《新型无机材料概论》课程简明教学大纲.docx

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《新型无机材料概论》课程简明教学大纲

华南师范大学学术型硕士研究生培养方案

院（系）名称

信息光电子科技学院

研究方向

学科专业

材料物理与化学

1

新材料制造技术

学制

3年

培养目标：

培养坚持四项基本原则，热爱祖国，遵纪守法，有高尚的道德情操，具有为社会主义现代化建设事业艰苦奋斗的献身精神和与他人协作进行专业工作的良好品质；在本门学科掌握坚实的基础理论和系统的专门知识；具有从事科学研究工作或独立担负专门技术工作的能力；至少掌握一门外语，能熟练地阅读本专业的外文文献。

培养的主要内容（方式、方法和要求）：

采用导师个人负责与指导组集体培养相结合的培养方式。

充分发挥导师指导研究生的主导作用，发挥研究生的主动性和自觉性。

建立以研究生为主体的教学方式，课程教学以教师指导下的自学为主，重视和促进研究生个性的健康发展，更多地采用启发式、研讨式、参与式教学方式。

安排参加教学实践和科研实践工作，加强文献阅读和外语训练，重视培养和提高研究生的独立钻研精神和创新精神、科研工作能力以及科技应用的创造能力。

*课程学分要求：

总学分不低于30学分，其中

公共必修课（外语+政治），7学分；

学科基础课，3-9学分（1-3门）；

专业必修课，9-12学分（3-4门）；

专业必修课与学科基础课的学分总数不少于15学分（5门）

选修课，8学分以上（4门以上）。

学术型研究生教学计划

院（系）名称

信息光电子科技学院

学科专业

材料物理与化学

类别

课程名称

学时

学分

主讲教师

各学期教学安排

考查

考试

一

二

三

四

五

六

公共必修课

外国语

90

4

√

√

政治理论

74

3

√

√

学科基础课

固体物理

（SolidStatePhysics）

54

3

郭亮

√

√

材料科学基础

（Foundationofmaterialscience）

54

3

周永恒

√

√

激光物理学

（LaserPhysics）

54

3

周桂耀

√

√

专业必修课

激光器件

（ LaserDevices）

54

3

廖健宏

√

√

材料测试与分析技术（Analyticaltechnology

formaterial）

54

3

曾群

√

√

激光先进制造理论及技术（Laseradvancedmanufacturingtheoryandtechnology）

54

3

张庆茂、郭亮

√

√

先进激光技术及其应用（AdvancedLaserTechnologyandApplications）

54

3

蒙红云

√

√

选

修

课

程

新型无机材料概论

（ IntroductiontoNewInorganicMaterials）

36

2

曾群

√

√

材料性能学IntroductionsofMaterialsProperties

36

2

郭亮

√

√

材料现代加工原理及技术

Theprincipleand technologyof modernmaterials processing

36

2

郭亮

√

√

光信息处理系统与技术（OpticalInformationProcessingSystemandtechnology）

36

2

梁瑞生

√

√

微纳成像与检测

Micro/Nano-imagingandinspectingtechnology

36

2

钟丽云

√

√

线性系统分析及光学应用

（LinearSystemAnalysisAndItsApplicationsInOptics）

36

2

吕晓旭

√

√

光纤通信与传感技术基础

（Fundamentalsofopticalfibercommunicationsandsensors）

36

2

王发强

√

√

光电探测与成像（OptoelectronicDetectionandImage）

36

2

刘宏展

√

√

高等光学（AdvancedOptics）

36

2

吴立军

√

√

光学相位测量技术与应用（OpticalPhaseMeasurement:

TechnologyAndApplications）

36

2

吕晓旭

√

√

激光光谱技术与应用（TheTechnologyandApplicationofLaserSpectroscopy）

36

2

韦中超

√

√

红外与微光技术InfraredandLowLightLevelTechnology

36

2

侯峙云

√

√

量子光学

（QuantumOptics）

36

2

张智明

√

√

非线性光学

（NonlinearOptics）

36

2

陆大全

√

√

光传输理论

（TheoryofLightTransmission）

36

2

郭旗

√

√

半导体物理学（PhysicsofSemiconductors）

36

2

兰胜

√

√

非线性光纤光学（NonlinearFiberOptics）

36

2

徐文成、罗智超

√

√

导波光学与器件

（WaveguidingOpticsandDevices）

36

2

黄旭光

√

√

电磁特异材料及应用

（ElectromagneticMetamaterialsanditsApplications）

36

2

王光辉

√

√

量子计算与量子信息论（QuantumComputa-tionandQuantumInformationTheory）

36

2

於亚飞

√

√

量子通信与量子密码术（QuantumCommuni-cationandQuantumCryptography）

36

2

王金东

√

√

光通信系统与技术（Opticalcommunica-tionsystemsandtechniques）

36

2

罗爱平

√

√

光纤-无线通信与传感技术

（OpticalFiber/WirelessCommunicationandSensing）

36

2

黄旭光

√

√

自加速光束的传输及其应用（Propagationandapplicationofself-acceleratedbeams）

36

2

邓冬梅

√

√

计算方法（ComputingMethods）

36

2

胡巍

√

√

先进光学与痕量物质检测技术（Modernopticsandtracematerialmeasure-menttechnology ）

36

2

陈长水

√

√

薄膜材料和薄膜技术

Thin film materials and thin film technology

36

2

谭春华

√

基于FPGA的光电子系统设计

OptoelectronicsSystemsDesignbasicFPGA

36

2

张准

√

文献综述

1

√

√

√

√

学术报告

1

√

√

√

√

科研实践能力训练

2

√

√

√

√

学位论文

√

√

√

√

*“各学期教学安排”、“考查”和“考试”栏目里用“√”来表示。

（具体安排以当年的课表为准）

材料物理与化学专业学术型研究生必读文献主要书目和期刊目录

序号

文献名称

作者或出版社

文献类别

1

NATURE

NATURE

期刊

2

NATCOMMUN

NATURE

期刊

3

NATMaterials

NATURE

期刊

4

NATPHOTONICS

NATURE

期刊

5

NATPHYS

NATURE

期刊

6

SCIENCE

SCIENCE

期刊

7

REVMODPHYS

APS

期刊

8

PHYSREVLETT

APS

期刊

9

PHYSREVA

APS

期刊

10

PHYSREVB

APS

期刊

11

PHYSREVE

APS

期刊

12

APPLPHYSLETT

AIP

期刊

13

JAPPLPHYS

AIP

期刊

14

PHYSTODAY

AIP

期刊

15

CHINESEPHYSB

IOP

期刊

16

CHINESEPHYSLETT

IOP

期刊

17

COMMUNTHEORPHYS

IOP

期刊

18

EUROPHYSLETT

IOP

期刊

19

JPHYSB-ATMOLOPT

IOP

期刊

21

LASERPHYS

IOP

期刊

21

LASERPHYSLETT

IOP

期刊

22

NANOTECHNOLOGY

IOP

期刊

23

NEWJPHYS

IOP

期刊

24

REPPROGPHYS

IOP

期刊

25

APPLPHYSEXPRESS

IOP

期刊

26

APPLOPTICS

OSA

期刊

27

JOPTSOCAMA

OSA

期刊

28

JOPTSOCAMB

OSA

期刊

29

OPTEXPRESS

OSA

期刊

30

OPTLETT

OSA

期刊

31

CHINESEOPTLETT

OSA

期刊

32

OPTCOMMUN

Elsevier

期刊

33

OPTLASERTECHNOL

Elsevier

期刊

34

PHYSLETTA

Elsevier

期刊

35

PHYSREP

Elsevier

期刊

36

APPLPHYSB-LASERSOPT

Springer

期刊

37

EURPHYSJD

Springer

期刊

38

QUANTUMINFPROCESS

Springer

期刊

39

QUANTUMINFCOMPUT

RintonPress

期刊

40

INTJQUANTUMINF

WorldScientific

期刊

41

JMODOPTIC

Taylor&Francis

期刊

42

物理学报

中国物理学会

期刊

43

光学学报

中国光学学会

期刊

44

ElectronicsLetters

IET

期刊

45

IEEEPhotonicsTechnologyLetters

IEEE

期刊

46

IEEEPhotonicsJournal

IEEE

期刊

47

IEEE/OSAJournalofLightwaveTechnology

IEEE

期刊

48

IEEEJournalofSelectedTopicsinQuantumElectronics

IEEE

期刊

49

IEEEJournalofQuantumElectronics

IEEE

期刊

50

NanoLetters

ACS

期刊

51

ACSNano

ACS

期刊

52

AdvancedMaterials

Wiley

期刊

53

AdvancedFunctionalMaterials

Wiley

期刊

54

AdvancedOpticalMaterials

Wiley

期刊

_

《固体物理》课程简明教学大纲

课程名称

固体物理

课程编号

1702a0001

课程负责人

郭亮

教学成员

郭亮

学时

54

学分

3

课程类别

学科基础课

授课方式

讲授、讨论

教学目的及要求

目的：

通过本课程的学习，使研究生掌握固体物理的基本原理、理论和研究方法，能够利用所学习的知识对材料研究中的一些现象进行解释，并建立用模型去理解固体性质的思维方式。

，在此基础上，可较好地阅读相关专业文献，可开展凝聚态物理学、现代材料科学、微电子技术、材料先进制备及制造及其在相关领域中的研究工作。

要求：

熟悉《大学物理》、《高等数学》、《数理方程引论》等课程内容。

课程内容

第一章晶体结构

第二章固体的结合

第三章晶格振动与晶体的热学性质

第四章能带理论

第五章晶体中电子在电场和磁场中的运动

第六章金属电子论

第七章半导体电子论

第八章固体的磁性

第九章晶体中的缺陷与扩散

第十章非晶态固体

考核方式

考试或考查

参考书目

1.C.基泰尔著;项金锺,吴兴惠译，固体物理引论，化学工业出版社

2.NeilW.Ashcroft&N.DavidMermin,SolidStatePhysics,世界图书出版公司

3.方俊鑫,陆栋，固体物理学，上海科学技术出版社,

4.黄昆、韩汝奇著，固体物理学，高等教育出版社

5.顾秉林、王喜坤，固体物理学，清华大学出版社

《材料科学基础》课程简明教学大纲

课程名称

材料科学基础

课程编号

1702a0002

课程负责人

周永恒

教学成员

周永恒

学时

54

学分

3

课程类别

学科基础课

授课方式

讲授、讨论

教学目的及要求

目的：

通过本课程的学习，使研究生掌握无机光学材料的基本原理和工艺技术，可熟练地阅读国内外相关专业文献，能独立提出新材料的制备机理，并设计相应的制备工艺研究方法。

要求：

较熟练地掌握《固体物理》、《物理化学》、《材料科学与工程》等本科课程。

课程内容

第一章光学玻璃

1.无色光学玻璃

2.有色光学玻璃

3.光学石英玻璃

4.光学用基板玻璃

5.特种光学玻璃

第二章光学晶体

1.线性光学晶体

2.非线性光学晶体

3.电光晶体

4.声光晶体

5.磁光晶体

第三章激光工作物质

1.固体激光工作物质

2.固体激光工作物质应满足的要求

3.激光玻璃

4.激光晶体

5.激光陶瓷

第四章光学纤维

1.石英光纤

2.光子晶体光纤

3.特种光纤

考核方式

考试

参考书目

1、刘颂豪，《光子学技术与应用》，广东科技出版社

2、干福熹，《现代玻璃科学技术》，上海科学出版社

3、杨力，《先进光学制造技术》，科学出版社

4、蒋民华，《晶体物理》，山东科学技术出版社

《激光物理学》课程简明教学大纲

课程名称

激光物理学

课程编号

1702a0003

课程负责人

周桂耀

教学成员

周桂耀

学时

54

学分

3

课程类别

学科基础课

授课方式

课堂教学

教学目的及要求

教学目的：

使学生通过本课程的学习，掌握激光产生的基本原理、基本方法和实际应用。

教学要求：

学生在学这门课之前需要掌握基本的光学（如：

物理光学）和物理（如：

大学物理）方面的基础知识

课程内容

第1章 概述

主要介绍激光发展简史及激光物理学的意义

第2章 激光产生的基本原理

学习光和物质相互的作用过程，激光产生需要解决的物理过程及方法等

第3章 光学谐振腔与激光模式

学习激光模式的基本概念、激光谐振腔的种类和基本理论。

第4章 高斯光束

学习高斯光束的基本性质、传输与变换规律、聚焦和准直、自再现变换、匹配等

第5章 激光工作物质的增益特性

学习介质谱线加宽与线型函数、速率方程、均匀或非均匀加宽激光工作物质对光的增益、增益饱和、 烧孔效应等

第6章 激光器的工作特性

学习连续与脉冲工作方式、激光器的振荡阈值、激光器的振荡模式、连续激光器的输出功率、脉冲激光器的工作特性等

第7章 激光特性的控制与改善

学习模式选择、稳频技术、 调Q技术、超短脉冲技术、激光调制技术、激光偏转技术等

第8章 典型激光器

学习固体激光器、 气体激光器、染料激光器、以及其他新型激光器的工作原理及应用

考核方式

考试

参考书目

1.《激光原理及应用》陈鹤鸣

2.《激光原理及应用》陈家璧

3.《激光原理》周炳琨

4.《激光原理与技术》阎吉祥

《激光器件》课程简明教学大纲

课程名称

激光器件

课程编号

1702b0001

课程负责人

廖健宏

教学成员

廖健宏

学时

54

学分

3

课程类别

专业必修课

授课方式

讲授、讨论

教学目的及要求

目的：

本课程从激光产生的物理基础和激光的特性出发，介绍各种激光器件的工作原理、器件结构和输出特性，包括气体激光器、固体激光器、光纤激光器等；通过本课程的学习，使学生掌握从事激光器件研究的基础知识，并能对激光器进行初步设计。

要求：

较熟练地掌握《光学》、《激光原理》等本科课程。

课程内容

第一章激光器件概论

第二章气体放电基本原理

第三章氦氖激光器

第四章二氧化碳激光器

第五章固体激光器的基本特性

第六章固体激光器的工作物质

第七章固体激光器的泵浦源

第八章固体激光器的热效应

第九章固体激光器的设计

第十章光纤激光器

考核方式

考试

参考书目

[1]李适民等，激光器件原理与设计

[2]赫光生等，激光器设计基础

《材料测试与分析技术》课程简明教学大纲

课程名称

材料测试与分析技术

课程编号

1702b0002

课程负责人

曾群

教学成员

曾群

学时

54

学分

3

课程类别

专业必修课

授课方式

讲授、讨论

教学目的及要求

目的：

本课程是材料类专业研究生的技术基础课，通过本课程的学习，使学生熟悉近代材料分析与测试方法，掌握各种方法的基本原理，了解各种分析方法在材料科学与工程领域中的应用，学会正确使用各种分析方法为材料检测、分析及研究服务。

通过本课程的授课，使学生能够根据研究需要，选择适宜的分析测试方法，并设定实验方案，运用所学基本理论对实验结果进行分析，同时具有自学与阅读有关各种方法的专业书籍的能力。

要求：

熟悉《新型无机材料概论》、《材料科学与基础》、《固体物理》等课程内容。

课程内容

第1章：

绪论

第2章:

X射线衍射分析

第3章：

电子探针、扫描电镜显微分析

第4章:

热分析

第5章：

X射线荧光光谱分析

第6章：

综合应用实例

考核方式

考试或考查

参考书目

1.现代无机材料组成与结构表征，王佩玲等，高等教育出版社，2006，

2.扫描电镜与能谱仪分析技术，张大同编著，华南理工大学出版社 2009

3.X射线衍射技术及其应用，姜传海,杨传铮编著，华东理工大学出版社 2010

《激光先进制造理论及技术》课程简明教学大纲

课程名称

激光先进制造理论及技术

课程编号

1702b0003

课程负责人

张庆茂

教学成员

张庆茂、郭亮

学时

54

学分

3

课程类别

专业必修课

授课方式

讲授、讨论

教学目的及要求

目的：

通过本课程的学习，使研究生掌握激光先进制造的基本理论以及激光与物质的相互作用原理，包括原理、基本方法和主要技术，在此基础上，可较好地阅读相关专业文献，可开展激光制造工程及光学系统的设计及其在相关领域中的应用方面的研究工作。

要求：

熟悉《激光原理》、《激光技术》、《工程材料》、《固体物理》、《工程光学》等课程内容。

课程内容

第1章：

激光先进制造技术基础

第2章:

激光与材料交互作用理论

第3章：

激光先进制造用激光器的特点

第4章:

激光加工成套设备系统

第5章：

激光表面改性

第6章：

激光打孔与激光切割

第7章：

激光焊接

第8章：

激光标记与抛光

第9章：

激光与医学生物材料作用

第10章：

激光增材制造技术

第11章：

激光材料制备技术

第12章：

短波长激光微加工技术

第13章：

超短脉冲激光微加工技术

考核方式

考试或考查

参考书目

1.《激光加工技术及应用》,刘其斌编著，冶金工业出版社

2.《先进激光加工技术》，王续跃,杨金奎编著，机械工业出版社

3.《激光加工技术》，张永康编著，化学工业出版社

4.《激光先进制造技术与设备集成》，邵丹，胡兵郑启光编著，科学出版社

5．《粉末材料选择性激光快速成形技术及应用》,史玉升，刘锦辉等著，科学出版社

6.《FemtosecondTechnologyfortechnicalandMedicalApplications》,F.Dausinger,F.Lichtner,H.Lubatschowski.Springer

7.《FemtosecondLaser-materinteractions》Eugene.Gamaly.PanStanfordPublishing

《先进激光技术及其应用》课程简明教学大纲

课程名称

先进激光技术及其应用

课程编号

1702b0004

课程负责人

蒙红云

教学成员

蒙红云

学时

54

学分

3

课程类别

专业必修课

授课方式

讲授、讨论

教学目的及要求：

（1）教学目的：

通过本课程的学习，使研究生掌握激光器及其控制技术的基础知识，可较顺利阅读相关专业文献，可开展激光及其相关领域研究工作。

（2）教学要求：

具有《原子物理学》、《电磁理论》、《量子力学》和《统计物理学》等本科基础知识。

课程内容

第1章、激光的基本原理

第2章、开放式光腔与高斯光束

第3章、电磁场和物