原子与分子物理专业硕士研究生培养方案

一、学科简介

湖南师范大学原子与分子物理学科始建于上世纪90年代，原子与分子理论作为理论物理专业硕士点和博士点的主要研究方向之一，于90年代初开始招收硕士生，2001年开始招收博士生, 2006年获博士和硕士学位授予权。“原子与分子物理” 1996年成为湖南省重点学科“理论物理”的主要研方向之一, 1998年成为“211工程”重点建设学科“非线性物理”的主要研究方向之一, 2007成为国家重点学科“理论物理”的主要组成方向之一。本学科经过多年建设，已积聚较强的教学和研究力量，形成了“冷原子物理”、“原子与外场相互作用”和“胶体大分子系统”三个稳定的研究方向。本专业现有硕士生导师7人，其中教授（博士生导师）4人，副教授3人，有博士学位的教师6人。近5年本专业研究人员共发表SCI文章60余篇，其中国际权威期刊Phys. Rev.系列论文20多篇，新增国家自然科学基金项目5项，获湖南省自然科学奖一等奖一次。至今本专业已培养了一批优秀毕业生，其中一名硕博连读生的毕业论文获湖南省优秀博士学位论文奖，两名硕士生的毕业论文获湖南省优秀硕士学位论文奖。多名学生毕业后在国内外取得丰硕成果，成为学术带头人或教学科研骨干。

二、培养目标

培养符合国家建设需要、为祖国和人民服务的,具有良好道德品质和科学素质的,具有集体主义精神、实事求是、追求真理、献身科学教育事业的,具有扎实基础知识和良好科研能力的原子分子物理专门人才、高等院校教学科研人员和中学骨干教师。

三、学制与学习年限

学制为3年。在达到学校规定的提前毕业的条件下，允许提前毕业，但最短学习年限不得少于2年；在学制规定的基本年限内，未能完成全部学业的，可适当延长学习年限，但在校学习年限不得超过4年（不含休学时间）。提前毕业及延长学习年限的要求参照《湖南师范大学研究生提前毕业及延长学习年限的有关规定》。

四、本专业研究方向及简介

（一）冷原子物理

本方向研究人员通过独特的量子微扰分析,建立了一种分析经典与量子混沌这一科学难题的新方法，用以处理各种经典混沌系统及其在微扰下的量子混沌行为，重点研究超冷原子玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）和Paul囚禁离子体系中的的经典与量子混沌行为及其控制问题。结合分析和数值方法,寻求囚禁冷原子和离子与激光场相互作用系统的经典混沌解及其参数空间的混沌区域,并建立起控制其经典混沌的解析方法。以此为基础，进一步研究经典混沌与量子纠缠的关联、经典混沌系统的量子控制规律和纯量子混沌等重要性质。这些研究对于冷原子和混沌理论的发展以及相关应用技术的开发都是很有意义的。

（二）原子与外场相互作用

本方向主要研究量子信息处理与量子计算机原理，提出了利用原子分子系统构建量子逻辑网络的NMR实现方案，给出了逻辑标记法制备赝纯态的改进方法。利用NMR技术，成功地制备出二量子位体系的赝纯态、纠缠态等特殊量子态，成功地实现了量子Fourier变换、量子密集编码和Hogg量子收索等量子计算实验。采用简单物理模型构造和制备了一系列新的量子纠缠态，提出多种完美态转送方案、量子保密通信协议、量子逻辑门的构造方案，这些工作在量子计算和量子信息处理方面具有潜在应用价值。

（三）胶体大分子系统

本 方向研究人员运用数值模拟方法研究胶体大分子的各种物理性质，通过几何约束研究排空作用的耦合问题以及多体排空作用。具体内容包括几何约束下的胶体大分子 系统的排空作用，外场对排空力的影响，胶体系统中的熵致相变和多原子分子的本征能谱等。这方面的工作取得较大的进展，已研究了不同几何约束下的电中性与荷 电大分子体系、实现了计算过程的程序化，得到了较准确的计算结果。这些工作对于推进胶体大分子理论的发展及胶体物质的应用具有实际意义。

五、课程设置及学分要求

六、培养环节

1、个人培养计划

硕士生应在入学1个月内，在导师的指导下制定个人培养计划。个人培养计划应包括课程学习、实践环节和学位论文等计划。个人培养计划由导师指导小组审查通过后报学院及研究生处备案。

2、学术活动

硕士生在读期间，应听取不少于5场校内组织的高水平学术报告，经常性参加专业方向的学术讨论，主讲不少于3次文献阅读报告，参加不少于1次校外学术会议。经考勤和考核达到上述要求者，记2学分。

3、实践环节

实践环节记2学