物理学一级学科硕士研究生培养方案

 学科代码：0702

一、学科简介

物理学是研究物质的结构、相互作用和运动规律及其实际应用的科学。它不仅是自然科学的基础，而且是近代科学技术的主要源泉。物理学的研究领域涉及理论物理、粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、量子光学、凝聚态物理、无线电物理等。

信阳师范学院物理学专业1979年开始招收本科生，2004年与数学学科联合培养第一届计算物理方向硕士研究生，2006年获批理论物理硕士学位授权点，同年光学学科获批校级重点建设学科，2008年理论物理学科获批河南省第七批重点建设学科。该学科现已形成理论物理、粒子物理与原子核物理、凝聚态物理、光学和无线电物理等五个稳定的研究方向。其特色在于抓住当前和未来高技术领域中的关键问题和物理学中的基本问题开展基础研究，把基础研究与高技术问题的探索相结合，在多个学科前沿领域的交叉点寻找突破。

二、培养目标

1.较好地掌握马克思主义基本理论，树立爱国主义和集体主义思想，遵纪守法，身心健康，具有较强的事业心和责任感，具有良好的道德品质和学术修养。

2.在物理学科和相关学科上掌握坚实的基础理论和系统的专业知识，具有从事科学研究工作或独立担任专门技术工作的能力。毕业后能胜任高等院校、科研院所、职业院校、高级中学、政府机构及公司的教学、研究、开发和管理等工作，或成为国家相关领域专门研究队伍的后备力量。

三、研究方向

1．理论物理（070201）

理论物理是对自然界各个层次物质结构和基本运动规律进行理论探索和研究的学科。它是物理学的理论基础，又与自然科学其他领域及工程应用科学中的重大理论基础问题和前沿研究密切相关。理论物理的研究范围涵盖所有物理学分支学科的理论问题研究，包容了小到基本粒子，大到宇宙天体的所有物质世界规律的认识。本学科分支主要有如下两个研究方向。

（1）粒子物理理论方向：探寻物质的微观结构及其相互作用，无论是实验研究还是理论研究,一直都是国际高能物理研究的热点之一。本方向结合高能物理实验的进展和需要，对粒子的微观结构及基本粒子间的相互作用展开研究，对粒子物理中的热点问题给出可能的解决方案，并提出实验上的检验方法。

（2）相对论与天体物理方向：研究宇宙中暗能量、暗物质、微波背景辐射、星系际介质等的空间分布和物理本质，并进而研究星系以至整个可观测宇宙的起源和演化历史，探索制约宇宙和星系起源和演化的物理规律；结合广义相对论各种经典实验与天文观测，研究符合实际物理的各种引力理论；研究引力场中的各种黑洞效应，包括Hawking辐射，热力学分析，黑洞温度，黑洞熵等基本物理量的计算与分析等。

2．凝聚态物理（070205）

凝聚态物理是研究由大量粒子（原子、分子、离子、电子）组成的凝聚态物质内部粒子运动规律、相互作用、动力学过程以及相关物理性质的学科。凝聚态物理的研究领域包括固体物理、晶体物理、金属物理、半导体物理、电介质物理、磁学、固体光学性质、低温物理与超导电性、高压物理、稀土物理、低维物理、介观物理、缺陷与相变物理、纳米材料、非晶体物理、准晶、也包括液晶物理、液体物理等软凝聚态物理。本学科主要有两个研究方向。

（1）纳米复合与环境功能材料方向：本方向主要致力于无机材料、有机复合材料、无机复合薄膜材料等领域的研究工作，主要包括制备合成新型的纳米功能材料，制备复合材料薄膜，研究制备新型大孔介孔分级多孔结构材料，提高比表面积，从而找到提高催化剂活性的新方法，进而提高光降解有机污染物的效率。

（2）纳米材料的微结构与物性方向：本方向致力于纳米材料的表征和改性等领域的研究工作，主要包括场发射阴极材料与器件，氧化锌基稀磁半导体材料，光催化材料等。

3．光学（070207）

光学是研究光辐射的基本原理、光传播的基本规律，以及光与物质相互作用的一门学科。光学学科主要研究光辐射的基本性质及其与物质相互作用的基本特征，包括光的产生、传输、控制与探测规律；研究光与原子、分子、电子、等离子体等相互作用，研究时空多维度极端情况下的光学性质以及与光学微结构材料等相互作用过程；研究光学与其他学科交叉和高技术应用中的有关科学问题。本学科分支主要有两个研究方向。

（1）光与物质相互作用方向：主要研究激光与物质相互作用中量子效应的起源、产生、控制及应用，光电材料和光电器件设计中的磁光效应以及激光与等离子体相互作用的物理机理。

（2）高次谐波方向：主要研究低频强激光驱动的高次谐波、强激光驱动的原子分子非次序双电离等。利用三维系综理论研究非次序双电离的微观动力学行为和相关过程的电离机制。

4．无线电物理（070208）

无线电物理是物理学、电子学和信息科学相结合的一个重要学科。本方向主要从物理学角度研究无线电和电子技术问题，采用近代物理学和电子信息科学的基本理论、方法及实验手段，研究电磁场和波及其与物质相互作用的基本规律，开发新型的电子器件和系统，发展信息传输和处理的新理论、新方法和新技术，并在现代通信、雷达、遥感、微电子、材料、生物和医疗等领域推广应用。本学科分支主要有两个研究方向：

（1）纹理特征表示与识别方向：纹理特征是物质的重要物理性质之一，它与物质内部结构、生命活动规律、外界环境紧密相关。对于纹理特征的表示，是揭示物质本质性质的有效途径。目前主要研究问题包括：多尺度几何分析工具、特征的提取、距离测度函数的确定、相似度衡量等。纹理特征的识别技术可以广泛应用于物理材料的鉴定、地质灾害的预测、生物识别和身份认证系统、基于内容的多媒体数据检索、病虫害预防和防治、疾病诊断、精确制导与精确打击等领域。

（2）软件无线电技术方向：通过宽带A／D和D／A变换器尽早将信号数字化，将电台形成无线通信的基本平台，通过不同的软件实现不同的通信功能。软件无线系统具有可编程性、开放性、通用性、灵活性、适应性等特点。研究通信信号的参数估计和调制识别、软件无线电系统的结构、组成原理和标准、通信系统中软件无线电的实现方法与应用新技术等。

四、学制及学分要求

1．学制与学习年限

本学科全日制学术性硕士生正常学制为3年，最长可延至5年，包括完成学位论文答辩。

硕士论文答辩前应完成规定的学分和各培养环节，达到学校规定的毕业条件。延长学习时间者，须提出申请，经学院签署意见后报学校研究生处审批。

2．学分要求

本学科全日制学术性硕士研究生在校学习期间至少应修满36学分，其中学位课程最低学分要求为20学分，实践环节3学分。

在主管院领导和导师的指导、协调下，每位研究生要参加教学实践、生产实践和社会实践；选听公共讲座或学科进展类讲座；参加本学科领域学术活动和学术会议等专题学术交流活动并获取相应的学分。

五、课程设置