千里之行，始于足下讓知識(shí)帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦0702物理學(xué)一級(jí)學(xué)科簡介0702物理學(xué)一級(jí)學(xué)科簡介

一級(jí)學(xué)科（中文）名稱：物理學(xué)

（英文）名稱：Physics

一、學(xué)科概況

【簡要介紹本學(xué)科的歷史、現(xiàn)狀和進(jìn)展趨勢(shì)】

物理學(xué)是討論物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、互相作用和運(yùn)動(dòng)邏輯及其實(shí)際應(yīng)用的科學(xué)。它不僅是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，而且是近代科學(xué)技術(shù)的主要源泉。

‘物理’一詞的最先出自希臘文φυσικ，原意是指自然。古時(shí)歐洲人稱呼物理學(xué)作“自然哲學(xué)”?！拔锢怼倍指‖F(xiàn)在中文中，是取“格物致理”四字的簡稱，即考察事物的形態(tài)和變化，總結(jié)討論它們的邏輯的意思。從最廣泛的意義上來說即是討論大自然現(xiàn)象及邏輯的知識(shí)。

物理學(xué)是隨著人類社會(huì)實(shí)踐的進(jìn)展而產(chǎn)生、形成和進(jìn)展起來的，它經(jīng)受了漫長的進(jìn)展過程?？v觀物理學(xué)的進(jìn)展史，按照它不同階段的特點(diǎn)，大致可以分為物理學(xué)萌芽時(shí)期、經(jīng)典物理學(xué)時(shí)期和現(xiàn)代物理學(xué)時(shí)期三個(gè)進(jìn)展階段。從17世紀(jì)牛頓力學(xué)的建立到19世紀(jì)電磁學(xué)基本理論的形成，物理學(xué)逐漸進(jìn)展成為一門自立的學(xué)科。當(dāng)初的主要分支有力學(xué)、聲學(xué)、熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理、電磁學(xué)和光學(xué)等稱之為經(jīng)典物理的學(xué)科。20世紀(jì)初，相對(duì)論和量子力學(xué)的建立促使物理學(xué)向各個(gè)領(lǐng)域縱深進(jìn)展，不但經(jīng)典物理學(xué)的各個(gè)學(xué)科分支在新的理論基礎(chǔ)上深化進(jìn)展，而且形成了許多新的學(xué)科分支，如粒子物理、原子核物理、原子與分子物理、固體與凝結(jié)態(tài)物理、等離子體物理等稱之為近代物理學(xué)的學(xué)科。

物理學(xué)向其它學(xué)科領(lǐng)域的滲透，產(chǎn)生了一系列新分支和交錯(cuò)、

邊緣學(xué)科，并為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)提供了新思路和新辦法?，F(xiàn)代物理學(xué)的進(jìn)展，引起了人們對(duì)物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)、空間、時(shí)光、因果律乃至生命現(xiàn)象等熟悉的重大變化，對(duì)物理學(xué)理論的熟悉也發(fā)生了重大變化?，F(xiàn)在越來越多的事實(shí)表明，物理學(xué)在揭開微觀和宏觀深處的神秘方面，正醞釀著新的重大突破。

二、學(xué)科內(nèi)涵

【重點(diǎn)說明本學(xué)科的討論對(duì)象、理論、學(xué)問基礎(chǔ)和討論辦法】

在物理學(xué)領(lǐng)域中，討論的是宇宙的基本組成要素：物質(zhì)、能量、空間、時(shí)光及其互相作用；借助基本定律與法則來深刻了解該系統(tǒng)。

物理學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科。在物理學(xué)討論過程中形成和進(jìn)展起來的如力、熱、電、磁、光、時(shí)光、空間、能量、原子、原子核、基本粒子及物質(zhì)結(jié)構(gòu)等基本概念，經(jīng)典物理學(xué)及相對(duì)論、量子力學(xué)等基本理論，時(shí)光、空間、能量等物理量的基本試驗(yàn)手段和精密測(cè)量辦法，不但構(gòu)成了物理學(xué)的理論與學(xué)問基礎(chǔ)及討論辦法，而且也成為其它學(xué)科諸如天文學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、地學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)及計(jì)量學(xué)等學(xué)科的重要組成部分，同時(shí)極大地推進(jìn)了這些學(xué)科的進(jìn)展。物理學(xué)還與其它學(xué)科互相滲透，產(chǎn)生了一系列交錯(cuò)學(xué)科，如化學(xué)物理、生物物理、材料物理、大氣物理、海洋物理、地球物理、天體物理等。

物理學(xué)也是各種技術(shù)學(xué)科和工程學(xué)科的共同基礎(chǔ)和支撐。在近代物理進(jìn)展的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生了許多新的技術(shù)學(xué)科，如核能與其它能源技術(shù)、半導(dǎo)體電子技術(shù)、信息科學(xué)與通信技術(shù)、材料及納米科學(xué)與技術(shù)、航空宇航科學(xué)與技術(shù)等，從而有力地促進(jìn)了生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)展和變革。19世紀(jì)以來，人類歷史上的四次產(chǎn)業(yè)革命和工業(yè)革命都是以對(duì)物理學(xué)某些領(lǐng)域的基本邏輯熟悉的突破為前提的。當(dāng)代，物理學(xué)科各領(lǐng)域討論的突破依然不斷導(dǎo)致各種高新技

術(shù)的產(chǎn)生和進(jìn)展，進(jìn)而在近代物理學(xué)與許多高新技術(shù)學(xué)科之間形成了一片互相交疊的基礎(chǔ)性討論與應(yīng)用性討論相結(jié)合的寬廣領(lǐng)域。物理學(xué)科與技術(shù)學(xué)科各自按照自身的特點(diǎn)，從不同的角度對(duì)這些領(lǐng)域的討論，既促進(jìn)了物理學(xué)的進(jìn)展和應(yīng)用，又促進(jìn)了高科技的進(jìn)展和提高。

三、學(xué)科范圍

按照討論的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)和詳細(xì)對(duì)象不同，物理學(xué)可主要分為以下幾個(gè)討論方向：理論物理、粒子物理與原子核物理、原子與分子物理、等離子體物理、凝結(jié)態(tài)物理、聲學(xué)、光學(xué)、無線電物理及計(jì)算物理等。

理論物理學(xué)是對(duì)自然界各個(gè)層次物質(zhì)結(jié)構(gòu)和基本運(yùn)動(dòng)邏輯舉行理論探究和討論的學(xué)科。它是物理學(xué)的理論基礎(chǔ)，又與自然科學(xué)其它領(lǐng)域及工程應(yīng)用科學(xué)中的重大理論基礎(chǔ)問題和前沿討論密切相關(guān)。理論物理的討論范圍涵蓋全部物理學(xué)分支學(xué)科的理論問題討論，包涵了小到基本粒子，大到宇宙天體的全部物質(zhì)世界邏輯的熟悉。

粒子物理與核物理討論原子核以及更深層次微觀粒子的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、互相作用及運(yùn)動(dòng)邏輯。原子核物理不僅以核子（質(zhì)子和中子）為基本單元，討論核力作用下的多體問題，而且延長到原子核環(huán)境下核子的夸克與膠子結(jié)構(gòu)，它們之間的互相作用以及高能核核碰撞中產(chǎn)生的新物質(zhì)形態(tài)的性質(zhì)等；當(dāng)代粒子物理學(xué)的討論包括核子結(jié)構(gòu)、物質(zhì)基本互相作用的性質(zhì)與應(yīng)用、質(zhì)量的起源、中微子物理、宇宙線物理等等；粒子物理與核物理的討論范圍還包括同其它學(xué)科的交錯(cuò)領(lǐng)域，如核技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生物、醫(yī)學(xué)等方面的應(yīng)用基礎(chǔ)討論。

原子與分子物理討論原子分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、互相作用和運(yùn)動(dòng)邏輯，闡明物理學(xué)基本定律，提供各種原子分子的科學(xué)數(shù)據(jù)和物理邏輯。其主要內(nèi)容包括，原子結(jié)構(gòu)與原子光譜，分子結(jié)構(gòu)與分子光譜，原子分子與電磁場(chǎng)的互相作用，原子分子的非線性光學(xué)性質(zhì)，物理學(xué)基本

定律的驗(yàn)證和基本物理學(xué)常數(shù)的精密側(cè)量，原子分子碰撞物理，粒子束與物質(zhì)的互相作用，單原子分子測(cè)控科學(xué)與技術(shù)。

等離子體物理討論等離子體的形成、性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)邏輯、與物質(zhì)（包括場(chǎng)）的互相作用及其控制辦法。等離子體討論普通分成三類，即聚變高溫等離子體、空間等離子體、低溫等離子體。聚變高溫等離子體主要是以在地球上實(shí)現(xiàn)可控?zé)岷司圩?，產(chǎn)生聚變能為目標(biāo)，又分為磁約束聚變等離子體和慣性約束聚變等離子體。近年來還衍生出了其它討論，例如等離子體粒子加速、等離子體輻射、試驗(yàn)室天體物理等。

凝結(jié)態(tài)物理是討論由大量粒子（原子、分子、離子、電子）組成的凝結(jié)態(tài)物質(zhì)內(nèi)部粒子運(yùn)動(dòng)邏輯、互相作用、動(dòng)力學(xué)過程以及相關(guān)物理性質(zhì)的學(xué)科。凝結(jié)態(tài)物理的討論領(lǐng)域包括固體物理、晶體物理、金屬物理、半導(dǎo)體物理、電介質(zhì)物理、磁學(xué)、固體光學(xué)性質(zhì)、低溫物理與超導(dǎo)電性、高壓物理、稀土物理、低維物理、介觀物理、缺陷與相變物理、納米材料、非晶物理、準(zhǔn)晶、也包括液晶物理、液體物理等軟凝結(jié)態(tài)物理。

聲學(xué)是討論聲波的產(chǎn)生、傳揚(yáng)、接收及其與物質(zhì)之間互相作用的科學(xué)。現(xiàn)代聲學(xué)的討論范圍包括物理聲學(xué)，水聲學(xué)和海洋聲學(xué)，超聲學(xué)、量子聲學(xué)，噪聲、噪聲效應(yīng)及其控制，建造聲學(xué)與電聲學(xué)，生理、心理聲學(xué)和生物聲學(xué)，醫(yī)用聲學(xué)，超聲電子學(xué)，通信聲學(xué)，語言聲學(xué)，音樂聲學(xué)，聲學(xué)信號(hào)處理，聲學(xué)換能器與聲學(xué)測(cè)量辦法，聲學(xué)材料，環(huán)境聲學(xué)，地球聲學(xué)，航空聲學(xué)，大氣聲學(xué)，計(jì)算聲學(xué)等等。

光學(xué)是討論光輻射的基本原理、光傳揚(yáng)的基本邏輯，以及光與物質(zhì)互相作用的一門學(xué)科。光學(xué)學(xué)科主要討論光輻射的基本性質(zhì)及其與物質(zhì)互相作用的基本特征，包括光的產(chǎn)生、傳輸、控制與探測(cè)邏輯；討論光與原子、分子、電子、等離子體等互相作用，討論時(shí)空多維度極端狀況下的光學(xué)性質(zhì)以及與光學(xué)微結(jié)構(gòu)材料等互相作用過程；討論光學(xué)與其它學(xué)科交錯(cuò)和高技術(shù)應(yīng)用中的有關(guān)科知識(shí)題。

無線電物理是利用現(xiàn)代物理學(xué)的基本理論辦法和試驗(yàn)手段，討論物質(zhì)與電磁場(chǎng)互相作用的基本邏輯，據(jù)以進(jìn)展新型的電子器件和系統(tǒng)，并推廣在實(shí)際系統(tǒng)中的應(yīng)用。無線電物理著重討論電磁場(chǎng)和物質(zhì)的互相作用，物理系統(tǒng)的糾纏、相干性和由此而形成的對(duì)于電磁波的調(diào)控功能，以及進(jìn)展新型電子器件的可能性。

計(jì)算物理以現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)為手段，探究、發(fā)覺和驗(yàn)證新的物理邏輯，為試驗(yàn)和理論討論提供牢靠的數(shù)據(jù)，并在一定的程度上代替試驗(yàn)，特殊是一些極端條件下耗資巨大的試驗(yàn)。主要討論方向?yàn)橛?jì)算凝結(jié)態(tài)物理、計(jì)算等離子體物理、計(jì)算天體物理、計(jì)算場(chǎng)論等。

四、培養(yǎng)目標(biāo)

1．學(xué)士學(xué)位應(yīng)在本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域具有基本的基礎(chǔ)理論和專業(yè)學(xué)問。比較嫻熟地把握一門外國語。具有從事本學(xué)科相關(guān)的基礎(chǔ)與應(yīng)用討論以及與本學(xué)科相關(guān)的工程、技術(shù)、管理等方面的基本工作能力。

2．碩士學(xué)位應(yīng)通過在本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域的課程學(xué)習(xí)和科學(xué)討論，使同學(xué)達(dá)到既有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，又有較寬的學(xué)問面，較系統(tǒng)地把握本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域的特地學(xué)問、技術(shù)和辦法，能夠解決科學(xué)討論或?qū)嶋H工作中的詳細(xì)問題。比較嫻熟地把握一門外國語，能夠舉行外文文獻(xiàn)閱讀和寫作。具有從事本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)討論、教學(xué)、工程、技術(shù)及管理等方面的工作能力。

3．博士學(xué)位應(yīng)通過在本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域的課程學(xué)習(xí)和科學(xué)討論，使同學(xué)把握本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)理論、寬廣的相關(guān)學(xué)問背景、系統(tǒng)深化的專業(yè)學(xué)問以及相應(yīng)的試驗(yàn)技能和辦法。在科研選題、討論辦法和創(chuàng)新能力等方面受到系統(tǒng)訓(xùn)練，具有自立從事本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域或跨學(xué)科制造性科學(xué)討論工作和相關(guān)領(lǐng)域?qū)嶋H工作的能力，至少把握一門外國語，能夠嫻熟閱讀本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域的外文資料，并具有較強(qiáng)的科研論文寫作能力和舉行國際學(xué)術(shù)

溝通的能力，能夠在基礎(chǔ)性、應(yīng)用基礎(chǔ)性科學(xué)討論或特地技術(shù)的研發(fā)上取得創(chuàng)新性成績。具有自立從事本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)討論、高等小學(xué)教學(xué)的工作能力，以及本學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域工程、技