凝聚态物理前沿中科大

凝聚态物理前沿

聚态物理学是一门以物质的宏观物理性质作为主要研究对象的学科。所谓“凝聚态”指的是由大量粒子组成，并且粒子间有很强的相互作用的系统。自然界中存在着各种各样的凝聚态物质，它们深刻地影响着人们日常生活的方方面面。在最常见的三种物质形态——气态、固态和液态中，后两者就属于凝聚态。低温下的超流态、超导态、超固态、玻色-爱因斯坦凝聚态、磁介质中的铁磁性、反铁磁性等，也都是凝聚态。凝聚态物理学是当今物理学最大也是最重要的分支学科之一。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。它是以固体物理学为主干，进一步拓宽研究对象，深化研究层次形成的学科。其研究对象除了晶体、非晶体与准晶体等固体物质外，还包括稠密气体、液体以及介于液体与固体之间的各种凝聚态物质，内容十分广泛。其研究层次，从宏观、介观到微观，进一步从微观层次统一认识各种凝聚态物理现象；物质维数，从三维到低维和分数维；结构从周期到非周期和准周期，完整到不完整和近完整；外界环境从常规条件到极端条件和多种极端条件交叉作用，等等，形成了比固体物理学更深刻更普遍的理论体系。经过半个世纪的发展，凝聚态物理学已成为物理学中

绪论

1. 什么是层展现象？

物质结构可以划分为一系列的层次，每一不同的聚集层次，都会展现出全新的物理性质，

由不同的物理规律支配。

2. 什么是固体物理的范式？

各种波在周期结构中波的传播，具有能带、能隙。

3. 什么是凝聚态物理的范式？

1） 多体问题中对称性破缺占据中心地位。

2） 复杂性来源来源于对称破缺性，产生有序相，最终导致了层展现象。

第一部分

4. 什么是对称性和对称操作？什么是对称破缺？对称性破缺和相变的关系是什么？

1) 对称性：物质结构在某些坐标变换下具有不变性。

2) 对称操作：对操作对象的一个坐标变换。

3) 对称破缺：原对称相中某一对称元素的突然丧失对称性发生相变，导致低对称性相

的出现。

4) 对称性破缺和相变的关系：对称性破缺意味着有序向的产生。

5. 什么是点群？什么是空间群？

1) 点群：以某一固定点为中心，描述有限物体的对称性，排除平移对称操作。

2) 空间群：晶体结构中有230种不同的组合即空间群。

6. 什么是晶格？什么是格矢？什么是倒格矢？什么是基矢？

1) 晶格：表示原子在晶体中排列规律的空间格架称为晶格。

2) 格失：以某一点为坐标原点，在任一格点的位置可由从原点指向该点的失量表示。

3) 倒格矢：到空间中倒格点的位置失量。

4) 正格失：

Introduction to Condensed Matter Physics

Jin Guojun

Nanjing University February 24, 2005

Part II. Wave Behavior in Various Structures

Solid State Physics: Revisit and Extension

5. Waves Propagation in Periodic and Quasiperiodic Structures 6. Dynamics of Bloch Electrons 7. Surface and Impurity E ects 8. Transport Properties 9. Wave Localization in Disordered Systems 10. Mesoscopic Quantum Transport

Like as the waves make towards the pebbled shore, So do our minutes hasten to their end, Each changing place with that which goes befo

凝聚态物理专业学术型硕士研究生培养方案

凝聚态物理专业（condensed matter physics）学术型硕士研究生培养方案

（学科专业代码：070205 授予理学硕士学位）

一、学科专业简介

凝聚态物理学是研究凝聚态物质的微观结构、运动状态、物理性质及其相互

关系的科学。该学科具有涵盖领域广、发展迅速等特点，既有理论上的探索及创新，又有很强的工程应用背景。同时，凝聚态物理学的概念、方法和技术还在向相邻的学科渗透，有力的促进了材料科学、化学物理学、生物物理学、和地球物理学等学科的发展。

二、培养目标

1、在本学科上掌握较坚实的凝聚态物理学方面的基础理论和较系统的专门知识，掌握与所从事研究方向有关的研究手段、实验和分析技能。

2、培养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，初步具备从事与本学科有关的研究能力。

3、掌握一门外国语并能熟练地进行专业阅读和初步写作。

4、可胜任本专业或相邻专业的教学、科研和工程技术工作以及相关的科技管理工作。

三、主要研究方向

序号 研究方向 本方向的研究内容 涉及稀土长余辉发光材料；太阳能电池用光转换材料；LED照明用荧光材料 有机太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、有机发光二

凝聚态物理专业学术型硕士研究生培养方案

凝聚态物理专业（condensed matter physics）学术型硕士研究生培养方案

（学科专业代码：070205 授予理学硕士学位）

一、学科专业简介

凝聚态物理学是研究凝聚态物质的微观结构、运动状态、物理性质及其相互

关系的科学。该学科具有涵盖领域广、发展迅速等特点，既有理论上的探索及创新，又有很强的工程应用背景。同时，凝聚态物理学的概念、方法和技术还在向相邻的学科渗透，有力的促进了材料科学、化学物理学、生物物理学、和地球物理学等学科的发展。

二、培养目标

1、在本学科上掌握较坚实的凝聚态物理学方面的基础理论和较系统的专门知识，掌握与所从事研究方向有关的研究手段、实验和分析技能。

2、培养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，初步具备从事与本学科有关的研究能力。

3、掌握一门外国语并能熟练地进行专业阅读和初步写作。

4、可胜任本专业或相邻专业的教学、科研和工程技术工作以及相关的科技管理工作。

三、主要研究方向

序号 研究方向 本方向的研究内容 涉及稀土长余辉发光材料；太阳能电池用光转换材料；LED照明用荧光材料 有机太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、有机发光二

凝聚态物理专业硕士研究生培养方案（070205）

一、培养目标与培养规格

培养德、智、体全面发展，具有较高政治理论素养、宽厚专业基础知识，有创新意识，有一定科研工作能力并胜任普通高等院校和研究所的教学科研工作的专业技术型高级人才。具体培养规格如下：

(1) 深入学习、掌握马克思主义基本原理，确立辩证唯物主义与历史唯物主义的世界观；坚持四项基本原则，热爱祖国，遵纪守法，品行端正；服从国家需要，积极为社会主义现代化建设服务；

(2) 在本学科上掌握坚实的基础理论和系统的专业知识；

(3) 掌握基本的研究方法和技能，具有从事科学研究工作和高校教学工作的能力； (4) 掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法； (5) 具有较高的外语水平；

(6) 具有一定的计算机操作能力，能熟练运用计算机进行科学计算、论文撰写、文献检索。 (7) 具有健康的体魄。 二、 研究方向

A．表面与界面物理；B．超导物理； C．半导体超晶格与微结构；D. 材料计算模拟与设计 三、学习年限

学习年限为三年，其中课程学习时间一年半，至少修满35学分；完成学位论文时间一年半。外单位委托培养研究生与本校全日制研究生相同。本校在职研究生学习年限为三年至四年

中国科学院——中国科学技术大学 2004年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题

试题名称： 物 理 化 学

（A）（1）（4）； （B）（3）（4）； （C）（2）（3）； （D）

（1）（2） 4．下列诸过程可应用公式：dU=(Cp-nR)dT进行计算的是：

（A）实际气体等压可逆冷却； （B）恒容搅

拌某液体以升高温度；

（C）理想气体绝热可逆膨胀； （D）量热弹中的燃烧过程

5．对于一定量的理想气体，下列过程： （1）对外作功，同时放热；

（2）体积不变，而温度上升，并且是绝热过程、无非体积功； （3）恒压下绝热膨胀； （4）恒温下绝热膨胀； 可能发生的是：

（A）（1）（4）； （B）（2）（3）； （C）（3）（4）； （D）（1）（2） 6．某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行，体系的温度由T1升高到T2，则此过程的焓变?H：

（A）小于零； （B）等于零； （C）大于零； （D）不能确定

7．人在室内休息时，大约每天要吃0.2㎏的酐酪（摄取的能量约为4000kJ）。假定这些能量全部不存储在体

考研

中国科学院——中国科学技术大学 2003年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题

试题名称： 物 理 化 学 一、选择题（共5题，10分）

1．（2分）理想气体在恒定外压p 下，从10dm3膨胀到16dm3，同时吸热126J，计算此气体的△U.

( )

（A）-284J （B）842J （C）-482J （D）482J 2．(2分)下列宏观过程： （ ）

（1）p ，273K下冰融化为水； （2）电流通过金属发热； （3）往车胎内打气 （4）水在101325Pa，375K下蒸发 可看作可逆过程的是：

（A）（1），（4） （B）（2），（3） （C）（1），（3） （D）（2），（4）

3．(2分)298K时两个级数相同的反应Ⅰ，Ⅱ，活化能E =E ，若速率常数k1=10k ，则两反应之

活化熵相差：( )

（A）0.6J·K·mol （B）10 J·K·mol

（C）19 J·K-1·mol-1

中国科学技术大学

一九九八年招收硕士学位研究生入学考试试题

试题名称：物理化学

一．选择题（10分）

1． 在298K时，蒸气苯在石墨上的吸附。符合Langmuir吸附等温式，在40Pa，覆盖度?＝0.05时苯气体的平衡压力为 （ ）

（A）400Pa, (B)760Pa, (C)1000Pa, (D)200Pa

2． 对于有过量KI存在的AgI溶胶，电解质聚沉能力最强的是 （ ）

(A)K3?Fe(CN)6?, (B)MgSO4 (C)FeCl3 (D)NaCl.

3. 25℃时，同浓度稀溶液LiI、HI、LiCl中的摩尔电导率?m(LiI)、?m(H+)、?m(LiCl)值分别为1.17?10?2、3.50?10?2和1.15?10?2S?m2?mol-1,LiCl中的Li+迁移数为0.34，设其中的电解质完全电离，则HI中H+的迁移数为 （ ）

（A）0.18 （B）0.82 （C）0.34 (D)0.66 4.溶胶与大分子溶液的相同点是 ( )

(A)是热力学稳定体系 (B)是热力学不稳定体系 (C)是动力学稳定体系 (D)是动力学不

2011年1月13日组合数学

1、有n个正整数组成序列S:x1,x2,...,xn，求证：该序列中一定存在连续的一段

S1:xi,...,xj(1?i?j?n)，使得该子序列的和能够被n整除：n|?k?ixk

kkk?12、写出如下等式的组合含义：C0?C1k?...?Cn?Cn?1

j

3、 A、B两个玩家轮流拿n个硬币，每人每次可以拿1个或2个。问：第一次和最后一次都是A拿的方案书是多少？

4、 求满足如下方程正的解的个数：x1?x2?x3?x4?18，其中，1?xi?8，xi?Z*

5、 求

（1）n位十进制整数中不出现1或2或3的个数

（2）直线x+ky=n在第一象限与坐标轴围出的区域中覆盖的整数点的个数（在线上和坐标轴上的点也包括在内）

6、 A、B两种球各2个放在2个盒子中，问在如下两种情况下各有杜少中放法？ （1）2个盒子不同 （2）2个盒子相同

7、 在一条直线上放N个k中颜色的球，问在如下两种情况下放球的方案数： （1）颜色数最多k种 （2）颜色数恰等于k

2012-2013年第一学期

一、（10分）设a1,a2,...,a100是由数字1和2组成的序列，已知从任一数开始的顺序10个数的和不超过16，即ai?ai?1