天体物理专业硕士研究生培养方案
（学科专业代码：070401 授予理学硕士学位）
一、学科专业简介
自1979年以来，天体物理学科一直为理论物理的一个重要方向。1986年首获国务院学位委员会批准的天体物理硕士授权，1994年为加强学科建设，天体物理学科重新合并到理论物理硕士点，2003年以郑小平教授为主进行了人员和学科方向的重组、恢复了天体物理硕士点授权，并在物理学一级博士点下自主设立得到国务院学位办批准的交叉学科天体粒子物理博士点。
近年天体物理学科发展迅速，发表论文水平不断得到提升，在国际著名三大天体物理杂志及相关物理杂志发表许多重要工作，学科点高职称研究人员皆获得国家自然科学基金的资助，该学科在国际上有一定影响，为国内天体物理学作出重要贡献。
二、培养目标
掌握坚实的理论物理基础和系统的天文专门知识，熟悉天体物理专业有关方向的国内外研究历史、现状和发展方向，掌握一门外语，具有从事科学研究、高等学校教学工作或独立担负有关专门技术工作能力，成为德智体全面发展，适应社会主义现代化需要的高层次人才。
三、研究方向简介
主要研究方向及其内容：
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序 号
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研究方向名称
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简介（每个方向100字）
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1
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核与粒子天体物理
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利用天体甚至整个宇宙作为特殊的实验室来研究在地球上不能实现的自然规律的一些范畴”、运用当代物理学研究天体现象更本质的成因和更深远的宇宙学问题。比如：暗物质和暗能量、中微子天文、超高能粒子起源、高能和超高能天体爆发、黑洞本质、极端条件下物性等。天文学和基础物理学相互借鉴，实现观念、方法的更新，推动解决粒子物理、高能核物理和超高能天体物理相关问题，
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2
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高能天体物理
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X-射线天文学，γ-射线天文学和中微子天文学突破传统天文学的限制，结合理论研究正在深入地探讨恒星中微子过程的普遍性，超新星的爆发机制，脉冲星的辐射机制，X-射线源的发生机制和吸积过程，活动星系核的能源问题，中子星和黑洞物理以及γ-射线爆的起源问题等。
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3
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相对论天体物理
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研究黑洞热辐射和黑洞热力学，以黑洞和致密星物理为基础积极探讨相关天体物理问题。开展黑洞熵的起源问题、宇宙的加速膨胀等的研究工作。
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四、学习年限
天体物理专业修年限为2至3年。
五、课程设置与学分
实行学分制，学分要求36-40学分。
具体课程设置见附表。
六、实践环节
世间环节包括教学实践、学术活动两部分，各占1学分。硕士生进行教学实践必须面向本、专科学生，参加教学第一线的工作。已有三年相关工作经历的硕士生，可以免修教学实践；学术活动要求必须参加本学科的学术活动8次以上，其中1次必须是校外学术活动，每次都要有1千字以上的学习报告（由导师和导师组规定具体要求），并填写《华中师范大学硕士研究生学术活动考核表》。实践活动结束后，由导师和导师组进行考核，确定合格或不合格。
七、科学研究
本专业硕士生在校期间应至少完成2篇学年论文，三年毕业的硕士生不作发表论文的硬性规定，申请提前毕业的硕士生在校期间必须有署名单位为华中师范大学且以第一作者身份公开发表的本专业学术论文1篇。
八、学位论文
本专业硕士生最迟应在第4学期初确定学位论文题目通过学位论文开题报告，并订出学位论文工作计划。
九、培养方式与方法
选题必须针对现时学界热点问题和社会热点问题而提出，论域集中，论题典型，具有较大的理论意义和实用价值。立题及撰写过程应广泛选用资料，有准确而系统的文献综述，以显示本学科前沿研究的把握，外文资料的运用应占1/3左右。论文涉及的事实材料和数据应当真实准确，应采用先进的测量和统计方法。
硕士生的培养采取导师指导与专业指导组集体培养相结合的方式，贯彻理论联系实际、统一要求与因材施教相结合的原则，实行系统的理论学习与科学研究相结合，课堂讲授与自学讨论相结合等灵活多样的教学方法。指导教师要注重教书育人，严格要求学生，充分调动学生的学习和科研积极性。
十、其它
附课程设置表：
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课程类别
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课程编号
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课程名称
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学时
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学分
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开课学期
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任课教
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学
位
课
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学
位
公
共
课
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0003
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第一外国语
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136
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5
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1+2
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0002
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科社
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34
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2
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1
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0007
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自然辩证法
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34
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2
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2
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学
位
专
业
课
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112107020101
|
高等量子力学
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68
|
4
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1
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刘连寿
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112107020107
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天体物理学
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68
|
4
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1
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郑小平
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112107040101
|
天体辐射机制
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68
|
4
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2、3
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周爱芝
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112107040102
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广义相对论
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68
|
4
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2、3
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吴双清
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指定选修课
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研究方向
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1
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112107040103
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高能、核天体物理
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51
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3
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3、4
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郑小平
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112107020103
|
量子场论
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51
|
3
|
3、4
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王恩科
张本威
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|
112107020133
|
致密星物理
|
51
|
3
|
3、4
|
郑小平
|
|
2
|
112107040103
|
高能、核天体物理
|
51
|
3
|
3、4
|
郑小平
|
|
112107020103
|
量子场论
|
51
|
3
|
3、4
|
王恩科
张本威
|
|
112107020133
|
致密星物理
|
51
|
3
|
3、4
|
郑小平
|
|
3
|
112107020133
|
致密星物理
|
51
|
3
|
3、4
|
郑小平
|
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112107020119
|
黑洞物理学
|
51
|
3
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3、4
|
吴双清
|
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112107020103
|
量子场论
|
51
|
3
|
3、4
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王恩科
张本威
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任意选修课
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112107020135
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计算物理
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51
|
3
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3、4
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吴少平
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112107020102
|
群论
|
51
|
3
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3、4
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陈继胜
|
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112107020104
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量子统计
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51
|
3
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3、4
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杨纯斌
李炜
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实践环节
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00014
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教学实践（硕士）
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1
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3、4、5
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00015
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学术活动（硕士）
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1
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2、3、4、5
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补修课
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天体物理专业硕士研究生专业课程内容简介
课程编号：1127501 课程名称：高等量子力学
英文译名：Quantum mechanics 开课学期：1、2
开课院（系）：163am银河网页登录版地址 学时/学分：68/4
任课教师：刘连寿、傅菁华
内容简介：量子力学基本原理，希尔伯特空间；空间变换的生成元、诺特定理；投影算符与密度矩阵；空间平移与转动、对称与守恒率；量子体系的时间演化；量子力学的绘景；路径积分量子化；自旋；相干态；二次量子化；散射理论；半径风近似；相对论性量子力学
主要教材：见理论物理专业
参考书目：
1、刘连寿编《高等量子力学（参考资料）》，华中师范大学粒子所
2、E.Merzbacher:Quantum Mechanics,New York.1970
3、曾谨言：《量子力学》卷II，科学出版社1993
课程编号：1127502 课程名称：天体物理学
英文译名：Astrophysics 开课学期：1、2
开课院（系）：163am银河网页登录版地址 学时/学分：68/4
任课教师：郑小平、杨书华
内容简介：本课程讲授天体物理中的辐射过程，天体物理观测方法和天体物理量的测定，太阳物理，恒星以及星系物理、宇宙学概论等内容。
主要教材参考书：
1、李宗伟、肖兴华《天体物理学》，高等教育出版社
2、黄润乾，《恒星结构与演化》，科学出版社
课程编号：1127503 课程名称：天体辐射机制
英文译名：Radiative Processes in Astrophysics 开课学期：1、2
开课院（系）：163am银河网页登录版地址 学时/学分：68/4
任课教师：郑小平、杨书华
内容简介：介绍辐射场及辐射转移的基本物理理论。应用半经典电动力学方法讨论各种电磁辐射过程及电磁辐射的传播。
主要参考书：
杨丕博，《天体物理辐射理论》，华中师范大学出版社
Rybicki G. B. and Lightman A. P. Radiative Processes in Astrophysics. John Wiley & Sons, 1979.
课程编号：1127505 课程名称：高能、核天体物理
英文译名： 开课学期：1、2
开课院（系）：163am银河网页登录版地址 学时/学分：68/4
任课教师：郑小平、杨书华
内容简介：
相对论核多体理论；夸克物质物理和核弱电作用，应用这些知识讨论天体中核反应、天体实际的物态方程、统计动力学，天体中微子过程以及低温核物质超流。高能射线源天体物理及高能天体爆发现象
主要参考书：
1、J．D．Waleeka 《The onetioal nuclear and subnuclear physics》Oxford university press
2、李家荣,《夸克物质导论》湖南教育出版社
3、组织文献资料
课程编号：1127509 课程名称：致密星天体物理
英文译名：Compact stars 开课学期：3、4
开课院（系）：163am银河网页登录版地址 学时/学分：51/3
任课教师：郑小平、周爱芝
内容简介：
介绍超新星爆发理论观测结果以及脉冲星的观测特征；熟悉广义相对论基本概念原理和方法；讲授白矮星、中子星、奇异星基本理论及在天体物理学上的意义。
主要教材参考书：
1、N.K.Glendenning 《Compact stars》 Springer-Verlag New York,Inc 。
2、S.L.Shapiro,S.A.Teukolsky, 《Black Holes,Whote dwarts and neutron star》 A wiley-inferscince publication。
3、前沿文献
课程编号：1127511 课程名称：广义相对论
英文译名：General Relativity 开课学期：2、3
开课院（系）：163am银河网页登录版地址 学时/学分：68/4
任课教师：吴双清
内容简介：广义相对论的物理基础，张量分析和外微分，Einstein引力场方程，广义相对论理论预言和实验验证，黑洞物理简介，宇宙学导引。
主要教材参考书：
1．刘 辽，赵 峥，《广义相对论》，第二版，(高等教育出版社，2004).
2．须重明，吴雪君，《广义相对论与现代宇宙学》，(南京师范大学出版社，1999).
课程编号：1127512 课程名称：黑洞物理学
英文译名： Black Hole Physics 开课学期：3、4
开课院（系）：163am银河网页登录版地址 学时/学分：51/3
任课教师：吴双清
内容简介： 介绍Einstein场方程的黑洞解及其推导、黑洞的几何性质、黑洞微扰、黑洞的经典效应、黑洞的量子性质、黑洞热力学。
主要教材参考书：
1．V. P. Frolov and I. D. Novikov, Black Hole Physics: Basic Concepts and New Developments, (Kluwer Academic Publishers, 1998).
2．张镇九，《现代相对论及黑洞物理学》，(华中师范大学出版社，1986)， Chapter 5-8.
其它课程见理论物理专业简介
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