现代物理研究所研究生课程简介
更新时间:2015-12-31                                  浏览次数:1021

 现代物理研究所

MAST612011  专业外语


English for Scientific Writing


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:Roger Hutton 教授等

开课学期:第二         学分:2        周学时:2           总学时:36

课程性质:硕士第一外国语                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理

本课程的教学目的

 让学生掌握科技英语写作。

教学内容及基本要求


The aim of the course is to introduce the formal structure and procedures for writing scientific publication in English. There are well defined rules for the way papers should be written to make them easier for referees to read and comment on the science, not on the English. Some other forms of scientific communication, for example, conference presentations will also be touched on.


考核方式及要求

Written examination

学习本课程的前期课程要求

University English is required

教材及主要参考书目、文献与资料

Literature is provided in the form or electronic files and suggested reading matterall available electronically


DOCT812011  专业外语


English for Scientific Writing


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:Roger Hutton 教授等

开课学期:第二         学分:2        周学时:2           总学时:36

课程性质:博士第一外国语                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理

本课程的教学目的

 让学生掌握科技英语写作。

教学内容及基本要求


The aim of the course is to introduce the formal structure and procedures for writing scientific publication in English. There are well defined rules for the way papers should be written to make them easier for referees to read and comment on the science, not on the English. Some other forms of scientific communication, for example, conference presentations will also be touched on.


考核方式及要求

Written examination

学习本课程的前期课程要求

University English is required

教材及主要参考书目、文献与资料

Literature is provided in the form or electronic files and suggested reading matterall available electronically





PHYG620000高等量子力学

Advanced Quantum Mechanics


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:宁西京研究员

开课学期:第一         学分:4         周学时:4           总学时:72

课程性质:硕士学位基础课                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理、光学

本课程的教学目的

 培养学生理论物理的基本分析和运算能力,培养学生建立物理模型的意识和能力;使学生掌握现代科学研究中经常用到的量子力学理论和方法。

教学内容及基本要求

1、掌握量子力学的理论框架(Hilbert空间,基本公设等);2、掌握量子形式散射理论(扭曲波、非弹性散射等);3、深入理解相对论波动方程的建立过程和方法,掌握Dirac波动方程在电子与电磁场相互作用方面的应用;4、深入理解路径积分方法的物理思想和简单应用;5、熟练掌握二次量子化方法;6、熟练掌握描写电子与电磁场相互作用的完全量子化方法。

考核方式及要求

 考试。

学习本课程的前期课程要求

    初等量子力学、原子物理。

教材及主要参考书目、文献与资料

 喀兴林,《高等量子力学》,高等教育出版社,1999

 曾谨言,《量子力学》(第二版),科学出版社,1997

 倪光炯、陈苏卿,《高等量子力学》,复旦大学出版社,2000

PHYG620001核与粒子

Nucleus and Particles


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:王平晓教授等

开课学期:第一学分:3周学时:3总学时:54

课程性质:硕士学位基础课

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理

本课程的教学目的

了解原子核物理与粒子物理有一个

初步了解核理论、及粒子物理理论

教学内容及基本要求

核物理部分(Nuclear Physics

  • 原子核The atomic nucleus

  • 实验技术Experimental techniques

  • 核的基本特性General properties of nuclei

  • 核模型Nuclear models

  • 非稳定核的衰变Decay of unstable nuclei

  • 核反应Nuclear reactions

粒子物理部分Particle Physics

  • 亚核物理概况Sub-nuclear physics: an overview

  • 对称平移与守恒定律Symmetry transformations and conservation laws

  • 夸克模型The quark model

  • 弱相互作用Weak interactions

  • 强子结构和部分子模型Hadron structure and the parton model

  • 标准模型The standard model

考核方式及要求

 考试(笔试)

学习本课程的前期课程要求

 了解原子物理和原子核物理基础知识,量子力学基础

教材及主要参考书目、文献与资料

Nuclear and Particle PhysicsBurcham and Jobes

 粒子物理学(章乃森)

 原子核物理(王炎森、史福庭)

 原子核物理(杨福家)

 核与粒子(E。薛格雷)

 低能及中高能原子核物理学(程檀生、钟毓澍)

Techniques for Nuclear and Particle Physics ExperimentsW. R. Leo

 原子核物理实验方法(复旦大学、清华大学、北京大学)

 粒子物理实验方法(唐孝威主编)



PHYG620002计算物理

Computational Physics


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:王月霞教授等

开课学期:第一         学分:3         周学时:3           总学时:54

课程性质:硕士学位基础课                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理、光学

本课程的教学目的

 培养学生应用数值计算方法与理论研究和实验方法相结合,解决一些复杂的物理问题,培养学生建立清晰的计算模型以解决物理问题的能力。

教学内容及基本要求

 内容:1、数值计算方法(物理及化学中常用的数值计算方法):a)差分、插值;b)积分微分方程数值解;c)矩阵对角化方法导,以及在解物理问题中的应用;2、计算机模拟基础:a)随机分布的基本概念及Monto-Carlo(蒙特卡罗)方法基础;b)蒙特卡罗方法在粒子输运(固体中原子碰撞、中子输运等)问题中的应用;c)分子动力学方法简介。

考核方式及要求

 考试。能应用数值计算的工具,在建立合理的物理及计算模型的基础上,解决一些简单的物理、化学问题。

学习本课程的前期课程要求

    要求学生会简单的计算机操作,并能编写简单的程序,即有初步的计算机应用能力,学过量子力学、统计物理、经典力学等。

教材及主要参考书目、文献与资料

S. S. M. Wong, Computational Methods in Physics and engineering

 徐士良,《计算机常用算法》,清华大学出版社

 马文徐,《计算物理学》,中国科学技术大学出版社

M. P. Allen, D. J. Tildesley, Computer Simulation of Liquids

W. Eckstein, Computer Simulation of Lon-Solid Interaction



PHYG620004高等原子物理

Advanced Atomic Physics


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:陈重阳教授

开课学期:第二        学分:4        周学时:4           总学时:72

课程性质:硕士学位基础课、博士学位专业课                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理

本课程的教学目的

 本课程使以上专业的研究生能掌握有关原子物理研究领域中,高一层次的基础理论与基础实验方法,为进入研究课题前打下扎实的基础。

教学内容及基本要求

 本课程分两大部分:一、实验方法:1)近代原子物理实验研究中使用的探测器的基本原理及实验方法;2)基于加速器的原子物理:a、束箔光谱学;b、共线性离子激光光谱学;cLamb位移;d、双电子复合实验;e、原子过程和核过程的相干;f、原子碰撞的前沿研究。二、基本理论:1)角动量耦合及狄拉克方程;2)有正力场及非有正力场;3)光谱线的精细结构和超精细结构与同位素移位;4)外场效应(斯塔克和赛曼效应);5)电磁辐射的多极跃迁及辐射场的量子化。对近代原子物理中使用的基本理论与实验方法有一个较全面了解,训练解决实际问题的能力。

考核方式及要求

 考试。期中期末两次笔试,不仅掌握基础知识,有较深理解,而且能解题。

学习本课程的前期课程要求

    原子物理学(本科)、量子力学(本科)、核物理实验方法(本科或研究生课)。

教材及主要参考书目、文献与资料

 郑东民,《原子结构与原子光谱》,北京大学出版社,1988

 陆福全、杨福家,“基于加速器的原子物理学”,《物理学进展》,1994

 自编补充教材。



PHYG620003离子束物理I

Ion Beam Physics I


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:沈皓教授

开课学期:第二        学分:3         周学时:3           总学时:54

课程性质:硕士学位专业课                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理

本课程的教学目的

 通过本课程的学习,了解离子原子碰撞的基本物理过程,并学会如何建立物理图象,学会理论研究的方法并与实验结果相结合。

教学内容及基本要求

 能量损失、能量弥散、射程及电子俘获截面的计算方法。

考核方式及要求

 考试。课后作业、文献阅读。

学习本课程的前期课程要求

    原子物理学、量子力学、数理方法。

教材及主要参考书目、文献与资料

 汤家镛、张祖华,《离子在固体中的阻止本领射程和沟道效应》

J. U. Andersen et al., Nucl. Instr. & Meth., B90 (1994) 104; P. Hvelpluncl, Notes on Collisions; Electron Capture Processes in Ion-atom.





PHYG620006原子核物理实验方法

Instruments and Methods in Nuclear Physics


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:张雪梅副教授

开课学期:第二        学分:3         周学时:3           总学时/实验:54/18

课程性质:硕士学位专业课                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理

本课程的教学目的

 通过本课程的学习,使学生掌握核物理实验中各种粒子探测器的工作原理及使用方法,了解核物理实验中各种粒子的能谱以及反应截面等物理参数的测量方法。

教学内容及基本要求

 教学内容:1、几种常用的探测器的工作原理、使用方法及输出信号特点:选几种有代表性的在我们实验室经常或即将用到的探测器,如气体探测器、半导体探测器、电子倍增器件(微通道板)、可见光及X射线CCD照相机等;2、几种物理参数测量方法:能谱测量(带电粒子、Xγ)射线)、动量谱测量(带电粒子)、截面测量等。3、本课程包括实验部分(共4个实验)。

考核方式及要求

 考试。

学习本课程的前期课程要求

    原子核物理或原子分子物理。

教材及主要参考书目、文献与资料

 复旦大学、清华大学、北京大学合编,《原子核物理实验方法》。







PHYG620008核电子学

Nuclear Electronics


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:张雪梅副教授

开课学期:第二        学分:2         周学时:2           总学时/实验课:36/6

课程性质:硕士学位专业课                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理

本课程的教学目的

 通过本课程的学习,使学生了解核电子学中的一些基本概念,并掌握核物理实验中随机脉冲信号的电子学处理技术及数据获取系统的基本原理,能够在实验中选择最佳工作参数,正确使用核电子学插件及数据获取系统。

教学内容及基本要求

 教学内容:1、信号处理技术:讲述核物理实验中随机脉冲信号的放大(前放、主放)、滤波、成形等基本原理及信噪比、分辨率、极零相消、基线恢复、堆积判弃、死时间等概念,结合实际插件介绍选择参数,正确使用插件的方法。结合符合测量方法介绍时间检出、延迟器、线性门的方法和原理,并介绍电子学中常用的几种电平标准;2、数据采集系统:讲述CounterADCSCAMCA等计数设备和幅度分析设备的原理并介绍它们以及目前得到广泛应用的多功能数据卡的使用。教学中穿插演示实验,使学生对核电子学中的基本概念及核电子学仪器的使用方法有一个感性的认识,为将来的实验工作打下基础。基本要求:配备一套演示实验系统。

考核方式及要求

 考试。

学习本课程的前期课程要求

    原子核物理或原子分子物理、电子学相关课程(能够有一些电子学概念)。

教材及主要参考书目、文献与资料

 《核电子学》(上、下),清华大学核电子学专业课讲义。

 《核电子学基础》上,周志成编著,原子能出版社(1998,北京)

 《核电子学概要》周兆荣等编著,19882月第一版





PHYG620011高电荷态离子物理I

Highly-Charged Ion Relevant Physics I


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:邹亚明教授等

开课学期:第二        学分:3         周学时:3           总学时:54

课程性质:硕士学位专业课                   

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理

本课程的教学目的

 让学生掌握高电荷态离子的产生及高电荷态离子相关的基本物性。

教学内容及基本要求

1.Introduction.

2.Ions in Nature:

The Earth, The Sun, Cosmic x-ray sources.

3.Ions in Laboratory:

Plasma ion sources;

EBIT;

ECR ion sources;

Ion traps;

Heavy ion accelerators, Storage rings.

4.Atomic Structure:

Classification of spectral lines, Coupling schemes;

Selection Rules: One-electron systems (Relativistic effects, Fine structure, Spin-orbit interaction, Nuclear finite-size correction, Magnetic effects, Hyperfine structure, QED effects, Lamb shift); Many-electron systems;

Ionization and transition energies.

5.Transition Probabilities and Lifetimes:

E1 allowed transitions;

Spin flip transitions, Multiple transitions;

H-like ions;

He-like ions;

Lifetimes;

Case studies: The E1-decay rates of the 1s2p 1P and 3P states, The 1 1S02 1S0 and 1 1S02 3S1 transitions;

6.Autoionization States:

Continuous states;

Discrete states above the ionization limits,

Autoionization states.


考核方式及要求

 考试。

学习本课程的前期课程要求

    原子物理、量子力学。

教材及主要参考书目、文献与资料

V. P. Shevelko, Atomic Process with HCI.以及其它文献,课上会提供.





PHYG620013实验谱学

Experimental Spectroscopy


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:Roger Hutton 教授等

开课学期:第一         学分:2        周学时:2           总学时:36

课程性质:硕士学位专业课                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理

本课程的教学目的

 让学生掌握实验谱学的实验方法和谱学相关物理,怎样从数据中俘获物理。

教学内容及基本要求


  1. Properties of optical spectrometers, Rowland circle, Normal vrs grazing incidence optics, Construction of a simple spectrometer, Slit widths, Spectral resolution, Dispersion, Wadsworth mounting and echelle spectrometers.

  2. Interferometers, Fabre-Perot and Fourier transform spectrometers.

  3. Photon detectors, Single channel vrs multi channel, Time resolving detectors, CCD cameras, Micro-calorimeters for X-ray detection.

  4. Plasma diagnostics using atomic spectroscopy

  5. Examples of excitation mechanisms

  6. Electron and ion spectrometers, Coincidence techniques.

  7. Ion and light sources, Electron beam ion traps (EBITs), Storage rings, Synchrotrons, Beam-Foil Spectroscopy and classical light sources.

  8. Introduction to spectral analysis, Wavelength and intensity measurements

  9. Lifetime measurements

  10. Analysis of EBIT DR and excitation experiments.


考核方式及要求

 考试。

学习本课程的前期课程要求

    原子物理、量子力学、光学。

教材及主要参考书目、文献与资料

Literature is provided in the form or electronic files and suggested reading matterall available electronically









PHYG630002科学技术中的核物理方法I

Nuclear Methods in Science and Technology I


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:张斌副教授

开课学期:第一学分:2        周学时:2           总学时:36

课程性质:硕士专业选修课                    

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理

本课程的教学目的

 以核分析方法及其应用为主要内容。在讨论入射粒子与物质相互作用的基础上,采用核物理实验方法,研究物质成分与结构的各种信息,并介绍核分析方法的广泛应用。

教学内容及基本要求

 核分析方法及其应用是科学技术中的核方法中的一大方面。由于核分析技术具有灵敏度高、准确度好、不破坏样品宏观结构,多元素分析等特点,已成为现代科学技术中的一门新技术,广泛应用于材料、环境、生命科学以及天体、地质、考古等领域。本课程从活化分析(中子活化、带电粒子活化)、离子束分析(背散射、前向反冲、核反应分析和沟道效应、质子激发X荧光分析、加速器质谱学)、核效应分析(穆斯堡尔效应、正电子湮灭、扰动角关联、核磁共振等)三个部分探讨核分析技术在材料的成分、含量及结构分析中的能力,并及时介绍核分析技术的新发展。要求学生能掌握各种方法的基本原理、实验方法以及在实际问题中的应用。

考核方式及要求

 考试。达到基本要求。

学习本课程的前期课程要求

    原子核物理、核物理实验方法。

教材及主要参考书目、文献与资料

 赵国庆等,《核分析技术》,原子能出版社

G. Deconninck, Introduction to Radioanalytical Physics, Elsevier

Joseph, R. Tesmer, et al., Handbook of Modern Ion Beam Material Analysis, MRS

Yu, M. Tsipenyuk, Nuclear Methods Science and Technology, Institute of Physics Publishing



PHYG630003薄膜物理与技术

Physics of Thin Films and Its Technology


开课院系:现代物理研究所                    任课教师:施立群教授

开课学期:第二        学分:2        周学时:2           总学时/实验课:36/4

课程性质:硕士专业选修课                   

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理

本课程的教学目的

 通过本课程的讲授,使学生在薄膜物理基础部分,懂得薄膜形成物理过程及其特征,薄膜的电磁学、光学、力学、化学等性质。在技术部分初步掌握各种成膜技术的基本内容以及薄膜性能的检测。

教学内容及基本要求

1、真空技术基础;2、真空镀膜的基础;3、薄膜的性质;4、真空蒸发镀膜;5、溅射镀膜;6、离子束沉积和离子镀;7、分子束外延生长;8、化学气相沉积;9、薄膜的性能测量。

考核方式及要求

 考试。

学习本课程的前期课程要求

    固体物理、真空物理。

教材及主要参考书目、文献与资料

 杨邦朝、王文生,《薄膜物理与技术》,电子科学技术大学出版社







PHYG630006核技术与生命科学中的微量元素

Nuclear Techniques and Trace Element in Life Science


开课院系:现代物理研究所任课教师:沈皓教授

开课学期:第二学分:2周学时:2总学时:36

课程性质:硕士专业选修课适用专业:粒子物理与原子核物理

本课程的教学目的

 了解微量元素含量、分布及结构分析的一些物理技术及微量元素的生物化学功能。

教学内容及基本要求

 第一章:引言,1-1研究对象,1-2研究方法特点,1-3研究热点;第二章:生物体内的生物元素,2-1元素对生物体作用的规律性,2-2微量元素的生物化学功能;第三章:微量元素与代谢疾病;第四章:生物样品的制备,3-1试样的采集,3-2分离与富集,3-3样品的制备;第五章:PIXEXRF分析技术;第六章:核反应;第七章:中子活化;第八章:核磁共振;第九章:微探针技术;第十章:核成象技术;第十一章:其它常用的分析技术;第十二章:元素含量分析研究举例;第十三章:结构分析研究举例。

考核方式及要求

 考试。笔试,结合文献报告。

学习本课程的前期课程要求

 原子物理与原子核物理。

教材及主要参考书目、文献与资料

 李士,《应用核谱学》;王夔,《生命科学中的微量元素》。


PHYG630007生物物理学

Biophysics


开课院系:现代物理研究所任课教师:杨明杰讲师

开课学期:第二学分:3周学时:3总学时/实验课:54/12

课程性质:硕士专业选修课

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、高分子

本课程的教学目的

 了解生物物理学的主要研究领域、前沿和热点,掌握现代生物物理学的研究方法和技术。

教学内容及基本要求

 一、研究生物系统的物理方法和技术:主要介绍光谱与波谱学研究技术与方法(包括荧光光谱、分子振动光谱、圆二色性光谱、电子自旋共振、核磁共振波谱、基于同步辐射的XRFXAS等)在生命科学研究中的应用。二、分子生物物理:内容包括蛋白质结构解析、蛋白质折叠、蛋白质结构预测。三、膜与细胞生物物理:内容包括生物膜结构与功能、物质的跨膜运输、跨膜信号转导等。四、理论生物物理:主要介绍生物信息数据库、蛋白质分子动力学。

考核方式及要求

 考试。文献综述1篇,并做报告;开卷考试。

学习本课程的前期课程要求

 具有物理学和/或生物学/化学 基础。

教材及主要参考书目、文献与资料

 赵南明、周海梦主编,《生物物理学》,高等教育出版社,2001

David Njus, Fundamental Principlesof Membrane Biophysics

Andreas D., BaxevanisB. F., Francis Ouellette, Bioinformatics, 2ndedition, John Wiley & Sons, 2001

Babaszak LJ Foundations of Structural Biology  Academic Press 2005














PHYG820006高电荷态离子物理II

Highly-Charged Ion Relevant Physics II


开课院系:现代物理研究所任课教师:邹亚明教授等

开课学期:第二学分:3周学时:3总学时:54

课程性质:博士学位专业课             适用专业:原子与分子物理

本课程的教学目的

 让学生了解国际上高电荷态离子相关物理的研究动态。

教学内容及基本要求

1.Introduction.

2.Precise Spectroscopy:

Allowed transitions (E1);

Forbidden transitions(M1), Forbidden transitions (M1) (between fine structures); Forbidden transitions(E2), Forbidden Transitions(E2) (between fine structures); Hyperfine splitting; QED effect; Relativistic effect; Parity non-conservation.

3.Collisional Processes:

Electron impact excitation: Direct excitation, Resonant excitation,;

Electron impact ionization: Single-ionization processes, Direct ionization, Excitation-autoionization, Resonant ionization via electron capture;

Recombination: Three-body recombination,Dielectronic recombination, Dielectronic satellites,Radiative recombination.

4.Plasmas Diagnostics:

Elementary processes in plasma;

The principle of detailed balance; Local thermodynamic equilibrium;

Non-equilibrium plasma;

Coronal limit;

Emission and absorption;

Simulations of charge state and temperature evolution in Plasmas.

5.Interactions of HCI with Surface:

Hollow atoms;

Coulomb explosion;

Surface modification on nano-scale.

6. Case studies.


考核方式及要求

 考试。

学习本课程的前期课程要求

原子物理、量子力学。

教材及主要参考书目、文献与资料

 文献类,暂无专门教材,课堂上会提供。



PHYG820004粒子物理与核物理

Nuclear and Particle Physics


开课院系:现代物理研究所任课教师:王平晓教授

开课学期:第一学分:3周学时:3总学时:54

课程性质:博士学位专业课适用专业:粒子物理与原子核物理

本课程的教学目的

了解核物理理论和粒子物理相关理论

教学内容及基本要求

核物理部分(Nuclear Physics

  • 原子核The atomic nucleus

  • 实验技术Experimental techniques

  • 核的基本特性General properties of nuclei

  • 核模型Nuclear models

  • 非稳定核的衰变Decay of unstable nuclei

  • 核反应Nuclear reactions

粒子物理部分Particle Physics

  • 亚核物理概况Sub-nuclear physics: an overview

  • 对称平移与守恒定律Symmetry transformations and conservation laws

  • 强子谱仪Hadron spectroscopy

  • 夸克模型The quark model

  • 弱相互作用Weak interactions

  • 强子结构和部分子模型Hadron structure and the parton model

  • 标准模型The standard model

  • 标准模型的实验验证Experimental tests of the standard model

  • 超越标准模型:综述Beyond the standard: a brief survey

考核方式及要求

 考试(笔试)

学习本课程的前期课程要求

 了解原子物理和原子核物理基础知识,量子力学基础

教材及主要参考书目、文献与资料

Nuclear and Particle PhysicsBurcham and Jobes

 粒子物理学(章乃森)

 原子核物理(王炎森、史福庭)

 原子核物理(杨福家)

 核与粒子(E。薛格雷)

 低能及中高能原子核物理学(程檀生、钟毓澍)

 原子核理论—它的深化与扩展(张启仁)

 引力、核力与电磁力的统一(耿琦)

Techniques for Nuclear and Particle Physics ExperimentsW. R. Leo

 原子核物理实验方法(复旦大学、清华大学、北京大学)

 粒子物理实验方法(唐孝威主编)



PHYG820006高电荷态离子物理II

Highly-Charged Ion Relevant Physics II


开课院系:现代物理研究所任课教师:邹亚明教授等

开课学期:第二学分:3周学时:3总学时:54

课程性质:博士学位专业课             适用专业:原子与分子物理

本课程的教学目的

 让学生了解国际上基于EBIT或加速机器的高电荷态离子相关物理的研究动态。

教学内容及基本要求

1.Introduction. 2.Precise Spectroscopy: Allowed transitions (E1); Forbidden transitions(M1); Forbidden transitions(M1)(between fine structures); Forbidden transitions(E2); Forbidden Transitions(E2)(between fine structures); Hyperfine splitting; QED effect; Relativistic effect; Parity non-conservation.3.Collision: 1)Electron-HCI collisions: Recombination (RR, DR) and their stabilization; Electron impact excitation, ionization; Polarized radiation through directional excitation; High precision collision dynamics(correlation); 2)Atom(ion)-HCI collisions: Electron exchange; Collision excitations and ionizations; Quasi molecular transitions; High precision collision dynamics(correlation); 3)Photon-HCI interactions. 4.Plasmas Diagnostics and Simulation. 5.Interactions of HCI with Surface: Hollow atoms; Coulomb explosion; Surface modification on nano-scale.

考核方式及要求

 考试。

学习本课程的前期课程要求

原子物理、量子力学。

教材及主要参考书目、文献与资料

 文献类,暂无专门教材。



PHYG820007原子碰撞

Atomic Collision


开课院系:现代物理研究所任课教师:魏宝仁教授等

开课学期:第二学分:3周学时:3总学时:54

课程性质:博士学位专业课 适用专业:原子与分子物理

本课程的教学目的

 让学生了解原子碰撞中的各种物理过程及碰撞产物、研究方法。

教学内容及基本要求

1.Introduction. 2.Theory of inelastic collisions: Quantum mechanical treatment of nuclear motion; Classical treatment of nuclear motion. 3.Excitation in energetic ion-atom collisions accompanied by electron emission: Historical background; General considerations; Outer-shells; Inner-shells. 4.X-ray production in heavy ion-atom collisions: Measurement of X-rays; Direct ionization; Quasi-molecular excitation, Z1~Z2; Quasi-molecular radiation; Bremsstrahlung and radiative electron capture. 5.Extensions of beam-foil spectroscopy: Extension of the dynamic range of lifetime measurements using the beam-foil technique; Target ion recoil spectroscopy; Projectile electron spectroscopy and lifetime measurements. 6.Atomic collisions in solids: Channeling; Charge state distributions; Stopping power; Inner-shell ionization. 7.Recoil-ion momentum spectroscopy and reaction microscopes: Imagine spectrometers for ions; Time focusing; Reconstruction of  momentum components; Spectrometers with position focusing; Imaging spectrometers for electrons; Direct imaging of electrons; Reaction microscopes: magnetic guiding of electrons; Reconstruction of electron momenta; Atomic traps.

考核方式及要求

 考试。

学习本课程的前期课程要求

 原子物理、量子力学。

教材及主要参考书目、文献与资料

I. A. Sellin, Structure and Collisions of Ions and Atoms



PHYG820008核物理实验选题

Instruments and Methods in Nuclear Physics


开课院系:现代物理研究所任课教师:张雪梅副教授

开课学期:第二学分:4      周学时:4           总学时:72

课程性质:博士学位专业课

适用专业:粒子物理与原子核物理、原子与分子物理

本课程的教学目的

 通过课程学习,使学生掌握核物理实验中各种粒子探测器的工作原理及使用方法,了解各种粒子的能谱以及反应截面等物理参数的测量方法, 并在学习过程中,有针对性地加强对科研中用到的探测器和测量方法的把握和深入。

教学内容及基本要求

  1. 几种常用的探测器的工作原理、使用方法及输出信号特点:选几种有代表性的在我们实验室经常或即将用到的探测器,如气体探测器、半导体探测器、电子倍增器件(微通道板)、可见光及X射线CCD照相机等。

  2. 几种物理参数的测量:能谱测量(带电粒子、X)射线及中子)、动量谱测量(带电粒子)、截面测量等。

  3. 本课程包括实验部分(共4个实验)。

  4. 要求学生在修课期间作一个系统、深入的科研工作中用到的探测器和测量方法的报告。

考核方式及要求

 考试

学习本课程的前期课程要求

 原子核物理或原子分子物理

教材及主要参考书目、文献与资料

    主要参考书目:原子核物理实验方法(复旦大学、清华大学、北京大学合编)



PHYG830000科学技术中的核方法II

Nuclear Methods in Science and Technology II


开课院系:现代物理研究所任课教师:张斌副教授

开课学期:第二学分:2周学时:2总学时:36

课程性质:博士专业选修课 适用专业:粒子物理与原子核物理

本课程的教学目的

 通过离子注入与材料改性、辐照效应、核影象学等几个方面较深入地介绍在科学技术中核方法的应用基础以及新发展。

教学内容及基本要求

 以离子注入材料改性中的基本问题;各种核辐射的辐射损伤;核影象学及其应用等为教学内容。学生可选择其中一、二个方面,在自学、查阅有关资料、讨论的基础上完成读书报告。

考核方式及要求

 考试。读书报告作考查的主要依据。

学习本课程的前期课程要求

原子核物理、核物理实验方法。

教材及主要参考书目、文献与资料

Yu M. Tsipenyuk, Nuclear Methods in Science and Technology, Institute of Physics Publishing

 北京师范大学,《离子注入原理与技术》,北京出版社

 有关文献资料。