2015年大连海事大学070200物理学考研大纲

　　考试科目：光学
　　试卷满分及考试时间:试卷满分为100分，考试时间为120分钟。
　　一、光的干涉
　　考试内容：
　　光源；光的相干性；分波阵面干涉；分振幅干涉；光程；光程差；波前；杨氏双缝干涉；薄膜干涉；等厚干涉；等倾干涉；平行平面薄膜干涉；迈克尔逊干涉仪；法布里-珀罗干涉仪；光学薄膜
　　考试要求：
　　1.掌握光的相干性特性；
　　2.掌握杨氏双缝干涉性质、装置、公式、条纹特点及其现象的应用；
　　3.掌握尖劈的干涉装置、干涉条纹性质、计算公式及应用；
　　4.掌握牛顿环的干涉装置、干涉条纹性质、计算公式及应用；
　　5.掌握典型双光束干涉仪（迈克尔逊干涉仪）的工作原理及应用；
　　6.理解典型多光束干涉仪（法布里-珀罗干涉仪）的工作原理及应用；
　　7.了解光学薄膜的处理方法。
　　二、光的衍射
　　考试内容：
　　惠更斯-菲涅尔原理；夫朗和费衍射（单缝衍射，矩孔衍射，多缝衍射）；巴俾涅原理；菲涅耳衍射（圆孔衍射、圆屏衍射）；光栅；光栅衍射
　　考试要求：
　　1.掌握衍射现象定义、衍射系统和分类；
　　2.掌握惠更斯-菲涅尔原理；
　　3.掌握单缝夫琅和费衍射的光强分布公式和衍射条纹性质分析；
　　4.理解矩孔夫琅和费衍射的光强分布公式和衍射条纹性质分析；
　　5.了解圆孔夫琅和费衍射的光强分布公式和衍射条纹性质分析，成像系统分辨本领；
　　6.掌握菲涅耳衍射的特性；
　　7.掌握光栅衍射现象及光栅衍射方程；
　　8.掌握光栅衍射缺级现象分析。
　　三、光的偏振
　　考试内容：
　　光的偏振；自然光；偏振光；线偏振光；圆偏振光；布儒斯特定律；马吕斯定律
　　考试要求：
　　1.掌握自然光、偏振光和部分偏振光的定义、特点；
　　2.掌握运用各种偏振光器件产生和检验偏振光；
　　3.掌握马吕斯定律求解问题；
　　4.掌握反射光和折射光的偏振。
　　参考书目：
　　《光学》第2、3、4章赵凯华、钟锡华北京大学出版社
　　考试科目：量子物理
　　试卷满分及考试时间：试卷满分为100分，考试时间为180分钟。
　　试卷内容结构：波粒二象性40％，薛定谔方程30%，原子中的电子30％
　　一、波粒二象性
　　考试内容
　　黑体辐射光电效应光的波粒二象性康普顿效应粒子的波动性概率波概率幅物质波粒二象性量子化戴维逊-革末实验不确定关系德布罗意的物质波假设康普顿散射的应用光电效应和康普顿效应的实验规律光电效应的光子理论解释康普顿效应的光子理论解释电子衍射实验描述物质波动性的物理量（波长、频率）和粒子性物理量（动量、能量）间的关系能量量子化的波动观点解释
　　考试要求
　　1．掌握黑体辐射、光电效应、光的波粒二象性、康普顿效应、粒子的波动性、概率波、概率幅的概念。
　　2．理解物质波粒二象性、量子化、戴维逊-革末实验的概念。
　　3．掌握不确定关系的原理。
　　4．理解德布罗意的物质波假设原理。
　　5．掌握光电效应和康普顿效应的实验规律，会用爱因斯坦的光子理论对光电效应及康普顿效应进行解释。
　　6．理解电子衍射实验的实验规律，理解描述物质波动性的物理量（波长、频率）和粒子性物理量（动量、能量）间的关系，会应用波动观点解释能量量子化。
　　二、薛定谔方程
　　考试内容
　　波函数及其概率解释无限深势阱势垒穿透谐振子薛定谔方程一维定态薛定谔方程一维无限深势阱一维谐振子微观物质的描述方式和波函数的统计意义一维势垒隧道效应扫描隧道显微镜
　　考试要求
　　1．掌握波函数概念及其概率解释，掌握无限深势阱、势垒穿透和谐振子的概念。
　　2．掌握薛定谔方程和一维定态薛定谔方程的原理。
　　3．会用薛定谔方程分析一维无限深势阱中粒子和一维谐振子的波动性及能量。
　　4．理解微观物质的描述方式和波函数的统计意义，理解量子力学状态描述的手段。
　　5．了解一维势垒、隧道效应、电子隧道显微镜的原理。
　　三、原子中的电子
　　考试内容
　　氢原子自旋原子的壳层结构角动量量子化及空间量子化斯忒恩-盖拉赫实验微观粒子的自旋描述原子中电子运动状态的四个量子数元素周期表泡利不相容原理氢原子光谱的实验规律玻尔氢原子理论电子的自旋与自旋轨道的耦合玻尔氢原子理论的意义和局限性
　　考试要求
　　1．掌握氢原子、自旋、原子的壳层结构的概念。
　　2．理解角动量量子化及空间量子化、斯忒恩-盖拉赫实验、微观粒子的自旋、描述原子中电子运动状态的四个量子数、元素周期表的概念。
　　3．掌握泡利不相容原理。
　　4．理解氢原子光谱的实验规律及玻尔氢原子理论的原理。
　　5．掌握描述电子自旋模型及自旋与自旋轨道的耦合。
　　6．了解玻尔氢原子理论的意义和局限性。
　　参考书目：
　　《大学物理学·量子物理》张三慧清华大学出版社（第2版）
　　考试科目：热学
　　试卷满分及考试时间：试卷满分为100分，考试时间为180分钟。
　　一、气体分子运动论的基本概念
　　考试内容
　　1、平衡状态、状态参量、热力学第零定律
　　2、理想气体、理想气体的状态方程
　　3、理想气体的微观机制、理想气体压强公式
　　4、理想气体分子的平均平动动能、温度的微观解释
　　考试要求
　　1、理解平衡态、压强、温度、体积、内能等概念。能从热力学第零定律引入温度概念，理解热力学温标与理想气体温标的一致性。
　　2、理解理想气体的物理模型，掌握理想气体状态方程，加深对理想气体的认识。
　　3、理解气体分子运动论的基本观点，明白系统的宏观性质是微观运动的统计表现。能从微观观点阐明气体压强的起因，导出压强公式。
　　4、能够导出并理解气体分子平均平动动能公式，解释温度的统计意义。
　　二、气体分子热运动的速率和能量的统计分布律
　　考试内容
　　1、气体分子的速率分布函数
　　2、气体分子速率分布的实验测定
　　3、麦克斯韦速率分布律
　　4、能量按自由度均分定理
　　5、气体的内能、理想气体的内能和摩尔热容量
　　考试要求
　　1、掌握气体分子速率分布函数的概念和速率分布曲线的物理意义。
　　2、理解测定分子束分子速率分布实验的原理，指出在平衡态下气体分子速率分布的规律。
　　3、掌握麦克斯韦速率分布定律和三种特殊速率。理解速率分布定律的统计规律性，指出统计规律与力学规律的区别。
　　4、理解自由度的概念和能量按自由度均分定理。
　　5、理解气体内能的微观意义。能够应用气体分子平均能量按自由度均分定理计算理想气体的定压摩尔热容量、定容摩尔热容量和内能公式。
　　三、气体内的输运过程
　　考试内容
　　1、气体分子的平均自由程
　　2、气体分子平均碰撞频率
　　考试要求
　　1、了解运用分子刚球模型导出分子平均碰撞频率及平均自由程的过程。理解碰撞频率及平均自由程公式。
　　四、热力学第一定律
　　考试内容
　　1、热力学过程；功、热量和内能
　　2、热力学第一定律
　　3、准静态过程
　　4、热力学第一定律对理想气体的应用
　　5、循环过程及卡诺循环
　　6、热机和致冷机
　　考试要求
　　1、理解功、热量和内能三个概念的含义及三者的区别。
　　2、掌握热力学第一定律的意义及其数学表达式
　　3、理解准静态过程的概念，掌握计算准静态过程的功的公式及功的图象表示法。
　　4、通过热力学第一定律对理想气体的等容、等压、等温、绝热等四个过程的应用，能够熟练地分析、计算理想气体等容、等压、等温和绝热过程中的功、热量、内能改变量。
　　6、理解循环过程的一般概念和正循环的热机效率及逆循环的致冷系数的定义式，重点掌握卡诺循环并推导理想气体准静态过程的卡诺循环效率公式，并能够熟练进行计算。
　　7、能够熟练求解一般情况下循环的热机效率和致冷系数。
　　五、热力学第二定律
　　考试内容
　　1、热力学第二定律表述
　　2、实际宏观过程的不可逆性
　　3、熵、熵增加原理
　　4、热力学第二定律的统计意义
　　考试要求
　　1、理解热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述，论证两种表述的一致性。理解第二类永动机是不可能造成的。
　　2、理解可逆过程、不可逆过程的概念。通过摩擦生热、热传导、气体自由膨胀的实例指出与热现象有关的实际宏观过程的不可逆性。
　　3、了解玻尔兹曼熵的概念及熵增加原理。
　　4、通过气体自由膨胀的微观过程，分析揭示实际宏观过程的不可逆的原因，从而阐明热力学第二定律的统计意义。
　　参考书目：
　　《大学物理学·热学》张三慧清华大学出版社（第2版）

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