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中国科学院自动化研究所学位论文

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中国科学院自动化研究所学位论文

尹新天,1977年毕业于重庆大学工业自动化仪表专业,1981年毕业于中国科技大学研究生院,在中国科学院自动化研究所完成学位论文,获得硕士学位。1980年在美国专利与商标局进修6个月,1984年在德国联邦专利局、德国联邦专利法院进修6个月,1992年在德国马普学会(Max Planck Institute)知识产权研究所进行6个月的专题研究,1994年在美国芝加哥John Mashall法学院进修3个月。自1982年起在中国专利局(后更名为国家知识产权局)工作,曾任专利复审委员会复审委员、专利复审委员会物理申诉室主任、审查业务管理部副部长、国家知识产权局条约法规司司长、国家知识产权局新闻发言人。2010年3月从国家知识产权局退休,现任北京万慧达知识产权代理有限公司高级顾问。

中国科学院自动化研究所是1978年恢复研究生教育以来首批招收研究生的单位之一,也是中国首批具有博士学位授予权和建立博士后科研流动站的单位之一,具有控制理论与控制工程专业、模式识别与智能系统专业和计算机应用技术专业三个二级学科的博士和硕士学位授予权,并设有控制科学与工程博士后科研流动站。主要研究方向有:复杂系统理论与方法、过程控制、智能控制与系统、先进机器人控制与系统、模式识别理论与方法、智能理论与方法、计算机视觉、图像与视频处理、医学图像处理、语音语言信息处理、可视化技术及与应用、多媒体技术与系统、文字识别方法与系统、网络内容管理、网络信息安全、生物特征识别、集成电路智能分析、智能信息系统 据2015年8月研究所官网显示,研究所共有在读研究生634人(其中博士生377人,硕士生257人),在站博士后45人。近五年,本所毕业生人数从每年约100人增加到140人,初次统计就业率平均在95%以上,近五年来截止到年底的实际就业率近100%。 在第一届CAA优秀博士学位论文奖的公示中,由王鼎博士完成的基于神经网络的非线性系统控制自适应动态规划方法研究论文获得CAA优秀博士学位论文提名奖。

自动化所学报

IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica(JAS)创刊于2014年,双月刊,年发文量逾1500页。JAS的最新三年影响因子CiteScore分值为,在控制与系统工程领域排名前9%,在信息系统领域、人工智能领域排名位列前10%。

JAS在其所属的三个领域排名均位于Q1区,排名位于JAS之前的期刊均为国外主办。根据《世界学术期刊学术影响力指数年报》,JAS的影响因子为,在自动化领域69种学术期刊里排名世界第7,是领域进入世界期刊学术影响力指数排名Q1区的唯一中国期刊。自2017年首次参评至今连续3年荣获“中国最具国际影响力学术期刊” (TOP5%)。

自动化学报:

《自动化学报》创刊于1963年,月刊,年发文量逾2300页。2016年起,《自动化学报》的影响因子连续三年位列第1,最新核心影响因子为,核心影响因子、总被引频次、综合评价总分、核心权威因子四项主要指标连续两年全部排名第1。

《自动化学报》是自动化领域进入世界期刊学术影响力指数排名Q2区的唯一中国期刊,连年荣获“中国最具国际影响力学术期刊”、“百种中国杰出学术期刊”等荣誉称号。

自动化学报是北大核心期刊。

主办方为中国自动化学会和中国科学院自动化所,周期为月刊,出版地是北京市,语种为中文,一共为16开本。

《自动化学报》创刊。由中国自动化学会学报编辑部编辑,科学出版社出版,其前身是《自动化》杂志。

《自动化学报》的主要内容有:控制理论,自动化系统以及计算机应用,自动化装置,信息的获取、传输、转换和处理,自动化科学技术综述,国内外自动化科学技术动态,有关书刊和文献的介绍与评论等。

扩展资料

《自动化学报》刊载自动化科学与技术领域的高水平理论性和应用性的科研成果,内容包括:

1991年,被美国工程索引(EI)收录。

1998年,入选中国学术期刊(光盘版)电子杂志社的《中国科技期刊综合评价数据库》。

《自动化学报》被以下杂志社收录:

1、英国科学文摘(SA);

2、日本科学技术文献速报(JICST);

3、俄罗斯文摘杂志(AJ)等收录;

4、CSCD中国科学引文数据库来源期刊(2015-2016年度)(含扩展版);

5、北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊(1992年第一版、1996年第二版、2000年版、2004年版、2008年版、2011年版、2014年版)收录。

参考资料:百度百科-自动化学报

自动化领域三大顶级期刊是:

1、《自动化学报》创刊于1963年,由中国自动化学会、中国科学院自动化研究所共同主办,科学出版社出版,刊载自动化科学与技术领域的高水平理论性和应用性的科研成果。自2014年起,《自动化学报》为全中文学术期刊,同时向国际检索系统提供各篇文章的英文摘要。

《自动化学报》被EI, SA, JICST, AJ等数据库收录,多次获得"百强报刊", "精品科技期刊"、"百种杰出学术期刊"、"中国最具国际影响力学术期刊"等荣誉称号,并持续获得中国科学院出版基金和中国科协出版基金等资助。

2、《自动化学报》英文版 IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica (JAS) 创刊于2014年,由中国自动化学会和中国科学院自动化研究所主办,与IEEE合作办刊,全球发行。

JAS报道自动控制、人工智能、智能控制、模式识别、信息处理、机器人等自动化领域热点和前沿方向的研究进展,是一本全英文学术期刊。JAS已被IEEE, ESCI, EI,Inspec, Scopus, CSCD等国内外多个数据库收录,荣获中国最具国际影响力学术期刊称号。

3、《International Journal of Automation and Computing》(简称IJAC, 中文名《国际自动化与计算杂志》)是由中国科学院自动化研究所和英国旅英华人自动化与计算学会共同主办的一本全英文学术期刊,与Springer、科学出版社合作出版,全球发行。

期刊重点报道人工智能、机器人、智能计算等相关学科的前沿和热点。IJAC现已被ESCI, EI, Inspec, Scopus, ACM, CSCD等15家国际数据库收录,多次获得"中国最具国际影响力学术期刊"称号,并连续两次获得中国科技期刊国际影响力提升计划B类支持。

据《中国学术期刊国际引证年报》数据显示,自动化所主办的3本学术期刊《自动化学报》、《IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica》 (IEEE/CAA JAS)、《International Journal of Automation and Computing》(IJAC)荣获“2018中国最具国际影响力学术期刊”称号。

在自动化和计算机领域的143本学术期刊中,仅有6本脱颖而出、获此殊荣,自动化所占据三席!其中,IEEE/CAA JAS各项指标位列榜首,IJAC排名第三,《自动化学报》排名第五。

《中国学术期刊国际引证年报》(2018版)由中国学术文献国际评价研究中心和清华大学图书馆研制、中国知网出版。截至2018年,《中国学术期刊国际引证年报》已连续发布7年,其提供的统计数据科学准确、客观公正地分析我国自主创办的本土学术期刊的国际影响力水平。

入选“中国最具国际影响力学术期刊”称号的期刊,是我国学术期刊“走出去”的杰出代表,对我国学术期刊的国际影响力提升起到了良好的带动作用。

中国科学院研究生学位论文

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一、中科院硕士毕业要求1、拥有硕士学位的学生必须通过中科院认可的毕业考试,考试包括学科基础知识考试、实践技能考试和毕业论文考试。2、学科基础知识考试要求学生掌握专业基础知识,熟悉学科研究的基本方法以及本专业的特殊技术。3、实践技能考试主要考察学生的实际技能,要求学生熟练掌握实验分析、数据处理和实验技能,能够独立完成实验研究任务。4、毕业论文考试旨在考察学生在研究和撰写毕业论文的能力,要求学生利用自己的研究实践搭建论文论点,提出科学的讨论和新的见解。二、总结中科院硕士毕业要求学生必须通过中科院认可的毕业考试,考试包括学科基础知识考试、实践技能考试和毕业论文考试。学科基础知识考试要求学生掌握专业基础知识,实践技能考试则考察学生的实际技能,而毕业论文考试则要求学生利用自己的研究实践搭建论文论点,提出科学的讨论和新的见解。只有完成上述三项考试,学生才能获得中科院颁发的硕士学位。

为确保我所2022 年冬季毕业的研究生按期完成毕业答辩、学位申请及相关工作,现将有关事宜通知如下:一、学位论文答辩的截止日期为2022 年11 月20 日,提交学位申请材料的截止日期为2022 年11 月24 日。二、拟于2022 年冬季申请学位的研究生,须提前与导师沟通,征得导师同意答辩后,尽早将学位论文提交导师审查,审查合格后于2022 年10 月11 日前提交至研究生部查重(最多可查2 次)。超出基本学制的研究生须于10 月30日前向研究生部提交《研究生毕业论文进展情况表》(即延期申请表)( 请在物理所研究生教育网下载),否则逾期答辩月后停发工资。三、毕业生须于2022 年10 月15 日前完成sep 系统信息维护(含课程信息,开题报告、中期考核、学术报告及社会实践,答辩申请等),提交考核秘书、导师、研究生部审核通过。纸质答辩申请材料,于2022 年10 月21 日前至研究生部审查,待审查合格后,方可进行毕业论文答辩程序。四、关于学位论文撰写规范性的要求中国科学院大学新发布的《中国科学院大学研究生学位论文撰写规范指导意见》(校发学位字〔2022〕40号),请全体毕业生参照执行,并使用国科大模板撰写学位论文(请在物理所研究生教育网查看并下载)。在学位论文送审前,毕业生须在研究生部对学位论文进行“查重”,当学位论文的摘要和正文两部分的重复率之和低于10%时,且经导师同意,方可送审。对于提交至研究生部的最终版本学位论文,亦须满足上述重复率的要求。五、关于论文送审物理所研究生原则上全部施行盲审,研究生部于2022年10月16日启动论文送审,博士生送5名评阅人,硕士生送3名评阅人,评阅人中需有1位所内非本课题组博导。毕业生可沿用以前学生的专家名单,若导师需要更新所外盲审专家范围,导师可向研究生部再次提交新的盲审专家名单。毕业生提交的《答辩申请书》中论文评阅人信息将在答辩通过后由研究生部打印补全。学生应在答辩前维护sep系统专家评阅意见,须逐条回答专家提出的质询并完成论文的修改,由导师在《评阅后修改情况说明》上签字确认后,上传至sep系统。六、关于论文答辩导师组织论文答辩前一周内须督促并帮助学生收回全部答辩委员会对论文的修改建议和意见,并要求学生对照评阅意见修改论文。导师确定答辩委员会后,毕业生或答辩秘书应到研究生部审核答辩委员会资格并盖章。

中国科学信息技术研究所学位论文

看在什么地方。1、如果还是在学校内,获奖者是本科要考研、硕士要考博,那可以跟想考的导师提一下,这是资本,最起码也能证明本人在毕业论文的撰写上是真正下了功夫,或者其中的一些内容符合了评委们的理念,在做学问上,或者论文的撰写能力上是超出大部分同学的;2、如果是分配参加工作,那好处不大。接收单位在意的是求职者在校期间有没有处分,是不是*员、是不是优秀毕业生、是不是干部等。其他的如优秀论文、校级奖学金、演讲比赛获奖等,没什么用处。但是如果两个求职者的学历、其他条件等都差不多,二选一的话,这也会是你的优势。

毕业论文介绍:

1、毕业论文主要目的是培养学生综合运用所学知识和技能,理论联系实际,独立分析,解决实际问题的能力,使学生得到从事本专业工作和进行相关的基本训练。

2、毕业论文应反映出作者能够准确地掌握所学的专业基础知识,基本学会综合运用所学知识进行科学研究的方法,对所研究的题目有一定的心得体会。

评上优秀论文的标准:

1.能正确地体现党和国家的有关方针政策,能很好地综合运用所学的理论与本专业的有关知识。

2.能密切联系本系统.本部门.本单位的工作实际。分析问题正确.全面,具有一定深度或有所创见,对实际工作有一定的指导意义。

3.中心突出,论据较充足,结构严谨,层次分明,表达能力较强。

4.材料丰富,数据可靠,能运用科学方法进行加工整理。

评上优秀论文的好处:

1、毕业论文是实践的一个环节,比如你读研究生复试的话这个在复试的时候会错位亮点;

2、如果你去一些技术比较好的公司,这些都会是你的加分项;

3、也是你大学生涯的一个总体体现。

4、对评奖学金也是一个加分项。

1、不少学校校级优秀学位论文是发1000-2000元奖金的,当然,不同学校不同奖励。

2、硕士博士阶段也有优秀毕业论文,越往上分量越重,硕士的高于本科,博士高于硕士,如果你的博士毕业论文能评为优秀,那对你将来找工作还是很有帮助的,能拿到优秀博士毕业论文,说明你文章的质量还有数量都相当不错,继续往上,如果能拿到省里的优秀博士毕业论文就更厉害了。

3、工作中对于个人的加薪以及在职称晋升评审上都有加分的环节。

扩展资料:

本科毕业论文优秀率很难超过15%,能被评为优秀论文,是对论文本身和作者的一种肯定。论文答辩的时候,同学的去向基本已定,所以即便被评为优秀毕业论文,能体现的作用也不明显,只能说这是一种荣誉,是对学生论文研究工作的一个肯定。有的学校为例,如果获得优秀毕业论文,会有几百块钱的奖励。

至于优秀论文是否对未来有影响,这很难说。就业方面,同学们制作简历的时候,一般都会在简历上写上自己的毕业论文题目,但那时候还没有进行论文答辩。如果现在这个阶段求职,优秀毕业论文或许会成为加分项,但也可能成为HR重点询问的问题。

优秀论文可以获得学校奖励同时对找工作、考研都有帮助。

论文是一个汉语词语,古典文学常见论文一词,谓交谈辞章或交流思想。

当代,论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章,简称之为论文。它既是探讨问题进行学术研究的一种手段,又是描述学术研究成果进行学术交流的一种工具。它包括学年论文、毕业论文、学位论文、科技论文、成果论文等。

产出报告:

1、中国科学技术信息研究所2019年11月19日发布的显示,2018年中国卓越科技论文共计万篇,比2017年增加,包括卓越国际科技论文万篇,卓越国内科技论文万篇。

2、从学科分布来看,临床医学、化学、生物学和电子、通讯与自动控制专业的卓越科技论文数量最多,其中,排名第一的临床医学超过43000篇。

3、从论文产出机构分布来看,在所有高校中,上海交通大学、北京大学、浙江大学、清华大学四所院校最为高产,卓越科技论文数量均在4000篇以上。其中,清华大学的卓越科技论文占其全部论文的比例达到54%。

4、此外,卓越科技论文产出排名前三位的研究机构分别是中国科学院地理科学与资源研究所、中国疾病预防控制中心和中国科学院生态环境研究中心;排名前三位的医疗机构分别是解放军总医院、四川大学华西医院和北京协和医院。

以上内容参考:百度百科-论文

中科院物理所学位论文

其实盲审的时间有快有慢,平均在40天左右能得到盲审的结果原则上四次论文评审的完成时间为2月10日、5月10日、8月10日、11月10日,随后一周为遗留问题处理时间

学科概况 高能所是中国首批具有博士、硕士学位授予权及首批设立博士后流动站的单位之一。中国第一位理学博士和第一位博士后均出自高能所。截至2014年7月,高能所有理论物理、粒子物理与原子核物理等6个理学博士(硕士)培养点,核技术及应用等2个工学博士(硕士)培养点,材料工程、动力工程等6个全日制工程硕士培养点;有物理学、核科学与技术2个博士后流动站。 学科特色 高能所在长期的科研实践中形成了三大强势科研领域:第一是粒子物理研究,包括基于加速器的高能物理实验、粒子天体物理和中微子实验、核电子学和探测技术研究、粒子物理和核物理理论等;第二是先进加速器技术,包括高亮度电子加速器技术、强流质子加速器技术、应用研发和成果转化;第三是先进射线技术,包括同步辐射和中子散射实验平台、自由电子激光及其应用、核分析技术及其应用。 截至2014年7月,高能所在学研究生470余人、在站博士后50余人。 截至2010年11月,该所历史上有3篇学位论文获得过全国优秀博士学位论文,其作者分别是余文飞(导师:李惕碚,2000年度)、丰伟悦(导师:柴之芳,2001年度)和张毅。另有2篇论文分别在2008年度(作者:庄胥爱)和2009年度(作者:唐军)获得全国优秀博士学位论文提名论文。 粒子天体中心张毅(导师胡红波)的博士论文获得2009年度中国科学院优秀博士学位论文;粒子天体中心的陈燕梅(导师王建民)获得2009年度中国科学院院长特别奖,实验物理中心的钱森(导师王贻芳)、理论物理室的王伟(导师吕才典)获得2009年度中国科学院院长优秀奖;理论物理室的王玉明(导师吕才典)获得2009年度中国科学院朱李月华优秀博士生奖。

中国科学院上海应用物理研究所考研资料

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物理学作为研究其他自然科学不可缺少的基础,其长期发展形成的科学研究 方法 已广泛应用到各学科当中。下面是我为大家整理的物理学博士论文,供大家参考。

《 物理学在科技创新中的效用 》

摘要:论述了X射线的发现,不仅对医学诊断有重大影响,还直接影响20世纪许多重大发现;半导体的发明,使微电子产业称雄20世纪,并促进信息技术的高速发展,物理学是计算机硬件的基础;原子能理论的提出,使原子能逐步取代石化能源,给人类提供巨大的清洁能源;激光理论的提出及激光器的发明,使激光在工农业生产、医疗、通信、军事上得到广泛应用;蓝光LED的发明,将点亮整个21世纪.事实告诉我们,是物理学推动科技创新,由此得出结论:物理学是科技创新的源泉.昭示人们,高校作为培养人才的场所,理工科要重视大学物理课程.

关键词:X射线;半导体;原子能;激光;蓝光LED;科技创新;大学物理

1引言

物理学是一门研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用以及最一般的运动规律的科学[1-3],其内容广博、精深,研究方法多样、巧妙,被视为一切自然科学的基础.纵观物理学发展历史可以发现:其蕴含的科学思维和科学方法能够有效促进学生能力的培养和知识的形成,同时,其每一次新的发现都会带动人类社会的科技创新和科技发展.正因如此,大学物理成为了高等学校理、工科专业必修的一门基础课程.按照 教育 部颁发的相关文件要求[4-5],大学物理课程最低学时数为126学时,其中理科、师范类非物理专业不少于144学时;大学物理实验最低学时数为54学时,其中工科、师范类非物理专业不少于64学时.然而调查显示,众多高校(尤其是新建本科院校)并没有严格按照教育部颁发的课程基本要求开设大学物理及其实验课程.他们往往打着“宽口径、应用型”的晃子,大幅压缩大学物理和大学物理实验课程的学时,如今,大学物理及其实验课程的总学时数实际仅为32-96学时,远远低于教育部要求的最低标准(180学时).试问这么少的课时怎么讲丰富、深奥的大学物理?怎么能够真正发挥出大学物理的作用?于是有的院、系要求只讲力学,有的要求只讲热学,有的则要求只讲电磁学,…面对这种情况,大学物理的授课教师在无奈状态下讲授大学物理.从《大学物理课程 报告 论坛》上获悉,这不是个别学校的做法,在全国具有普遍性.殊不知,力、热、光、电磁、原子是一个完整的体系,相互联系,缺一不可.这种以消减教学内容为代价,解决课时不足的做法,就如同削足适履,是对教育规律不尊重,是管理者思想意识落后的一种体现.本文且不论述物理学是理工科必修的一门基础课,只论及物理学是科技创新的源泉这一命题,以期提高教育管理者对大学物理课程重要性的认识.

2物理学是科技创新的源泉

且不说力学和热力学的发展,以蒸汽机为标志引发了第一次工业革命,欧洲实现了机械化;且不说库伦、法拉第、楞次、安培、麦克斯韦等创立的电磁学的发展,以电动机为标志引发了第二次工业革命,欧美实现了电气化.这两次工业革命没有发生在中国,使中国近代落后了.本文着重论述近代物理学的发展对科学技术的巨大推动作用,从而得出结论:物理学是科技创新的源泉.1895年,威廉•伦琴(WilhelmR魻ntgen)发现X射线,这种射线在电场、磁场中不发生偏转,穿透能力很强,由于当时不知道它是什么,故取名X射线.直到1912年,劳厄(MaxvonLaue)用晶体中的点阵作为衍射光栅,确定它是一种光波,波长为10-10m的数量级[6].伦琴获1901年诺贝尔物理学奖,他发现的X射线开创了医学影像技术,利用X光机探测骨骼的病变,胸腔X光片诊断肺部病变,腹腔X光片检测肠道梗塞.CT成像也是利用X射线成像,CT成像既可以提供二维(2D)横切面又可以提供三维(3D)立体表现图像,它可以清楚地展示被检测部位的内部结构,可以准确确定病变位置.当今,各医院都设置放射科,X射线在医学上得到充分利用.X射线的发现不仅对医学诊断有重大影响,还直接影响20世纪许多重大科学发现.1913-1914年,威廉•享利•布拉格(willianHenrgBragg)和威廉•劳仑斯•布拉格(WillianLawrenceBragg)提供布拉格方程[6,P140]2dsinα=kλ(k=1,2,3…)式中d为晶格常数,α为入射光与晶面夹角,λ为X射线波长.布拉格父子提出使用X射线衍射研究晶体原子、分子结构,创立了X射线晶体结构分析这一学科,布拉格父子获1915年诺贝尔物理学奖.当今,X射线衍射仪不仅在物理学研究,而且在化学、生物、地质、矿产、材料等学科得到广泛应用,所有从事自然科学研究的科研院所和大多数高等学校都有X射线衍射仪,它是研究物质结构的必备仪器.1907年,威廉•汤姆孙(W•Thomson)发现电子,电子质量me=×10-31kg,电子荷电e=×10-19C.电子的荷电性引发了20世纪产生革命.1947年,美国的巴丁、布莱顿和肖克利研究半导体材料时,发现Ge晶体具有放大作用,发明了晶体三极管,很快取代电子管,随后晶体管电路不断向微型化发展.1958年,美国的工程师基尔比制成第一批集成电路.1971年,英特尔公司的霍夫把计算机的中央处理器的全部功能集成在一块芯片上,制成世界上第一个微处理器.80年代末,芯片上集成的元件数已突破1000万大关.微电子技术改变了人类生活,微电子技术称雄20世纪,进入21世纪微电子产业仍继续称雄.到各个工业区看看,发现电子厂比比皆是,这真是小小电子转动了整个地球啊!电子不仅具有荷电性,还具有荷磁性.

1925年,乌伦贝克—哥德斯密脱(Uhlenbeck-Goudsmit)提出自旋假说,每个电子都具有自旋角动量S轧,它在空间任意方向上的投影只可能取两个数值,Sz=±h2;电子具有荷磁性,每个电子的磁矩为MSz=芎μB(μB为玻尔磁子)[7].电子的荷磁性沉睡了半个多世纪,直到1988年阿贝尔•费尔(AlberFert)和彼得•格林贝格尔(PeterGrünberg)发现在Fe/Cr多层膜中,材料的电阻率受材料磁化状态的变化呈显著改变,其机理是相临铁磁层间通过非磁性Cr产生反铁磁耦合,不加磁场时电阻率大,当外加磁场时,相邻铁磁层的磁矩方向排列一致,对电子的散射弱,电阻率小.利用磁性控制电子的输运,提出巨磁电阻效应(giantmagnetoresistance,GMR),磁电阻MR定义MR=ρ(0)+ρ(H)ρ(0)×100%式中ρ(0)为零场下的电阻率,ρ(H)为加场下的电阻率[8].GMR效应的发现引起科技界强烈关注,1994年IBM公司依据巨磁电阻效应原理,研制出“新型读出磁头”,此前的磁头是用锰铁磁体,磁电阻MR只有1%-2%,而新型读出磁头的MR约50%,将磁盘记录密度提高了17倍,有利于器件小型化,利用新型读出磁头的MR才出现 笔记本 电脑、MP3等,GMR效应在磁传感器、数控机库、非接触开关、旋转编码器等方面得到广泛应用.阿尔贝?费尔和彼得?格林贝格尔获2007年诺贝尔物理学奖.1993年,Helmolt等人[9]在La2/3Ba1/3MnO3薄膜中观察到MR高达105%,称为庞磁电阻(Colossalmagnetoresistance,CMR),钙钛矿氧化物中有如此高的磁电阻,在磁传感、磁存储、自旋晶体管、磁制冷等方面有着诱人的应用前景,引起凝聚态物理和材料科学科研人员的极大关注[10-12].然而,CMR效应还没有得到实际应用,原因是要实现大的MR需要特斯拉量级的外磁场,问题出在CMR产生的物理机制还没有真正弄清楚.1905年,爱因斯坦提出[13]:“就一个粒子来说,如果由于自身内部的过程使它的能量减小了,它的静质量也将相应地减小.”提出著名的质能关系式△E=△m莓C2式中△m.表示经过反应后粒子的总静质量的减小,△E表示核反应释放的能量.爱因斯坦又提出实现热核反应的途径:“用那些所含能量是高度可变的物体(比如用镭盐)来验证这个理论,不是不可能成功的.”按照爱因斯坦的这一重大物理学理论,1938年物理学家发现重原子核裂变.核裂变首先被用于战争,1945年8月6日和9日,美国对日本的广岛和长崎各投下一颗原子弹,迫使日本接受《波茨坦公告》,于8月15日宣布无条件投降.后来原子能很快得到和平利用,1954年莫斯科附近的奥布宁斯克原子能发电站投入运行.2009年,美国有104座核电站,核电站发电量占本国发电总量的20%,法国有59台机组,占80%;日本有55座核电站,占30%.截至2015年4月,我国运行的核电站有23座,在建核电站有26座,产能为千兆瓦,核电站发电量占我国发电总量不足3%,所以我国提出大力发展核电,制定了到2020年核电装机总容量达到58千兆瓦的目标.核能的利用,一方面减少了化石能源的消耗,从而减少了产生温室效应的气体———二氧化碳的排放,另一方面有力地解决能源危机.利用海水中的氘和氚发生核聚变可以产生巨大能量,受控核聚变正在研究中,若受控核聚变研究成功将为人类提供取之不尽用之不竭的能量.那时,能源危机彻底解除.

20世纪最杰出的成果是计算机,物理学是计算机硬件的基础.从1946年计算机问世以来,经历了第一至第五代,计算机硬件中的电子元件随着物理学的进步,依次经历了电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路;主存储器用的是磁性材料,随着物理学的进步,磁性材料的性能越来越高,计算机的硬盘越来越小.近日在第十六届全国磁学和磁性材料会议(2015年10月21—25日)上获悉,中科院强磁场中心、中科院物理所等,正在对斯格明子(skyrmions)进行攻关,斯格明子具有拓扑纳米磁结构,将来的笔记本电脑的硬盘只有花生大小,ipod平板电脑的硬盘缩小到米粒大小.量子力学催生出隧道二极管,量子力学指导着研究电子器件大小的极限,光学纤维的发明为计算机网络提供数据通道.

1916年,爱因斯坦提出光受激辐射原理,时隔44年,哥伦比亚大学的希奥多•梅曼(TheodoreMaiman)于1960制成第一台激光器[14].由于激光具有单色性好,相干性好,方向性好和亮度高等特点,在医疗、农业、通讯、金属微加工,军事等方面得到广泛应用.激光在其他方面的应用暂不展开论述,只谈谈激光加工技术在工业生产上的应用.激光加工技术对材料进行切割、焊接、表面处理、微加工等,激光加工技术具有突出特点:不接触加工工件,对工件无污染;光点小,能量集中;激光束容易聚焦、导向,便于自动化控制;安全可靠,不会对材料造成机械挤压或机械应力;切割面光滑、无毛刺;切割面细小,割缝一般在;适合大件产品的加工等.在汽车、飞机、微电子、钢铁等行业得到广泛应用.2014年,仅我国激光加工产业总收入约270亿人民币,其中激光加工设备销售额达215亿人民币.

2014年,诺贝尔物理学奖授予赤崎勇、天野浩、中山修二等三位科学家,是因为他们发明了蓝色发光二极管(LED),帮助人们以更节能的方式获得白光光源.他们的突出贡献在于,在三基色红、绿、蓝中,红光LED和绿光LED早已发明,但制造蓝光LED长期以来是个难题,他们三人于20世纪90年代发明了蓝光LED,这样三基色LED全被找到了,制造出来的LED灯用于照明使消费者感到舒适.这种LED灯耗能很低,耗能不到普通灯泡的1/20,全世界发的电40%用于照明,若把普通灯泡都换成LED灯,全世界每个节省的电能数字惊人!物理学研究给人类带来不可估量的益处.2010年,英国曼彻斯特大学科学家安德烈•海姆(AndreGeim)和康斯坦丁•诺沃肖洛夫(Kon-stantinNovoselov),因发明石墨烯材料,获得诺贝尔物理学奖.目前,集成电路晶体管普遍采用硅材料制造,当硅材料尺寸小于10纳米时,用它制造出的晶体管稳定性变差.而石墨烯可以被刻成尺寸不到1个分子大小的单电子晶体管.此外,石墨烯高度稳定,即使被切成1纳米宽的元件,导电性也很好.因此,石墨烯被普遍认为会最终替代硅,从而引发电子工业革命[14].2012年,法国科学家沙吉•哈罗彻(SergeHaroche)与美国科学家大卫•温兰德(),在“突破性的试验方法使得测量和操纵单个量子系统成为可能”.他们的突破性的方法,使得这一领域的研究朝着基于量子物理学而建造一种新型超快计算机迈出了第一步[16].

2013年,由清华大学薛其坤院士领衔、清华大学物理系和中科院物理研究所组成的实验团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.早在2010年,我国理论物理学家方忠、戴希等与张首晟教授合作,提出磁性掺杂的三维拓扑绝缘体有可能是实现量子化反常霍尔效应的最佳体系,薛其坤等在这一理论指导下开展实验研究,从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.我们使用计算机的时候,会遇到计算机发热、能量损耗、速度变慢等问题.这是因为常态下芯片中的电子运动没有特定的轨道、相互碰撞从而发生能量损耗.而量子霍尔效应则可以对电子的运动制定一个规则,电子自旋向上的在一个跑道上,自旋向下的在另一个跑道上,犹如在高速公路上,它们在各自的跑道上“一往无前”地前进,不产生电子相互碰撞,不会产生热能损耗.通过密度集成,将来计算机的体积也将大大缩小,千亿次的超级计算机有望做成现在的iPad那么大.因此,这一科研成果的应用前景十分广阔[17].物理学的每一个重大发现、重大发明,都会开辟一块新天地,带来产业革命,推动社会进步,创造巨大物质财富.纵观科学与技术发展史,可以看出物理学是科技创新的源泉.

3结语

论述了X射线,电子、半导体、原子能、激光、蓝光LED等的发现或发明对人类进步的巨大推动作用,自然得出结论,物理学是科技创新的源泉.打开国门看一看,美国的著名大学非常注重大学物理,加州理工大学所有一、二年级的公共物理课程总学时为540,英、法、德也在400-500学时[18].国内高校只有中国科学技术大学的大学物理课程做到了与国际接轨,以他们的数学与应用数学为例,大一开设:力学与热学80学时,大学物理—基础实验54学时;大二开设:电磁学80学时,光学与原子物理80学时,大学物理—综合实验54学时;大三开设:理论力学60学时,大学物理及实验总计408学时.在大力倡导全民创业万众创新的今天,高等学校理所应当重视物理学教学.各高校的理工科要按照教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导委员会颁发的《非物理类理工学科大学物理课程/实验教学基本要求》给足大学物理课程及大学物理实验课时.

参考文献:

〔1〕祝之光.物理学[M].北京:高等教育出版社,.

〔2〕马文蔚,周雨青.物理学教程[M].北京:高等教育出版社,.

〔3〕倪致祥,朱永忠,袁广宇,黄时中,大学物理学[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2005.前言.

〔4〕教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会.非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求[J].物理与工程,2006,16(5)

〔5〕教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会.非物理类理工学科大学物理实验课程教学基本要求[J].物理与工程,2006,16(4):1-3.

〔6〕姚启钧,光学教程[M].北京;高等教育出版社,.

〔7〕张怪慈.量子力学简明教授[M].北京:人民教育出版社,.

〔8〕孙阳(导师:张裕恒).钙钛矿结构氧化物中的超大磁电阻效应及相关物性[D].中国科学技术大学,.

《 应用物理学专业光伏技术培养方案研究 》

一、开设半导体材料及光伏技术方向的必要性

由于我校已经有材料与化学工程学院,开设了高分子、化工类材料、金属材料等专业,应用物理、物理学专业的方向就只有往半导体材料及光伏技术方向靠,而半导体材料及光伏技术与物理联系十分紧密。因此,我们物理系开设半导体材料及光伏技术有得天独厚的优势。首先,半导体材料的形成原理、制备、检测手段都与物理有关;其次,光伏技术中的光伏现象本身就是一种物理现象,所以只有懂物理的人,才能将物理知识与这些材料的产生、运行机制完美地联系起来,进而有利于新材料以及新的太阳能电池的研发。从半导体材料与光伏产业的产业链条来看,硅原料的生产、硅棒和硅片生产、太阳能电池制造、组件封装、光伏发电系统的运行等,这些过程都包含物理现象和知识。如果从事这个职业的人懂得这些现象,就能够清晰地把握这些知识,将对行业的发展起到很大的推动作用。综上所述,不仅可以在我校的应用物理学专业开设半导体材料及光伏技术方向,而且应该把它发展为我校应用物理专业的特色方向。

二、专业培养方案的改革与实施

(一)应用物理学专业培养方案改革过程

我校从2004年开始招收应用物理学专业学生,当时只是粗略地分为光电子方向和传感器方向,而课程的设置大都和一般高校应用物理学专业的设置一样,只是增设了一些光电子、传感器以及控制方面的课程,完全没有自己的特色。随着对学科的深入研究,周边高校的互访调研以及自贡和乐山相继成为国家级新材料基地,我们逐步意识到半导体材料及光伏技术应该是一个应用物理学专业的可持续发展的方向。结合我校的实际情况,我们从2008年开始修订专业培养方案,用半导体材料及光伏技术方向取代传感器方向,成为应用物理学专业方向之一。在此基础上不断修改,逐步形成了我校现有的应用物理专业的培养方案。我们的培养目标:学生具有较扎实的物理学基础和相关应用领域的专业知识;并得到相关领域应用研究和技术开发的初步训练;具备较强的知识更新能力和较广泛的科学技术适应能力,使其成为具有能在应用物理学科、交叉学科以及相关科学技术领域从事应用研究、教学、新技术开发及管理工作的能力,具有时代精神及实践能力、创新意识和适应能力的高素质复合型应用人才。为了实现这一培养目标,我们在通识教育平台、学科基础教育平台、专业教育平台都分别设有这方面的课程,另外还在实践教育平台也逐步安排这方面的课程。

(二)专业培养方案的实施

为了实施新的培养方案,我们从几个方面来入手。首先,在师资队伍建设上。一方面,我们引入学过材料或凝聚态物理的博士,他们在半导体材料及光伏技术方面都有自己独到的见解;另一方面,从已有的教师队伍中选出部分教师去高校或相关的工厂、公司进行短期的进修培训,使大家对半导体材料及光伏技术有较深的认识,为这方面的教学打下基础。其次,在教学改革方面。一方面,在课程设置上,我们准备把物理类的课程进行重新整合,将关系紧密的课程合成一门。另一方面,我们将应用物理学专业的两个方向有机地结合起来,在光电子技术方向的专业课程设置中,我们有意识地开设了一些课程,让半导体材料及光伏技术方向的学生能够去选修这些课程,让他们能够对光伏产业的生产、检测、装备有更全面的认识。最后,在实践方面。依据学校资源共享的原则,在材料与化学工程学院开设材料科学实验和材料专业实验课程,使学生对材料的生产、检测手段有比较全面的认识,并开设材料科学课程设计,让学生能够把理论知识与实践联系起来,为以后在工作岗位上更好地工作打下坚实的基础。

三、 总结

半导体材料及光伏行业是我国大力发展的新兴行业,受到国家和各省市的大力扶持,符合国家节能环保的主旋律,发展前景十分看好。由于我们国家缺乏这方面的高端人才和行业指挥人,在这个行业还没有话语权。我们的产品大都是初级产品或者是行业的上游产品,没有进行深加工。目前行业正处在发展的困难时期,但也正好为行业的后续发展提供调整。只要我们能够提高技术水平和产品质量,并积极拓展国内市场,这个行业一定会有美好的前景。要提高技术水平和产品质量,就需要有这方面的技术人才,而高校作为人才培养的主要基地,有责任肩负起这个重任。由于相关人才培养还没有形成系统模式,这就更需要高校和企业紧密联系,共同努力,为半导体材料及光伏产业的人才培养探索出一条可持续发展的光明大道,也为我国的新能源产业发展做出自己的贡献。

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