2024年北京工業(yè)大學(xué)非全日制研究生招生考試《光物理學(xué)綜合》考試大綱
一、考試要求
光物理學(xué)綜合(光學(xué)、量子力學(xué))考試大綱適用于北京工業(yè)大學(xué)理學(xué)部(0702)物理學(xué)學(xué)科的碩士研究生招生考試，包括光學(xué)和量子力學(xué)兩部分。
光物理學(xué)綜合(光學(xué)、量子力學(xué))課程是光學(xué)、凝聚態(tài)物理和理論物理學(xué)科的重要基礎(chǔ)。
光學(xué)考試內(nèi)容包括波動光學(xué)和光的色散兩個部分，要求考生深入理解和系統(tǒng)掌握干涉、衍射、偏振和色散的基本物理現(xiàn)象、原理和規(guī)律，并了解它們在科研、生產(chǎn)和實(shí)踐中的應(yīng)用，具有比較熟練的計算能力和分析問題的綜合能力。
量子力學(xué)考試內(nèi)容包括量子力學(xué)的基本概念，典型模型和數(shù)學(xué)方法。該課程被稱為物理學(xué)家的數(shù)學(xué)，因此非常重視對物理問題進(jìn)行定量描述和研究所需數(shù)學(xué)能力的考察， 同時要求考生對本課程的基本物理概念和典型模型有深入理解，能夠運(yùn)用所學(xué)方法解決簡單的量子力學(xué)問題。
二、考試內(nèi)容
(一)光學(xué) (50%)
1. 波動光學(xué)部分
1.1 光的干涉
(1) 波的概念及其數(shù)學(xué)描述，波的疊加原理，半波損失的概念
(2) 干涉的概念和條件，干涉條紋襯比度的物理意義
(3) 楊氏雙縫干涉，光波的時間相干性和空間相干性
(4) 等傾干涉和等厚干涉的特點(diǎn)和應(yīng)用
(5) 邁克爾遜干涉儀的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用
(6) 平行平板的多光束干涉分析及其應(yīng)用
1.2 光的衍射
(1) 衍射的現(xiàn)象和概念，惠更斯—菲涅耳原理
(2) 菲涅耳衍射和菲涅耳波帶片
(3) 夫瑯禾費(fèi)單縫衍射和夫瑯禾費(fèi)圓孔衍射
(4) 光學(xué)成像儀器的分辨本領(lǐng)
(5) 光柵衍射的特點(diǎn)和計算，光柵色散元件性能
1.3 光的偏振
(1) 偏振的概念及光的各種偏振態(tài)特點(diǎn)
(2) 偏振片及其光強(qiáng)響應(yīng)
(3) 馬呂斯定律，布儒斯特定律
(4) 雙折射的概念及規(guī)律
(5) 各種偏振元件的原理和應(yīng)用
(6) 光通過波片后偏振態(tài)的變化，以及各種偏振光的檢測
(7) 偏振光的干涉及計算
2. 光的吸收、色散和散射部分
2.1 光吸收的朗伯定律
2.2 光的色散概念和規(guī)律
2.3 光散射的概念和瑞利散射的特點(diǎn)
(二)量子力學(xué) (50%)
1. 量子力學(xué)基本原理：實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)、波函數(shù)、薛定諤方程、算符。
2. 一維定態(tài)問題：自由粒子、一維勢阱、諧振子代數(shù)解法。
3. 中心力場和軌道角動量：角動量對易關(guān)系、角動量本征函數(shù)，氫原子。
4. 全同粒子與自旋：全同性原理、自旋的表述、兩個自旋的耦合。
三、參考書目
1. 《光學(xué)》(第二版)，崔宏濱，李永平，康學(xué)亮，科學(xué)出版社，2020.12 。
2. 《光學(xué)教程》(第六版)，姚啟鈞，高等教育出版社，2019.03。
3. 《量子力學(xué)教程》(第三版)，曾瑾言著，科學(xué)出版社，2014 年出版。
4. 《量子力學(xué)概論》(美)格里菲斯，機(jī)械工業(yè)出版社，2009 年出版。
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