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009理學院自命題科目大綱
009理學院
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601數(shù)學分析
818高等代數(shù)
612普通物理(含電磁學和光學)
819量子力學
820光學
821材料科學與工程基礎(chǔ)
822半導體物理
823物理基礎(chǔ)(包括光學和電磁學)
《601數(shù)學分析》
參考書目：
[1]華東師范大學數(shù)學系編，《數(shù)學分析》（第四版）（上冊、下冊），北京：高等教育出版社，2010。
一、考試目的與要求
測試考生掌握極限理論、一元函數(shù)微積分學、無窮級數(shù)與多元函數(shù)微積分學等方面的系統(tǒng)知識。重點考察學生對所學的基本概念、理論、方法的應用能力，包括考察學生綜合運用有關(guān)概念、定理、基本方法和原理進行計算的能力和證明有關(guān)結(jié)論的能力。
二、試卷結(jié)構(gòu)（滿分150分）
內(nèi)容比例：
極限理論，一元函數(shù)微積分學，約75分；
級數(shù)和多元函數(shù)微分學、積分學，約75分。
題型比例：
極限理論，一元函數(shù)微積分學：
計算題和解答題約40分
證明題約35分
級數(shù)與多元函數(shù)部分：
計算題和解答題約55分
證明題約20分
三、考試內(nèi)容與要求
（一）考試內(nèi)容
數(shù)列極限和函數(shù)極限的斂散性的相關(guān)問題，一元函數(shù)的連續(xù)性、一致連續(xù)性、可微性、實數(shù)集完備性基本定理、一元函數(shù)的各種積分問題。
考試要求：
1、理解數(shù)列和函數(shù)極限的定義；
2、掌握極限理論的各種結(jié)論和方法；
3、掌握一元函數(shù)連續(xù)和可微性及可積性的判別方法；
4、掌握微分中值定理以及導數(shù)的應用方法；
5、掌握實數(shù)集完備性基本定理的運用技巧；
6、熟練計算一元函數(shù)的各種積分及積分的應用；
7、綜合運用定理、基本方法和原理證明有關(guān)結(jié)論的能力。
（二）級數(shù)和多元函數(shù)微分學、積分學
考試內(nèi)容：
數(shù)項級數(shù)的斂散性、函數(shù)列的一致收斂性、冪級數(shù)有關(guān)問題、多元函數(shù)的連續(xù)性及可微性、多元函數(shù)的偏導數(shù)及各種積分問題。
考試要求：
1、掌握級數(shù)斂散性判別法；
2、掌握函數(shù)列一致收斂的判別法；
3、掌握冪級數(shù)的和函數(shù)以及函數(shù)展開成冪級數(shù)的相關(guān)問題；
4、掌握多元函數(shù)連續(xù)性及可微性判別方法；
5、熟練計算多元函數(shù)的各種積分；
6、熟練計算多元函數(shù)（包括隱函數(shù)）的偏導數(shù)，并掌握偏導數(shù)的幾何應用；
7、綜合運用定理、基本方法和原理證明有關(guān)結(jié)論的能力。
《612普通物理(含電磁學和光學)》
參考文獻：
[1]《大學物理學》下冊（第四版），趙近芳，北京郵電大學出版社，2014
[2]《普通物理學》第二冊、第三冊（第五版），程守洙，高等教育出版社，1998
一、考試目的與要求
測試考生掌握物理學基本原理和基本方法，以及分析和解決問題的能力?？忌鷳軌蜻\用基本原理和方法，初步具備解決電磁學和光學中的物理問題的能力。
二、試卷結(jié)構(gòu)（滿分150分）
內(nèi)容比例：
電磁學部分約75分
光學部分約75分
題型比例：
1．單項選擇題或填空題約20分
2．計算題約100分
3．分析論證題約30分
三、考試內(nèi)容與要求
（一）電磁學部分
1.了解電場電場強度場強疊加
2.掌握電通量高斯定理及應用
3.掌握電場力的功電勢能電勢的計算
4.掌握靜電場中的導體及電介質(zhì)
5.掌握電容電容器電場的能量
6.掌握畢奧—沙伐爾定律
7.熟練應用安培環(huán)路定理及應用磁感應強度的計算
8.掌握磁場對電流、運動電荷的作用
9.電磁感應現(xiàn)象動生電動勢
10.感生電動勢渦旋電場
11.自感與互感電動勢磁場能量
（二）光學部分
1.光掌握波光程相干光雙縫干涉
2.掌握薄膜干涉──等傾干涉
3.掌握薄膜干涉──等厚干涉邁克爾遜干涉儀
4.掌握單縫的夫瑯和費衍射
5.了解圓孔的夫瑯和費衍射光學儀器的分辨本領(lǐng)
6.掌握光柵衍射X射線衍射
7.掌握自然光和偏振光起偏和檢偏馬呂斯定律
8.掌握反射和折射時光的偏振光的雙折射
9.掌握光電效應愛因斯坦光子理論
《818高等代數(shù)》
參考書目：
[1]《高等代數(shù)》，北京大學數(shù)學系幾何與代數(shù)教研室代數(shù)小組，人民教育出版社，1978
[2]《高等代數(shù)》，劉昌堃，葉世源，葉家琛，陳承東，同濟大學出版社，1995
[3]《高等代數(shù)與解析幾何》，同濟大學應用數(shù)學系，高等教育出版社，2005
一、考試目的與要求
測試考生對線性代數(shù)主要內(nèi)容包括多項式理論、行列式、矩陣、線性方程組、線性空間與線性變換、二次型的理解及掌握程度；對知識的運用能力；同時考察學生對相關(guān)拓展內(nèi)容如內(nèi)積空間、矩陣等的了解情況。要求考生準確記憶基本概念，理解基本理論，掌握基本計算，并能妥善運用到綜合題目的處理中。此外，對于內(nèi)積空間、矩陣的內(nèi)容，考生也要有所了解。
二、試卷結(jié)構(gòu)（滿分150分）
內(nèi)容比例：
多項式理論約25分
行列式約20分
矩陣運算約25分
線性方程組約15分
線性空間與線性變換約40分
二次型約15分
擴展部分約10分
三、考試內(nèi)容與要求
（一）多項式理論
考試內(nèi)容：
多項式的四則運算；多項式的整除、帶余除法；最高公因式；因式分解；有理數(shù)域上多項式的根；重因式。
考試要求：
1、了解基本概念：最低公倍式、最大公因式、重因式、本原多項式；
2、理解基本理論：因式分解理論、代數(shù)基本定理、本原多項式分解定理、公因式的性質(zhì)；
3、掌握基本計算：帶余除法、輾轉(zhuǎn)相除法、重因式判定方法、艾森斯坦因判別法、整系數(shù)多項式的有理根判別法；
4、綜合運用以上內(nèi)容進行合理地分析、證明、判斷。
（二）行列式
考試內(nèi)容：
三、四階數(shù)字行列式的計算；特殊任意階行列式計算；范德蒙行列式；與行列式性質(zhì)相關(guān)的證明；克拉默法則。
考試要求：
1、了解行列式不同的定義方式、行列式降階運算以及拉普拉斯定理；
2、理解行列式性質(zhì)、代數(shù)余子式概念；
3、掌握行列式的計算、行列式性質(zhì)的證明、范德蒙行列式形式及應用、克拉默法則；
4、綜合運用矩陣、線性變換等內(nèi)容處理行列式相關(guān)計算。
（三）矩陣運算
考試內(nèi)容：
矩陣的加法、數(shù)乘、乘法運算；特殊矩陣的冪運算；矩陣多項式計算；求逆運算；初等矩陣；矩陣的等價標準型；矩陣的秩、分塊矩陣；矩陣方程。
考試要求：
1、了解矩陣各運算的定義和條件；
2、理解矩陣乘法和初等矩陣的關(guān)系、伴隨矩陣和逆矩陣的關(guān)系、分塊矩陣的基本思想、矩陣的秩的概念以及矩陣等價標準型；
3、掌握矩陣的乘法、求逆方法、克拉默法則的矩陣描述、伴隨矩陣的性質(zhì)、分塊矩陣計算技巧、矩陣求秩、矩陣等價標準型的計算；
4、能夠綜合處理行列式、矩陣、方程組的解的判定等問題。
（四）線性方程組理論
考試內(nèi)容：
高斯消元法；齊次線性方程組基礎(chǔ)解系和通解；非齊次線性方程組通解；非齊次線性方程組與對應齊次線性方程組解的關(guān)系。
1、了解線性方程組的基本概念：線性方程組定義；線性方程組通解和特解；相容性。
2、理解齊次線性方程組基礎(chǔ)解系概念、理解非齊次線性方程組與對應齊次線性方程組解的關(guān)系、矩陣的秩與線性方程組解的關(guān)系。
3、掌握高斯消元法求解線性方程組的方法、利用矩陣的秩判斷線性方程組解屬性的方法。
（五）線性空間與線性變換
考試內(nèi)容：
線性空間的概念；線性運算性質(zhì)；向量的線性相關(guān)性；向量組的極大線性無關(guān)組、秩；線性空間的基與維數(shù)；向量在某基下坐標；過渡矩陣和坐標變換公式；子空間的概念和判定；子空間的維數(shù)公式；子空間的直和；線性空間的同構(gòu)；線性映射和線性變換；線性變換的基下矩陣；相似矩陣；特征值與特征向量；矩陣對角化條件。
考試要求：
1、了解線性空間概念、線性運算性質(zhì)、向量組的極大線性無關(guān)組和秩的概念、線性空間基與維數(shù)的概念、子空間的概念、同構(gòu)的概念、基下矩陣概念；
2、理解向量組的線性相關(guān)性概念、向量組極大無關(guān)組與線性空間的基的關(guān)系、向量組的秩與線性空間維數(shù)的關(guān)系、特征值與特征向量的關(guān)系、矩陣對角化條件、子空間直和概念、矩陣相似的概念；
3、掌握向量組線性相關(guān)性的討論、向量組的極大線性無關(guān)組和秩的計算、過渡矩陣和坐標變換的計算、利用子空間維數(shù)公式計算子空間維數(shù)、向量組是否構(gòu)成子空間的判定、直和的判定、基下矩陣的計算、矩陣特征值和特征向量的計算、矩陣的對角化、同一線性變換的不同基下矩陣的轉(zhuǎn)換；
4、能夠綜合運用行列式、矩陣、方程組、向量組、特征值相關(guān)理論進行合理地分析、判斷、證明。
（六）二次型理論
考試內(nèi)容：
向量內(nèi)積的概念；二次型定義及其矩陣表示；二次型的秩、慣性指數(shù)概念；正交矩陣；矩陣的合同；二次型的標準型及其計算方法；二次型的正定性。
考試要求：
1、了解內(nèi)積空間的概念、慣性定理、各類有定二次型概念。
2、理解二次型標準性概念、二次型秩的概念、二次型標準型的唯一性意義、矩陣的合同與相似以及等價的關(guān)系、正交矩陣概念。
3、掌握配方法化二次型為標準型、如何用正交變換化二次型為標準型、利用二次型矩陣的特征值判定其標準型性質(zhì)、正定矩陣和正定二次型的判定。
（七）擴展部分
考試內(nèi)容：
不變因子、初等因子；若當標準型；正交變換；正規(guī)變換。
考試要求：
1、了解不變因子、初等因子；若當標準型；正交變換；正規(guī)變換等概念。
2、掌握若當型計算、不變因子和初等因子關(guān)系及求法；理解第一類正交變換、鏡面反射變換；了解正規(guī)變換性質(zhì)。
《819量子力學》
參考文獻：
[1]《量子力學教程》（第二版），周世勛，高等教育出版社，2009
一、考試目的與要求
測試考生對量子力學基本原理和應用方法的掌握程度，以及對微觀物理問題的抽象思維和邏輯推理能力?？忌鷳莆瘴⒂^物理系統(tǒng)的基本概念、描述方法、邏輯體系和基本物理規(guī)律，理解量子力學的思想觀念和研究方法，并能夠運用理論解決相應的量子物理問題。
二、試卷結(jié)構(gòu)（滿分150分）
內(nèi)容比例：
運動方程約30分
力學量算符與表象約40分
微擾理論約20分
全同粒子約10分
軌道角動量與自旋約50分
題型比例：
1．概念題約50分
2．計算題約50分
3．綜合運用題約50分
三、考試內(nèi)容與要求
（一）量子力學的基本原理
考試內(nèi)容
量子力學5個基本原理的理解和運用。
考試要求
1.波函數(shù)的物理意義與特點；
2.Schrdinger方程的形式與求解；
3.厄米算符性質(zhì)；
4.力學量取值分析方法；
5.全同性原理的內(nèi)涵。
（二）力學量算符與表象
考試內(nèi)容
力學量算符基本性質(zhì)；表象變換方法；算符矩陣計算。
考試要求
1.算符運算的基本原則與方法；
2.矩陣本征值方程的求解；
3.態(tài)與算符的表象變換。
（三）微擾理論
考試內(nèi)容
非簡并與簡并定態(tài)微擾理論。
考試要求
1.非簡并定態(tài)微擾理論的運用方法；
2.簡并定態(tài)微擾計算的矩陣方法。
（四）軌道角動量與自旋
考試內(nèi)容
軌道角動量的算符形式、對易關(guān)系、本征態(tài)特點；自旋的定義、算符形式、計算方法。
考試要求
1.熟練掌握軌道角動量各方面性質(zhì)；
2.熟練掌握自旋各方面性質(zhì)；
3.運用軌道角動量和自旋性質(zhì)解決相關(guān)問題。
《820光學》
參考書目：
[1]《光學》趙凱華、鐘錫華，北京大學出版社，2017年第二版
一、考試目的與要求
掌握光學的基本概念、基本原理和基本公式。掌握求解光學問題的基本方法，能夠準確地熟練求解光學的基本問題。能夠靈活運用光學的基本概念、原理和方法分析和解決綜合性的光學問題。
二、試卷結(jié)構(gòu)（滿分150分）
內(nèi)容比例：
1．幾何光學約30%
2．光的干涉約20%
3．光的衍射約20%
4．光的偏振約20%
5．光的吸收、色散、散射；群速約10%
題型比例：
1．問答題或證明題約40%
2．計算題約60%
三、考試內(nèi)容與要求
（一）幾何光學
1.了解幾何光學三定律，會應用三定律解決應用問題。
2.理解并掌握惠更斯原理與費馬原理對三定律的解釋。
3.了解單球折、反射面傍軸成像的基本概念和基本理論，掌握單球折、反射面傍軸三次成像問題。
4.理解薄透鏡傍軸成像的基本概念和規(guī)律，掌握薄透鏡傍軸三次成像。
5.了解光學儀器的概念與基本原理。
（二）光的干涉
1.理解并掌握光波與復振幅、波前的描述
2.了解光波干涉的基本概念，掌握雙光束和多光束干涉的特點和規(guī)律。
3.掌握分波面干涉、分振幅干涉（等厚干涉和等傾干涉）、典型干涉儀及其應用。
4.掌握光場的空間和時間相干性。
（三）光的衍射
1.理解并掌握菲涅耳衍射和夫瑯禾費衍射的基本概念和規(guī)律。
2.掌握衍射光柵，閃耀光柵，光學儀器的色散本領(lǐng)、色分辨本領(lǐng)。
（四）光的偏振
1.了解光的偏振態(tài)的基本概念；了解菲涅耳公式、相位突變。
2.掌握雙折射，偏振態(tài)的變化和檢驗，偏振光的干涉和旋光。
3.掌握晶體的偏光干涉（馬呂斯定律、平行偏振光的干涉）
（五）光的吸收、色散、散射；群速
理解光的吸收、色散、散射現(xiàn)象的的基本概念并會解釋自然現(xiàn)象；了解相速度與群速度。
《821材料科學與工程基礎(chǔ)》
參考書目：
[1]《材料科學基礎(chǔ)》，王章忠，機械工業(yè)出版社，2005年。
一、考試目的與要求
測試考生對材料科學與工程基本概念、基本理論的掌握程度以及應用基本理論分析材料問題的能力，要求考生系統(tǒng)地掌握材料科學與工程的基本概念、基礎(chǔ)理論，系統(tǒng)地理解材料的成分、組織結(jié)構(gòu)與性能內(nèi)在聯(lián)系，初步具備綜合運用所學知識分析和解決工程中實際問題的能力。
考生分析問題要求文字語言通順，層次清楚；回答問題要求要點明確，理由充分；畫圖要求清晰明了；計算題要有明確原理，準確的結(jié)果，合理的計量單位。
二、試卷結(jié)構(gòu)（滿分150分）
內(nèi)容比例：
材料結(jié)構(gòu)的基本理論約40分
材料的組織結(jié)構(gòu)與性能控制技術(shù)基礎(chǔ)約90分
工程材料及應用約20分
題型比例：
1．概念題約40分
2．簡答題約40分
3．計算題約20分
4．綜合分析題約50分
注：概念題包括名詞與術(shù)語解釋、選擇題、填空題、判斷題等，題型不定。
三、考試內(nèi)容與要求
（一）材料結(jié)構(gòu)的基本理論
考試內(nèi)容
原子結(jié)構(gòu)與結(jié)合鍵，晶體結(jié)構(gòu)，晶體缺陷。
考試要求
1.理解各種化學鍵和物理鍵及結(jié)合鍵的本質(zhì)，了解各結(jié)合鍵對性能的影響。
2.理解晶體與非晶體、晶體結(jié)構(gòu)、空間點陣、晶格、晶胞、晶格常數(shù)、布拉菲點陣、晶面間距、間隙固溶體和置換固溶體等基本概念。
3.熟練掌握晶向指數(shù)與晶面指數(shù)表示方法以及指數(shù)與圖形的對應關(guān)系。
4.掌握常見的晶體結(jié)構(gòu)（BCC、FCC、HCP）及其幾何特征、配位數(shù)、致密度、間隙、密排面與密排方向。
5.掌握金屬材料中相結(jié)構(gòu)的基本類型和各種相的形成規(guī)律、結(jié)構(gòu)特點、性能特點以及它們在合金中的作用。
6.掌握材料中各種晶體缺陷的分類方法、基本類型和基本性質(zhì)，了解晶體缺陷對材料物理、化學和力學性質(zhì)的影響。
7.掌握點缺陷的熱力學特點，了解點缺陷對材料結(jié)構(gòu)和性能的影響。
8.掌握位錯類型的判斷方法、位錯的特點、伯氏矢量的意義與性質(zhì)、位錯易動性的本質(zhì)、位錯增殖機制。
9.理解面缺陷中晶界、亞晶界、孿晶界、堆垛層錯和相界等基本概念。
（二）材料的組織結(jié)構(gòu)與性能控制技術(shù)基礎(chǔ)
考試內(nèi)容
固體材料中的原子擴散，相平衡與相圖原理，材料的凝固，材料的變形與回復再結(jié)晶，固態(tài)相變與材料處理。
考試要求
1.理解擴散定律的物理意義及各參數(shù)的含義，會應用菲克第一定律、菲克第二定律解決較簡單的擴散問題。
2.掌握固體中擴散的微觀機理和熱力學理論，能夠根據(jù)相應的原子模型分析擴散問題。
3.掌握影響擴散的主要因素。
4.熟悉相圖基本知識，了解相圖的熱力學基礎(chǔ)。
5.熟悉各種二元相圖及其使用方法，能利用相圖分析平衡凝固過程和組織以及不平衡條件下可能的組織，了解成分-組織-性能之間的關(guān)系。
6.深刻理解鐵-碳合金相圖中各點、線、面的意義，熟練掌握典型鐵碳合金的平衡結(jié)晶過程及組織；熟練掌握含碳量對鐵碳合金平衡組織和性能的影響；熟練應用杠桿定律計算工程中實際問題。
7.熟悉凝固的基本規(guī)律。
8.掌握金屬結(jié)晶的熱力學條件、結(jié)構(gòu)條件和能量條件。能運用高等數(shù)學和物理化學的知識，推導出ΔGV、均勻形核時r*和ΔG*的公式，了解其物理意義。掌握非均勻形核的特點和本質(zhì)。熟悉影響形核率的主要因素。
9.了解晶體長大機制，熟悉界面微觀結(jié)構(gòu)和溫度梯度對晶體長大形態(tài)的影響。
10.掌握生產(chǎn)中細化鑄件晶粒的常用方法及其原理，了解凝固理論在單晶制備、定向凝固和制取非晶態(tài)金屬等方面的應用。
11.掌握冷變形金屬在加熱時的組織與性能變化規(guī)律，熟悉冷變形金屬在不同溫度的回復機制與應用。
12.熟悉主要的再結(jié)晶形核、長大機制及其適用條件，，掌握影響再結(jié)晶的主要因素和控制再結(jié)晶晶粒大小的方法。
13.熟悉再結(jié)晶后晶粒的正常長大與異常長大規(guī)律，能夠運用相關(guān)理論控制最終晶粒大小。
14.熟悉固態(tài)相變的特點與分類，掌握固態(tài)相變形核的能量條件，了解擴散型相變形核速率、長大速率及綜合動力學曲線。
15.熟悉過飽和固溶體的時效，了解調(diào)幅分解的概念與特點以及與脫溶沉淀的區(qū)別。
16.熟練掌握鋼熱處理強化的基本原理，即鋼加熱和冷卻過程中的五大轉(zhuǎn)變（奧氏體形成、珠光體轉(zhuǎn)變、貝氏體轉(zhuǎn)變、馬氏體轉(zhuǎn)變和回火轉(zhuǎn)變）和兩條曲線（TTT曲線和CCT曲線）。
17.熟練掌握鋼的普通熱處理工藝（退火、正火、淬火、回火）的工藝特點、適用鋼種和最終組織，掌握鋼的表面熱處理（表面淬火、化學熱處理）強化表面的原理以及感應加熱表面淬火和滲碳、滲氮處理的目的、適用鋼種、工藝路線和最終組織。
（三）工程材料及應用
考試內(nèi)容
金屬材料。
考試要求
1.熟悉合金元素在鋼中的主要作用，尤其是合金元素對鋼的熱處理的影響。
2.了解鋼的分類與牌號。
3.熟悉各類合金結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、特殊鋼的成分，熱處理方法，熱處理后的組織，性能的特點以及主要用途。
4.熟悉鑄鐵的石墨化原理，石墨的形態(tài)、大小對鑄鐵性能的影響。
5.熟悉灰鑄鐵和球墨鑄鐵的成分、組織、性能特點，牌號及用途。了解可鍛鑄鐵、特殊性能鑄鐵。
《822半導體物理》
參考書目：
[1]《半導體物理學》劉恩科朱秉升羅晉生電子工業(yè)出版社2011第七版
一、考試目的與要求
考察考生對半導體物理的基本概念、基本原理和基本方法的掌握程度和利用基礎(chǔ)知識解決電子科學與技術(shù)相關(guān)問題的能力。要求考生對半導體物理的基本概念有較深入的了解，能夠系統(tǒng)地掌握半導體物理中基本定律的推導、證明和應用，并具有綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。
二、試卷結(jié)構(gòu)（滿分150分）
題型比例：
1．名詞解釋約40分
2．簡答題約40分
3．計算題約40分
4．分析論述題約30分
三、考試內(nèi)容與要求
（一）半導體的晶格結(jié)構(gòu)和電子狀態(tài)
考試內(nèi)容
半導體的晶格結(jié)構(gòu)和結(jié)合性質(zhì)，半導體中的電子狀態(tài)和能帶，半導體中的電子運動和有效質(zhì)量，本征半導體的導電機構(gòu)，空穴，硅和鍺及III－V族化合物半導體的能帶結(jié)構(gòu)。
考試要求
1．了解半導體的晶格結(jié)構(gòu)和結(jié)合性質(zhì)的基本概念。
2．理解半導體中的電子狀態(tài)和能帶的基本概念。
3．掌握半導體中的電子運動規(guī)律，理解有效質(zhì)量的意義。
4．理解本征半導體的導電機構(gòu)，理解空穴的概念。
5．理解硅和鍺的能帶結(jié)構(gòu)，掌握有效質(zhì)量的計算方法。
6．了解III－V族化合物半導體的能帶結(jié)構(gòu)。
（二）半導體中雜質(zhì)和缺陷能級
考試內(nèi)容
半導硅、鍺晶體中的雜質(zhì)能級。
考試要求
1．理解替位式雜質(zhì)、間隙式雜質(zhì)、施主雜質(zhì)、施主能級、受主雜質(zhì)、受主能級的概念。
2．簡單計算淺能級雜質(zhì)電離能。
3．了解雜質(zhì)的補償作用、深能級雜質(zhì)的概念。
（三）半導體中載流子的統(tǒng)計分布
考試內(nèi)容
狀態(tài)密度，費米能級和載流子的統(tǒng)計分布，本征半導體的載流子濃度，雜質(zhì)半導體的載流子濃度，一般情況下的載流子統(tǒng)計分布，簡并半導體。
考試要求
1．理解并熟練掌握狀態(tài)密度的概念和表示方法。
2．理解并熟練掌握費米能級和載流子的統(tǒng)計分布。
3．理解并熟練掌握本征半導體的載流子濃度的概念和表示方法。
4．理解并熟練掌握雜質(zhì)半導體的載流子濃度的概念和表示方法。
5．理解并掌握一般情況下的載流子統(tǒng)計分布。
6．理解并熟練掌握簡并半導體的概念，簡并半導體的載流子濃度的表示方法，簡并化條件。了解禁帶變窄效應。
（四）半導體的導電性
考試內(nèi)容
載流子的漂移運動，遷移率，載流子的散射，遷移率與雜質(zhì)濃度和溫度的關(guān)系，電阻率及其與雜質(zhì)濃度和溫度的關(guān)系，強電場下的效應，熱載流子。
考試要求
1．理解遷移率的概念。并熟練掌握載流子的漂移運動。
2．理解載流子的散射的概念。
3．理解并熟練掌握遷移率與雜質(zhì)濃度和溫度的關(guān)系。
4．理解并熟練掌握電阻率及其與雜質(zhì)濃度和溫度的關(guān)系。
5．了解強電場下的效應和熱載流子的概念。
（五）非平衡載流子
考試內(nèi)容
非平衡載流子的注入與復合，非平衡載流子的壽命，準費米能級，復合理論，陷阱效應，載流子的擴散運動，載流子的漂移運動，愛因斯坦關(guān)系式，連續(xù)性方程式。
考試要求
1．理解非平衡載流子的注入與復合的概念。
2．理解非平衡載流子的壽命的概念。
3．理解準費米能級的概念。
4．了解復合理論，理解直接復合、間接復合、表面復合、俄歇復合的概念。
5．了解陷阱效應。
6．理解并熟練掌握載流子的擴散運動。
7．理解并熟練掌握載流子的漂移運動，愛因斯坦關(guān)系式。并能靈活運用。
8．理解并熟練掌握連續(xù)性方程式。并能靈活運用。
（六）p-n結(jié)
考試內(nèi)容
p-n結(jié)及其能帶圖，p-n結(jié)電流電壓特性，p-n結(jié)電容，p-n結(jié)擊穿，p-n結(jié)隧道效應。
考試要求
1．理解并掌握p-n結(jié)及其能帶圖。
2．理解并掌握p-n結(jié)電流電壓特性。
3．理解p-n結(jié)電容的概念、電容表達式。
4．理解雪崩擊穿、隧道擊穿、熱擊穿的概念。
5．了解p-n結(jié)隧道效應。
（七）金屬和半導體的接觸
考試內(nèi)容
金屬半導體接觸及其能級圖，金屬半導體接觸整流理論，少數(shù)載流子的注入和歐姆接觸。
考試要求
1．了解金屬半導體接觸及其能帶圖。
2.理解功函數(shù)、接觸電勢差的概念，包括公式、能帶示意圖。
3．了解表面態(tài)對接觸勢壘的影響。掌握金屬半導體接觸整流理論、肖特基勢壘二極管的概念。
4．了解少數(shù)載流子的注入和歐姆接觸的概念。
（八）半導體表面與MIS結(jié)構(gòu)
考試內(nèi)容
半導體表面態(tài)，表面電場效應，MIS結(jié)構(gòu)的電容－電壓特性，硅─二氧化硅系數(shù)的性質(zhì)，表面電導及遷移率，表面電場對p－n結(jié)特性的影響。
考試要求
1．理解表面態(tài)的概念。
2．理解表面電場效應，空間電荷層及表面勢的概念。理解并熟練掌握表面空間電荷層的電場、電勢和電容的關(guān)系。
3．理解并熟練掌握MIS結(jié)構(gòu)的電容－電壓特性，并能靈活運用。
4．理解并熟練掌握硅─二氧化硅系數(shù)的性質(zhì)。
5．理解表面電導及遷移率的概念。
6．了解表面電場對p-n結(jié)特性的影響。
《823物理基礎(chǔ)（包括光學和電磁學）》
參考書目：
[1]《電磁學》趙凱華陳熙謀高等教育出版社2006第二版
[2]《光學》趙凱華、鐘錫華，北京大學出版社，2017第二版
一、考試目的與要求
考察考生對電磁學的基本現(xiàn)象和基本定律的掌握程度以及利用基礎(chǔ)知識解決電子信息領(lǐng)域（集成電路或光學工程方向）相關(guān)問題的能力。要求考生對電磁學的基本概念和基本定律有較深入的了解，能夠系統(tǒng)地掌握電磁學中基本定律的推導和應用，并具有綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力；掌握物理光學與應用光學的基本概念、原理和公式，以及求解光學問題的方法。能夠靈活運用光學的概念、原理和方法分析和解決綜合性的光學問題，并能夠設(shè)計和分析電子信息領(lǐng)域光學成像系統(tǒng)和光學檢測系統(tǒng)等工程應用問題。
二、試卷結(jié)構(gòu)（滿分150分）
（一）電磁學部分
內(nèi)容比例：
1．選擇題約15分
2．計算題約60分
（二）光學部分
1．應用光學約30%
2．光的干涉及其應用約30%
3．光的衍射及其應用約20%
4．光的偏振及其應用約20%
題型比例：
1．問答題或證明題約50%
2．設(shè)計或計算題約50%
三、考試內(nèi)容與要求
（一）電磁學部分
1、靜電場的基本現(xiàn)象和基本規(guī)律
考試內(nèi)容
靜電的基本現(xiàn)象，庫侖定律，電場，電場強度，電通量，高斯定理，環(huán)路定理，靜電場做功，電勢及其梯度。
考試要求
1.1了解靜電的基本現(xiàn)象。
1.2理解靜電感應、電荷守恒定律和庫倫定律等基本概念和定律。
1.3掌握電場及電場強度的概念。
1.4掌握應用電場強度疊加定理計算帶電體產(chǎn)生的電場強度的方法并能靈活應用。
1.5理解電通量的概念，掌握高斯定理的表述和證明。
1.6掌握應用高斯定理求電場的條件和方法，并能靈活應用。
1.7掌握電場線的性質(zhì)。
1.8理解靜電場環(huán)路定理和電勢的概念。
1.9掌握電場和電勢之間的關(guān)系。
1.10掌握電勢的計算方法。
2、靜電場中的導體
考試內(nèi)容
導體的靜電平衡條件，導體（導體殼）的電荷分布，孤立導體的電容，電容器及電容，電容器儲能。
考試要求
2.1理解和掌握靜電場中導體的平衡條件。
2.2簡單計算導體和導體殼的電荷分布。
2.3掌握電容器中電場、電勢以及電容的計算方法，并能靈活應用。
2.4理解電容器儲能的概念。
3、恒磁場
考試內(nèi)容
磁感應強度，比奧-薩伐爾定律，載流回路的磁場，安培環(huán)路定理，磁場高斯定理，磁場對載流導線的作用，帶電粒子在磁場中的運動。
考試要求
3.1了解磁的基本現(xiàn)象，理解磁感應強度的概念。
3.2掌握畢奧薩-伐爾定律和安培定律。
3.3能夠運用畢奧-薩伐爾定律計算不同載流回路的磁感應強度。
3.4掌握安培環(huán)路定理及采用安培環(huán)路定理計算載流導線產(chǎn)生磁場的條件和方法。
3.5了解磁場高斯定理，并掌握磁場線的性質(zhì)。
3.6掌握磁場對載流導線的作用。
3.7掌握帶電粒子在磁場中的運動，理解安培力與洛倫茲力間的關(guān)系。
3.8了解霍爾效應的概念，掌握利用霍爾效應判別導電類型的方法。
（二）光學部分
1、應用光學
1.1了解幾何光學基本定律，光路可逆和全反射現(xiàn)象，成像概念，理想像和理想光學系統(tǒng)；
1.2掌握符號規(guī)則，近軸區(qū)成像性質(zhì)及相應公式，主平面和焦點，作圖法求像，物像關(guān)系式，放大率，物像空間不變式，物像方焦距，節(jié)平面，理想像高，光學系統(tǒng)的組合，單透鏡公式；掌握單球折、反射面傍軸兩次及以上成像問題；掌握薄透鏡傍軸兩次及以上成像；
1.3掌握平面鏡的旋轉(zhuǎn)，棱鏡展開，確定成像方向，球面和平面鏡棱鏡系統(tǒng)的組合；
1.4掌握電子信息領(lǐng)域光學成像系統(tǒng)中光學儀器的概念與基本原理以及應用。
2、光的干涉及其應用
2.1理解光的相干性及其干涉特點；
2.2掌握分波面干涉理論及其應用；
2.3掌握分振幅雙光束干涉理論及其應用；
2.4掌握分振幅多光束干涉理論及其應用；
2.5掌握電子信息領(lǐng)域光學檢測系統(tǒng)中光學儀器中干涉條紋分析。
3、光的衍射及其應用
3.1理解并掌握菲涅耳衍射和夫瑯禾費衍射的基本概念和規(guī)律；
3.2理解并掌握近距離上的夫瑯和費衍射；
3.3理解并掌握典型孔徑的夫瑯和費衍射；
3.4理解并掌握光柵的夫瑯和費衍射；
3.5理解并掌握菲涅耳衍射原理和應用；
3.6掌握衍射光柵，閃耀光柵，光學儀器的色散本領(lǐng)、色分辨本領(lǐng)的原理和設(shè)計。
4、光的偏振及其應用
4.1了解光的偏振態(tài)的基本概念和偏振態(tài)的描述；了解菲涅耳公式、相位突變；
4.2掌握雙折射，偏振態(tài)的變化和檢驗，偏振光的干涉和旋光；
4.3掌握晶體的偏光干涉（馬呂斯定律、平行偏振光的干涉）；
4.4掌握偏振器件的原理與應用以及偏振光的檢測和應用。
原文標題：哈爾濱理工大學2021年碩士研究生招生章程
原文鏈接：http://graduate.hrbust.edu.cn/info/1243/3764.htm
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