一、学科简介
原子与分子物理是物理学中最重要的二级学科之一。它是研究原子分子结构、性质、相互作用、运动规律及其与周围环境相互作用的一门科学。原子与分子物理学是一门基础学科，它为现代科学各分支学科提供基础理论、实验方法和基本数据，是许多研究领域的基础，原子与分子是组成物质的基本结构单元，它的发展对物质科学的研究尤为重要。原子与分子物理学渗透面宽，它的深入研究直接或间接导致了电子学和电子产业、光电子学和激光产业等现代产业的诞生和发展。原子与分子物理学应用范围广，在能源、材料、环境、医学和生命科学以及国防研究中发挥重要作用。在开拓高新技术产业、推动科技发展和促进社会进步方面占有不可忽视的重要地位。
目前原子与分子物理学正处于新的发展高峰时期。这是因为一方面，当今世界在能源、材料、环境、信息、生命以及国家安全等方面的竞争日趋激烈，需要大量新数据新概念新构思，而原子与分子物理学作为以上各项研究的基础，其作用也日益突出。另一方面，计算机、激光、同步辐射、束技术和检测技术的发展为原子分子物理学的深入发展提供了有力的研究工具。特别是近场技术和飞秒技术的飞速发展，人们认识微观物质世界的能力得到空前的提高，许多新仪器设备相继诞生。原子力显微镜、扫描隧道显微镜的发明使人们的空间分辨水平提高到原子量级，这些先进的仪器设备将人们带入了奇妙的原子世界，对单原子的操控已经成为现实。利用超快技术实现高精度时间分辨，可以研究原子分子的相对论效应，许多以前观测不到的现象现在已经进入人们的视野。
原子与分子物理学主要的研究领域有以下几个方面：1) 离子、原子、分子的囚禁、冷却、操控及在相关条件下的应用和一些精密测量，如能级的高精度测量、BEC的实现及其应用、原子激光、离子阱频标技术和新方案等。2) 极端条件下的原子分子物理研究。主要包括在外加强电场、强磁场、强光场、高温、高压等条件下的原子分子结构及其动力学行为的研究。3) 基于目前一些新环境下的原子、分子与团簇的结构与碰撞动力学研究。如冷原子分子之间的碰撞，分子、分子离子、团簇的结构与光谱，分子与电子的碰撞, 高离化态原子的碰撞及其与电子、光子等的相互作用。4) 量子计算、量子信息。实验室里相继在离子阱中的离子、光腔中的原子、核磁共振中的核自旋等体系中演示了基本量子逻辑门操作，推进了量子计算机的研究。5) 与生命、化学、材料、信息等方面的交叉，进行机理及其应用方面的研究。
本学科现有教授2人、副教授2人，讲师6人，其中具有博士学位的9人、具有硕士学位的1人。学科成员获得吉林省拔尖创新人才、新世纪省高校中青年骨干教师、四平市五四青年奖章等称号。
本学科重视学科基本建设，拥有了一些重要的实验设备，如共聚焦显微拉曼光谱仪、荧光光谱仪、透射电镜、扫描电镜、扫描探针显微镜等仪器设备，为原子分子物理学科持续、稳定地进行高水平的教学、科研工作提供了有效的手段。
本学科先后承担国家自然基金、吉林省科技厅、四平市科技厅等资助的科研项目数20余项，研究成果获四平市科技进步奖5项，近5年发表SCI、EI收录论文100余篇。同时，本学科重视为地方经济建设服务，并取得明显的经济和社会效益。
本学科注重学术交流，先后邀请中科院院士、国内外著名教授和学者来本学科讲学，并聘请中科院、中国科技大学、吉林大学、东北师范大学、江苏大学、瑞典林雪萍大学的多名教授为本学科兼职教授。
本学科的发展方向是建设成为具有较高学术水平和人才培养能力的学科，形成教学、科研的学术优势和特色，并结合我省和国家经济社会发展的需要，开展科学研究工作，为我省和国家的经济建设和社会发展做出更大的贡献。
二、培养方案
（一）培养目标
本专业培养的硕士研究生应是品行端正，热爱祖国，学风良好、治学严谨、身体健康，具有本专业扎实的理论基础和系统的专门知识及技能，有一定的创新能力，较熟练的掌握一门外语，并初步具有独立从事与原子分子物理学专业有关学科的教学、科研和管理工作的专门人才。
（二）研究方向
1. 原子、分子结构与光谱学
2. 原子与分子的非线性光学性质
3. 激光与原子、分子和物质的相互作用
4. 原子分子与电磁场的相互作用
（三）主要相关学科
材料，化学，光学，天体和凝聚态物理。
（四）学习年限及应修学分
学习年限为3年；学分不少于35，不超过38学分。
（五）课程设置与教学计划表
课程类别 |
课程名称与课程编码
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总学时
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周学时
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学分
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开课学期
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考核
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公共学位必修课
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马克
思主
义理
论课
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科学社会主义理论与实践
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40
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2
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1
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Ⅰ
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考试
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自然辩证法概论
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60
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3
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2
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Ⅰ
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考试
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综合
英语
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听力，写作
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160
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4
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4
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Ⅰ—Ⅱ
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考试
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口语
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专业学位必修课（专业方向课，要求根据本人研究方向，只选1门）
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基础
理论课
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高等量子力学
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60
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3
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3
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Ⅰ
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考试
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群论
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60
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3
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3
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Ⅰ
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考试
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偏微分方程的数值解法
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60
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3
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3
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Ⅱ
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考试
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专业
方向课
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原子与分子光谱学
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80
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4
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3
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Ⅱ
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考试
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非线性光学
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40
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2
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3
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Ⅲ
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考试
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量子场论
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40
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2
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3
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Ⅱ
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考试
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激光物理学
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40
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2
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3
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Ⅲ
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考试
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非学位
必修课
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文献阅读
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20
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1
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1
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Ⅳ
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考查
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专业选修课（要求根据研究方向，任选2门）
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激光光谱学
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40
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2
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2
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Ⅲ
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考查
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原子分子物理前沿（专题）
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40
|
2
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2
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Ⅲ
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考查
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高等原子分子物理学
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40
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2
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2
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Ⅲ
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考查
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穆斯堡尔谱学
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40
|
2
|
2
|
Ⅲ
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考查
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固体物理（二）
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60
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3
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2
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Ⅱ
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考查
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论文选讲
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40
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2
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2
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Ⅲ
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考查
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公选课、跨专业课程、补修课
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要求硕士生根据个人发展需要修读1门2学分全校公选课；并修读1门2学分的跨专业课程（可以是本院其他专业的课程，也可以是其他学院的相关专业课程）；补修1门与提升实践能力有关的课程（不计学分）。
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实践活动
与撰写学位论文
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参加学术活动
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第一至四学期进行，考查（提交学术活动记录），1学分。
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参加教学实践
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第四学期进行教学实践（助课、讲课训练等），20学时，考查（提交书面鉴定），1学分。
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参加社会实践
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第五学期结合撰写毕业论文参加社会调研等活动，考查（提交社会调研报告），1学分。
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撰写学位论文
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第四学期进行学位论文开题；第五学期开始撰写毕业论文。要求观点鲜明、理论联系实际，有创新。第六学期进行学位申请、论文评阅和答辩。在学期间发表一篇至少第二作者（导师第一作者）省级公开发表的与本专业相关的论文，3学分。
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（六）课程简介、教材和参考书目
高等量子力学 |
内容简介
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本课程主要介绍量子力学的理论结构，路径积分与格林函数，近似方法中的递推和迭代，二次量子化，对称性和守恒定律，角动量理论，量子散射理论，相对论量子力学，量子力学新进展简介等。
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参考书目
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- 曾谨言，《量子力学》（Ⅰ、Ⅱ卷）， 科学出版社，2000
- 喀兴林，《高等量子力学》，高等教育出版社，1999
- 倪光炯、陈苏卿，《高等量子力学》，复旦大学出版社，2000
- 钱诚德，《高等量子力学》，上海交通大学出版社，1998
- 杨泽森，《高等量子力学》，北京大学出版社，1995
- 余寿绵，《高等量子力学》，山东科学技术出版社，1985
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群论
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内容简介
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本课程主要介绍有限群及其表示的基本数学理论，点群在分析晶体宏观性质中的应用，群论与量子力学的关系，空间群的不可约表示及其在能带理论中的应用，晶格动力学中的群论方法，色群及其表示理论等。
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参考书目
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- 喀兴林、徐婉棠，《群论及其在固体物理中的应用》， 高等教育出版社，2003
- A. W. 约什，《物理学中的群论基础》， 科学出版社，1982
- 谢希德、蒋平、陆奇，《群论及其在物理学中的应用》， 科学出版社，1986
- 韩汝智、孙洪洲，《群论》，北京大学出版社，1987
- 王仁卉、郭可信，《晶体学中的对称群》，科学出版社，1990
- 马中骐，《物理学中的群论》，科学出版社，2001
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偏微分方程数值解法
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内容简介
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本课程主要介绍边值问题的变分形式；椭圆和抛物型方程的有限元法；椭圆型方程的有限差分法；抛物型方程的有限差分法；双曲型方程的有限差分法等。本课程通过对基本的典型算法进行仔细剖析，使学生循序渐进地掌握算法设计的基本思路和技巧，为今后解决实际问题或进入深层次地研究奠定良好的基础。了解偏微分方程数值解产生的实际和历史背景，加深学生对微分方程数值解的重要性和必要性地认识，为以后的研究与实际应用打下扎实的基础。
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参考书目
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- 李荣华，《偏微分方程数值解法》，高等教育出版社，2005.
- 李荣华、冯果忱编，《微分方程数值解法》（第三版），高等教育出版社，1996.
- 余德浩，汤华中，《微分方程数值解法》，科学出版社，2002.
- 李庆扬，王能超，易大义编，《数值分析》清华大学出版社，2001.
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原子与分子光谱学
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内容简介
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全面地介绍原子与分子光谱的基础理论与实验技术，了解原子与分子光谱研究的前沿问题。主要掌握原子结构；分子结构；辐射与散射；原子光谱；分子光谱；激光；激光光谱；激光光谱的应用
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参考书目
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1.Ira N. 赖文著，徐广志等译，分子光谱学， 高等教育出版社1985
2.Sune Svanberg, Atomic and Molecular Spectroscopy, 3rd edition, Springer, 2001
3.Jeanne L. McHale,分子光谱，科学出版社， 影印版， 2003
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固体物理(二)
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内容简介
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本课程主要介绍固体的磁性理论，半导体的电子理论，固体的介电性质和光学性质，固体中的元激发，超导电性的基本现象和基本规律，非晶态物质及其它一些专题讲座。
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参考书目
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- 方俊鑫、陆栋，《固体物理学》（下册），上海科学技术出版社，1982
- 丁大同，《固体理论讲义》，南开大学出版社，2002
- 李正中，《固体理论》，高等教育出版社，2002
- 韦丹，《固体物理》，清华大学出版社，2003
- R. Turton. The Physics of Solids. New York: Oxford Press, 2000
黄昆，《固体物理》，高等教育出版社，2002
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激光光谱学
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内容简介
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本课程主要介绍高分辨激光光谱学，相干瞬态光谱学，四波混频与四波混频光谱学，可调谐激光与超短脉冲激光，激光光谱实验手段，微弱信号的探测和处理及其它一些专题讲座。
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参考书目
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- 科尼，《原子光谱学和激光光谱学》，科学出版社，北京，1984
- 德姆特勒德，《激光光谱学》第3版，世界图书出版公司，2009
- 张国威，王兆民，《激光光谱学原理与技术》，北京理工大学出版社，2007
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高等原子分子物理学
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内容简介
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主要研究原子,分子,团簇的激发态结构及动力学，电离和解离，能壳分辨的电子动量谱和波函数，以及单原子操纵和识别。原子的结构、原子的量子模型、量子力学的初步介绍、原子、分子的光谱和能级，以及原子核的基本知识。
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参考书目
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- 徐克尊，《高等原子分子物理学》，科学出版社，2006
- 杨福家，《原子物理学》，高等教育出版社，2000
- 周绍森，范成，周景，《原子物理学》，华东师范大学出版社，1998
- 徐光宪 ，黎乐民，《量子化学》，科学出版社，2008
- 禇生麟，《原子物理学》，高等教育出版社，2000
6. 卢希庭，《原子核物理》，原子能出版社，2000
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穆斯堡尔谱学
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内容简介
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本课程主要介绍穆斯堡尔谱学的基本原理、实验和分析方法以及它在物理学、化学、地理学、生物学、工学和人文科学中的应用，并结合任课教师在穆斯堡尔谱学研究方面的工作介绍具体材料的分析测试方法。
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参考书目
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- 马如璋，《穆斯堡尔谱学》，科学出版社，1998
- 张宝峰，《穆斯堡尔谱学》，天津大学出版社，1991
- 金国樵，《物理考古学》，上海科技出版社，1989
- 李 士，《穆斯堡尔谱学、方法学与数据处理》， 兰州大学出版社，1990
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激光物理学
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内容简介
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本课程主要用半经典理论和全量子理论论述光与物质相互作用及激光的物理过程。内容包括：1.激光理论概述；2.光和物质相互作用的半经典理论；3.密度矩阵；4.静止原子的振荡理论；5.运动原子激光器的振荡理论；6.环形激光器和塞曼激光器；7.辐射场和原子系统的相干相互作用；8.辐射场的量子化和量子化辐射场的状态；9.光和物质相互作用的量子理论；10.激光的量子理论；11.相干性；12.激光噪声；13.放大的自发辐射、超辐射及超荧光。
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参考书目
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- 李福利，《高等激光物理学》(第2版)，高等教育出版社，2006
- 邹英华，《激光物理学》，北京大学出版社，1991
- M·萨哥，《激光物理学》，科学出版社，1982
- Sargent M.Ⅲ,Scully M.O.,Lamb W.E.《Laser Physics》, Addison-Wesley，1974
- 章若冰，王清月，《激光物理导论》，天津大学出版社，1988
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非线性光学
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内容简介
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本课程主要介绍非线性光学极化率、非线性光学相互作用的波函数描述、非线性极化率的量力学效应、强度依赖的折射率、二能级近似的非线性光学、强度依赖的折射率产生的光学过程、受激布里渊散射、受激拉曼散射、电光和光折射效应、电磁诱导透明。
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参考书目
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1. R.W. Boyd,Nonlinear Optics， Academic Press,Inc,1992年.
2. 石顺祥 陈国夫 赵卫 刘继芳，《非线性光学》，西安电子科技大学出版社，2003
3. 王奎雄，《非线性光学》，国防工业出版社，1988年.
4. 钱士雄，王恭明，《非线性光学》，复旦大学出版社，2001年
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量子场论
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内容简介
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本专业基础课程是使学生学习和掌握场的正则量子化方法，量子场论的微扰途径和费曼图技术。进而提高利用量子场论的理论体系和计算方法去解决物理实际问题的能力。
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参考书目
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- W. Greiner, J. Reinhardt, 《Field Quantization》 (Springer)
- S. J. Chang, 《Introduction To Quantum Field Theory》 (USA)
- W. Greiner, J. Reinhardt, 《Quantum Electrodynamics》 (Springer)
- 阿布里科索夫, 戈尔科夫, 加洛辛斯基, 《统计物理学中的量子场论方法》（科学出版社）
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下一条：凝聚态物理专业硕士研究生培养方案
