南京大學(xué)物理學(xué)院學(xué)科介紹 正文

物理學(xué)院現(xiàn)有“物理學(xué)”國家一級重點學(xué)科，覆蓋理論物理、凝聚態(tài)物理、聲學(xué)、光學(xué)、原子分子物理、粒子物理核物理、生物物理與軟物質(zhì)、原子與分子團(tuán)簇物理、應(yīng)用電子學(xué)與技術(shù)物理等，其中“理論物理學(xué)”、“凝聚態(tài)物理”、“聲學(xué)”為國家二級重點學(xué)科。擁有固體微結(jié)構(gòu)物理國家重點實驗室、近代聲學(xué)教育部重點實驗室、江蘇省高技術(shù)研究重點實驗室（納米技術(shù)）、以及十余個跨學(xué)科研究所與研究中心，跨學(xué)科的南京微結(jié)構(gòu)國家實驗室正在籌建中。物理學(xué)院是國家物理學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科人才培養(yǎng)基地，大學(xué)物理教學(xué)實驗中心是國家物理學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科人才培養(yǎng)基地和國家物理實驗教學(xué)示范中心。物理學(xué)院的“物理學(xué)”博士后流動站是全國優(yōu)秀博士后流動站。
現(xiàn)代物理系
1.簡介
現(xiàn)代物理系現(xiàn)有五個博士學(xué)科點：原子核物理和低能強(qiáng)子物理、粒子物理與宇宙學(xué)、生物物理和物理生物學(xué)、軟物質(zhì)物理、凝聚態(tài)理論和統(tǒng)計物理。均具有學(xué)士、碩士、博士學(xué)位授予權(quán)，設(shè)有博士后流動站。
現(xiàn)代物理系現(xiàn)有教職員工18人。教授 11名（均為博士生導(dǎo)師 ）；副教授 7名。
2.研究方向
2.1原子核物理和低能強(qiáng)子物理
原子核物理學(xué)和低能強(qiáng)子物理的主要研究領(lǐng)域是探索物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的奧秘，研究原子核和基本粒子的結(jié)構(gòu)與運(yùn)動規(guī)律?，F(xiàn)有教授2名（其中長江教授1名），副教授2名。
師資：
任中洲 教授（杰出青年，長江教授，現(xiàn)任現(xiàn)代物理系黨支部書記）

宗紅石 教授

許昌 副教授

孫為民 副教授

2.2 粒子物理與宇宙學(xué)

粒子物理與宇宙學(xué)的研究領(lǐng)域是探索物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)和基本粒子間的相互作用，研究宇宙中物質(zhì)的起源和演化。其中粒子物理研究物質(zhì)的基本組成單元以及在很高能量下這些基本組元產(chǎn)生和轉(zhuǎn)化的規(guī)律和原因；這部分研究以國際高能物理實驗為主，主要研究方向包括基于粒子加速器的實驗，如歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)上的ATLAS實驗和北京正負(fù)電子對撞機(jī)上的北京譜儀實驗，以及基于非粒子加速器的實驗，如深圳大亞灣核反應(yīng)堆中微子實驗等?，F(xiàn)有教授3名（其中院士1名），副教授1名。

師資：

陸埮教授（兼職院士）

陳申見 教授

張若筠 教授

李明哲 副教授
2.3生物物理和物理生物學(xué)

物理生物學(xué)是新的物理學(xué)與生物學(xué)交叉方向。它的主要任務(wù)是用物理學(xué)概念和方法定量研究生命現(xiàn)象,揭示生命現(xiàn)象的物理特性，以及研究由生物學(xué)啟發(fā)的物理問題?，F(xiàn)有教授 4名（其中長江教授1名），副教授3 名。

師資：

王煒教授（杰出青年，長江教授）

劉鋒教授 (新世紀(jì)人才)

王駿教授 （新世紀(jì)人才）

曹毅教授

李文飛 副教授

張建副教授

秦猛副教授



2.4 軟物質(zhì)物理

軟凝聚態(tài)物理利用物理學(xué)方法和手段研究大量來自化學(xué)和生命的有機(jī)物質(zhì)體系。 體系的構(gòu)筑單元具有復(fù)雜的幾何形狀以及構(gòu)筑單元間存在弱的相互作用，其自組裝/自組織常常呈現(xiàn)復(fù)雜的動力學(xué)演化、 高度的非線性行為、或非平衡態(tài)特征。軟凝聚態(tài)物理是物理學(xué)與化學(xué)、生命科學(xué)、和材料科學(xué)的交叉前沿，已成為21世紀(jì)物理學(xué)發(fā)展的一個重要研究方向。 現(xiàn)有教授1名（其中長江教授1名），副教授1名。

師資：

馬余強(qiáng) 教授（杰出青年，長江教授）

任春來 副教授

2.5 凝聚態(tài)理論和統(tǒng)計物理

凝聚態(tài)物理的研究范圍是凝聚態(tài)物質(zhì)的原子之間的結(jié)構(gòu)、電子態(tài)結(jié)構(gòu)以及相關(guān)的各種物理性質(zhì)；統(tǒng)計物理研究的對象是大量粒子所組成的系統(tǒng)，它的目的是以物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的動力學(xué)行為作依據(jù)，應(yīng)用統(tǒng)計的方法，解釋物體在宏觀上，整體上表現(xiàn)出來的物理性質(zhì)。現(xiàn)有教授1名。

師資：

金國鈞 教授（現(xiàn)任現(xiàn)代物理系主任）

物理學(xué)系依托南京大學(xué)固體微結(jié)構(gòu)國家實驗室，具有一流的基礎(chǔ)研究實力和水平，與國際上二十多個國家和地區(qū)保持著較為密切的科研合作、學(xué)術(shù)交流和聯(lián)系。其主要研究內(nèi)容是在電子層次上研究凝聚態(tài)物質(zhì)中不同類型微結(jié)構(gòu)組態(tài)、分布、相互作用及形成和轉(zhuǎn)變規(guī)律, 揭示它們與宏觀物理性質(zhì)間的內(nèi)在聯(lián)系，并將理論研究，計算機(jī)模擬與當(dāng)代先進(jìn)實驗手段相結(jié)合，探索、設(shè)計和制備各種類型的微結(jié)構(gòu)材料，研究其物理機(jī)制和新效應(yīng)，為發(fā)展新型微結(jié)構(gòu)材料奠定基礎(chǔ)。

具體的研究方向包括：

    1. 超導(dǎo)物理學(xué)和強(qiáng)關(guān)聯(lián)電子系統(tǒng)：研究摻雜莫特絕緣體的物性，包括高溫超導(dǎo)體在內(nèi)的各種非常規(guī)超導(dǎo)體的超導(dǎo)機(jī)理與物性，鈣鈦礦氧化物物理學(xué)，鐵電體介電體物理學(xué)，多鐵性系統(tǒng)相變，磁電耦合物理與材料制備，功能陶瓷薄膜和異質(zhì)結(jié)材料及應(yīng)用等

    2. 介觀物理學(xué)和電子輸運(yùn)：研究自旋電子學(xué)，介觀體系中的量子輸運(yùn)過程和新奇量子效應(yīng)，如摻雜錳氧化物中的巨磁電阻效應(yīng)、納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)中的隧道磁電阻效應(yīng)、鐵磁/超導(dǎo)隧道結(jié)等。研究的基本問題包括如何預(yù)計納米結(jié)構(gòu)中的電流性質(zhì)、電子電子互作用對電流性質(zhì)的影響、電子的自旋自由度對輸運(yùn)特性的影響，以及納米結(jié)構(gòu)中熱輸運(yùn)的性質(zhì)等。這些問題的回答將有助于未來新一代微納電子器件的設(shè)計。

    3. 計算凝聚態(tài)物理和材料設(shè)計：通過計算模擬的辦法研究碳納米管、鈣鈦礦氧化物、稀磁半導(dǎo)體等物理體系的電子輸運(yùn)特性、光學(xué)性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)和磁學(xué)性質(zhì)等多種物性。為設(shè)計新一代納米器件提供材料和物理基礎(chǔ)。

    4. 磁性物理學(xué)：研究納米材料的磁性與自旋相關(guān)的輸運(yùn)性質(zhì)及其與微結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)。例如： 磁性納米顆粒的小尺寸效應(yīng)，表面效應(yīng); 納米線陣列的磁性; 磁電阻效應(yīng), 磁光效應(yīng), 磁熱效應(yīng)，薄膜與顆粒膜的反?；魻栃?yīng); 納米微晶軟磁與永磁材料; 半金屬與贗金屬材料； 稀磁半導(dǎo)體材料的研究等。這一方向的研究內(nèi)容還包括利用自旋極化的掃描隧道顯微鏡研究磁性納米結(jié)構(gòu)的物性。

    5. 團(tuán)簇物理學(xué)：研究多種團(tuán)簇結(jié)構(gòu)的各種物性，例如金屬和半導(dǎo)體團(tuán)簇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，團(tuán)簇組裝納米結(jié)構(gòu)的量子性質(zhì)，金屬和氧化物納米線的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，包裹團(tuán)簇的熱力學(xué)性質(zhì)——納米噴，以及激光調(diào)控磁性半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)等。

    6. 固態(tài)量子信息和量子計算：主要研究領(lǐng)域是超導(dǎo)量子計算和超導(dǎo)器件，以及宏觀量子相關(guān)現(xiàn)象。實驗觀測到約瑟夫森節(jié)中的量子相干振蕩，不僅證實了量子力學(xué)可以應(yīng)用于宏觀變量，而且開創(chuàng)了運(yùn)用超導(dǎo)器件實現(xiàn)量子計算機(jī)的廣闊前景。
光電科學(xué)系
光電科學(xué)系研究方向包括量子調(diào)控物理學(xué)、介電體微結(jié)構(gòu)物理學(xué)、晶體生長與相變動力學(xué)、光電轉(zhuǎn)換物理與應(yīng)用、新能源材料物理與技術(shù)、微納光學(xué)與光子學(xué)、超快光譜學(xué)、量子光學(xué)、量子電子學(xué)、信息光學(xué)、非線性光學(xué)、激光技術(shù)與器件、等離激元學(xué)、亞波長光子學(xué)、超構(gòu)材料與物性，現(xiàn)有光學(xué)、凝聚態(tài)物理學(xué)、光學(xué)工程、理論物理等博士點，各個研究方向均具有學(xué)士、碩士、博士學(xué)位授予權(quán)，設(shè)有博士后流動站。

    光電系現(xiàn)有教職員工47人,包括教授 19人（博士生導(dǎo)師16人：中國科學(xué)院院士3人、QR教授1人、教育部長江獎勵計劃特聘教授5人、國家杰出青年基金獲得者5人，教育部新世紀(jì)人才基金獲得者7人）,副教授 10人,講師3人,其他工程系列18人。

南京大學(xué)

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