一、学科简介
理论物理是从理论上探索自然界未知的物质结构、相互作用和物质运动的基本规律的学科，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，解决学科本身和高科技探索中提出的基本理论问题。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、光子学理论、原子分子理论、等离子体理论、引力理论、数学物理、理论生物物理、非线性物理、计算物理等。
粒子物理学是研究物质微观结构及基本相互作用规律的物理学前沿学科。粒子物理理论作为量子场的基本理论，取得了极大的成功。粒子物理标准模型的建立是二十世纪物理学的重大成就之一，它能统一描述目前人类已知的最小"粒子"（夸克、轻子、光子、胶子、中间玻色子、Higgs 粒子）的性质及强、电、弱三种基本相互作用。粒子物理学有许多研究方向，例如：强子物理、重味物理、轻子物理、中微子物理、标准模型精确检验、对称性和对称性破坏、标准模型扩展等等。
光子晶体是一种介电常数周期性排列的人工介质。它对光具有频率选择特性，即有些频率的光不能在光子晶体中存在或传输。因此，光子晶体也被称为光子带隙材料。人们设想以光子作为信息的载体，信息的传输和处理都均由全光器件完成，像集成电路一样制造出集成光路。类似于集成电路中的半导体材料，集成光路也需要一种基础的材料，光子晶体被认为是最合适的。光子晶体自1987年诞生以来，引起了学术界的广泛重视，是目前光子学的一个非常热门的研究领域。目前，光子晶体的工作波长在实验室已从微波波段推进到可见光波段。但是可见光波长范围的光子晶体的实用制造仍然是一个挑战。光子晶体的应用涉及到高品质反射镜的制造、改善发光二极管的效率、实现低阈值激光振荡、高品质因数微谐振腔的制造、宽带带阻滤波器的制造、极窄带选频滤波器的制造、光子开关、光子存储器、光子限幅器以及光子频率变换器等诸方面，其前景非常广阔。类似于半导体材料的发展极大地推动了电子学和电子产业的发展，光子晶体的发展也将极大地推动光子学和光子产业的发展。
量子信息是利用微观粒子状态表示的信息。量子信息学是量子力学与信息科学相结合的产物，是以量子力学的态叠加原理为基础，研究信息处理的一门新兴前沿科学, 微观系统的量子特性为信息带来许多令人耳目一新的现象，在信息的表示、加工、处理和传输上生长出一些新的概念、原理和方法，量子信息与量子通讯将在未来的信息与通信的研究领域具有独特的不可替代功能，将发挥重要的作用。量子信息学包括量子密码术、量子通信、量子计算机等几个方面，近年来在理论和实验上都取得了重大的突破。
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，为地方院校培养高素质师资，为我省和国家培养较高理论水平的科研人才做出更大的贡献。
二、培养方案
（一）培养目标
1. 拥护中国共产党的领导，拥护社会主义制度，遵纪守法，品行端正，严谨求实的科学态度和作风，具有创新求实精神和良好的科研道德。
2. 应有扎实的理论物理基础和相关的背景知识，了解理论物理学科的现状及发展方向，掌握研究物质的微观及宏观现象所用的模型和方法等专业理论以及相关的数学与计算方法，有严谨求实的科学态度和作风，具备从事前沿课题研究的能力。
3. 应较为熟练地掌握一门外国语，能阅读本专业的外文资料。
4. 毕业后能胜任高等院校、科研院所及高科技企业的教学、研究、开发和管理工作。
（二）研究方向
1.粒子物理理论
2.光子晶体理论及应用
3.量子信息
（三）主要相关学科
粒子物理与核物理、凝聚态物理、光子晶体、量子信息。
（四）学习年限及应修学分
学习年限为3年；学分不少于36，不超过38学分。
（五）课程设置与教学计划表（见下表）
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
|
3
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Ⅰ
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考试
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量子场论
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60
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3
|
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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粒子物理
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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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量子信息原理
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60
|
3
|
3
|
Ⅱ
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考试
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光子晶体理论
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60
|
3
|
3
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Ⅱ
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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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量子规范场论
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40
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2
|
2
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Ⅲ
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考查
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量子理论前沿问题研究
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40
|
2
|
2
|
Ⅲ
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考查
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二维光子晶体及左手媒质研究
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40
|
2
|
2
|
Ⅲ
|
考查
|
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固体量子理论
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40
|
2
|
2
|
Ⅲ
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考查
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量子信息与量子计算
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40
|
2
|
2
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Ⅲ
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考查
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Mathmatical程序设计
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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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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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高等量子力学是研究生学习的量子力学课程，是在初等量子力学内容基础上的加深和推广，无需考虑温度效应和场的量子化。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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使用教材
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曾谨言，《量子力学》（Ⅰ、Ⅱ卷），科学出版社，2000
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参考书目
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- 喀兴林，《高等量子力学》，高等教育出版社，1999
- 倪光烔，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
- 余寿锦，《高等量子力学》，山东科技出版社，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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使用教材
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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
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参考书目
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1. A.W.约什，《物理学中的群论基础》，科学出版社，1982
2. 谢希德，蒋平，《群论及其在固体物理中的应用》，科学出版社，1986
3. 韩汝智，孙洪洲，《群论》，北京大学出版社，1987
4. 王仁卉，郭可信，《晶体学中的对称群》，科学出版社，1990
5. 马中骐，《物理学中的群论》，科学出版社，2001
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量
子
场
论
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内容简介
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根据量子力学原理建立的场的理论，是微观现象的物理学基本理论。场是物质存在的一种基本形式。这种形式的主要特征在于场是弥散于全空间的。场的物理性质可以用一些定义在全空间的量描述，这些场量是空间坐标和时间的函数,它们随时间的变化描述场的运动。空间不同点的场量可以看作是互相独立的动力学变量，因此场是具有连续无穷维自由度的系统。场论是关于场的性质、相互作用和运动规律的理论。量子场论则是在量子物理学基础上建立和发展的场论，即把量子力学原理应用于场，把场看作无穷维自由度的力学系统实现其量子化而建立的理论。量子场论是粒子物理学的基础理论并被广泛地应用于统计物理、核理论和凝聚态理论等近代物理学的许多分支。
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使用教材
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周邦融，《量子场论》，高等教育出版社，2007
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参考书目
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1. 王正行，《简明量子场论》，北京大学出版社，2008
2. 刘辽，《量子场论》，北京师范大学出版社，1999
3. 裘忠平，《现代量子场论导引》，华中大学出版社，1991
4. M.E.Peskin and D.V.Schroeder, An Introduction to Quantum Field Theory
5. S.Weinberg, The Quantum Theory of Fields
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粒
子
物
理
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内容简介
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主要介绍基本粒子及相互作用的分类，介绍介子、强子夸克结构，了解夸克的味、色等自由度，从而对离子的衰变即反映进行初步了解。
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使用教材
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章乃生，《粒子物理》，科学技术出版社，1982
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参考书目
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1. Becher,P.M.Bohm and Joos,Gauge Theories of Strong and Electroweak Interaction,J.Wiley,New York, 1984
2. Bell,J.S and J.Steinberger,inProc.Int.Conf. Elementary Particles,Oxford,1965
3. Chadwick G.,in Proc.Int.Europhy.Conf.on High Energy hysics,Brighton,1983
4. Collins,P.D.B.,Regge Theory and High Energy Physics, Cambridge University Press,Cambridge,1977
5. Edmonds,A.R.,Angular Momentum in Quantum Mechanics,Princeton University Press,Princeton,1957
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量
子
信
息
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内容简介
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本课程系统介绍了量子信息论的物理原理。主要包括量子测量问题、双态系统、量子纠缠与纠缠分析、Bell型空间非定域性及分析、退相干分析、纯化与相干性恢复、不可克隆定理与量子Zeno效应、量子态超空间转移、量子门与简单量子网络、量子算法、量子误差纠正与保真度、量子信息论等，重点在于阐述物理原理。
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使用教材
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张永德，量子信息物理原理 科学出版社
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参考书目
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1. 陈汉武，量子信息与量子计算，东南大学出版社，
2. A. Peres. Quantum Theory:Concepts and Methods. Kluwer Academic publisher,1995
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光
子
晶
体
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内容简介
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主要介绍光子晶体的结构，实验理论研究现状，光子晶体的能带理论，缺陷模理论。具体介绍金属光子晶体的计算，网格上有效电磁参量的计算，透过率的计算，时谐场功率的计算等。
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使用教材
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J. D. Joannopoulos, R. D. Meade, and J. N. Winn，Photonic Crystals，Princeston Univ. Press
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参考书目
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1.胡育杰，非线性光子晶体光传输特性的理论研究。
2.栗岩锋．光子晶体光纤色散特性的理论研究。
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量
子
规
范
场
论
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内容简介
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本课程共分六章，内容分：海森伯图象中的格林函数、泛函积分量子化、经典非阿贝尔规范场、非阿贝尔规范场的量子化、非阿贝尔规范场的重正化理论、重正化群方程和顶角函数的大动量渐近行为。
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使用教材
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曹昌祺，量子规范场论，高等教育出版社
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参考书目
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1. 裘忠平，规范场理论，华中上大学出版社
2. 刘辽，规范场理论，北京师范大学出版社
3. 胡瑶光，规范场理论，华东师范大学出版社
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量
子
理
论
新
进
展
|
内容简介
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主要介绍希尔伯特空间、量子力学的理论结构、狄拉克方程、对称性理论、角动量理论、散射理论、二次量子化以及辐射的量子理论，内容充实新颖，理论结构和逻辑关系完整严密，并广泛采用算符代数方法，以基本原理为出发点进行严谨的阐述，概念定义准确，分析透彻，数学推演脉络清楚；同时注重理解能力、分析能力的训练和培养，是一本易读且又能引导读者进入较深层次的量子力学教材。
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使用教材
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喀兴林，高等量子力学，高等教育出版社。
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参考书目
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1.张永德，高等量子力学，科学出版社。
2. 倪光炯，陈苏卿，高等量子力学，复旦大学出版社。
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Mathmatical
程
序
设
计
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内容简介
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包括Mathematical基础，基本的符号运算，图形，数值计算，函数与变换规则，程序与编程。
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使用教材
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丁大正 Mathematical在大学数学课程中的应用, 高等教育出版社
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参考书目
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1. 丁大正，用Mathematical解线性代数。高等教育出版社
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