期秋开课单位」物理学院%口开卷考试平时成绩占比：:60课程类型非学位课口闭卷考试%考核方式期中成绩占比：口考查√期末考试占比：40%教学目的与要求《自旋电子学》为物理科学与技术学院“物理学”专业博士研究生的非学位课程。本课程在硕士研究生相关课程的基础上，使学生了解目前自旋电子学研究领域中的各个重要研究方向及其进展，并重点关注自旋电子学的关键材料探索、物理效应研究及其原理型器件的设计开发和实际应用。本课程的教学的是使学生掌握和了解下列内容：层间反铁磁耦合、巨磁电阻、隧穿磁电阻、半金属、磁性半导体、拓扑绝缘体、自旋霍尔效应，电子自旋注入半导体及几种激烈竞争的存储技术。本课程要求学生应具有固体物理、量子力学等基础知识，学生在学习过程中需阅读一定量的自旋电子学方面的文献。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不拘泥于旧的概念，科学的联系价值引领不同事物，创造新的天地序言-电子的电13面授知识传授电子的电荷与自旋荷与自旋能力培养了解自旋电子学的本源创造性对待矛盾的两方面（比如价值引领铁磁反铁磁），有机结合会产生自旋电子学的几层间反铁磁耦合、巨磁电阻、2知识传授面授6个重要发现隧穿磁电阻半金属、磁性半导不同的效应中总结出自旋的作能力培养用价值引领利用传统优势，引入新的活力电子自旋注入半3知识传授电子自旋注入半导体3面授导体能力培养理解自旋注入的概念和难点价值引领创造性的利用已有技术6面授知识传授硬盘垂直磁存储技术4硬盘垂直磁存储技术能力培养掌握垂直磁存储的技术特点11
11 《自旋电子学》教学大纲 课程名称 自旋电子学 课程代码 BS033002 课程英文名称 Spintronics 学时 32 学分 2 开课学期 秋 开课单位 物理学院 课程类型 非学位课 考核方式 □开卷考试 □闭卷考试 □考查√ 平时成绩占比： 60 % 期中成绩占比： % 期末考试占比： 40 % 教学目的与要求 《自旋电子学》为物理科学与技术学院“物理学”专业博士研究生的非学位课程。本课程在硕士 研究生相关课程的基础上，使学生了解目前自旋电子学研究领域中的各个重要研究方向及其进展， 并重点关注自旋电子学的关键材料探索、物理效应研究及其原理型器件的设计开发和实际应用。 本课程的教学目的是使学生掌握和了解下列内容：层间反铁磁耦合、巨磁电阻、隧穿磁电阻、半 金属、磁性半导体、拓扑绝缘体、自旋霍尔效应，电子自旋注入半导体及几种激烈竞争的存储技 术。本课程要求学生应具有固体物理、量子力学等基础知识，学生在学习过程中需阅读一定量的 自旋电子学方面的文献。 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 序言-电子的电 荷与自旋 价值引领 不拘泥于旧的概念，科学的联系 不同事物，创造新的天地 知识传授 电子的电荷与自旋 3 面授 能力培养 了解自旋电子学的本源 2 自旋电子学的几 个重要发现 价值引领 创造性对待矛盾的两方面（比如 铁磁反铁磁），有机结合会产生 知识传授 6 面授 层间反铁磁耦合、巨磁电阻、 隧穿磁电阻半金属、磁性半导 能力培养 不同的效应中总结出自旋的作 用 3 电子自旋注入半 导体 价值引领 利用传统优势，引入新的活力 知识传授 电子自旋注入半导体 3 面授 能力培养 理解自旋注入的概念和难点 4 硬盘垂直磁存储 技术 价值引领 创造性的利用已有技术 知识传授 硬盘垂直磁存储技术 6 面授 能力培养 掌握垂直磁存储的技术特点
价值引领了解利用不同的技术特点几种激烈竞争的56面授知识传授几种激烈竞争的存储技术存储技术能力培养了解不同存储技术价值引领有所继承，有所创新68我们的研究工作知识传授面授我们的研究工作能力培养了解我们的仪器及运用先修课程13固体物理24量子力学教材序出版是否自编主编出版社ISBN编号教材名称号时间教材9787030428否1自旋电子学导论韩秀峰科学出版社出版20152642参考资料（推荐书目）序出版是否自编主编出版社书目名称ISBN编号号时间书目97870303492013否1自旋电子学翟宏如科学出版社出版8282参考资料（推荐文献)序卷期作者贡码文献名称期刊名称号号12参考资料（推荐网站）序专题名称网站网址号1大纲撰写人（签字）：颜世申培养方案修（制）订工作组副组长（签字）：12
12 5 几种激烈竞争的 存储技术 价值引领 了解利用不同的技术特点 知识传授 几种激烈竞争的存储技术 6 面授 能力培养 了解不同存储技术 6 我们的研究工作 价值引领 有所继承，有所创新 知识传授 我们的研究工作 8 面授 能力培养 了解我们的仪器及运用 先修课程 1 固体物理 3 2 量子力学 4 教材 序 号 教材名称 主编 出版社 ISBN 编号 出版 时间 是否自编 教材 1 自旋电子学导论 韩秀峰 科学出版社出版 9787030428 264 2015 否 2 参考资料（推荐书目） 序 号 书目名称 主编 出版社 ISBN 编号 出版 时间 是否自编 书目 1 自旋电子学 翟宏如 科学出版社出版 9787030349 828 2013 否 2 参考资料（推荐文献） 序 号 文献名称 作者 期刊名称 卷期 号 页码 1 2 参考资料（推荐网站） 序 号 专题名称 网站网址 1 大纲撰写人（签字）：颜世申 培养方案修（制）订工作组副组长（签字）：
《凝聚态物理前沿》教学大纲课程名称凝聚态物理前沿课程代码BS033003课程英文名称Frontiers inCondensed MatterPhysics学分2学时32开课学期秋开课单位物理学院平时成绩占比：60%口开卷考试课程类型专业选修课考核方式口闭卷考试期中成绩占比：%团考查%期末考试占比：40教学目的与要求《凝聚态物理前沿》是物理学博士的专业选修课程之一，主要介绍当代凝聚态物理的发展现状、前沿动态与热点方向等内容。教学目的：（1)使学生了解凝聚态物理当前的发展现状和前沿问题，开拓研究思路，借鉴研究方法：(2)使学生了解凝聚态物理中的重要研究成果、与其它学科间的联系及其背后的一般性规律。教学要求：通过课程学习，深入了解凝聚态物理学的前沿发展方向、研究方法与重要成果。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凝聚态物理发展历史中的价值引领一般性规律与研究范式凝聚态物理发展历史与研究现知识传授绪论课堂讲授状概述3透过学科历史掌握学科发展规能力培养律理解物理与化学家对固体问题的不同思考与研究方式价值引领理解对称性在凝聚态物理研究中的重要地位与作用固体中的化学键对称性、化学键课堂讲授二9知识传授固体能带理论与能带实验教学固体物理中的对称性掌握键与能带这两个研究固体材料的不同途径及其关联；深能力培养入理解对称性在凝聚态物理学中的重要意义课堂讲授深入理解相变与无序在凝聚态三相变与无序价值引领6实验教学物理研究与应用中的重要价值13
13 《凝聚态物理前沿》教学大纲 课程名称 凝聚态物理前沿 课程代码 BS033003 课程英文名称 Frontiers in Condensed Matter Physics 学时 32 学分 2 开课学期 秋 开课单位 物理学院 课程类型 专业选修课 考核方式 □开卷考试 □闭卷考试 考查 平时成绩占比： 60 % 期中成绩占比： % 期末考试占比： 40 % 教学目的与要求 《凝聚态物理前沿》是物理学博士的专业选修课程之一，主要介绍当代凝聚态物理的发展现状、 前沿动态与热点方向等内容。 教学目的： (1)使学生了解凝聚态物理当前的发展现状和前沿问题，开拓研究思路，借鉴研究方法； (2)使学生了解凝聚态物理中的重要研究成果、与其它学科间的联系及其背后的一般性规律。 教学要求： 通过课程学习，深入了解凝聚态物理学的前沿发展方向、研究方法与重要成果。 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 一 绪论 价值引领 了解凝聚态物理发展历史中的 一般性规律与研究范式 3 课堂讲授 知识传授 凝聚态物理发展历史与研究现 状概述 能力培养 透过学科历史掌握学科发展规 律 二 对称性、化学键 与能带 价值引领 理解物理与化学家对固体问题 的不同思考与研究方式 理解对称性在凝聚态物理研究 中的重要地位与作用 9 课堂讲授 实验教学 知识传授 固体中的化学键 固体能带理论 固体物理中的对称性 能力培养 掌握键与能带这两个研究固体 材料的不同途径及其关联；深 入理解对称性在凝聚态物理学 中的重要意义 三 相变与无序 价值引领 深入理解相变与无序在凝聚态 物理研究与应用中的重要价值 6 课堂讲授 实验教学
朗道相变理论与相变问题的般规律知识传授固体中的对称性破缺、杂质态及相关研究能力培养了解相变问题的研究方法理解关联作用对凝聚态物理研价值引领究思想与方法的影响Mott绝缘体课堂讲授知识传授磁性杂质体系四强关联体系3实验教学强关联体系实践中的处理方法了解强关联体系的研究思路与能力培养方法理解准粒子模型与思想在凝聚价值引领态物理的应用超流与超导的唯象理论课堂讲授五超导3知识传授Cooper对与Josephson效应实验教学超导问题在实践中的处理方法能力培养掌握超导问题的研究思路了解拓扑学对新型材料研究的价值引领启发与推动课堂讲授拓扑绝缘体与磁性拓扑材料六拓扑材料6知识传授实验教学拓扑半金属与拓扑材料分类能力培养了解拓扑材料的研究方法七2小组讨论总结与展望知识传授学生介绍自己的研究方向先修课程13量子力学（或高等量子力学）热力学与统计物理（或大学物理）42固体物理学（或固体理论）教材序出版是否自编主编教材名称出版社ISBN编号号时间教材高等教育出2003否1凝聚态物理学冯端金国钧7040127385版社2参考资料（推荐书目)序出版是否自编书目名称主编出版社ISBN编号号时间书目Principles ofP. M. ChaikinCambridge否20019780521794503Condensed MatterT.C.LubenskyUniversity14
14 知识传授 朗道相变理论与相变问题的一 般规律 固体中的对称性破缺、杂质态 及相关研究 能力培养 了解相变问题的研究方法 四 强关联体系 价值引领 理解关联作用对凝聚态物理研 究思想与方法的影响 3 课堂讲授 实验教学 知识传授 Mott 绝缘体 磁性杂质体系 强关联体系实践中的处理方法 能力培养 了解强关联体系的研究思路与 方法 五 超导 价值引领 理解准粒子模型与思想在凝聚 态物理的应用 3 课堂讲授 知识传授 实验教学 超流与超导的唯象理论 Cooper 对与 Josephson 效应 超导问题在实践中的处理方法 能力培养 掌握超导问题的研究思路 六 拓扑材料 价值引领 了解拓扑学对新型材料研究的 启发与推动 6 课堂讲授 知识传授 实验教学 拓扑绝缘体与磁性拓扑材料 拓扑半金属与拓扑材料分类 能力培养 了解拓扑材料的研究方法 七 总结与展望 知识传授 学生介绍自己的研究方向 2 小组讨论 先修课程 1 量子力学（或 高等量子力学） 3 热力学与统计物理（或 大学物理） 2 固体物理学 （或 固体理论） 4 教材 序 号 教材名称 主编 出版社 ISBN 编号 出版 时间 是否自编 教材 1 凝聚态物理学 冯端 金国钧 高等教育出 版社 7040127385 2003 否 2 参考资料（推荐书目） 序 号 书目名称 主编 出版社 ISBN 编号 出版 时间 是否自编 书目 1 Principles of Condensed Matter P. M. Chaikin T. C. Lubensky Cambridge University 9780521794503 2001 否
PhysicsPressRecentMurphyAdvancesin2022否Matter97816398747502CondensedJaron FinleyMoorePhysicsPublishing参考资料（推荐文献)序卷期作者期刊名称文献名称页码号号12参考资料（推荐网站）序网站网址专题名称号1毕尔巴鄂晶体学数据库https://www.cryst.ehu.es/2大纲撰写人（签字）：纪维霄培养方案修（制）订工作组副组长（签字）：15
15 Physics Press 2 Recent Advances in Condensed Matter Physics Jaron Finley Murphy Moore Publishing 9781639874750 2022 否 参考资料（推荐文献） 序 号 文献名称 作者 期刊名称 卷期 号 页码 1 2 参考资料（推荐网站） 序 号 专题名称 网站网址 1 毕尔巴鄂晶体学数据库 https://www.cryst.ehu.es/ 2 大纲撰写人（签字）：纪维霄 培养方案修（制）订工作组副组长（签字）：