物理学简介
高校专业(类)介绍:物理学
高校专业(类)介绍:物理学
物理学
专业简介本专业旨在培养适应新时代中国特色社会主义建设和发展需要的,具有良好科学素养和创新精神的,系统扎实地掌握物理学基础理论和基本实验方法,具备一定的基础科学研究能力和应用开发能力的高级专门人才。
学生毕业后可在物理学或相关学科领域继续深造,或在物理学或相关的科学技术领域从事教学科学研究和相关管理工作。
本专业毕业生在物理学或相关专业领域经过五年的实践锻炼,能够初步具备坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识、独立从事科学研究和教学工作、组织解决重大实际问题的能力和优秀综合素养,预期能做出创造性成果的高层次人才。
主要课程
基础课程:物理学导论、力学、热学、电磁学、光学、原子物理、电子线路、理论力学、热力学与统计物理、电动力学、量子力学、固体物理、数学物理方法I-II、计算物理。
专业课程:量子力学II、固体物理II、磁性物理基础、固体物理实验、原子结构、原子分子光谱、计算物理实验、广义相对论、粒子物理基础、半导体器件物理、低维材料物理化学、锂电池原理与技术。
实验课程:力热综合实验、电磁学综合实验、光学综合实验、电子线路实验、近代物理实验I。
主要实践性教学环节:毕业论文。
就业方向
毕业后在高等院校、企业单位、科研机构等从事教学、科学研究、技术开发推广及相关管理工作。
什么是物理学
什么是物理学
物理学是自然科学的一门学科,研究了物质、能量、空间和时间的基本原理和性质。
它试图通过观察、实验和理论推导来理解宇宙的基本规律。
物理学的研究范围非常广泛,可以分为多个分支,包括经典力学、电磁学、热学、光学、相对论、量子力学等。
以下是物理学的一些主要分支:
1. 经典力学:描述物体在力的作用下的运动规律,包括牛顿的运动定律。
2. 电磁学:研究电荷和电磁场的相互作用,包括静电学、电流学和电磁辐射等。
3. 热学:研究热能和温度的性质,包括热传导、热膨胀和热力学等。
4. 光学:研究光的性质和传播,包括折射、反射、干涉、衍射等。
5. 相对论:描述高速运动物体的物理学理论,由爱因斯坦提出。
6. 量子力学:描述微观世界中微粒行为的理论,包括波粒二象性、不确定性原理等。
7. 核物理学:研究原子核的性质和相互作用。
物理学的成果对现代科技和工程领域产生了深远影响,例如电子学、计算机科学、核能技术等。
物理学还与其他科学领域紧密相连,为我们理解自然界提供了基本的框架。
物理学简介
物理学简介物理学是一门研究物质、能量、时空和它们彼此之间的相互作用规律的学科。
它是自然科学的基础和核心学科之一,也是人类认识世界和应用科学技术的重要手段。
物理学研究的对象包括宇宙的宏观物质、微观粒子、相对论、量子力学等等,涵盖了广泛的领域和应用,如能源、通讯、医疗、材料、航空航天等。
物理学家通过实验、理论分析等手段探究物质世界的本质和规律,揭示事物的内在联系,为人类认识和改造世界提供了深刻的思想和技术支持。
物理学的历史可以追溯到古希腊时期,最早的物理学家是泰勒斯和毕达哥拉斯等人。
在中世纪,物理学逐渐与天文学、数学等学科分离出来,并发展出机械学和光学等领域。
17世纪末至18世纪初,牛顿提出了广泛适用的经典力学,开创了现代物理学的先河。
19世纪,随着电学、热学、光学等学科的发展,人们逐渐意识到经典物理学的不足,需要建立新的理论框架来解释观测数据。
20世纪初,爱因斯坦提出了相对论,开创了现代物理学的新时代。
此后,量子力学、统计物理学等新理论相继诞生,使得物理学发展取得了历史性的进展。
物理学可以分为经典物理学和现代物理学两大部分。
经典物理学包括力学、热学、光学、电学和磁学等领域,研究的是大尺度的物质运动和相互作用。
现代物理学包括相对论、量子力学、粒子物理学、天体物理学等领域,研究的是微观世界的本质和规律。
其中,相对论是研究高速运动物体的理论,量子力学是研究微观粒子行为的理论,粒子物理学则着重研究基本粒子的性质和相互作用,天体物理学则是研究宇宙的结构、演化和性质。
在物理学的发展历程中,实验方法和理论方法是相辅相成的。
实验是验证和推动理论发展的基础,理论是组织和解释实验数据的关键。
经典物理学时期主要以实验为主,通过测量和观察来获得数据,并总结出规律和原理。
现代物理学时期,由于微观粒子的无法直接观察,实验方法受到限制,所以理论方法成为主要手段。
理论方法主要包括数学模型、数值模拟和实验设计等,通过推导出合理的物理原理和数学方程来解释、预测、设计实验。
物理学科简介
物理学是一级学科,是研究物质及 其相互作用和基本规律的科学,是 自然科学各学科的重要基础。
一级学科下属8个二级学科
070201 理论物理 070202 粒子物理与原子核物理 070203 原子与分子物理 070204 等离子体物理 070205 凝聚态物理 070206 声学 070207 光学 070208 无线电学
无线电
无线电是通过无线电波传播信号的技术。无线 电技术的原理在于,导体中电流强弱的改变会 产生无线电波。利用这一现象,通过调制可将 信息加载于无线电波之上。当电波通过空间传 播到达收信端,电波引起的电磁场变化又会在 导体中产生电流。通过解调将信息从电流变化 中提取出来,就达到了信息传递的目的。 (9KHz~300GHz,10KHz~300GHz)
宁夏大学、陕西师范大学、首都师范大学、 哈尔滨理工大学、宁波大学、南京师范大学、四川 师范大学、西南科技大学、广州大学、西南大学、 内蒙古科技大学、华南理工大学、扬州大学、 曲阜师范大学、云南大学、哈尔滨师范大学、 西北师范大学、东北大学、湖北大学、 西南交通大学、长春理工大学、吉首大学、 中国矿业大学、上海理工大学、长沙理工大学、 北京交通大学、南京理工大学、三峡大学、 青岛大学、天津理工大学、内蒙古大学、 福建师范大学、吉林师范大学、河海大学
现设有物理学一级学科博士、硕士研究生培养点;凝 聚态物理、理论物理、光学、等离子体物理4个二级学 科博士研究生培养点;凝聚态物理、理论物理、光学、 等离子体物理、无线电物理5个二级学科硕士研究生培 养点;材料工程、光学工程、集成电路工程3个专业学 位硕士研究生培养点。并设有物理学一级学科博士后 流动站。
报考需要注意事项
1、根据自己的实际情况来选择学校和方 向。 2、抓紧时间备考。 3、公共科目:英语 政治 方向科目:量子力学 普物 (高数 数理 方法 光学等 )
物理学基本定义
物理学基本定义物理学是自然科学的一个重要分支,研究的是物质、能量、空间和时间之间的相互关系及其规律。
物理学通过实验观测和理论推导,探索宇宙的奥秘,揭示了许多自然现象背后隐藏的规律和原理。
物理学的起源与发展物理学作为一门研究自然界的学科,有着悠久的历史。
古希腊哲学家首先提出了有关物质构成和宇宙万物之源的猜想。
随着科学技术的发展,物理学逐渐从哲学思辨转变为实验观察和数学推理相结合的精密学科。
到了近代,伽利略、牛顿等科学家的贡献使得物理学得到了空前的发展。
经典力学、光学、热力学等领域的建立,为后续现代物理学的发展奠定了基础。
而随着相对论理论和量子力学的建立,物理学在20世纪迎来了一场革命,至今依然处于不断发展壮大的过程之中。
物理学的基本概念物理学所研究的对象包括物质和能量。
物质在空间中具有质量和体积,能量则是物体所具有的做功的能力。
物体在空间中的运动和相互作用是物理学的核心内容之一。
力是物理学中重要的概念之一,描述了物体之间的相互作用。
牛顿三定律是力的基本原理,阐明了物体运动的规律。
一切物理现象都可以归结为力的作用和反作用。
在空间与时间的研究中,物理学采用了坐标系和数学方法描述物体在空间中的位置和运动。
通过数学模型和方程式,物理学家可以预测物体的运动轨迹和未来状态。
物理学的分支与应用物理学作为一门综合性科学,包含了多个学科领域。
其中,经典力学、热力学、电磁学、光学、相对论理论、量子力学等是物理学的重要分支。
不同的分支研究不同范畴内的自然现象,扩展了物理学的知识边界。
物理学的应用领域广泛,包括工程技术、医学、天文学等。
在工程技术领域,物理学为机械制造、光电信息等技术提供了理论支撑;在医学领域,物理学为医学成像、激光治疗等技术的发展提供了基础;在天文学领域,物理学帮助我们理解宇宙的形成和演化,探索宇宙中的奥秘。
结语物理学作为一门深奥而又丰富多彩的学科,引领着人类不断探索自然界的未知领域。
通过对物质、能量、空间和时间的研究,物理学不断推动科学技术的发展和人类文明的进步。
物理学
研究方法
物理学的方法和科学态度:提出命题 →理论解释 →理论预言 →实验验证 →修改理论。
现代物理学是一门理论和实验高度结合的精确科学,它的产生过程如下:
●学习物理的方法
著名物理学家费曼说:“科学是一种方法。它教导人们:一些事物是怎样被了解的,什么事情是已知的,了 解到了什么程度,如何对待疑问和不确定性,证据服从什么法则;如何思考事物,做出判断,如何区别真伪和表 面现象?”著名物理学家爱因斯坦说:“发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应当把 专业知识放在首位。如果一个人掌握了他的学科的基础理论,并且学会了独立思考和工作,他必定会找到自己的 道路,而且比起那种主要以获得细节知识为其培训内容的人来,他一定会更好地适应进步和变化。”
其次,物理又是一种智能。
诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言:“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发 现,倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础。”物理学之所以被人们公认为一门重要 的科学,不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独 特而卓有成效的思想方法体系。正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶,文明的瑰宝。
●量子力学(quantum mechanics)与量子场论(quantum field theory)研究微观尺度下物质的运动现 象以及基本运动规律。
此外,还有:
粒子物理学、原子核物理学、原子与分子物理学、固体物理学、凝聚态物理学、激光物理学、等离子体物理 学、地球物理学、生物物理学、天体物理学等。
5.预测性:正确的物理理论,不仅能解释当时已发现的物理现象,更能预测当时无法探测到的物理现象。例 如:麦克斯韦电磁理论预测电磁波存在、卢瑟福预言中子的存在、菲涅尔的衍射理论预言圆盘衍射中央有泊松亮 斑、狄拉克预言电子的存在。
什么是物理学和化学?它们的区别和联系是什么?
什么是物理学和化学?它们的区别和联系是什么?作为两门基础科学学科,物理学和化学在我们的日常生活中占据着很重要的地位。
它们探究的范畴广泛,涉及物质、能量、结构等方面,加深了我们对自然界的理解。
那么,物理学和化学有什么区别?它们之间的联系又是什么呢?下文将详细讨论。
一、物理学1.物理学简介物理学是一门研究自然现象的科学,它关注物质和能量的相互作用。
物理学家研究的范围非常广泛,涉及粒子、能量、力、运动等方面。
2.物理学的基础理论物理学有许多基础理论,如牛顿力学、热力学、电磁学、相对论等。
这些理论构成了物理学的核心体系,加深了我们对自然界的认知。
3.物理学的应用物理学对于现代科学技术的发展有着重要作用。
物理学家通过研究物质的性质,可以应用于工程、医学、航空航天等领域。
二、化学1.化学简介化学是研究物质组成和性质、反应及其应用的学科。
研究对象包括元素、化合物和混合物等。
2.化学的基本理论化学的基本理论包括元素周期表、化学键、化学反应等。
这些理论为化学家的研究提供了基础和方向,也为我们理解化学现象提供了重要的帮助。
3.化学的应用化学在生产生活中有着广泛应用。
如药物研究、食品工业、环境保护、材料研究等领域都需要化学知识的支持。
三、物理学和化学的区别和联系1.区别物理学是研究物理性质、物理现象的学科,而化学则研究物质的化学性质、化学变化和分子构造等。
物理学主要关注基本物理规律,如运动力学、定律等。
而化学则更多地考虑化合物之间的相互作用和反应。
2.联系物理学和化学有许多联系,两者在理论基础和实践应用上都有着密切的结合。
在物质研究方面,物理学和化学都注重在不同层次、不同角度的研究上,以达到一种更全面的认知。
另外,许多化学实验都需要物理学的支持,如精密测量等。
3.物理化学的交叉学科物理化学作为物理学和化学的交叉学科,研究物质的物理性质和化学间的相互作用。
它涉及的范围非常广泛,包括热力学、量子力学、电化学、材料物理等。
物理学与现代科技的关系
02
现代科技简介
现代科技定义与分类
定义
现代科技是指近现代以来,通过运用 科学知识和技术手段来推动社会发展 和进步的综合性领域。
分类
现代科技涵盖了众多领域,如信息技 术、生物技术、新材料技术、新能源 技术等。
物理学的研究范围非常广泛,包括力学、热学、光学、电磁 学、原子核物理等多个领域,这些领域之间相互渗透、相互 促进,形成了完整的物理学体系。
物理学发展历程
物理学的发展经历了多个阶段,从早期的经典物理学,到20世纪初的相对论和量 子力学,再到现代的宇宙学和粒子物理学等,物理学不断拓展研究领域和深化理 论体系。
物理学的理论成果为新技术的发展提供了理论基础,如量子力学和相对论对现代通信和能 源技术的推动。
物理学家对科技发展的贡献
许多物理学家在科技领域做出了重要贡献,如爱因斯坦对相对论的贡献,以及量子力学的 开创者们对现代信息技术的推动。
物理学的实验方法促进技术创新
物理学的实验方法和手段为技术创新提供了重要支持,如粒子加速器和实验室为新材料的 研发提供了平台。
通信技术
物理学在通信技术中发挥了重要作用,如光纤通信、无线通信、卫星通信等。这些技术的应用极大地提高了信息传输 的速度和质量,促进了全球信息交流和经济发展。
显示技术
物理在显示技术中也有广泛应用,如液晶显示、等离子显示、有机发光二极管显示等。这些显示技术为 人们提供了清晰、逼真的视觉体验,广泛应用于电视、电脑、手机等电子产品中。
现代科技发展历程
19世纪末至20世纪初
20世纪末至今
百度百科物理
【简介】物理(Physics),全称物理学。
物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。
在现代,物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。
经过大量严格的实验验证的物理学规律被称为物理学定律。
然而如同其他很多自然科学理论一样,这些定律不能被证明,其正确性只能经过反覆的实验来检验。
“物理”一词的最先出自希腊文φυσικ,原意是指自然。
古时欧洲人称呼物理学作“自然哲学”。
从最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。
汉语、日语中“物理”一词起自于明末清初科学家方以智的百科全书式着作《物理小识》。
在物理学的领域中,研究的是宇宙的基本组成要素:物质、能量、空间、时间及它们的相互作用;借由被分析的基本定律与法则来完整了解这个系统。
物理在经典时代是由与它极相像的自然哲学的研究所组成的,直到十九世纪物理才从哲学中分离出来成为一门实证科学。
物理学与其他许多自然科学息息相关,如数学、化学、生物、天文和地质等。
特别是数学、化学、生物学。
化学与某些物理学领域的关系深远,如量子力学、热力学和电磁学,而数学是物理的基本工具。
【分类】●牛顿力学(Mechanics)研究物体机械运动的基本规律及关于时空相对性的规律●电磁学(Electromagnetism)研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律●热力学(Thermodynamics)研究物质热运动的统计规律及其宏观表现●相对论(Relativity)研究物体的高速运动效应以及相关的动力学规律●量子力学(Quantum mechanics)研究微观物质运动现象以及基本运动规律此外,还有:粒子物理学、原子核物理学、原子分子物理学、固体物理学、凝聚态物理学、激光物理学、等离子体物理学、地球物理学、生物物理学、天体物理学等等。
【发展简史】从古时候起,人们就尝试着理解这个世界:为什么物体会往地上掉,为什么不同的物质有不同的性质等等。
物理学概论
物理学概论物理学是一门研究物质、能量、力和运动的科学。
它涉及到各种现象和领域,从微观粒子到宏观宇宙,从日常生活中到高科技应用。
物理学的发展推动了人类文明的进步,促进了科学技术的发展。
1.物理学简介物理学的研究领域十分广泛,包括力、热、声、光、电、磁等方面的研究。
物理学历史悠久,可以追溯到古希腊时期。
从伽利略和牛顿的时代开始,物理学取得了飞速的发展,为人类认识世界和改变世界提供了重要的理论基础。
物理学在日常生活和科技领域中有着广泛的应用。
例如,我们使用的各种电子设备、医疗器械、交通工具等都离不开物理学的原理和技术。
物理学还为化学、生物学、天文学等其他学科提供了基础理论和实验手段,推动着人类对自然界的认知。
2.经典力学经典力学是物理学的一个重要分支,它研究物体的运动规律和力的作用方式。
牛顿三定律是经典力学的基础,包括惯性定律、动量定律和作用与反作用定律。
这些定律描述了物体的运动状态及其改变的原因和方式。
经典力学在各个领域都有广泛的应用,如天文学、工程学、航天科学等。
例如,根据经典力学原理,我们可以设计和制造各种精密的仪器和机械,如陀螺仪、加速度计等,用于导航、测量和控制。
3.量子力学量子力学是描述微观粒子运动的物理理论。
它与经典力学有所不同,因为微观粒子的行为往往不符合常识的观念。
量子力学的基本原理包括波粒二象性、不确定性原理和非局域性等。
波粒二象性是指微观粒子既有波动性又有粒子性,这使得量子力学中的粒子不像经典力学中的质点那样容易被描述。
不确定性原理是指在测量微观粒子时,我们无法同时获得其精确的位置和动量信息,因为这会引起测量精度的冲突。
非局域性是指微观粒子的状态可以超越空间局域限制,这使得量子力学中的粒子具有超越时空的联系。
量子力学在原子和分子物理学、固体物理学、核物理学等领域有着广泛的应用,并为我们提供了理解许多自然现象的关键线索。
4.电磁学电磁学是物理学的一个重要分支,主要研究电磁现象及其规律。
“物理学”简介、含义、起源、历史与发展
物理学物理学研究宇宙间物质存在的种种主要的根本形式,它们的性质、运动和转化以及内部结构;从而认识这些结构的组元及其相互作用、运动和转化的根本纪律。
地学和生命科学都是自然科学的重要方面,有重要的社会作用,但是像地球这样有生物的行星在宇宙中却是少见的,所以地学和生命科学不属于物理学范畴。
固然,物理学所发明的根本纪律,纵然在地球现象和生命现象中,也起着重要作用。
物理学的各分支学科是按物质的差别存在形式和差别运动形式分别的。
人对自然界的认识来源于实践,而实践的广度和深度有着历史的局限性。
随着实践的扩展和深入,物理学的内容也不停扩展和深入。
新的分支学科陆续形成;已有的分支学科日趋成熟,应用也日益遍及。
早在古代就形成的天文学和起源于古代炼金术的化学,始终保持着独立的职位,没有被纳入物理学的范畴。
在天文学和物理学之间、化学和物理学之间存在着密切的联系,物理学所发明的根本纪律在天文现象和化学现象中也起着日益深刻的作用。
客观世界是一个内部存在着普遍联系的统一体。
随着物理学各分支科学的生长,人们发明物质的差别存在形式和差别运动形式之间存在着联系,于是各分支学科之间开始相互渗透。
物理学逐步生长成为各分支学科相互密切联系的统一整体。
物理学家力图寻找一切物理现象的根本纪律,从而去统一地理解一切物理现象。
这种努力虽然逐步有所进展,使得这一目标有时显得很靠近;但与此同时,新的物理现象又不停出现,使这一目标又变得更遥远。
看来人们对客观世界的探索、研究是无穷无尽的。
以下大要凭据物理学的历史生长历程来叙述物理学的生长及其内容。
经典力学经典力学研究宏观物体低速机器运动的现象和纪律,宏观是相对付原子等微观粒子而言的。
人们在日常生活中直接打仗到的物体经常包罗巨量的原子,因此是宏观物体。
低速是相对付光速而言的。
最快的喷气客机的速度一般也不到光速的一百万分之一,在物理学中仍算是低速。
物体的空间位置随时间变革称为机器运动。
人们日常生活直接打仗到的并首先加以研究的都是宏观低速的机器运动。
大一到大四物理知识点
大一到大四物理知识点1. 物理学简介物理学是一门研究自然界基本规律和物质运动规律的学科,是自然科学的重要组成部分。
它主要研究物质的质量、运动、能量转化以及相互作用等方面的现象和规律。
大一物理学主要涵盖经典物理学的基本知识,为后续学习打下基础。
2. 力学力学是物理学的基础分支,研究物体运动的规律以及力的作用。
大一学习的力学主要包括以下几个方面:(1) 运动学:描述物体运动的基本概念,如位移、速度、加速度等。
(2) 动力学:描述力对物体运动的影响,涉及牛顿运动定律、惯性、加速度、力的合成等。
(3) 机械能与动能定理:能量守恒定律在物体运动中的应用,包括动能和势能的转化。
3. 热学热学是研究物质热现象和热能转化的学科。
大二学习的热学主要包括以下几个方面:(1) 温度与热量:介绍温度的概念和常用温标,以及热量的传递方式。
(2) 热力学第一定律:能量守恒定律在热学中的应用,可以通过热力学公式计算系统的内能变化和对外界的功。
(3) 理想气体定律:描述理想气体的状态方程,包括压力、体积和温度的关系。
4. 电磁学电磁学是研究电荷、电场和磁场相互作用的学科。
大三学习的电磁学主要包括以下几个方面:(1) 静电学:介绍电荷、电场以及库仑定律,包括电场强度和电势的计算方法。
(2) 电路基础:描述电路中电流、电压和电阻的关系,以及欧姆定律和电功率的计算。
(3) 磁场与电磁感应:研究磁场的概念、磁场强度和磁感应强度的计算,以及法拉第电磁感应定律的应用。
5. 光学光学是研究光的产生、传播和相互作用的学科。
大四学习的光学主要包括以下几个方面:(1) 光的性质:描述光的传播方式、折射、反射等基本概念,以及光的干涉和衍射现象。
(2) 光的波粒二象性:描述光的波动性和粒子性,包括光的光子理论和波粒二重性实验。
(3) 光的色散和光谱:介绍光的色散现象以及光的分光学应用,如光谱仪和光谱分析。
以上是大一到大四物理学习的主要知识点概述。
随着学习的深入,我们将逐步理解并掌握更加高级和复杂的物理概念和理论。
物理考试大纲
物理考试大纲一、物理考试大纲1、物理学简介:物理学是研究物质的结构、性质及其变化的自然科学,是研究自然界物质的构成、性质和变化的学科。
2、物理学的基本概念:物理学的基本概念包括力、能量、热、电磁场、时间等。
3、力学:力学是研究物体的运动及其受力情况的学科,它是物理学的基本学科,讲授物体运动的定律,如牛顿运动定律、摩擦定律等。
4、热学:热学是研究物质的热力学性质的学科,它讲授物质的热量特性、温度的改变及物质受热变化的定律,如热力学定律、物质的潜热定律等。
5、电磁学:电磁学是研究电磁现象的学科,它讲授电磁场的产生、电流的传播、电磁辐射的形成以及电磁场与物体间的相互作用等。
6、光学:光学是研究光学现象的学科,它讲授光线的产生、传播、反射、折射、衍射等众多光学现象,以及物体与光之间的相互作用等。
7、时间:时间是物理学研究过程中不可或缺的重要概念,它描述了物体在宇宙中运动的空间及其变化的时间,是物理学研究的标准。
二、物理考试大纲物理考试大纲是对考生物理知识的考核,旨在检测考生的物理知识水平,以及考生对物理学的理解程度。
物理考试大纲主要包含以下几个方面:1、物理学简介:物理学是研究物质的结构、性质及其变化的自然科学,考试中要求考生能够简要介绍物理学的概念及其作用。
2、物理学的基本概念:考试要求考生能够掌握物理学的基本概念,如力、能量、热、电磁场等,并能够熟练运用。
3、力学:考试要求考生能够掌握力学的基本概念,如牛顿运动定律、摩擦定律等,并能够熟练运用。
4、热学:考试要求考生能够掌握热学的基本概念,如热力学定律、物质的潜热定律等,并能够熟练运用。
5、电磁学:考试要求考生能够掌握电磁学的基本概念,如电磁场的产生、电流的传播、电磁辐射的形成以及电磁场与物体间的相互作用等。
6、光学:考试要求考生能够掌握光学的基本概念,如光线的产生、传播、反射、折射、衍射等众多光学现象,以及物体与光之间的相互作用等。
7、时间:考试要求考生能够掌握时间的概念,它描述了物体在宇宙中运动的空间及其变化的时间,是物理学研究的标准。
什么是物理学
什么是物理学物理学是一门探究物质、能量和宇宙基本规律的科学学科。
通过观察、实验和理论推导,物理学试图解释自然界中发生的各种现象,并寻求背后的物理机制。
本文将介绍物理学的定义、研究范围以及其重要性。
一、物理学的定义与研究范围物理学是一门自然科学,以研究物质和能量的本质及其相互关系为主要对象。
它通过观察、实验和理论推导,旨在揭示构成自然界的基本物质与能量的行为规律,以及它们之间的相互作用。
从微观的基本粒子到宏观的天体运动,从极端温度到极端压力,物理学都致力于研究解释这些现象。
物理学研究的领域非常广泛,包括但不限于以下几个方面:1.经典物理学:研究质点、力学、热学、光学和声学等传统物理学领域。
它们是物理学的基础,描述了大部分日常生活中的物理现象。
2.量子物理学:研究微观世界的粒子行为,如原子和分子的结构以及它们的相互作用。
量子力学是这一领域的基础理论,引发了许多突破性的发现和技术应用。
3.相对论:研究高速运动和极重质量物体的行为。
狭义相对论和广义相对论是这一领域的两个重要理论,揭示了时间、空间、引力和物质之间的关系。
4.粒子物理学:研究基本粒子的性质和相互作用,旨在理解宇宙的起源和组成。
通过大型加速器实验和理论研究,人类已经发现了许多基本粒子,如夸克和轻子。
5.宇宙学:研究宇宙的起源、演化和结构。
通过观测和理论模型,物理学家们对宇宙大爆炸理论、暗物质、暗能量等重要问题提出了许多解释和猜想。
二、物理学的重要性物理学作为一门科学学科,具有重要的科学研究意义和现实应用价值。
1.科学研究意义:物理学通过对自然界中现象和规律的研究,推动了科学知识的发展和理论的进步。
它为其他科学学科提供了基础理论和实验工具。
例如,量子力学的发展促进了化学、材料学和生物学等领域的研究。
2.技术创新与应用:物理学为许多重要技术的发展和应用提供了基础。
比如,电子技术、通信技术、能源技术、材料技术和医学影像学等都依赖于物理学的原理和方法。
物理学学科简介与学科方向
原子分子冷却与外场操控:提出了空间光调制技术产生多种光阱阵列的新方案,不仅可以囚禁冷原子分子,还可以实现冷原子分子的聚焦、分束及输运等。同时研究了冷原子分子在外场操控下的动力学行为,系统研究了不同外场条件下的分子排列取向行为,可实现冷分子的高取向度。成果发表在物理学报,CPB,CPL,JOSAB,EPJD,JNOPM等国内外学术期刊,同时引起了研究同行的高度关注。例如山西大学,武汉数学物理研究所都曾对我们提出的理论方案进行了实验验证,并给予了高度评价。
1.引培并举,学科队伍结构合理以引进学科领军人才为重点,以培养高层次的科技创新团队为核心,以调整和优化人才结构为主线,形成了一支学历、年龄、职称、专业结构合理,业务素质高、团结进取的优秀学科队伍。现有教研人员40人,其中教授14人、副教授15人,具有博士学位23人,博士生导师1人,硕士生导师22人。研究团队中有国务院特殊贡献津贴专家1人,省“333工程”科技领军人才1人、中青年学术带头人2人,省高校“青蓝工程”学术带头人3人、优秀骨干教师3人,市“226人才工程”首席专家1人、科技领军人才1人。
学科方向名称:原子分子物理
本学科方向发展了高灵敏、高精度、高分辨的现代激光光谱技术,系统研究多种原子分子光谱与结构,还利用外场原子分子进行冷却与操控,从而为冷原子分子研究及其在量子信息、化学反应等方面的应用提供物理基础。
人文的物理学
人文的物理学1 简介物理学是一门研究物质、能量、空间和时间等基本概念及其相互关系的学科。
虽然物理学常常被认为是纯自然科学,但是在其各个领域内,人文因素也起到着不可替代的作用。
因此,我们可以称之为人文的物理学。
2 物理学的人文影响2.1 历史物理学的发展始于古希腊时期,那时物理学家相对于当时的哲学家们大胆的思维和研究方式十分突出。
这种风格在研究物理学的今天仍然很受欢迎。
同时,物理学在人类历史上也扮演着重要的角色。
例如,物理学在文艺复兴时期是文化、科学和哲学的“三合一”的象征。
2.2 艺术物理学与美学的关系让人们对物理学有了更深刻的认识。
例如光学、声学、色彩学等方面的知识在绘画、音乐等艺术形式中发挥了至关重要的作用。
物理学里只有物质和信息,但是当物理学的知识融入到艺术中时就会变的不再仅仅是寂寞的物理,而是充满着人文的影响。
2.3 文学探究大自然中的物理现象一直是文学作品描写背景和主题的一个方向。
从古希腊名家Aristotle开始,小说、诗歌、戏剧等流派的代表作都有物理知识深度渗透到文学中的例子。
例如波义耳定律相信大家都不会陌生,此而不知的是它暗藏在哈姆雷特其中,由哈姆雷特的父亲所讲述。
3 物理学的未来总之,人文的因素已经深深地嵌入到物理学之中。
如此种种,预示着物理学未来的努力将不仅是纯自然科学的发展,而且也会综合各种人文科学的成就得到更深入的拓展和发展。
从中我们也可以发现,人类的基础科学领域发展已经逐渐地盘根错节的和文化相融合。
作为一门学科,物理学为我们解密了世界,也让我们意识到自己的大小。
但是,我们也更加意识到了我们是属于这个世界的一部分,发现着整合着属于劳动力、社会历史、思想、感情、信仰等各种人文元素。
物理学简介(各专业,各方向)
物理学简介(各专业,各方向)认识这些结构的组成元素及其相互作用、运动和转化的基本规律的科学。
物理学的各分支学科是按物质的不同存在形式和不同运动形式划分的。
人对自然界的认识来自于实践,随着实践的扩展和深入,物理学的内容也在不断扩展和深入。
随着物理学各分支学科的发展,人们发现物质的不同存在形式和不同运动形式之间存在着联系,于是各分支学科之间开始互相渗透。
物理学也逐步发展成为各分支学科彼此密切联系的统一整体。
物理学家力图寻找一切物理现象的基本规律,从而统一地理解一切物理现象。
这种努力虽然逐步有所进展,但现在离实现这?目标还很遥远。
看来人们对客观世界的探索、研究是无穷无尽的。
物理学介绍---物理学物理学物理学早期称为自然哲学,是自然科学中与自然界的基本规律关系最直接的一门学科。
它以研究宇宙间物质各层次的结构、相互作用和运动规律以及它们的实际应用前景为自己的任务。
从17世纪牛顿力学的建立到19世纪电磁学基本理论的奠定,物理学逐步发展成为独立的学科,当时的主要分支有力学、声学、热力学和统计物理学、电磁学和光学等经典物理。
本世纪初,相对论和量子论的建立使物理学的面貌焕然一新,促使物理学各个领域向纵深展,不但经典物理学的各个分支学科在新的基础上深入发展,而且形成了许多新的分支学科,如原子物理、分子物理、核物理、粒子物理、凝聚态物理、等离子体物理等。
在近代物理发展的基础上,萌发了许多技术学科,如核能与其它能源技术、半导体电子技术、激光和近代光学技术、光电子技术、材料科学等,从而有力地促进了生产技术的发展和变革。
19世纪以来,人类历史上的四次产业革命和工业革命都是以对物理学某些领域的基本规律认识的突破为前提的。
当代,物理学科研究的突破导致技术变革所经历的时间正在缩短,从而在近代物理学与许多高技术学科之间形成一片相互交叠的基础性研究与应用性研究相结合的宽广领域。
物理学科与技术学科各自根据自身的特点,从不同的角度对这一领域的研究,既促进了物理学的发展和应用,又加速了高技术的开发和提高。
0702物理学一级学科简介
0702物理学一级学科简介一级学科(中文)名称:物理学(英文)名称: Physics一、学科概况【简要介绍本学科的历史、现状和发展趋势】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’一词的最先出自希腊文φυσικ,原意是指自然。
古时欧洲人称呼物理学作“自然哲学”。
“物理”二字出现在中文中,是取“格物致理”四字的简称,即考察事物的形态和变化,总结研究它们的规律的意思。
从最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。
物理学是随着人类社会实践的发展而产生、形成和发展起来的,它经历了漫长的发展过程。
纵观物理学的发展史,根据它不同阶段的特点,大致可以分为物理学萌芽时期、经典物理学时期和现代物理学时期三个发展阶段。
从17世纪牛顿力学的建立到19世纪电磁学基本理论的形成,物理学逐渐发展成为一门独立的学科。
当时的主要分支有力学、声学、热力学与统计物理、电磁学和光学等称之为经典物理的学科。
20世纪初,相对论和量子力学的建立促使物理学向各个领域纵深发展,不但经典物理学的各个学科分支在新的理论基础上深入发展,而且形成了许多新的学科分支,如粒子物理、原子核物理、原子与分子物理、固体与凝聚态物理、等离子体物理等称之为近代物理学的学科。
物理学向其它学科领域的渗透,产生了一系列新分支和交叉、边缘学科,并为现代科学技术提供了新思路和新方法。
现代物理学的发展,引起了人们对物质、运动、空间、时间、因果律乃至生命现象等认识的重大变化,对物理学理论的认识也发生了重大变化。
现在越来越多的事实表明,物理学在揭开微观和宏观深处的奥秘方面,正酝酿着新的重大突破。
二、学科内涵【重点说明本学科的研究对象、理论、知识基础和研究方法】在物理学领域中,研究的是宇宙的基本组成要素:物质、能量、空间、时间及其相互作用;借助基本定律与法则来深刻了解该系统。
物理学是一门基础学科。
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物理学简介(各专业,各方向)物理学是研究宇宙间物质存在的基本形式、性质、运动和转化、内部结构等方面,从而认识这些结构的组成元素及其相互作用、运动和转化的基本规律的科学。
物理学的各分支学科是按物质的不同存在形式和不同运动形式划分的。
人对自然界的认识来自于实践,随着实践的扩展和深入,物理学的内容也在不断扩展和深入。
随着物理学各分支学科的发展,人们发现物质的不同存在形式和不同运动形式之间存在着联系,于是各分支学科之间开始互相渗透。
物理学也逐步发展成为各分支学科彼此密切联系的统一整体。
物理学家力图寻找一切物理现象的基本规律,从而统一地理解一切物理现象。
这种努力虽然逐步有所进展,但现在离实现这?目标还很遥远。
看来人们对客观世界的探索、研究是无穷无尽的。
物理学介绍---物理学物理学物理学早期称为自然哲学,是自然科学中与自然界的基本规律关系最直接的一门学科。
它以研究宇宙间物质各层次的结构、相互作用和运动规律以及它们的实际应用前景为自己的任务。
从17世纪牛顿力学的建立到19世纪电磁学基本理论的奠定,物理学逐步发展成为独立的学科,当时的主要分支有力学、声学、热力学和统计物理学、电磁学和光学等经典物理。
本世纪初,相对论和量子论的建立使物理学的面貌焕然一新,促使物理学各个领域向纵深展,不但经典物理学的各个分支学科在新的基础上深入发展,而且形成了许多新的分支学科,如原子物理、分子物理、核物理、粒子物理、凝聚态物理、等离子体物理等。
在近代物理发展的基础上,萌发了许多技术学科,如核能与其它能源技术、半导体电子技术、激光和近代光学技术、光电子技术、材料科学等,从而有力地促进了生产技术的发展和变革。
19世纪以来,人类历史上的四次产业革命和工业革命都是以对物理学某些领域的基本规律认识的突破为前提的。
当代,物理学科研究的突破导致技术变革所经历的时间正在缩短,从而在近代物理学与许多高技术学科之间形成一片相互交叠的基础性研究与应用性研究相结合的宽广领域。
物理学科与技术学科各自根据自身的特点,从不同的角度对这一领域的研究,既促进了物理学的发展和应用,又加速了高技术的开发和提高。
我国的物理学专业,从来就不是纯物理专业,它是包括应用物理和技术物理在内的基础研究和应用研究相结合的专业。
建国以来,我国的许多新技术学科如半导体、核技术、激光、真空技术等的大部分,都是在物理学科中萌芽、形成和发展起来的。
基础性工作与应用性工作同时并存、相互结合是我国物理学科的特点.物理学科是一门基础学科。
在物理学基础研究过程中形成和发展起来的基本概念、基本理论、基本实验手段和精密测量方法,已成为其他学科诸如天文学、化学、生物学、地学、医学、农业科学等学科的组成部分,并推动了这些学科的发展。
物理学还与其他学科相互渗透,产生了一系列交叉学科,如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理、天体物理等。
这种相互渗透过程一直在进行之中,例如量子计算问题是当前的一个研究热点,有可能对信息科学产生重要的影响。
数学对物理学的发展起了重要的促进作用,反过来物理学也促进了数学和其他交叉学科的发展。
物理学也是各种技术学科和工程学科的共同基础,物理量测量的规范化和标准化已成为计量学的一个重要研究内容。
依据上述认识,物理学科可包含如下几个分支∶理论物理、粒子物理与原子核物理、原子和分子物理、凝聚态物理、等离子体物理、声学、光学以及无线电物理。
理论物理1. 概况理论物理是从理论上探索自然界未知的物质结构、微观相互作用和物质运动的基本规律的学科。
一个国家的理论物理学水平,在一定程度上反映了民族的科学素养和独立发展高水平科学技术的潜力。
理论物理的研究领域涉及粒子物理与原子核物理、统计物理、凝聚态物理、宇宙学等。
几乎包括物理学所有分支的基本物理问题。
2. 学科的研究范围理论物理是在实验现象的基础上,以理论的方法和模型研究基本粒子、原子核、原子、分子、等离子体和凝聚态物质运动的基本规律,解决科学本身和高科技探索中提出的基本理论问题。
研究范围包括粒子物理理论、原子核理论、凝聚态理论、统计物理、光子理论、原子分子理论、等离子体理论、量子场论与量子力学、引力理论、数学物理、理论生物物理、非线性物理、计算物理等。
凝聚态物理1. 概况凝聚态物理学是从微观角度出发,研究由大量粒子(原子、分子、离子、电子)组成的凝聚态的结构、动力学过程及其与宏观物理性质之间的联系的一门学科。
凝聚态物理是以固体物理为基础的外向延拓。
凝聚态物理的研究对象除晶体、非晶体与准晶体等固相物质外还包括从稠密气体、液体以及介于液态和固态之间的各类居间凝相,例如液氦、液晶、熔盐、液态金属、电解液、玻璃、凝胶等。
经过半个世纪的发展,目前已形成了比固体物理学更广泛更深入的理论体系。
特别是八十年代以来,凝聚态物理学取得了巨大进展,研究对象日益扩展,更为复杂。
一方面传统的固体物理各个分支如金属物理、半导体物理、磁学、低温物理和电介质物理等的研究更深入,各分支之间的联系更趋密切;另一方面许多新的分支不断涌现,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。
从而使凝聚态物理学成为当前物理学中最重要的分支学科之一,从事凝聚态研究的人数在物理学家中首屈一指,每年发表的论文数在物理学的各个分支中居领先位置。
目前凝聚态物理学正处在枝繁叶茂的兴旺时期。
并且,由于凝聚态物理的基础性研究往往与实际的技术应用有着紧密的联系,凝聚态物理学的成果是一系列新技术、新材料和新器件,在当今世界的高新科技领域起着关键性的不可替代的作用。
近年来凝聚态物理学的研究成果、研究方法和技术日益向相邻学科渗透、扩展,有力的促进了诸如化学、物理、生物物理和地球物理等交叉学科的发展。
2.学科研究范围研究凝聚态物质的原子之间的结构、电子态结构以及相关的各种物理性质。
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。
粒子物理与原子核物理1. 概况本学科研究粒子(重子、介子、轻子、规范粒子和夸克等)和原子核的性质、结构、相互作用及运动规律, 探索物质世界更深层次的结构和更基本的运动规律。
从根本意义上讲,粒子物理和核物理的研究处于整个物理学研究的最前沿。
由于宇宙中大量核过程的存在,这门学科对于认识物质世界的另一极端,即天体的形成和演化的规律起着重要的作用。
核物理的研究曾导致了核能的广泛利用。
粒子物理和核物理的实验研究对极为精密和极为复杂的仪器设备以及先进实验术的需求是高新技术发展的推动力之一。
近二、三十年来,由于各种大型加速器的建立和各种新型探测技术的发展,以及基于规范场理论(量子色动力学(QCD)和弱电统一规范理论)的创立,我们能够从夸克和胶子的动力学出发来研究强相互作用、强子和原子核结构以及新的强子物质的形成和性质。
高能重粒子碰撞形成的极高温度和密度条件下可能产生的强子物质,即夸克-胶子等离子体的研究,对QCD为基础的新的强子态的研究,对超新星爆炸核物理的研究,对新元素的合成,奇异核的产生及原子核的超形变和高自旋态的研究,以及对QCD非微扰问题的研究等引起了人们广泛的关注。
随着对这些具有挑战性的问题的深入了解,人类对物质世界更深层次的结构和运动规律的认识必将进一步深化。
2. 学科的研究范围原子核物理和粒子物理的理论研究和实验研究; 原子核物理与粒子物理同其他学科交叉领域的研究。
例如∶核天体物理与高能天体物理等; 核技术在其他学科和工、农业生产部门的应用。
原子与分子物理1. 概况原子分子物理学研究原子分子结构、性质、相互作用和运动规律,阐明物理学基本定律,提供各种原子分子信息和数据。
原子分子物理学是揭示微观世界奥秘的先驱,是现代物理学创立的奠基石。
原子、分子和团簇是物质结构从微观过渡到宏观过程的必经层次和桥梁。
从天体到凝聚态、等离子体,从化学到生命过程都与原子分子过程息息相关。
原子分子物理学是基础性强、渗透面宽、应用范围广的物理学分支学科。
不仅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,而且在能源、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和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2. 学科研究范围原子与分子物理学研究原子分子的结构、性质、相互作用和运动规律,阐明物理学基本定律,提供各种各样的原子分子信息和数据。
原子结构与原子光谱,分子结构与分子光谱,原子分子与电磁场的相互作用,原子分子的非线性光学性质,物理学基本定律的验证和基本物理学常数的精密测量,原子分子碰撞物理,粒子束与物质的相互作用,单原子分子测控科学与技术,激光束与离子束相互作用,电子和离子、原子、分子间碰撞动力学,负离子产生及其特性,与原子分子物理有关的新概念、新理论、新方法、新技术、新设备及其在国民经济领域中的应用。
光学1. 概况光学是研究光辐射的性质及其与物质相互作用的一门基础学科,具有悠久的历史。
本世纪六十年代初激光问世,这一划时代的成就为光学学科本身开创了新的纪元。
不仅使光学再度成为人类探索大自然奥秘的主要手段及前沿学科,也带动了科学技术和工业的革命性变化。
光学作为一门既古老又年轻的学科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。
激光为人类提供了性能奇特的相干光源,新的光学效应随之不断涌现,新的分支学科如非线性光学、量子光学、光电子学、原子光学等层出不穷。
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、光量子信息科学等交叉学科应运而生。
激光的应用从核聚变、光通信、光信息处理到印刷、记录技术几乎无所不在,给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、光集成、光纤技术、激光冷却、光量子通讯、量子计算机和量子密码术等的迅速发展更展示了光学学科的深厚潜力和广阔前景,使光学学科的地位与作用与日俱增,必将为人类社会生产力的发展发挥极其重要的作用,成为“科学技术是第一生产力”的生动例证。
光学学科的发展与理论物理、凝聚态物理及材料科学等的发展密切相关,也对信息科学、生物、化学及医学等的进步产生深刻影响。
2. 业务范围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、传输与探测规律,光与原子、分子、凝聚态物质、等离子体相互作用的线性和非线性光学过程及光谱学特征。
研究光学与其它学科交叉的有关问题及应用。
等离子体物理学1. 概况等离子体物理学主要研究等离子体的整体形态和集体运动规律、等离子体与电磁场及其它形态物质的相互作用。
等离子体物理学是二十世纪发展起来的一门新的物理学独立分支学科。