物理与光电工程学院2018年硕士研究生招生考试大纲

物理与光电工程学院2018年硕士研究生招生考试大纲

  • 发布时间:2017-08-28
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物理与光电工程学院2018年硕士研究生招生考试大纲

 

一、物理学专业

《固体物理基础(一)》考试大纲

1)晶体结构

l  晶体的周期性

l  晶面与晶面指数

l  倒格子

l  晶体的对称性

2)固体的结合

l  结合力的性质与晶型分类

l  离子晶体、原子晶体、分子晶体的原子结合能

l  晶体的弹性模量

3)晶体中的缺陷和扩散

l  晶格缺陷的类型

l  热缺陷及其运动

l  扩散及其微观机制

4)晶格振动与晶体的热学性质

l  简谐近似和简正坐标

l  一维原子链的振动、格波及其色散关系

l  晶格振动的量子化、声子

l  长波近似

l  晶格热容的量子理论

l  热膨胀、热传导

5)能带理论

l  布洛赫定理

l  一维周期场中电子的近自由电子模型

l  紧束缚近似

l  布里渊区、晶体能带对称性

l  能态密度和费米面

6)电子在电场及磁场中的运动

l  准经典运动

l  恒定电场中电子的运动

l  导体、半导体、绝缘体的能带论解释

l  恒定磁场中的电子运动

7)金属电子论(仅作基本了解)

l  费米统计

l  分布函数和波耳兹曼方程

l  弛豫时间近似和电导率公式

l  金属-绝缘体转变的物理机制

(8) 半导体电子论(仅作基本了解)

l  半导体的基本能带结构

l  半导体的杂质

l  半导体中电子的费米统计分布

l  电导和霍尔效应

l  非平衡载流子

l  PN

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《量子力学》考试大纲

1)波粒二象性、波函数和薛定谔方程

l  光的波粒二象性的实验事实及其解释

l  原子结构的玻尔理论和索末菲的量子化条件

l  德布罗意关于微观粒子的波粒二象性的假设

l  德布罗意波的实验验证

l  波函数的统计假设和量子态的表示形式

l  态叠加原理的内容及其物理意义

l  薛定谔方程和定态薛定谔方程的一般形式

l  粒子流密度的概念及粒子数守恒的物理内容

2)一维定态问题

l  一维薛定谔方程求解的基本步骤和方法

l  一维无限深势阱

l  一维谐振子

l  一维方势垒

l  一维有限方势阱

l  δ

3)力学量的算符表达与表象变换

l  动量算符与坐标算符间的对易关系,动量算符本征函数的归一化

l  角动量算符的表示形式及其有关的对易关系,角动量算符L^2L^z的共同本征函数及所对应的本征值

l  厄米算符;厄米算符的本征值与函数力学量可能值、平均值的计算方法,力学量的完全集

l  量子力学的矩阵表示与表象变换

4)力学量随时间的演化与对称性

l  力学量随时间的演化

l  波包的运动

l  全同粒子系统与波函数的交换对称性

5)中心力场

l  中心力场中粒子运动特性

l  球势阱

l  氢原子

l  三维各向同性谐振子

6)粒子在电磁场中的运动、自旋、微扰理论

l  电磁场中荷电粒子的运动

l  正常塞曼效应

l  电子自旋

l  电子自旋算符和自旋波函数

l  全同粒子的不可区分性原理,玻色子和费米子概念

l  全同粒子体系的波函数和泡利不相容原理

l  自旋体系的波函数

l  非简并定态微扰理论

l  简并情况下的定态微扰理论

7)量子跃迁与散射

l  量子态随时间的演化

l  量子跃迁几率、含时微扰

l  光吸收与辐射

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《普通物理(一)》考试大纲

1)力学

l  质点平面曲线运动的描述,位矢法、坐标法和自然法

l  相对运动,伽利略坐标和速度变换

l  牛顿运动三定律及其适用范围

l  质点作曲线运动过程中变力的功。保守力功的特点及势能概念、重力、弹性力和引力势能

l  质点的动能定理,质点系的动能定理、功能原理和机械能守恒定律

l  质点作曲线运动过程中变力的冲量

l  质点的动量定理、质点系的动量定理和动量守恒定律

l  刚体的定轴转动,转动惯量,转动定律和角动量守恒定律

(2)振动与波

l  谐振动的描述:运动方程及相关各量的物理意义。谐振动的动力学基本特征

l  谐振动的旋转矢量表示法

l  谐振动的能量、谐振动的合成

l  机械波的产生和描述、平面简谐波的波动方程、波的能量

l  惠更斯原理和波的叠加原理、波的干涉,驻波、机械波多普勒

3)热学

l  平衡态概念,理想气体压强公式和温度公式

l  麦克斯韦速率分布律、气体分子热运动的算术平均速率、方均根速率

l  理想气体刚性分子模型、气体分子平均能量按自由度均分定理

l  理想气体定压热容、定体热容和内能

l  气体分子平均碰撞频率和平均自由路程

l  功和热量、准静态过程、热力学第一定律及其应用

l  循环过程,热机效率,卡诺循环可逆过程和不可逆过程、热力学第二定律及其统计意义、熵的玻耳兹曼关系

 4)电磁学

l  静电场及其描述、电场强度和电势

l  静电场的基本规律、高斯定理和环路定理,场强与电势的微分关系

l  静电场中的导体和电介质、导体的静电平衡条件

l  电介质的极化及其微观解释、有电介质存在时的高斯定理、导体的电容和电容器、静电场能量

l  稳恒磁场及其描述、磁感应强度、毕奥-萨伐尔定律

l  稳恒磁场的基本规律、磁场的高斯定理和安培环路定理

l  磁场对载流导线和运动电荷的作用、均匀磁场对平面载流线圈的作用

l  磁介质的磁化及其微观解释、有磁介质存在时的安培环路定理

l  电动势。法拉第电磁感应定律、动生电动势和感生电动势

l  自感和互感、磁场能量

l  涡旋电场、位移电流、韦克斯韦方程组(积分形式)、平面电磁波

 

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《原子物理学()》复试大纲

1)原子的位形:卢瑟福模型

l  原子的质量、大小

l  盖革-马斯顿散射实验原理

l  卢瑟福的原子模型及散射公式

2)原子的量子态: 玻尔模型

l  黑体辐射实验,光电效应实验

l  玻尔模型,类氢光谱,能量公式,能级图

l  碱金属原子光谱,原子实极化和贯穿

3)量子力学导论

l  德布罗意公式,物质波

l  波函数的统计解释,戴维孙-革末实验

l  测不准关系

l  薛定谔方程的简单应用

l  氢原子薛定谔方程解的结论

4)原子的精细结构:电子的自旋

l  电子的磁矩

l  史特恩―盖拉赫实验

l  电子自旋,原子磁矩

l  碱金属双线,原子态的描述

l  单电子辐射跃迁的选择定则

l  自旋-轨道相互作用能量,塞曼效应

5)多电子原子: 泡利原理 

l  氦的光谱和能级

l  电子组态,L-S藕合,j-j耦合

l  泡利原理,原子状态符号

l  洪特定则,朗德定则,通用选择定则

l  最大容量原理,最小能量原理,原子基态

l  电子组态和原子基态,原子能级图

 

 

二、光学工程专业

《固体物理基础(二)》考试大纲

1)晶体结构

l  晶体的周期性

l  晶面与晶面指数

l  倒格子

l  晶体的对称性

2)固体的结合

l  结合力的性质与晶型分类

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