2015年“凝聚态物理导论”课程考试题目
（2015级硕士研究生，2016年1月）
一、简答题（合计30分，要求给出简洁和准确的解答，字数不少于1000字）
1. 固体物理学的范式？
答：（1）晶体学研究，涉及晶体的周期性结构（2）固体比热理论，涉及晶格振动的研究（3）金属导电的自由电子理论（4）铁磁性研究相关内容[1]。
2. 凝聚态物理学的新范式？
答：凝聚态物理学是从微观角度出发，研究相互作用多粒子系统组成的凝聚态物质的结构和动力学过程以及其与宏观物理性质之间关系的一门科学。经过长时间的发展，如进行成了以“对称破缺”为核心概念所建立的凝聚态物理学新范式，包括了（1）基态（2）元激发（3）缺陷（4）临界区域等四个不同的层次，而且这些层次之间又彼此相互关联[2]。
3. Hartree-Fock 近似？
答：总的来看，Hartree-Fock 近似是一种对“原子核和周围与其保持电中性的一组电子”这一系统哈密顿量的一种简化处理，以实现单电子近似。它主要涉及到对“电子之间的相互作用势”这一项的简化与修正。这种简化并非是一蹴而就的，首先是Hartree 的自洽场近似，假设每个电子运动于其他所有电子构成的电荷分布（通过2
Ψ）所决定的场里，引入电子之间的相互作用势： ()()j i j j i j i i i dr r r r Ψe r V ∑≠-=22041
πε（1）
来代替原先Hamilton 量中的电子之间的相互作用势。之所以称为“自洽”是因为最终的方程组可以通过自洽的方式求解。 另外一方面，如果考虑电子的自旋，总波函数相对于互换一对电子应是反对称的，最终求解出的电子系统的总能量还要增加一项：每对平行自旋电子的交换能。 ()()()()r drd r r r r r r e E j i j j i i '''
-?'=∑??≠∞ψψψψπε1802（2） 结合以上两种处理就是Hartree-Fock 近似。
4. 密度泛函理论？
答：密度泛函理论的含义从其英文“Density functional theory ”更能直观的反映出来，它应用“电子密度泛函数”来处理多体问题。而泛函数通常指一种定义域为函数，而值域为实数的函数，换句话说，是一种函数组成的向量空间到实数的一个映射[3]。泛函数常用来寻找某个能量泛函的最小系统状态，这为密度泛函理论的应用提供了一个基础。下面对密度泛函理论的理论基础做一些初步的解释：一般在固体周期性结构中，当我们把原子或者离
子实看作是不动（波恩-奥本海默近似）的时候，那么静态电子态的波动方
程),...,(1N r r ψ将满足下面的静态薛定尔方程：
[]
()()E ΨΨr r U r V m ΨU V T ΨH N i N i N j i j i i i i =??????++???? ???-=++=∑∑∑< ,2????22（3）
解决多体薛定谔的方法很多都非常复杂，其中最简单的事Hartree-Fock 方法，但是这类方法的计算量都非常大，使得难以处理粒子更多，更加复杂的系统。而密度泛函理论（以下DFT 表示）则提供了一种从Hohenberg-Kohn 定理,即体系的基态唯一的决定于电子密度的分布[4]出发，通过自洽迭代求解单电子多体薛定谔方程，获得电子密度分布。利用电子密度可以使得原先的3N 个空间变量直接减少到3（N 为体系中电子的个数）。这是因为电子密度本身只具有三个参量，这显然大大降低了计算的难度。在DFT 中最主要的变量是粒子密度)(r n ，对于一个归一化的Ψ有：
()()()N N N r r r Ψr r r Ψr d r d N r n ,,,,,,22323*??=（4）
通过一系列变换与计算，可以得出单粒子有效势为：
()()()()[]r n V r d r r r n e r V r V s XC s s '+''
-'+=?32（5） 其中，第二项叫做 Hartree 项，描述的是电子与电子之间的库伦斥力作用，最后一项是交换-关联势。
5. 绝热近似？
答：相比于前两个问题中的Hartree-Fock 近似与密度泛函理论，绝热近似是一种更加基础的近似。我们知道，固体晶格阵列的Hamilton 量由五项组成，具体形式如下：
∑∑∑+???? ???-+-+???? ???-=≠N i i i q p q p p p p m R R e Z M H 22220222812 πε
∑∑???? ??--+-≠p i p i j i j i R r Ze r r e ,20204181 πεπε（6） 在固体物理学问题中在许多问题中，起作用的只是最外层电子，即价电子，其余的电子将和电子与原子核一起运动，构成离子实，应将这些电子的质量归入p M ，而相应的调整Z 值，其次由于离子实的质量要远比电子大得多，相应的，其特征速度要比电子速度慢得多，所以不妨将离子实视为静止的，这就是著名的“Born-Oppenheimer 绝热近似”[5]在这种近似下，上述的薛定谔方程的第一项（为0），第二项（为常数）都可以被略去，于是只剩下下面简化得多的Hamilton 量：
∑∑∑???
? ??--+-+???? ???-=≠p i p i j i j i N i i i R r Ze r r e m H ,20202241812 πεπε（7）
6.元激发？
答：对于能量靠近基态的低激发态，可以认为是一些独立基本激发单元的集合，它们具有确定的能量和波矢，这些基本激发单元就是元激发，有时也称为准粒子。引进元激发的概念，可以使复杂的多体问题简化为接近于理想气体的准粒子系统，从而使固体理论的大部分问题得以用简单统一的观点和方法加以阐述。
二、论述题（合计70分，要求给予充分的论述，字数不少于6000字）
1.相变和临界现象
答：（一）相变：
相是物理性质和化学性质完全相同且均匀的部分。具有特点：（1）相与相之间有分界面，可以用机械方法将他们分开[6]。（2）系统中存在的相可以是稳定、亚稳或不稳定的（当某相的自由能最低时，该相处于平衡态；
若自由能不是最低，但是与最低自由能态之间有能垒相分隔，则该相处于亚稳态；若不存在这种能垒，则该系统处于非稳定态，这种状态是不稳定的，一定会向平衡态或者亚稳态转变）。（3）系统在某一热力学的条件下，只有当能量具有最小值的相才是最稳定的。（4）系统的热力学条件改变时，自由能会发生变化，相的结构也相应发生变化[7]。随着自由能的变化而发生的相的结构的变化称为相变，它指在外界条件发生变化的过程中，系统的相于某一特定条件下发生突变。
相变的表现为：（1）从一种结构变为另一种结构。（2）化学成分的不连续变化。（3）某些物理性质的突变。
相变的分类: 我们从热力学角度（从其他角度也可进行分类），根据相变前后热力学函数的变化，可将相变分为一级相变、二级相变和高级相变其中，一级相变指在临界温度、压力时，两相化学位相等，但化学位的一阶偏导数不相等的相变，这里两相共存的条件是化学位相等。二级相变指的是在临界温度、临界压力时，两相化学势相等，其化学位的一阶偏导数相等，而二阶偏导数不相等的相变。在临界温度、临界压力时，一阶，二阶偏导数相等，而三阶偏导数不相等的相变称为三级相变，以此类推，对于二级以上的相变人们称为高级相变。波色-爱因斯坦凝聚就是一种三级相变。
（二）临界现象
一般的人们把一级相变的终点称为临界点，与临界点有关的现象统称为临界现象，也称作连续相变。除此之外另一种表述是，连续相变的相变点称为临界点，而临界现象则是物质系统连续相变临界点邻域的行为。大部分的临界现象产生于临界点关联长度的发散性，涨落相关长度过大，除此之外还有动力降低[8]。临界现象包括不同量之间的标度关系，由临界指数描述的标度律的发散，普适性，分形行为，遍历破缺等。临界现象一般发生在二级相变中，不过也不全是如此。
2.有序相、无序相、序参量
答：（一）有序相和无序相：
某些置换固溶体（固相溶剂中部分质点被溶质质点取代而成的固态溶液
[9]），当温度较低时，不同种类的原子在点阵位置上呈规则的周期型排列，
称有序相[10]；而在某一温度以上，这种规律性就完全不存在了，称为无序相。 对于体积恒定的系统，平衡态要求自由能F ： TS E F -=（8） 取极小值（T 为热力学温度，S 为系统的熵），在高温时F 的极小值与系统最大熵值有关，因而趋向于无序态；而在低温下，F 中内能占优势，平衡态由内能极小值决定，系统处于有序态[11]。而有序和无序的转变温度决定于上式中两相的相对重要性。 晶体由有序相转变为无序相称为有序-无序相变。有序化转变包括：位置有序化，位向有序化，电子旋转态的有序化和结构中缺陷引起的有序化。 （二）序参量
Landau 在描述二级相变理论的过程中引入了一个热力学平衡条件决定的宏观变量——序参量（order parameter ）[8]来描述有序-无序相变。序参量描述了与物质有关的有序化程度和伴随的对称性质，在相变点，序参量从零（无序）连续地变为非零值（有序）。序参量的数值大小表示这个相的有序程度，数值越大，有序度越高，对称性越差，反之则有序性越低，对称性越高。对于二级相变，温度大于临界温度时，也就是说在高对称相中，序参量一般是选为零的，无所谓空间取向；当温度小于临界温度时，也就是在低对称相中，序参量不为零，它的可能的取向由相变过程中体系丢失的对称性决定。所以，序参量反映的是低对称相的对称性。
自由能可以用序参量的幂级数展开，根据自由能极小和相变的稳定性条件要求，奇次幂系数为零，且四次方项系数大于零[2]：
()()()() +++=420,ηηηT B T A T F T F （9）
因为在高温时，系统处于无序相，所以)(T A 也是正的，随着温度下降，)(T A 应改变符号；而在某个临界温度c T 处，有0)(c =T A 。通过一些计算，可以得到自由能F 和序参量η的关系如图1所示：
图1. 自由能F 和序参量η的关系示意图
当有序固溶体升温时，它向无序状态的改变，并不都是在临界温度下完成的，在接近临界温度时，有序相逐渐降低，离临界温度愈近转变愈快，到临界点，长程有序度完全消失；但是也有一些情况是，在临界温度以下，有序度下降不多，而在临界温度骤降为零，前者对应二阶相变，后者则基本是
一阶相变[12]。另一方面有序化过程是通过原子扩散实现的，快速降温会引起之后，甚至不能达到该温度下的平衡有序度，这种滞后的程度和合金的种类
有关[13]。有序度又分为长程有序度和短程有序度，这里不作详述。
3. 临界指数和标度规律。
答：（一）临界指数
用幂指数来描述一些热力学量在临界点邻域内的特性，其幂（负幂次）称为临界指数（Critical exponent ）[14]。人们实验发现，在临界点附近物
质特性的物理量与温度T 之间的关系均可以写成()βc T T -，β称为临界指数。
这些指数与平均场理论不符，之后卡达诺夫指出标度律（Power Law ）概念的重要性，在临界点附近粒子之间的关联、涨落起重要作用。
尽管没得到完全证明，人们认为临界指数具有普适性，它不依赖于物理系统的细节，而和下面几个条件有关：（1）系统的尺寸（the dimension of the system ）；（2）相互作用的范围（the range of the interaction ）；
（3）自旋维度（the spin dimension ）。
这些临界指数的性质得到了实验数据支持，并且在高维数（维数大于等于四）系统中，可以用平均场理论解释。而对于低维度（一维或二维）系统，平均场理论（Mean field theory ）就不再适应了，这时，需要借助重整化群理论（Renormalization group theory ）才能合理的说明。相变和临界指数同样可以出现在渗流系统以及随机图等中。下面将给出一个数学解释: 相变发生在一个特定的温度，称为临界温度c T ，人们想从标度规律的角度研究临界温度附近的比自由能f （Specific free energy ）的变化行为。
因此我们引入了约化温度（Reduced Temperature ）()c
c T T T -=:τ可以看出当0=τ时，发生相变，定义临界指数κ： ()τττlog log lim 0f k def →=（10）
而我们要寻找()0,≈∝τττk f ，值得注意的是，当0→τ时，()τf 的渐进行为。
更加普遍地，我们可以得到：
()()
++=11k k b A f τττ（11）
（二）标度规律
在统计学中，标度规律（Power law ）[15]描述了两个量之间的函数关系，
具体地说就是一个量的某个相关改变导致另一个量的成比例变化，这种关联与这些量的原始尺寸无关，只是一个量按另一个量变化的规律来变化。举一个简单的例子：当一个正方形的边长变为原来的两倍时，面积将变为原先的四倍。
标度规律具有以下几条重要的性质，这为我们研究物质及物质的变化规律提供了非常简便的方法：
（1）标度不变性（Scale invariance ）：我们考虑一个关系()k ax x f -=，如果我们用一个常数c 乘以参数x ，这对于上述关系本身，只会起到比例缩
放的作用，因为：()()()()x f x f c cx a cx f k k ∝==--
（2）缺乏定义很好的平均值（mean ）：一个标度规律a x -只有当2>a 时，在[]∞∈,1x 上才能有定义很好的平均值，而且，只有当3>a 时才可能有有限的方差（variance ），大多数的在自然界中确定的标度律都有一个平均值可以很好定义但方差不能很好定义的指数，这意味着它们满足“黑天鹅行为（black swan behavior ）[16]”。这导致了我们在研究标度行为时，基于方差和标准差的传统统计学将不再适应。
（3）普适性（Universality ）：具有着特定指数的标度律等式在动力学过程中有深层次的形成原因，这些原因导致了标度律的产生。热力学系统中的相变过程就是与一些特定量的标度规律分布的产生有关，这里面的指数就是临界指数。事实上，几乎所有的金属相变都是用很小的一组通用类来描述的，在这里，系统的临界点是吸引子（attractor ）。这种相通的动力学性质的正式的称呼为普适性，对于具有完全相同的临界点的系统，人们将它们归入同一个普适类（Universality Class ）。
4. 平均场理论和Landau 相变理论
答：（一）平均场理论（Mean field theory ）
在物理和概率论中，平均场理论（MFT ，同时也被称为自洽场理论）[17]是通过研究一个简单得多的模型来处理大而复杂的随机模型的理论。平均场理论考虑的是大量的相互之间有相互作用的小的单元，而把其他单元对于这些单元的作用通过一个平均场来近似处理，因此这样有效地将多体问题简化为单体问题。事实上个体之间存在相互作用的多体问题一般情况下很难精确求解，除了一些极为简单的模型（如随机场模型和一维Ising 模型）。
归纳起来，MFT 借助选择一个合适的外场，用一个单体问题来取代这种多体问题，这种外场的作用取代了所有其他的粒子与任何粒子的相互作用。当我们把所有状态归结在一起时，最难处理的问题就是由Hamiltonian 量中各个量相互作用表示的组合问题，在MFT 中，将所有这些相互作用简化为一个平均的或有效的作用，有时人们称之为分子场（molecular field ）。在场论中，Hamiltonian 可以用平均场周围的波动振幅展开，而MFT 就可以看成是零级展开，这也意味着MFT 中没有波动，但是这却和“平均场”的意义相符合。在波动的形式中，MFT 为研究一阶，二阶波动方程提供了一个很好的起点。
一般情况下，维度在决定一种平均场近似是否适合某种情况时起到重要作用，这里面有一条规律就是，如果原先系统中的场或者粒子表现了非常多的相互作用，这时MFT 能够较精确的描述这个真实的系统。这在处理高纬度系统或者有长程力的系统时，都很适应。
Ginzburg criterion 就是描述用MFT 描述一个波动时适合程度的标准，它依据的就是所处理系统的粒子维度。
下面给出平均场理论的数学描述：对平均场理论的正式描述是基于是
Bogoliubov inequality 的，一个系统的自由能的Hamiltonian 为：
H H H ?+=0，存在上界：
000TS H F F def
-=≤（12）
0S 是熵，平均值取自Hamiltonian 为0H 的辅助系统的平衡系综。这里所选取的辅助系统是无相互作用的，因此
()i N
i i h H ξ∑==10（13）
这里()i ξ是统计系统（原子，自旋等）中一个单独部分的自由度的简写，我们可以通过最小化不等式右边项来锐化上限。用无关联自由度
（non-correlated degrees of freedom ）的最小参考系统（minimizing reference system ）能最接近真实系统，这被称为平均场近似。
对于最一般的情况，目标Hamiltonian 只含有两两的相互作用
()()j
i P
j i ij V H ξξ,,∑∈=（14） 这里P 是相互作用对，定义()i i f Tr ξ为可观测量f 在所有单个组成部分的自由度的和（对于离散变量取和，连续变量则求积分）。可以得到，接近的自由能为：
()()()+=N N N N P H Tr F ξξξξξξ,...,,,...,,21021,...,2,10
()()()()N N N N N P P kTTr ξξξξξξ,...,,log ,...,,210210,...,2,1（15）
这里()()N N P ξξξ,...,210是找到特定参考系统的概率，它通过Boltzmann
factor 来归一化：
()()()()()()()∏∏=-=-===N i i i def h N
i H N N N P e Z e Z P i i N 1010,...,,021011
,...,,210ξξξξξβξξξβ（16） 这0Z 里为配分函数，那么
()()()()()()()()i
i i i N
i i j j P j i j i j i P P Tr kT P Tr F ξξξξξ0010,,0log ,∑∑=∈+=（17） 为了实现最小化，我们对单个组成部分的自由度概率()i P 0取导数，使用
拉格朗日乘子来确保归一化，最终的结果是一个自洽的等式：
()()()i M F i h i i e Z P ξβξ-=0
01N i ,...,2,1=（18） 平均场为： ()(){}()()()j
j j i j i P
j i j j i MF i P V Tr h ξξξξ0,,,∑∈=（19） （二）Landau 相变理论（Landau theory ）
Landau 相变理论[18]的提出是为了阐述一般连续相变（或二阶相变）过程。
Landau 提出任何系统的自由能必需满足以下两个条件：（1）是解析的（analytic ）（2）满足Hamiltonian 的对称性（symmetry of Hamiltonian ）
根据这两个条件，就可以写出自由能在序参量下的泰勒展开形式。下面以Ising 模型为例做一个简单说明：
在Ising 模型中，相变点附近的自由能可以写为以下的形式：
++++=ψψψH s r a F 42（20）
这里ψ是自旋的粗粒子场（coarse-grained field of spins ），我们一般可以省略4次幂以后的高阶项而不失相变的物理性质。为了使热力学系统稳定，具有最高幂的序参量的系数必须大于零，在这种情况下0>s ，因此我们发现自由能受限。在相变发生的临界温度c T ，可以发现自由能的序参量从0变为非零量，当参量r 的符号改变时，我们可以用把参量r 表示成温度的函数()c T T r r -=0，其中0r 是一个与时间无关的常数，同时常数a 也可以被省略。
Landau 相变理论的应用十分广泛，在不知道参量r 和s 值的情况下，临界指数仍能被简单计算出，它只依赖于对称性和解析性的假设，在Ising 模型中，序参量为： ()s
T T r c 20--±=ψ（21） 以上考虑的是无长程关联（no long-range correlation ）的情况，对于包含长程关联（including long-range correction ）的情况,我们还用上述Ising 模型来做说明：
假设序参量ψ和外加磁场H 存在空间变化，那么系统的自由能就会被修正为：
()()()()()()()()(
+?+++=?242:x T f x T s x T r T a x d F D ψψψ ()()()())46;ψψψ?O +x x h （22）
这里面D 是总的空间变化维度，最终可以得到：
()()Z
e x Tr x H
βψψ-=:（23） 5. 普适类（Universality class ）
答：在统计物理学中，普适类[19]是一类数学模型的集合，该集合中各个模型满足在重整化群流的过程中具有共同的标度不变性极限，在有限的标度下，类中的一些模型可能会有很大的区别，然而当越来越接近极限标度时，它们的变化行为逐渐趋于一致。值得特别注意的是，这些渐进行为，例如同一个临界指数,对于同一类中的所有模型都是适应的。由于关联长度趋于无穷，临界点附近不同体系的共性掩盖了个性的差异[20]。
六十年代后期，在总结实验事实的基础上，人们提出了关于普适性的假设：各种物理系统按若干特征分为不同的普适类,同一体系具有相同的临界指数和临界行为。区分普适类的主要特征是空间维数d ，内部自由度数目n 和力程的长短。人们还发现，对于三维以上的维度，d 起到主要作用，二维以下，n 更加重要。临界行为与晶体的对称、相互作用的性质等因素都没有
关系。在这样的论述下，可以看出平均场理论是过分普适的理论，因为它的结果与数d ，n 及力程的长短均无关，甚至不存在相变的情况下也预言了相同的结果，这是和实验不相符的。而在实验上，人们能很好的区分不同的普适类。以临界指数β为例，对于()12=n MnF 为0.335，对于液氦超流相变()2=n 为0.354，对于()33=n CrBr 为0.368[21]。
分形维数和空间维数是已经提出来的影响临界指数的重要参量，换句话说，我们能问一个系统是否有Hamiltonian 量
()2
,∑∑-?-=i z i j j i i S D S S J H （24）
空间维度为3的这个系统和同性Heisenberg 模型具有相同的临界指数。这表明这个模型和()1=n 的Ising 模型有相同的临界行为。Jasnow 和 Wortis 证明了空间维数是一个很重要的参数，他们研究了经典转动系统的Hamiltonian
()
∑?+?-=j
i z j z i j i S S S S J H ,η（25） 在基态Hamiltonian 中，当0=η时，3=n ，当0>η时，1=n ，当任意时变成了Ising 基态[22]。
6. 标度不变性（Scale invariance ）
答：标度不变性[23]指，当物体或者某种规律适应的尺寸，能量或者其他的一些参量以变化为之前的常数倍时，其本身呈现出某种不变性（一种简单示意的数学形式在问题3中已经给出,这里不再描述）下面动态图所呈现Wiener process 就是一种标度不变现象。
图2 Wiener process
我们常用扩张（dilatation ）这个术语来描述这些变化，而扩张可以形成更
大的共形对称性（conformal symmetry ）。
在数学中，标度不变性常常指单个公式或者曲线线形的不变性，一个非常相关的概念是自相似性（Self-similarity ），满足自相似性的公式或者曲线线形在离散子集扩张的条件下保持不变性。对于概率分布（probability distributions ）或者随机过程（random process ）都有可能存在某种标度不变性或者自相似性。
在经典场论中，标度不变性应用最广泛的是扩张下的整体理论的不变性。这种理论往往描述了不考虑特征长度尺度下的经典物理过程。
在量子场论中，标度不变性有基于粒子物理的理论解释。在量子标度不变性理论中，粒子相互作用力不依赖于参与其中的粒子。 在统计力学中，标度不变性是相变的一个重要特点。其中，最主要的发
现是，在临近相变或者说是在临界点附近，在所有的标度上都会发生涨落，所以人们需要需找一个严格的标度不变理论来描述这种现象。这种理论就是标度不变性统计场理论（Scale-invariant statistical field theory）。是事实上，这和标度不变量子场论很相似。
普适性的发现告诉我们一些很不相同的微观系统在一个相变过程中有着一样的行为。因此，在许多不同系统中的相变过程可以在一个共同的更加根本的标度不变性理论下进行描述。
一般情况下，无量纲量（dimensionless quantities）都是换标不变量（scale invariant）。统计物理中相似的概念有标准化力矩（standardized moments），它们是变量统计下的换标不变量，而非标准化力矩则不属于其中。除此之外，标度不变性还有其他很多应用，如：不施加外力条件下的牛顿流体力学，计算机视觉技术（Computer vision）等.......
7.重整化群理论（Renormalization group ）
答：在理论物理中，重整化群理论（RG）[24]是一种数学工具，它允许在不同的距离标度下研究物理系统的变化（allows systematic investigation of the changes of physical system as viewed at different distance scales）。在粒子物理中，它反映了基本力学规律（在量子场论中明确了该定义）的变化：处于物理过程发生变化的能量标度时，能量/动量以及分辨距离标度在测不准原理下的有效共轭。
标度上的一个变化叫做“标度转换（scale transformation）”。重整化群理论与标度不变性，共形不变性以及自相似性有着紧密的关联（我们要知道标度转换事实上属于共形转换）。当标度变化时，就像是改变了观察系统的显微镜放大倍率。在所谓的重整化群理论中，在一个标度下的系统一般可以看成是由一个更小的标度下看到的自相似的副本组成，同时在描述各个组成部分时，需要不同的参量。这些组成部分，或者是基本的一些变量可能会与原子，基本粒子，原子自旋有关联。它们可能是可变的耦合量，用来测试各种各样力的大小或者质量参数本身。当一个组成部分去了更近的距离时，这些组成部分可能更多地由相同的组成部分构成（The component themselves may appear to be composed of more of the self-same components when one goes to shorter distance）。这里举一个例子，在量子电动力学中（quantum electrodynamics），一个电子可以由电子群，正电子和光子组成，当我们在非常短的距离,以一个更高的分辨率去观察它的时候，在如此短距离下的电子与在远距离观察下的“裹电子（dressed electron）”相比，电量有一些不同，这种在电量上的变化可以由重整化群等式（ Renormalization group equation）[25]给出。下面给出一种重整化群等式的具体形式。
Wilson 具体重整化群公式从概念上讲是最简单的一种重整化群公式，
但遗憾的是，它几乎无法应用到实际问题中去。在芯旋转（wick rotation）到欧几里得空间中后，再用傅里叶变化变换到动量空间，由动量的临界值知
2Λ
2
p，因此只存在小于Λ的自由度，因此配分函数为：
≤
[][]φφΛΛ≤-=?S D Z p exp 22（26）
对于任意满足Λ<Λ'<0的Λ'，定义Λ'
S （一个在傅里叶变换满足22Λ'≤p 的φ 的配置域上）为：
[]()[][]?Λ≤≤Λ'ΛΛ'-=-p def S D S φφφexp exp （27）
那么，我们就可以 得到配分函数：
[][]?Λ'≤Λ'-=22exp p S D Z φφ（28）
8. 列出物理学中三种典型的相变和临界过程
答：三种典型的相变和临界过程分别为：一级相变（First-order phase transformation ），二级相变（Second-order phase transition ），无限相变（infinite-order phase transition ）[8]
（1）一级相变：一级相变涉及到潜热（latent heat ）的问题，在一级相变过程中，系统单位体积吸收或放出固定量（一般是比较大）的能量。而且在吸热的的同时，系统温度是保持不变的，在相变点，系统处于一个混合的状态之中，其中有些部分已经完成相变变为了其他相，但还有一些相没有完成相变过程。水的三相变化就属于一级相变，在气—液转化以及液—固转化的过程中，相变点水的相分别为气液混合太和固液混合态。下表列出来气，液，固（以及等离子体）之间的相变过程）：
固体 液体 气体 等离子体 固体 固态相变 熔化 升华 —
液体 凝固 — 汽化 —
气体 凝华 液化 — 电离
等离子体 — — 重组 —
表1 相变
相变条件下图所示：
图 3 Phase transition
（2）二级相变：二级相变也称连续相变（continuous phase transition），它通常可以用发散的敏感性（divergent susceptibility）、无限关联长度、在临界点附近以及关联的标度律减弱来描述，二级相变的实例有铁磁相变（ferromagnetic transition），超导相变（对于第一类超导体，零外场时的相变为二级相变；对于第二类超导体，normal state-mixed state mixed-superconducting state 都是二级相变）和超流相变。与粘性度（viscosity）相比，在玻璃的相变温度[26]点，系统的热扩散和非晶材料的热容量表现出了一种关联的突然改变,相变温度确保了差示扫描热量法的测量精确度
（3）无限级相变：无限级相变像二级相变一样具有连续性，但是却没有打破对称性，二维条件下的Kosterlitz–Thouless相变就是这样的一个过程，一些量子相变过程，如二维电子气也属于这种相变。
参考文献：
[1]《凝聚态物理导论》课堂笔记
[2]《凝聚态物理学导论》
[3] 密度泛函理论，百度百科
[4] Density functional theory ,Wikipedia
[5] Born–Oppenheimer approximation,Wikipedia
[6] 相变过程—课堂PPT，宋晓岚，中南大学，百度文库
[7] 材料科学基础—课堂PPT，作者未知，百度文库
[8] Phase transition,Wikipedia
[9] 置换固溶体，百度百科
[10] 相变和有序相—课堂PPT，作者未知，百度文库
[11] 相变—课堂PPT，作者未知，百度文库
[12] 相变的基本类型—课堂PPT，作者未知，百度文库
[13] 固态相变—课堂PPT，作者未知，百度文库
[14] Critical exponent,Wikipedia
[15] Power law,Wikipedia
[16] Black swan theory,Wikipedia
[17] Mean field theory,Wikipedia
[18] Landau theory,Wikipedia
[19] Universality（dynamical systems），Wikipedia
[20] Universality class，Wikipedia
[21]《相变和临界现象》，于渌，郝柏林，科学出版社，1984,7
[22] 平衡统计物理学—相变和临界现象，作者未知，百度文库
[23] Scale invariance,Wikipedia
[24] Renormalization group,Wikipedia
[25] Renormalization group equation,Wikipedia
[26] Ojovan, M.I.Ordering and structural changes at the glass-liquidtransition.J.Non-Cryst.Solids ,382:79–86
附录：
Wiener process 的动态展示图：
Wiener_process
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2013年LA物理师考试试题 1、测量电离室输出信号的方式包括 A 电压、电流、输出电荷量 B 电压、电阻，输出电荷量 C 电压、电容、输出电荷量 D 电阻、电流、输出电荷量 E 电阻、电容、输出电荷量 2. 在照射野中加上楔形板以后，受其影响最大的剂量参数是 A 反散射因子 B 百分深度剂量 C 组织空气比 D 组织最大剂量比 E 输出剂量率 3. 屏蔽辐射检测不包括 A 治疗机头的漏射线检测 B 准直器的漏射线检测 C 治疗室外X射线漏射检测 D 治疗室外中子漏射检测 E 治疗室外电子漏射检测
4. 医用加速器每年监测楔形板附件穿透系数（楔形因子）稳定性好于 A 1.0% B 1.5% C 2.0% D 2.5% E 3.0% 5. 计划设计与执行的体模阶段，不包括 A 确定肿瘤的位置和范围 B 确定肿瘤与周围组织、重要器官间的相互关系 C 医生为患者制定治疗方针 D 为计划设计提供必要的与患者有关的解剖材料 E 勾画出治疗部位靶区及正常组织的轮廓 6. 近距离照射放射源强度校准最好使用 A 指型电离室 B 半导体探测器 C 井形电离室 D 闪烁计数器 E 正比计数器 7. 新一代Leksell伽马刀所用的钴源数量 A 1个 B 30个 C 128个 D 201个 E 256个 8. 一个10X10cm的X线照射野，SSD=100，治疗深度处（8cm）
PDD为74%，dmax处校验后剂量率为1cGy=1MU，处方剂量为150cGy，如果在射野中插入一块楔形板，其楔形因子Fw=0.70，则此射野的MU设置应为 A 142 B 159 C 200 D 220 E 290 9. 加速器产生的高能电子束，在经过散射箔、空气等介质后，其能谱变化规律应为 A 先变窄，后变宽 B 先变宽，后变窄 C 不变 D 逐渐变宽 E 逐渐变窄 10. 调强放射治疗中，MLC正确的选择是 A MLC静态调强时，叶片宽度无要求 B MLC静态调强时，不必考虑叶片运动速度问题 C MLC静态调强对剂量率稳定性的要求比动态调强要高 D MLC叶片到位精度只影响射野边缘的剂量分布，MLC选择不予考虑 E 选择MLC要考虑小跳数时射束输出的特性 11. 医用加速器机械误差每日监测要求灯光野或光距尺的误差不超
第一章 质点运动学 1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v,t 至(t ＋Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ｜r ｜),平均速度为v ,平均速率为v ． (1) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜Δr ｜= Δs = Δr (B) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d s ≠ d r (C) ｜Δr ｜≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r ≠ d s (D) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜v ｜= v ,｜v ｜= v (B) ｜v ｜≠v ,｜v ｜≠ v (C) ｜v ｜= v ,｜v ｜≠ v (D) ｜v ｜≠v ,｜v ｜= v 分析与解 (1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故t s t ΔΔΔΔ≠r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)t d d r ； (3)t s d d ； (4)2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确
2013L A物理师考试试 题
1、测量电离室输出信号的方式包括 A 电压、电流、输出电荷量 B 电压、电阻，输出电荷量 C 电压、电容、输出电荷量 D 电阻、电流、输出电荷量 E 电阻、电容、输出电荷量 2. 在照射野中加上楔形板以后，受其影响最大的剂量参数是 A 反散射因子 B 百分深度剂量 C 组织空气比 D 组织最大剂量比 E 输出剂量率 3. 屏蔽辐射检测应包括 A 治疗机头的漏射线检测 B 准直器的漏射线检测 C 治疗室外X射线漏射检测 D 治疗室外中子漏射检测 E 治疗室外电子漏射检测 4. 医用加速器每年监测楔形板附件穿透系数（楔形因子）稳定性好于 A 1.0% B 1.5% C 2.0%
D 2.5% E 3.0% 5. 计划设计与执行的体模阶段，不包括 A 确定肿瘤的位置和范围 B 确定肿瘤与周围组织、重要器官间的相互关系 C 医生为患者制定治疗方针 D 为计划设计提供必要的与患者有关的解剖材料 E 勾画出治疗部位靶区及正常组织的轮廓 6. 近距离照射放射源强度校准最好使用 A 指型电离室 B 半导体探测器 C 井行电离室 D 闪烁计数器 E 正比计数器 7. 新一代Leksell伽马刀所用的钴源数量 A 1个 B 30个 C 128个 D 201个 E 256个
8. 一个10X10cm的X线照射野，SSD=100，治疗深度处（8cm）PDD为74%，dmax处校验后剂量率为1cGy=1MU，处方剂量为150cGy，如果在射野中插入一块楔形板，其楔形因子Fw=0.70，则此射野的MU设置应为 A 142 B 159 C 200 D 220 E 290 9. 加速器产生的高能电子束，在经过散射箔、空气等介质后，其能谱变化规律应为 A 先变窄，后变宽 B 先变宽，后变窄 C 不变 D 逐渐变宽 E 逐渐变窄 10. 调强放射治疗中，MLC正确的选择是 A MLC静态调强时，叶片宽度无要求 B MLC静态调强时，不必考虑叶片运动速度问题 C MLC静态调强对剂量率稳定性的要求比动态调强要高 D MLC叶片到位精度只影响射野边缘的剂量分布，MLC选择不予考虑 E 选择MLC要考虑小跳数时射束输出的特性 11. 医用加速器机械误差每日监测要求灯光野或光距尺的误差不超过 A 1mm B 2mm
答案在试题后面显示 模拟试题 注意事项： 1.本试卷共三大题，满分100分，考试时间120分钟，闭卷； 2.考前请将密封线内各项信息填写清楚； 3.所有答案直接做在试卷上,做在草稿纸上无效； 4．考试结束，试卷、草稿纸一并交回。 一、选择题 1、一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为，瞬时速率为，某一时间内的平均速度为，平均速率为，它们之间的关系必定有：（） （A）（B） （C）（D） 2、如图所示，假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑，轨道是光滑的，在从A至C的下滑过程中，下面 哪个说法是正确的？（） (A) 它的加速度大小不变，方向永远指向圆心． (B) 它的速率均匀增加． (C) 它的合外力大小变化，方向永远指向圆心．
(D) 它的合外力大小不变． (E) 轨道支持力的大小不断增加． 3、如图所示，一个小球先后两次从P点由静止开始，分别沿着光滑的固定斜面l1和圆弧面l2下滑．则小 球滑到两面的底端Q时的（） (A) 动量相同，动能也相同．(B) 动量相同，动能不同． (C) 动量不同，动能也不同．(D) 动量不同，动能相同． 4、置于水平光滑桌面上质量分别为m1和m2的物体A和B之间夹有一轻弹簧．首先用双手挤压A和B 使弹簧处于压缩状态，然后撤掉外力，则在A和B被弹开的过程中( ) (A) 系统的动量守恒，机械能不守恒．(B) 系统的动量守恒，机械能守恒．(C) 系统的动量不守恒，机械能守恒．(D) 系统的动量与机械能都不守恒． 5、一质量为m的小球A，在距离地面某一高度处以速度水平抛出，触地后反跳．在抛出t秒后小球A 跳回原高度，速度仍沿水平方向，速度大小也与抛出时相同，如图．则小球A与地面碰撞过程中，地面给它的冲量的方向为________________，冲量的大小为____________________．
专业代码及名称培养单位代码招生类专业代码及名称培养单位代码招生类别 070121★数学物理001 硕，博3 623 数学分析《数学分析教程》常庚哲中国科大出版社数学分析：极限、连续、微分、积分的概念及性质 4 802 线性代数与解析几何《线性代数》李炯生中国科大出版社《空间解析几何简明教程》吴光磊高等教育出版社线性代数：行列式，矩阵，线性空间线性映射与线性变换，二次型与内积；解析几何：向量代数，平面与直线，常见曲面 070201理论物理004 硕、博 3 62 4 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理 4 811 量子力学《量子力学》第一卷曾谨言科学出版社第三版量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程，一维定态问题、力学量算符与表象变换，对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、定态微扰论、量子越迁 070202粒子物理与原子核物理004 硕、博 3 62 4 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理 4 811 量子力学《量子力学》第一卷曾谨言科学出版社第三版量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程，一维定态问题、力学量算符与表象变换，对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、定态微扰论、量子越迁 070203原子与分子物理004 硕、博 234 硕、博 3 62 4 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理 4 83 5 原子物理与量子力学《近代物理学》徐克尊高等教育出版社《原子物理学》杨福家高等教育出版社第三版《原子物理学》褚圣麟高等教育出版社《量子力学导论》曾谨言高等教育出版社原子结构和光谱、分子结构和光谱、量子力学概论 070204等离子体物理004 硕、博 4 808 电动力学A 《电动力学》郭硕鸿高等教育出版社第二版电磁现象的普遍规律，静电场和静磁场，电磁波的传播，电磁波的辐射（包括低速和高速运动带电粒子的辐射），狭义相对论 4 872 等离子体物理导论《等离子体物理导论》F. F. Chen科学出版社1980《等离子体物理原理》马腾才胡希伟陈银华中国科大出版社1988 单粒子理论、等离子体平衡、等离子体波动、等离子体不稳定性 070205凝聚态物理002 博 203 硕 3 62 4 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物
1.在两个楔形野交角照射中，两个楔形野中心轴之间的夹角为60°，最适于使用的楔形角是 E. 60° 2.KV机X线治疗机只要用于 B.浅层肿瘤治疗 3.立体定向放射治疗中，可移动落地式等中心系统的缺点是 C加速器机架旋转范围受影响 4.放射治疗中允许的总剂量误差为 C.5% 5.离子注量是进入辐射场内某点处单位面积球体所有离子的 A数目总和 6.电子束中心轴深度剂量曲线同兆伏级光子束相比 A..表面剂量高，剂量迅速陡降 7不属于正常照射的是 E.不可预见的潜在照射 8.远距离后装系统的优势之一是 B.减少对医护人员的照射 9.医用直线加速器表示机器输出剂量的常用方法是 A. Gy/MU 10.加速器做电子束治疗时，电子束不穿过的部件是 B.均整块 11.GM计数器电荷倍增数量级是 D.9-10数量级 12.对于强贯穿辐射，国际辐射委员会建议环境当量剂量中测量深度为 A.10mm 13.在放射治疗中确定治疗体位的阶段是 B.模拟定位 D.226MU 15关于伽马刀的叙述，错误的是 C.放射源到焦点的距离为40cm 16.空间分辨率最低的剂量计是 D.电离室 17不能用于体内测量的辐射剂量计是 A.电离室 18.辐射控制区不包括 E.近距离治疗病房 19.不属于高能电子百分深度计量曲线组成部分的是 E.指数衰减区 20.密闭放射源检测 21.ICRU38号报告对妇科近距离治疗报告，推荐的参考体积的剂量(Gy)为 D.60 22.现代电子直线加速器与远距离Co-60治疗机相比，Co-60治疗机不能开展的项目是
E.全身电子线照射 23.高剂量率近距离照射的总治疗时间 B.从第一次照射开始到最后一次照射结束的总时间 24.电子束的射程(cm)约为电子束能量(Mev)的 C.1/2 26.影响电离室极化效应的参数不包括 E.空气湿度 27.临床X射线治疗机的组成部分不包括 E.冷却系统 28.辐射防护探测时使用GM计数器的目的是 D.准确测定剂量 29.关于调强放射治疗的叙述，正确的是 D.调强放射治疗通常是在射野内进行强度调节 30.常用场地辐射剂量仪中灵敏度最高的是 D.闪烁探测器 31当电子直线加速器的能量超过6MV，加速管太长不能直立安装时，需要使用 E.偏转磁铁 32放射治疗使用的准直器的精度为 A.<2mm 33. D.电荷积累效应 34.下列粒子中，不能直接是物质电离的是 D.中子 35.用Bragg-Gray理论测量高能电离辐射时，气腔一般要小于 B.次级电子的最大射程 36.治疗颅内病变时，与传统分割的治疗相比，使用SRS技术的特点不包括 D.单次剂量低 37确定电子束限光筒与皮肤空气间隙的改变对输出剂量的影响，需要用到 D.有效源皮距 38.积分DVH不能提供哪项信息 D.最大剂量点所在的位置 39.康普顿效应是描述光子 A.与基本自由或静止的轨道电子间的相互作用 40总比释动能包括 E.碰撞比释动能和辐射比释动能 41.近距离治疗不包括 D.放射性核素药物治疗 42.永久性放射性籽粒植入治疗早期前列腺癌，主要使用的放射性核素为 A.碘-125
07《纺织导论》复习大纲 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个错误答案，并将错误答案的序号填在题干的括号内。每小题分，共分) 1、关于纤维的描述哪个是错误的？（） ①纤维是一种细而长的物体，它的直径细到几微米，长度则为几毫米、几十毫米甚至上千米； ②纤维是具有较大长径比和一定强、伸度的柔软材料； ③纤维就是像羊毛那样的细而长并具有一定强伸度的柔软材料，而钢丝则不是纤维； ④纤维材料的来源可分为来自于天然生长的纤维材料和用化学方法得到的纤维材料； 2、关于天然纤维的描述哪个是错误的？ ①天然纤维分为植物纤维、动物纤维和矿物质纤维等类型； ②天然纤维主要分为棉、毛、丝、麻等； ③粘胶纤维是用天然木材制备的木浆经纺丝得到的，所以粘胶纤维是天然纤维； ④合成纤维是由石油裂解物小分子经加成反应和聚合反应得到的合成聚合物，再经纺丝得到的纤维材料； 3、关于纱线的描述哪个是错误的？ ①长丝纱线是由若干根连续的长丝平行取向组成的细长的纤维集合体，它的表面没有由伸出的自由端纤维构成的毛羽。 ②整齐排列的短纤维集合体通过搓捻可以制成连续、细长、并具有一定抗拉伸能力的绳索和线, ③只要将纤维束一边加捻一边拉伸，就可以得到这种细长且具有一定强度的柔性材料，这是人类发明的最早的纺纱方法； ④纱线的粗细可用线密度表示，只与纤维含量有关，与它所处环境空气的温度、湿度无关； 4、关于纤维分类的描述哪个是错误的？ ①按纤维来源可以分类为天然纤维、化学纤维、合成纤维； ②按纤维使用场合和对象，纤维可以分类为服用纤维、家用与装饰用纤维、产业用纤维； ③按纤维的性能与功能，纤维可以分类为常用纤维、高性能纤维、功能纤维； ④功能纤维可以分类为阻燃纤维、导电纤维、抗菌纤维等； 5、关于纺纱的描述哪个是错误的？ ①传统的纺纱过程基本上可分为两个阶段，一是纺纱准备阶段；二是纺纱阶段。 ②棉纺的纺纱系统包括了开清工序、梳理工序、并条、精梳、粗纱、细纱等工序。 ③开清工序有三个主要目的：a.混合：把不同纤维按一定比例混合在一起，以便获得比较均匀的须条；b.开松：把紧密的纤维块松解成小纤维束或纤维根数很少的纤维集合体；c.除杂：清除非纤维性物质（如枝叶、破棉籽等）。 ④在开清棉时，将不同等级的棉花进行混合仅仅是为了降低纺纱成本。 6、关于织物的描述哪个是错误的？ ①把聚合物、短纤、长丝、混合片状物，通过成网或固结制成的一种柔韧、多孔的结构材料； ②织物可定义为由纤维、纱线或纤维与纱线组合形成的一种平面状的纤维集合体，并具有一定的摸量、强度、断裂伸长、顶破强力以及耐磨性等力学性能； ③根据织物的使用用途，可以把它分为服装用织物、家庭装饰用织物和产业用织物； ④织物，也称为布，是由经纬纱交织形成的一种片状的纤维集合体； 7、关于络筒的描述哪个是错误的？
LA物理师模拟试卷 一单选题（共120小题，每小题只有一个选项是正确的） 1 L壳层最多可容纳的电子数为多少？ A 2 B4 C6 D8 E10 2 光子能量的表达式是哪项？（C为光速，h是普朗克常数） A E=hC B E= hC/λ C E=hλ D E=hλ/C E E=Cλ 3 只有当入射X（γ）光子能量大于多少时才能发生电子对效应？ A 200Kev B 400Kev C 1.02Mev D 1.25 Mev E 1.33 Mev 4 用于放射治疗吸收剂量校准及日常监测的主要方法是： A 量热法 B 电离室法C热释光法 D 半导体法 E 胶片法 5 指形电离室壁多选用什么材料？ A 铝 B 碳C石墨 D 酚醛树脂E塑料 6 电离室的有效测量点规定在电离室中心点的哪个方向（面向电离辐射入射方向）? A 前方 B 后方 C右侧方 D左侧方 E中心点 7 如以r表示电离室的半径，则钴-60γ射线的有效测量点位于： A 0.1r B 0.3r C 0.5r D 0.75r E 几何中心 8 关于胶片在剂量学中的应用哪项描述错误？ A 检查射野的平坦度和对称性 B 获取离轴比及百分深度剂量等剂量学数据 C 验证相邻射野间剂量分布的均匀性 D 验证治疗计划系统剂量计算的精确度 E 验证低能X射线的剂量分布误差 9 以水为吸收介质，康普顿效应占优势的能量段是： A 1-10Kev B 10-30Kev C 30Kev-25Mev D 25-100Mev E 100-125Mev 10 以下哪项为天然放射性同位素？ A 镭-226 B 铯-137 C 钴-60 D 铱-192 E 碘-125 11 近距离治疗所用源位于200Kev-2Mev能量段的同位素所具有的物理特征是： A 剂量率常数不变 B 剂量率常数随能量变化 C 剂量率常数随组织结构变化 D 与生物组织的相互作用服从康普顿弹性散射规律 E 光电效应占主导地位
浅谈凝聚态物理学 09物本—0911*******—郑默超 凝聚态物理学（condensed matter physics）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聚相，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、生物物理学和地球物理等交叉学科的发展。 众所周知，复杂多样的物质形态基本上分成三类：气态、液态和固态，在这三种物态中，凝聚态物理研究的对象就占了二个，这就决定了这门学科的每一步进展都与我们人类的生活休戚相关。从传统的各种金属、合金到新型的各种半导体、超导材料，从玻璃、陶瓷到各种聚合物和复合材料，从各种光学晶体到各种液晶材料等等；所有这些材料所涉及到的声、光、电、磁、热等特性都是建立在凝聚态物理研究的基础上的。凝聚态物理研究还直接为许多高科学技术本身提供了基础。当今正蓬勃发展着的微电子技术、激光技术、光电子技术和光纤通讯技术等等都密切联系着凝聚态物理的研究和发展。凝聚态物理以万物皆成于原子为宗旨，以量子力学为基础研究各种凝聚态，这是一个非常雄心勃勃的举措。凝聚态物理这个学科名称的诞生仅仅是最近几十年的事。如果追寻一下它的渊源。应该说出自于对固态中晶态固体的研究和对液态中量子液体的研究。在对这二种特殊态的长期研究中，人们积累了一些经验，也建立起了一些信心，并逐步把一些已有的方法推广用于非晶态和液晶乃至液态的研究，从而大大拓宽了视野，逐步形成了凝聚态物理。今天，凝聚态物理的视野还在继续开拓。然而作为渊源的二种凝聚态即晶态固体和量子液体，时至今日仍然是它主要的研究对象，内容当然越来越丰富了，考
2020年LA物理师模拟试题 [单项选择题]1、 剂量计算点和放射源中心之间的距离，至少几倍于放射源的活性长度，则放射源可假设为点源 A.1 B.2 C.3 D.4 E.5 参考答案：B 参考解析： 点源的概念，参考18版知识要点提炼P247。 [单项选择题]2、 与SSD有关的物理量是 A.TMR B.TAR C.PDD D.BSF E.TPR 参考答案：C 参考解析： 本题是对各物理量定义的考查。 [单项选择题]3、
CT模拟定位中在参考等中心放置的标记点： A.可以用来重复病人获取图形数据时的体位 B.对放射线是透明的 C.用于建立治疗机的空间坐标系 D.即计划的射野中心点 E.应放在CT扫描范围之外 参考答案：A [单项选择题]4、 远距离后装治疗系统的优势之一是： A.提高肿瘤的控制率 B.减少对医护人员的照射 C.剂量分布均匀 D.缩短治疗时间 E.可提高肿瘤剂量 参考答案：B [单项选择题]5、 电子线照射时，有关电子线源点（虚源）的描述，正确的是： A.是加速器机头内散射箔所在位置 B.是加速器机头内X线靶所在位置 C.是加速器机头内电子线反向投影，束流收拢的空间点 D.是加速器加速管电子束引出口所在位置 E.是电子束中心轴上任意指定的位置 参考答案：C
[单项选择题]6、 不影响胶片灵敏度的因素是: A. 射线能量 B. 射线入射角度 C. 照射剂量 D. 洗片条件（温度和药液浓度） E.照射剂量率 参考答案：E [单项选择题]7、 对立体定向手术（单次治疗）的叙述，错误的是 A.处方剂量为12~25Gy；病灶越大，处方剂量越小 B.主要适用于功能性失调、血管畸形、一些良性肿瘤和远处转移病灶的治疗 C.偶尔用于恶性颅内肿瘤常规放射治疗后的剂量推量 D.处方剂量为0.5~2Gy；病灶越大，处方剂量越小 E.可以应用于脑垂体瘤的治疗 参考答案：D 参考解析： 本题是对SRS知识点的考查，见18版知识要点提炼P393。 做题技巧：A和D是矛盾选项，两者必选一。 [单项选择题]8、 关于电子的质量辐射阻止本领，不正确的是 A.SⅠ单位是 JKg-1m-2 B.描述单位质量厚度的辐射能量损失
§1 凝聚态物理学发展状况 凝聚态物理学研究物质的宏观物理性质的学科。所谓“凝聚态”，指的是由大量粒子组成，并且粒子间有很强相互作用的系统。自然界中存在着各种各样的凝聚态物质。固态和液态是最常见的凝聚态。低温下的超流态，超导态，玻色-爱因斯坦凝聚态，磁介质中的铁磁态，反铁磁态等，也都是凝聚态。 研究凝聚态物质的宏观性质及其微观本质的物理学分支。凝聚态物质的共同特点是原子（或分子）的间距和原子（或分子）本身的线度有大致相同的数量级，因而原子（或分子）间有较强的相互作用，这使凝聚态物质表现出具有一定的体积和压缩率很小这些共同的宏观特征；在微观结构上则具有长程有序（晶体）或短程有序（液体）的特点（见非晶态）。和气体相比，凝聚态物质具有迥然不同且更为多样化的属性。凝聚态物理学涉及范围极广的研究领域。自建立了量子理论后，晶态固体的一系列基本宏观性质得到了较好的理论解释，逐渐形成了较完整的晶态物理学基础。以后，晶态物理所研究的内容又有极大的扩展，如开始了对非晶态固体的研究，从完整的和纯净的晶体转移到对杂质和缺陷的研究，从体内性质扩展到表面和界面性质的研究，由平衡态转向瞬态、亚稳态和相变的研究，从常温常压条件转向极低温和超高压条件下的研究，以及从普通晶格扩展到超晶格（一种由不同单晶薄膜周期性地交替叠合而成的人工晶格）的研究，等等。所有这些构成了固体物理学这个宏大学科，按所研究的问题的不同，固体物理学又分出结晶学、金属物理学、半导体物理学、电介质物理学、磁性物理学、表面物理学和超导物理学等分支学科。凝聚态物理学除上述内容外还包括对液态氦和液晶的研究内容。凝聚态物理学由于其实用性强，和其他自然科学领域联系紧密，已成为物理学发展的重点之一。 目前凝聚态物理学面临的主要问题是铁磁态和高温超导体的理论模型。 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、动力学过程及其和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、非晶体和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聚相，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、介观物理和团簇物理等。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和实际的技术使用有着紧密的联系，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、低温物理和超导电性、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、
有关治疗电子束的产生的历年真题 （2015.82）直线加速器作电子线治疗时，电子束不穿过的部件是（ B ） A、偏转磁场 B、均整块 C、监测电离室 D、准直器 E、散射片 （2013.9）加速器产生的高能电子束，在经过散射箔、空气等介质后，其能谱的变化规律应为（ D ） A、先变窄，后变宽 B、先变宽，后变窄 C、不变 D、逐渐变宽 E 、逐渐变窄 （2011.10）直线加速器作电子线治疗时，电子束不穿过的部件是（ B ） A、偏转磁场 B、均整块 C、监测电离室 D、准直器 E、散射片 （2010.45）电子束治疗多为表浅的肿瘤，一般选择深度（ C ） A、<2cm B、<3cm C、<5cm D、<10cm E、<25cm 有关带电粒子与物质相互作用的历年真题 （2015.76）电子质量碰撞阻止本领与靶物质的每克电子数之间的关系是（ B ） A、没有关系 B、一次方正比 C、一次方反比 D、平方反比 E、平方正比 （2015.87）在放射治疗中所应用的电子束能量范围内，电子在组织中损失能量的首要方式为（ A ） A、与组织中原子核外电子发生多次非弹性碰撞逐渐损失能量 B、与组织中原子核发生多次非弹性碰撞逐渐损失能量 C、与组织中原子核发生多次弹性碰撞逐渐损失能量 D、与组织中自由电子发生湮灭辐射一次损失全部能量
E、与组织中原子核发生核反应损失全部能量 （2014.21）关于电子的质量辐射阻止本领，不正确的是（ D ） A、SI单位是JKg-1m-2 B、描述单位质量厚度的辐射能量损失 C、与入射电子的能量成正比 D、与靶原子的原子序数成反比 E、与靶物质的每克电子数无关 （2012.38）电子束的百分深度剂量随照射野增大而变化极小的条件是，照射野的直径与电子束射程比值（ C ） A、大于1 B、等于1 C、大于0.5 D、等于0.5 E、小于0.5 （2012.59）描述高能电子与介质相互作用，是通过下述哪种方式损失能量（ A ） A、碰撞损失（利用阻止本领计算） B、照射量 C、吸收剂量 D、深度剂量 E、吸收系数 （2011.62）阻止本领是描述高能电子穿过单位路径长度介质时的（ E ） A、方向改变 B、数量损失 C、通量损失 D、动量损失 E、能量损失 （2011.63）关于碰撞(电离)阻止本领，正确的是（ E ） A、光子与原子轨道电子的相互作用 B、电子与原子轨道电子的相互作用 C、质子与原子轨道电子的相互作用 D、中子与原子轨道电子的相互作用 E、带电离子与原子轨道电子的相互作用 （2010.100）放射治疗所用的电子线能量通常不大于30MeV，关于能量损失的叙述，不正确的是（ E ） A、以碰撞损失为主 B、以辐射损失为主 C、碰撞损失和辐射损失几乎相同 D、较低能量时，以碰撞损失为主
浅谈凝聚态物理学的历史发展与研究 摘要：所谓“凝聚态”，指的是由大量粒子组成，并且粒子间有很强相互作用的系统。自然界中存在着各种各样的凝聚态物质。固态和液态是最常见的凝聚态。低温下的超流态，超导态，玻色- 爱因斯坦凝聚态，磁介质中的铁磁态，反铁磁态等，也都是凝聚态。当代物理学把固态物质和液态物质统称为凝聚态物质。本文就凝聚态物理的内容和发展进行综合性的概述。 关键词：凝聚态凝聚态物理固体物理超导物理 引言: 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,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最重要、最丰富和最活跃的分支学科，在诸如半导体、磁学、超导体等许多学科领域中的重大成就已在当代高新科学技术领域中起关键性作用，为发展新材料、新器件和新工艺提供了科学基础。前沿研究热点层出不穷，新兴交叉分支学科不断出现，是凝聚态物理学科的一个重要特点；与生产实践密切联系是它的另一重要特点，许多研究课题经常同时兼有基础研究和开发应用研究的性质，研究成果可望迅速转化为生产力. 一、凝聚态物理学的历史和发展 凝聚态物理学起源于19世纪固体物理学和低温物理学的发展。70年代特别是80年代之后, 由于固体物理学和研究范围在不断扩大，其涉及的概念体系也开始变迁的转移，固体物理学这一名词常被“凝聚态物理学”所取代。随着液体物理，半导体物理，超导物理，纳米材料等科学的发展，凝聚态物理学逐渐成为物理学科内一门不可或缺的分支。 1.1. 凝聚态物理学的萌芽时期——固体物理学的建立 固体物理学是研究固体的性质、它的微观结构及其各种内部运动，以及这种微观结构和内部运动同固体的宏观性质的关系的学科。 19世纪，人们对晶体的认识逐渐深入。1840年法国物理学家奥古斯特·布拉维导出了三维晶体的所有14种排列方式，即布拉维点阵。1912年，德国物理学家冯·劳厄发现了X射线在晶体上的衍射，开创了固体物理学的新时代，从此，人们可以通过X射线的衍射条纹研究晶体的微观结构。 1984年发现准周期结构以及分形结构中波的传播都存在一些新现象。在低温下考虑波的相干性,电输运现象会出现一些新结果,在介观物理领域中观测到一系列反映量子相干性的效应。由此看来,固体物理学范式扩大,由周期结构到非周期结构,可以容纳许多物理学研究的新领域。能带理论是建立在单电子近似的基础上的,也就是说忽略了电子间的相互作用。但实际上这种相互作用总是存在,
2015年“凝聚态物理导论”课程考试题目 （2015级硕士研究生，2016年1月） 一、简答题（合计30分，要求给出简洁和准确的解答，字数不少于1000字） 1. 固体物理学的范式？ 答：（1）晶体学研究，涉及晶体的周期性结构（2）固体比热理论，涉及晶格振动的研究（3）金属导电的自由电子理论（4）铁磁性研究相关内容[1]。 2. 凝聚态物理学的新范式？ 答：凝聚态物理学是从微观角度出发，研究相互作用多粒子系统组成的凝聚态物质的结构和动力学过程以及其与宏观物理性质之间关系的一门科学。经过长时间的发展，如进行成了以“对称破缺”为核心概念所建立的凝聚态物理学新范式，包括了（1）基态（2）元激发（3）缺陷（4）临界区域等四个不同的层次，而且这些层次之间又彼此相互关联[2]。 3. Hartree-Fock 近似？ 答：总的来看，Hartree-Fock 近似是一种对“原子核和周围与其保持电中性的一组电子”这一系统哈密顿量的一种简化处理，以实现单电子近似。它主要涉及到对“电子之间的相互作用势”这一项的简化与修正。这种简化并非是一蹴而就的，首先是Hartree 的自洽场近似，假设每个电子运动于其他所有电子构成的电荷分布（通过2 Ψ）所决定的场里，引入电子之间的相互作用势： ()()j i j j i j i i i dr r r r Ψe r V ∑≠-=22041 πε（1） 来代替原先Hamilton 量中的电子之间的相互作用势。之所以称为“自洽”是因为最终的方程组可以通过自洽的方式求解。 另外一方面，如果考虑电子的自旋，总波函数相对于互换一对电子应是反对称的，最终求解出的电子系统的总能量还要增加一项：每对平行自旋电子的交换能。 ()()()()r drd r r r r r r e E j i j j i i ''' -?'=∑??≠∞ψψψψπε1802（2） 结合以上两种处理就是Hartree-Fock 近似。 4. 密度泛函理论？ 答：密度泛函理论的含义从其英文“Density functional theory ”更能直观的反映出来，它应用“电子密度泛函数”来处理多体问题。而泛函数通常指一种定义域为函数，而值域为实数的函数，换句话说，是一种函数组成的向量空间到实数的一个映射[3]。泛函数常用来寻找某个能量泛函的最小系统状态，这为密度泛函理论的应用提供了一个基础。下面对密度泛函理论的理论基础做一些初步的解释：一般在固体周期性结构中，当我们把原子或者离
2013年LA物理师考试试题1、测量电离室输出信号的方式包括 A电压、电流、输出电荷量 B电压、电阻，输出电荷量 C电 压、 电容、输出电荷量 D电阻、电流、输岀电荷量 E电阻、电容、输出电荷量 2.在照射野中加上楔形板以后，受其影响最大的剂量参数是 A反散射因子 B百分深度剂量 C组织空气比 D组织最大剂量比 E输出剂量率 3?屏蔽辐射检测不包括 A治疗机头的漏射线检测 B准直器的漏射线检测 C治疗室外X射线漏射检测 D治疗室外中子漏射检测 E治疗室外电了漏射检测 4.医用加速器每年监测楔形板附件穿透系数（楔形因了）稳定性好于
A 1.0% B 1.5% C2.0% D2.5% E 3.0% 5?计划设计与执行的体模阶段，不包括 A确定肿瘤的位置和范围 B确定肿瘤与周围组织、重要器官间的相互关系 C医生为患者制定治疗方针 D为计划设计提供必要的与患者有关的解剖材料 E勾画出治疗部位靶区及正常组织的轮廓 6.近距离照射放射源强度校准最好使用 A指型电离室 B半导体探测器 C井形电离室 D闪烁计数器 E正比计数器 7.新一代Leksell伽马刀所用的钻源数量 A1 个B30 个C128 个D201 个E256 个 8.一个10X10cm的X线照射野，SSD=100,治疗深度处（8cm） PDD 为74%, dmax处校验后剂量率为lcGy=lMU,处方剂量为150cGy, 如果在射野中插入一块楔形板，其楔形因子Fw=0?70,则此射野的
MU设置应为 A 142 B 159 C 200 D 220 E 290 9.加速器产生的高能电子束，在经过散射箔、空气等介质后，其能谱变化规律应为 A先变窄，后变宽 B先变宽，后变窄 C不变 D逐渐变宽 E逐渐变窄 10?调强放射治疗中，MLC正确的选择是 A MLC静态调强时，叶片宽度无要求 B MLC静态调强时，不必考虑叶片运动速度问题 C MLC静态调强对剂量率稳定性的要求比动态调强要高 D MLC叶片到位精度只影响射野边缘的剂量分布，MLC选择不予 考虑 E选择MLC要考虑小跳数时射束输出的特性 11.更用加速器机械误差每日监测要求灯光野或光距尺的误差不超 过 A 1mm B 2mm C 3mm D 4mm E 5mm
惠恒医疗-物理师笔试题 1、简述放射治疗的分类及特点； 放射治疗按放射源照射方式可分两类：外照射和近距离照射。外照射：位于体外一定距离，集中照射人体某一部位，叫体外远距离照射，简称外照射。外照射的特点：1、其射线的能量大部分被准直器、限束器等屏蔽，只有少部分能达到组织。2、其放射线必须经过皮肤和正常组织才能到达肿瘤，肿瘤剂量受到皮肤和正常组织耐受量的限制，为得到较高的均匀的肿瘤剂量，需选择不同能量的射线和采用多野照射技术。近距离照射：将放射源密封直接放入被治疗的组织内或放入人体的天然腔内，如舌、食管等部位进行照射，叫组织间照射和腔内照射，简称近距离照射。 近距离照射的特点：1、其放射源的活度较小，而且治疗距离较短，均在5mm到5cm之间。2、由于距离平方反比定律的影响，在腔内组织间近距离照射中，离放射源近的组织剂量相当高，距放射源远的组织剂量较低，靶区剂量分布的均匀性远比外照射差，故在取处方剂量归一点时必须慎重，防止靶区部分组织剂量过高或不分组织剂量过低的情况发生。 2、谈谈对近距离放疗技术的认识： 近距离放疗技术是将封装好的放射源，通过施源器或输源导管直接植入患者的肿瘤部位进行照射。其基本特征是放射源贴近肿瘤组织，肿瘤组织可以得到有效的杀伤剂量，而邻近的正常组织，由于辐射剂量随距离增加而迅速跌落，受量低。近距离放疗很少单独使用，一般作为外照射的辅助治疗手段，可以给予特定部位，如外照射后残存的瘤体以较高的剂量进而提高肿瘤的局部控制率。近距离照射大致分为：腔内照射、组织间插值照射、管内照射和表面施源器照射。 3、GTV，PTV，CTV，ITV的定义： GTV：gross target volume 肿瘤区，指肿瘤的临床灶，为一般的诊断手段能够能够诊断出的可见的具有一定形状和大小的恶性病变范围，包括转移的淋巴结核其他转移的病变。 PTV： planning target volume 计划靶区，指包括临床靶区CTV本身、照射中患者器官运动，和由于日常摆位治疗中靶位置和靶体积变化等因素引起的扩大照射的组织范围，以确保CTV得到规定的治疗剂量。 CTV： clinical target volume 临床靶区，指按一定的时间剂量模式给予一定的剂量的肿瘤的临床灶（肿瘤区）亚临床灶以及肿瘤可能侵犯的范围 ITV：internal target volume 内靶区，在患者坐标系中，由于呼吸或器官运动引起的CTV外边界运动的范围。 4、简述治疗计划的简单流程： 三维适行治疗计划：第一步、影像处理。由CT、MRI得到的定位图像传输到TPS后按照需要调节图 像的灰度。 第二步、勾画轮廓。勾画体表轮廓、危险器官轮廓、PTV轮廓。根据所画器 官不同，边画边调节图像。 第三步、射野设计。布多野，使射野投影与肿瘤形状一致，靶区剂量分布均 匀，100%剂量线能较好的包络靶区，同时保证危险器官所受剂量 在耐受量范围内。 第四步、创建挡块。根据所布的射野创建挡块。挡块转换成MLC 第五步、剂量计算 第六步、DVH评估 第七步、打印报告
物理学院研究生培养方案 研究生课程建设直接关系研究生基础知识的拓宽、解决实际问题能力的培养以及学位论文的质量。因此，课程教学在实现研究生培养目标中占有重要地位。 硕士生研究生毕业的学分要求：本专业本科入学者32个学分，非本专业本科或同等学历入学者36个学分。 在培养方案中所列出的A是必修课；B类课程是重要的基础课程，每个硕士生必须至少选修2门B类课程；C类课程是各专业的学位课程，每个硕士生必须至少选修2门C类课程。以下两门课D类课程，要求全系每个硕士生必须选修一到两门课，1）物理学进展；2）现代物理实验技术专题。 博士研究生除必须选修博士英语和现代科学技术革命与马克思主义两门公共课，还要求至少选修2门有关博士专业课程及专业英语。 凝聚态物理专业(070205)研究生培养方案 －、培养目标 培养我国建设需要，热爱祖国，思想先进，情操高尚，品德优良，具备严谨科学态度和优良学风，适应面向二十一世纪的德、智、体全面发展的凝聚态物理专业人才。 １．硕士学位 掌握凝聚态物理的系统理论知识和基本实验技能，了解本领域研究动态，基本上能独立开展与本学科有关的研究和教学工作。学位论文应具有一定的新颖性或应用背景．２．博士学位 博士学位获得者应系统掌握凝聚态物理的基本理论，具有宽广和坚实的基础和基本实验操作技术，了解各自研究领域发展的历史现状和最新动态，能独立承担与各自研究领域有关的研究课题及基础教学工作。学位论文要求具有重要的学术意义或应用价值。并具有－定的创新性．论文在深度和广度两方面均需达到相应的要求． 二、研究方向 本专业分为两个培养方案。 凝聚态物理学培养方案（一）的研究方向： （1）晶体生长、缺陷、物性（2）固体相变、光散射、内耗与超声衰减（3）光电功能晶体及其应用（4）铁电、介电薄膜物理学与集成铁电学（5）衍射物理、同步辐射及应用（6）介电超晶格、金属超晶格及应用（7）磁学、磁性材料物理（8）自旋电子学（9）纳米材料科学与物理（10）超导电子学与物理（11）生物凝聚态物理（12）量子信息与量子计算（13）软凝聚态物理（14）表面、界面及相关物理（15）光电转换材料物理（16）强关联电子物理学（17）团簇结构与物理学 凝聚态物理学培养方案（二）的研究方向： （1）纳米材料技术与应用 （２）薄膜设计、生长、表征与器件