兰州理工大学学科介绍：物理学

兰州理工大学学科介绍：物理学

  应用物理系面向全国招收和培养全日制物理学本科生、物理学及物理电子学学术型硕士研究生，其中物理学本科专业于2003年招生，凝聚态物理和物理电子学硕士点分别从2004、2006年开始招收和培养硕士研究生，2011年获批物理学一级学科硕士学位授权点。2019年我校应用物理专业获批“双万计划”省级一流本科专业建设点，2020年入选“双万计划”国家一流本科专业建设点。2020年我校和华天科技集团联合成立“华天微电子学院”，依托理学院应用物理系建设。2021年获批“微电子科学与工程”本科专业。物理学科每年拟招收学术型硕士研究生38人（以实际招生计划为准），涵盖理论物理、原子与分子物理、凝聚态物理、光学、无线电物理、以及物理电子学专业。

  理论物理（070201）

  理论物理学是运用数理逻辑理论对整个物理学领域的知识进行理论化、数学化、系统化处理的一门分支学科。它以高屋建瓴之势把物理学对物质世界的认识提高到更新的境界和更高的程度，它研究物质的基本运动和相互作用与转化规律，通过将物理问题数学化来探索物理问题的普适规律，研究范围从宇宙、银河系、地球、物体、分子、原子、基本粒子到夸克。它是推动物理学不断发展的领头羊，解决学科本身和高科技探索中提出的基本理论问题。它是物理学最重要的宽口径基础学科。它既是物理各相关学科的基础，又与这些学科相互渗透和融合，并不断滋生和发展新兴的专业学科。它所探索的新理论、新方法以及它所预见的新现象、新结果对实验科学和其他相关学科有广泛而深刻的影响和指导作用。

  2014年开始起，理论物理硕士点招收研究生，该学科方向毕业的研究生可进一步考取重点大学和研究所博士生继续深造，或进入研究所和企业作为研发人员。本学位点理论物理学科主要以理论生物物理、凝聚态理论、粒子物理与核物理、太赫兹信号检测等为主要研究方向。目前在编教师有教授3人，副教授6人，讲师3人，具有博士学位的教师11人，其中1名导师担任SCI期刊Nonlinear Dynamics副主编。近年来本方向导师小组获得国家自然科学基金项目10余项，省部级各类项目10余项，科研经费450余万。发表学术论文被SCI/EI数据库收录300余篇，省部级获奖3项，高校科技进步奖7项。

  主要研究方向：1）生物电磁学和神经元网络； 2）凝聚态理论与计算； 3）粒子物理和高能物理； 4）太赫兹波计算

  考试科目：英语＋政治＋量子力学＋普通物理

  主要课程：高等量子力学、量子统计物理、计算物理、非线性物理、电子结构导论等。

  原子与分子物理（070203）

  原子与分子物理学是研究原子分子结构、性质、相互作用、运动规律及其与其他物质相互作用的一门科学。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。原子与分子物理的不断深入研究，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。近几年来，随着科学技术的发展，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微观世界，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，许多以前无法观察的现象现在已经进入人们的视野。原子与分子物理学还在化学、材料、信息和生命等领域扮演重要角色，成为许多科学研究领域的基础。在原子与分子的层次上研究物质的性质、化学反应的机理、新材料的制备及表征、量子信息技术、生命活动已成为科研趋势和热点。

  2014年开始起，原子与分子物理硕士点招收研究生，该学科方向毕业的研究生可进一步考取重点大学和研究所博士生继续深造，或进入研究所和企业作为研发人员。

  我校原子与分子物理学科目前主要以团簇物理、原子分子与材料表面的相互作用、分子电子学等为主要研究方向，属于物理学、材料科学、化学、计算科学等多学科领域的交叉学科。目前从事该专业的在编教师有教授有2人，副教授2人，讲师4人，具有博士学位的有7人，硕士学位的有1人。研究人员队伍稳定，研究方向和内容结合学科前沿，并取得了系列的研究成果。近年来本学位点导师小组获得国家自然科学基金5项，参与国家863计划项目和主持省部级各类项目数多项，获得甘肃省科技进步奖3项，在本领域发表的研究论文被SCI/EI数据库收录150余篇。

  主要研究方向： 1）团簇物理；2）分子电子学；3）原子、分子、团簇与物质的相互作用

  考试科目：英语＋政治＋量子力学＋普通物理

  主要课程：高等量子力学、量子统计物理、计算物理、量子化学、电子结构导论、计算材料学等。

  凝聚态物理（070205）

  凝聚态物理学是研究由大量微观粒子（原子、分子、离子、电子）组成的凝聚态物质的微观结构、粒子间的相互作用、运动规律及其物质性质与应用的科学。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、液晶物理、非晶物理、低维物理（包括薄膜物理、表面与界面物理和高分子物理）、液体物理、微结构物理（包括介观物理：）与原子簇）、缺陷与相变物理、纳米材料和准晶等。经过半个世纪的发展，凝聚态物理学已成为物理学中最重要、最丰富和最活跃的分支学科，在诸如金属物理、半导体物理、磁学、超导体等许多学科领域中的重大成就已在当代高新科学技术领域中起关键性作用，为发展新材料、新器件和新工艺提供了科学基础。前沿研究热点层出不穷，新兴交叉分支学科不断出现，如强关联电子体系物理学、无序体系物理学、准晶物理学、介观物理与团簇物理等。是凝聚态物理学科的一个重要特点；与生产实践密切联系是它的另一重要特点，许多研究课题经常同时兼有基础研究和开发应用研究的性质，研究成果可望迅速转化为生产力。本专业面向高等院校、科研院所和大型企业培养高级科研人员和高新技术开发专才。

  2004年开始起，凝聚态硕士点招收研究生，该学科方向毕业的研究生可进一步考取重点大学和研究所博士生继续深造，或进入相关公司、企业、研究所作为研究人员。

  我校凝聚态物理专业目前主要以凝聚态理论、纳米结构与低维物理、纳米磁电子信息功能材料、纳米稀磁半导体材料、纳米光催化材料、能量转换与存储物理等为主要研究方向。目前从事该专业的在编教师有12人，其中教授有6人，副教授2人，讲师4人，具有博士学位的有11人，硕士学位的有1人。研究人员队伍稳定，研究方向和内容结合学科前沿，并取得了系列的研究成果。本学位点近年来承担国家自然科学基金10项，教育部科学技术研究重点项目3项、甘肃省自然科学基金多项，获甘肃省高等学校青年教师成才奖，甘肃省科技进步奖三等奖1项，甘肃省高校科技进步二等奖多项，发表的论文被SCI/EI数据库收录300余篇。

  主要研究方向： 1）纳米结构与低维物理； 2）能量转换与存储物理与器件； 3）半导体材料物理与器件； 4）凝聚态理论与计算材料学； 5）纳米磁电子信息功能材料、新型能源与环境材料； 6）纳米复合材料和太阳能器件物理

  考试科目：英语＋政治＋量子力学＋普通物理

  主要课程：高等量子力学、量子统计物理、计算物理、固体物理、电子结构导论、计算材料学等。

  光学（070207）

  光学是研究光现象及其规律以及与物质相互作用的一门学科。20世纪60年代初激光问世，不仅使光学成为人类探索大自然奥秘的重要手段及前沿学科，也带动了科学技术和工业的革命性变化。这一划时代的成就为光学学科本身开创了新的纪元。光学在基础科学与高新技术的发展中正占有越来越重要的地位。激光与其它学科的结合，又使诸如激光化学、激光生物学、激光医学、信息光学等交叉学科应运而生。新的分支学科如激光光谱学、非线性光学、量子光学、强光光学、光电子学、光子光学等不断涌现。激光的应用，从核聚变、光通信、光存信息、光信息处理到材料加工技术，几乎无所不在，对人类社会的文明进程产生了深远的影响。近年来飞秒高功率激光、X射线激光、微光学、激光冷却、光量子通讯等的迅速发展，更显示了光学学科的巨大潜力和广阔前景。光学学科的发展与理论物理、原子与分子物理、凝聚态物理等学科的发展密切相关，也对信息科学、材料科学、生物、化学及医学的进步产生深刻影响。

  2014年开始起，光学硕士点招收研究生，该学科方向毕业的研究生可进一步考取重点大学和研究所博士生继续深造，或进入相关公司、企业从事光学材料器件制备、检测工作、或进入部分研究所作为初级研究人员。

  我校光学目前主要以光通信、光器件的分析设计、光催化材料物理、新型光电器件的机理、微纳光学等为主要研究方向，属于凝聚态物理、信息科学、光电子学、通讯等多学科领域的交叉学科。目前从事该专业的在编教师有8人，其中教授有2人，副教授3人，讲师3人，具有博士学位的有7人，硕士学位的有1人。研究方向和内容结合学科前沿，并取得了系列的研究成果。近年来本学位点导师小组获得国家自然科学基金资助项目5项，省自然科学基金项目多项。各类科技获奖8项，发表论文被SCI/EI数据库收录100余篇。

  主要研究方向： 1）光通信和光器件的分析设计、光波导器件和光信息处理； 2）光催化材料； 3）微纳光学； 4）新型光电材料与器件物理

  考试科目：英语＋政治＋量子力学＋普通物理

  主要课程：高等量子力学、量子统计物理、计算物理、固体物理、电子结构导论、光电子学、非线性光学等。

  无线电物理（070208）

  无线电物理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，研究电磁场和电磁波及其与物质相互作用的基本规律，主要以物理学的基本理论方法和近代实验技术为基础，研究客观现象的基本规律，由此开发新型的光电子器件和系统。在信息化不断发展的今天，物联网、云计算、大数据、5G，人工智能和元宇宙等技术层出不群，对信息的传输和处理的要求也越来越高。针对无线通信、光纤通信和光传感，开发新的通信和传感系统和器件，应用于国民经济和国家建设。毕业的研究生可以进入通信运营商、科研单位和光电子技术相关的公司或继续读博深造。

  我校无线电物理学目前主要以下一代光纤通信系统、光纤传感系统及高速光器件的分析设计、表面等离激元技术及应用、人工电磁材料等为主要研究方向，属于物理学下属的二级学科。目前该专业在编教师有12人，其中教授有3人，副教授5人，讲师4人，具有博士学位的有6人，硕士学位的有6人。本学位点近年来获得国家自然科学基金5项，省部级各类项目多项，获得省自然科学奖1项，高校科技进步奖4项，发表的论文被SCI/EI数据库收录100余篇。

  主要研究方向如下： 1）光纤非线性及应用； 2）表面等离激元技术及器件； 3）光纤传感系统及器件

  主要课程：高等电磁场理论、计算电磁学、非线性光纤光学、光波导理论与技术、光纤通信网络、高速光纤通信器件等。

  考试科目：英语＋政治＋量子力学＋普通物理

  物理电子学（080901）

  物理电子学是一门探究电子理论在物理、工程、自动控制、生命和信息等领域应用的学科。主要侧重于电子工程和信息科学技术领域内进行基础和应用研究。信息化技术的突飞猛进促进了本学科的快速发展，并不断拓展到新的学科领域，如：促进了光波导理论与应用、电磁场与微波技术、电力电子传动、电路与系统等二级学科以及生物医学工程、生物电子学等交叉学科的发展，形成了若干新的科学技术增长点。非线性科学的发展和科学计算手段的融合，使得电子学相关领域的复杂性计算和故障实时诊断修复，光纤通信与光纤传感技术、非线性光学与通信技术、生物电子学与电磁辐射的生物效应等引发了广泛关注，并逐渐将相关科研成果应用到相关领域，完成培养计划的研究生毕业授予工学硕士学位。毕业的研究生可以进入通信运营商、科研单位和光电子技术相关的公司或继续读博深造。

  我校物理电子学目前主要以高速光纤通信系统、光纤传感系统及光下一代高速光器件的分析设计、磁电子学、生物电子技术应用等为主要研究方向，属于物理学、信息科学、生物医学、智能控制等多学科领域的交叉学科。目前该专业在编教师有10人，其中教授有3人，副教授2人，讲师5人，具有博士学位的有4人，硕士学位的有6人。本学位点近年来获得国家自然科学基金5项，省部级各类项目数多项，获得甘肃省自然科学奖1项，高校科技进步奖4项，发表的论文被SCI/EI数据库收录120余篇。

  主要研究方向如下： 1）光纤通信和光纤传感； 2）量子通信和计算； 3）电磁辐射的生物效应和神经元电路设计

  主要课程：高等量子力学、量子统计物理、计算物理、光波导理论与技术、光纤通信网络、计算电磁学等。

  考试科目：英语＋政治＋普通物理＋数学一