物理与材料科学学院
科学研究

 
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研究方向

光学


  基于激光的精密光谱科学与技术的发展极大地提高了人类探索自然规律的能力,被科学界公认为是人类探索和揭示微观世界规律以及发展重要前沿科学和高新技术的基点和关键;科学技术的每次飞跃都得益于使用前所未有的测量精度、分辨率或灵敏度的物理技术手段。近二十多年来,在精密光谱科学与技术领域内,已先后颁发了6次诺贝尔奖。华东师范大学物理与材料科学学院光学专业在该领域进行了长期的创新性研究,形成了高分辨、高精度、高灵敏光谱科学与技术的优势和特色。在教育部重点实验室基础上于2007年1月批准筹建了精密光谱科学与技术国家重点实验室,并于2009年12月通过科技部组织的实验室筹建验收。实验室布局了五个相互交叉和紧密关联的主要研究方向:1)时-频域精密光谱学研究;2)原子分子精密光谱学研究;3)超灵敏光谱学研究;4)精密光谱学相关交叉前沿开拓与应用研究;5)精密光谱学的前瞻性理论研究。目前实验室共有教职工74人,其中正高级职称人员30余人,副高级职称人员20余人。国家自然科学基金委杰青5名,国家自然科学基金委优青4名,国家青年千人4名,其它省部级及以上各类人才50余人次。光学专业拥有硕士学位点、博士学位点、博士后工作站。目前在读博士研究生120余名、在读硕士研究生110余名。实验室现有实验面积 3000 平方米(其中净化面积2500平方米),教师和研究生办公面积 2500 平方米,在国家、上海市、以及学校的大力支持下,结合自行研制和高技术集成,建成了多个密切相关的精密光谱学实验研究平台。实验室长期保持与国际国内一流大学、研究机构的密切学术交流合作,合作研究取得了一系列的成果,并承担多项国际合作项目。更具体的介绍可参考精密光谱科学与技术国家重点实验室网站http://www.lps.ecnu.edu.cn


理论物理


  华东师范大学理论物理研究所成立于2004年5月。目前,研究所共有教师12人,其中教授4人,副教授7人,讲师1人,均具有博士学位,是一支以中青年教师为主的极富创造力的研究队伍。

  我们所在理论物理的主流前沿方向上具有坚实的研究基础,在我国理论物理学界享有一定的声誉。目前主要研究方向有:非线性科学与复杂网络、粒子物理与场论、原子核物理、量子信息、宇宙学。我们所先后承担了国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金重大项目子项目、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、国家攀登计划项目子项目等国家级科研项目,并获得了教育部跨世纪人才计划、教育部骨干青年教师计划、上海市浦江人才计划、上海市曙光计划及上海市科技启明星计划等人才基金。近年来在非线性科学与复杂网络、粒子物理与场论、原子核物理、量子信息、宇宙学等研究方向上取得了一系列成果,曾获教育部科技进步奖,在国际一流物理学学术刊物上发表SCI论文二百多篇, 其中有一批在国际上有相当影响的工作。本研究所还承担了物理系力学、光学、电磁学、量子力学、电动力学、热力学与统计物理、理论力学、数学物理方法、数字电路等本科主干基础课和量子统计、高等量子力学、量子场论、量子规范场论、粒子物理、广义相对论、宇宙学、原子核物理等多门研究生核心课程的教学任务,多次获华东师范大学教学一等奖及上海市教学贡献二等奖等。培养了几十名博士和硕士研究生。


凝聚态物理


  凝聚态物理是研究多粒子系统物性与规律的一门重要的物理学分支,研究对象涵盖,但不局限于,液体、固体、软物质等。目前我们专业有教师3名、副教授3名。近年来,获得了包括国家自然科学奖在内的多个国家和上海市的学术奖励。在包括Phys.  Rev. Lett.等国际知名学术刊物上发表论文百余篇。培养的学生获得了包括上海市优秀博士论文奖在内的多个奖项。


生物物理学


  本专业共有院士1人,教授2人,副教授1人,讲师1人,工程师1人。生物理专业目前有三个专业方向:生物电磁学,生物材料学和光生物物理。其中生物电磁学方向是本专业的主要方向,主要研究的是电磁场(包括高功率微波、脉冲电场、核电脉冲)等在生物体内的分布以及对生物体的影响。在该专业上我们承担了国家973、军工863和总装预研项目多项,在国内该领域有着一定的影响力。


无线电物理


  无线电物理专业主要是从事与核磁共振(Nuclear Magnetic  Resonance)相关的技术与应用研究及其研究生的培养,包括核磁共振波谱(NMR)与磁共振成像(MRI)两个方面。本专业在该方向的研究工作始于上个世纪50年代,学科创始人邬学文先生是国内核磁共振研究的发起人之一,长期以来本专业一直是国内核磁共振研究和人才培养的主要基地之一,拥有国内为数不多的专门培养核磁共振高级人才的博士点。2006年,在上海市科委的支持下,成立了“上海磁共振重点实验室”,并承担了“上海市核磁共振波谱技术服务平台”与“上海市磁共振成像技术平台”两个公共研发平台的开放服务任务。  本专业现有19位在职的研究人员,其中正教授级人员8位,副教授级人员6位。还有3位国外的紫江讲座教授定期来实验室做合作研究,1位法国教授作为外国高端专家在实验室长期工作。实验室拥有1台西门子公司的3T磁共振成像仪;500兆赫兹和700兆赫兹液体核磁共振谱仪各一台;以及多台600兆赫兹、400兆赫兹和300兆赫兹的固体核磁共振谱仪。


原子与分子物理


  原子与分子物理学科培养博士和硕士两个层次的研究生,分理论、实验、以及理论与实验结合三个不同的培养模式。主要目标是:培养具有坚实的物理基础,掌握熟练的实验技术,站在学科发展前沿,能独立从事科学研究、高等教育、技术研发与管理等高层次、全面发展型专业人才。 独特的培养模式(博士生): 1. 宽口径培养:理论研究和实验研究联合培养;2. 国际联合培养:中法、中澳联合培养项目(国外、国内双学位),自由联合培养(1-2年国外研究机会,国内拿学位)。 学科基础与研究环境: 本学科依托于物理系、量子研究所。量子研究所拥有若干个国际水平的实验研究平台, 包括量子光源、量子干涉技术、光子操控、冷原子操控等实验平台。团队承担有多项国家级科研项目,包括多项国家重大科学研究计划(973计划)等项目,重点专项,重点项目等。 本学科导师团队成员均具有国外留学经历与背景,建立了广泛的国际合作关系。与我们有长期合作的国外科研机构包括,美国NIST、Arizona大学光学中心、Princeton 大学、Rice大学、Rowan大学、 Indiana-Purdue大学,法国巴黎高师(ENS),英国University of Oxford、Heriot-Watt大学、澳大利亚国立大学(ANU)、Macquarie大学、Queensland大学,德国Max Planck Institute、University of Hamburg、University Mainz, 丹麦哥本哈根玻尔研究所The Danish Bohr Research Institute等。我们会不定期地邀请这些国外机构的知名专家学者前来短期访问,讲学。这些专家不仅给研究生带来了一系列精彩的学术报告,并在报告后耐心的与研究生进行学术交流与探讨,同时也为研究生打开国际视野,提供国外学习与研究的机会奠定基础。本学科专业有较为宽阔的就业机会。我们毕业的博士生有成为高等院校教师、中科院研究所科研人员,技术公司研发工程师等,也有学生出国进行博士后研究的。硕士毕业后多数去国外攻读博士学位,部分有从事教师、公司技术人员等。到目前为止,我们专业培养了很多优秀的研究生。值得一提是2010年毕业生李筠同学,她在博士阶段做了非常重要的工作,论文发在国际顶尖的物理学期刊《Physical Review Letters》上,并与其他实验团队合作论文发表在《nature》上。她的博士论文已获得上海市优秀博士论文,以及全国百篇优秀博士学位论文提名奖。2014年毕业的朱江同学的博士论文获得上海市优秀博士论文。在2012-2016年之间培养的研究生当中,已连续有8人次获得研究生国家奖学金,17人次获国家公派出国留学。 


材料与光电子


  本专业依托于“纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心”,具有博士和硕士学位授予权。本专业拥有先进的实验仪器、现代化的实验室及产业化基地,致力于培养国家急需的材料、微电子和光电子器件(半导体照明、锂离子电池、水处理技术、平板显示、太阳能电池、磁敏传感器等)领域的研究或应用型人才。


材料物理与化学


  “材料物理与化学”专业以物理、化学等自然科学为基础,从分子、原子、电子等多层次上研究材料的物理、化学行为与规律,致力于先进材料的研究与开发。本专业有显著的半理半工特色。材料及新材料产业已成为上海三大支柱产业之一,且呈逐年递增趋势。因此“材料物理与化学”专业被为上海市列为紧缺人才培养专业。2004年至2013年该专业已招收研究生近80名,目前有3位教授、1位副教授在该专业招收并指导研究生。2005年以来,该学科在Chem.  Commun.、J. Mater. Chem.B、Appl. Phys. Lett.、J. Phys. Chem. C、J. Appl.  Phys.等国内外重要刊物上发表高质量论文200余篇;申请国家发明专利近30项;目前学科团队主持或参与国家、省部级及企业横向科研项目多项。该专业招收的生源为具有材料科学、物理学、化学或其他有志于材料科学研究的本科毕业生。


课程与教学论(已转至华东师范大学教育学部教师教育学院