理論物理專碩研究生培養方案
理論物理專碩研究生培養方案
一、培養目標
培養符合國家建設需要, 為祖國和人民服務的, 具有良好道德品質和科學素質的, 具有集體主義精神, 實事求是, 追求真理, 獻身科學教育事業的, 具有紮實基礎知識和良好科研能力的理論物理專門人才和高等院校師資.
獲得本專業碩士學位的研究生應掌握理論物理學科堅實、寬厚的基礎知識，較全面和深入的專業知識，熟悉本專業研究方向的發展前沿和熱點. 碩士論文選題時，應對國內外研究現狀進行較全面的調研和分析，在此基礎上，完成具有創造性的研究成果。熟練掌握一門外語, 包括專業閱讀和寫作，以及能用外語進行簡單的學術交流。
二、本專業總體概況、優勢與特色
理論物理是研究物質結構、性質及其相互作用的基本規律的一門基礎學科。本學科於1990年獲得碩士學位授予權，1996年成為湖南省重點學科，1999年其中的“非線性物理”成為“211工程”重點學科，1995年起招收博士生，2000年獲得博士學位授予權。該學科現已形成四個穩定的研究方向。 其特色在於抓住當前和未來高技術領域中的關鍵問題和物理學中的基本問題開展基礎研究，把基礎研究與高技術問題的探索相結合，在多個學科前沿領域的交叉點尋找突破。
三、本專業研究方向及簡介
本學科分四個方向，方向一：光與物質的的相互作用物理。方向二：原子分子理論。方向三：非線性理論。方向四：引力與相對論天體物理。
五、專業課程開設具體要求
課程編號：01107020101
課程名稱：高等量子力學
英文名稱：Advanced Quantum Mechancs
教學內容：第一章：量子態的描述；第二章：量子力學與經典力學的關係；第三章：路徑積分；第四章： 量子力學中的相位；第五章：二次量子化；第六章：角動量理論；第七章：量子體系的對稱性；第八章：時空反演；第九章：散射理論；第十章：相對論量子力學
預修課程：大學本科物理專業課程 主要教材及參考文獻：
1、曾謹言．量子力學(卷Ⅱ) ［M］． 2、餘壽綿．高等量子力學［M］．
3、P.Roman, Advanced Quantum Theory［M］．
4、J.Bjarken etal．Relativistic Quantum Mechanics［M］．
課程編號：01107020102 課程名稱：群論
英文名稱：Group Theory
教學內容：第一章：群的基本知識10學時，第二章：群的線性表示10學時；第三章：對稱群及其表示10學時；第四章：點群及其表示10學時；第五章：連續群和李代數10學時；第六章：轉動群的表示論10學時；第七章：Lorentz群的表示論10學時。
預修課程：線性代數、量子力學等 主要教材及參考文獻：
1、約什．物理學中的群論基礎［M］．
2、懷邦．典型群及其在物理中的應用［M］． 3、孫洪洲．群論［M］．
4、曾高堅．近代物理中的群論方法(講義)．
課程名稱：01107020103 課程名稱：量子場論
英文名稱：Quantum Field Theory 教學要求：量子場論是描寫基本粒子等微觀客體運動規律及其相互作用的理論，在現代物理學的許多領域內都有十分重要的應用。熟悉量子場論，才能較好地閱讀近代物理文獻和從事較高層次的科學研究。
教學內容：第一章：量子場論的基本原理；第二章：標量場的量子化理論；第三章：電磁場的量子化理論；第四章：旋量場的量子化理論；第五章：量子場的相互作用；第六章：S矩陣與協變的微擾理論；第七章：一些物理過程的初級近似；第八章：重整化理論；第九章：規範場理論概要。
預修課程：大學本科水平的理論物理、高等量子力學 主要教材及參考文獻：
1、何寶鵬、熊鈺慶．量子場論導論［M］．華南理工大學出版社． 2、鄒國興．量子場論導論［M］．科學出版社． 3、L.H.Ryder．Quantum Field Theory［M］． 4、曹昌祺．量子規範場論［M］．高等教育出版社．
課程編號：01107020104 課程名稱：量子統計
英文名稱：Quantum Statistics 教學要求：掌握量子統計物理學的基本理論和統計物理中的格林函式方法，以及它們在理論物理和凝聚態物理中的應用。
教學內容：包括量子統計物理學和格林函數理論兩大部分。第一章 經典統計系綜理論；第二章 量子統計系綜理論；第三章 理想量子氣體； 第四章 非理想氣體； 第五章相變的平均場理論；第六章 相變的.重整化闢理論；第七章 零溫格林函式；第八章 重整化方法； 第九章 有限溫度下的格林函式。
預修課程：經典熱力學與統計物理、量子力學 主要教材及參考文獻：
1、梁希俠．高等統計力學導論［M］．內蒙古大學出版社．
2、北京大學牧師系《量子統計物理學》編寫組．量子統計物理學［M］．北京大學出版社．
3、蔡建華等．量子統計中的格林函數理［M］．科學出版社． 4、統計物理現代教程上、下冊［M］．L.E.黃田勻等譯校[美]．北京大學出版社．
課程編號：01107020105 課程名稱：量子光學 英文名稱：Quantum Optics
教學要求：掌握量子光學的基本原理和研究光的量子本性的基本方法。 教學內容：光場的非經典態及其生成，光的相干性，電磁場的各種表示，量子耗散系統，光與原子的相互作用，共振熒光，鐳射的量子理論，量子非破壞測量，原子光學。
預修課程：高等量子力學、場論 主要教材及參考文獻：
1、D.F.Wall，G.J.Mibum．Quantum Optics［M］． 2、W.H.Louisell．輻射場的量子統計性質［M］．
3、C.W.Gardiner．Quantum Nois［M］．
4、J.Perina．Quantum statistics of Linear and Nonlinear Optical Phenomena［M］．
課程編號：01107020106
課程名稱：腔量子電動力學
英文名稱：Cavutt Quantum Electrodynamics
教學要求：掌握腔QED的原理和基本方法，並能運用這些方法解決一些具有一定難度的科研問題。
教學內容：囚禁空間中的原子，腔內非經典場態的操縱與控制，腔QED中的結構和動力學，運動原子的自發輻射，Casimir效應。
預修課程：高等量子力學、量子光學 主要教材及參考文獻：
1、P.P?.Berman．Cavutt Quantum Electrodynamics［M］．
2、Cohen-Tannoudji．Photons and Atoms;Introduction to Quantum Electrodynamics［M］． 3、Cohen-Tannoudji．Atom-Photon Interactions:Basic Processes and Applications［M］．
課程編號：01107020107
課程名稱：量子計算與量子通訊
英文名稱：Quantum Computation & Quantum Communication
課程內容：本課程的內容包括量子計算的基本概念，量子計算的物理實現(包括離子阱量子計算，核磁共振量子計算，腔QED量子計算， 約瑟夫森量子計算， 線性光學量子計算等)，量子演算法(包括Shor的大數因子化演算法和Grover的量子搜尋演算法)， 量子克隆方法，量子糾纏，量子隱形傳態， 量子道的容量。
主要教材參考文獻：
1、J. Preskill．Quantum Information &Computation ［M］．1998． 2、C.P. Quantum ．Computing and Quantum Communications ［M］．1998． 3、J. Gruska． Quantum Computing ［M］．1999．
課程編號：01100720108 課程名稱：原子分子理論
英文名稱：Atomic and Molemlar Theroy 教學要求：掌握以多通道專理論為核心的原子理論以及量子化學的基本原理和方法為研究原子、分子的結構及其與外場相互作用機制打下牢固的基礎。
教學內容：1.Review of Mechanics；2.Atoms ND ions；3.Atomic a Spectra；4.Simple Reactions；5.Special Topics。
預修課程：量子力學及大學物理本科專業相關的課程 主要教材及參考文獻：
1、by H.Friedrich．Theortical Atomic Physic［M］． 2、R.N波特，M.卡普路斯．原子與分子［M］．王榮順等． 3、唐敖慶．量子化學［M］．
課程編號：01107020109 課程名稱：混沌動力學英文名稱：Chaotic Dynamics
教學要求：初步掌握經典混沌分析與控制方法
教學內容：第一章：引言；第二章：一維對映：第三章：普遍理論；第四章：微分動力