一、概况
物理学科归属于理学院。于2003年起设立“电子信息科学与技术”本科专业并开始招生,2006年获得“物理电子学”硕士学位授予权。2020年通过动态调整自主增列物理学一级学科硕士学位授权点并撤销物理电子学硕士学位授权点,2021年开始招收第一届“物理学”硕士研究生。同年,新增“应用物理学”本科专业并开始招生。
本学位点主要依托内蒙古工业大学放电等离子体与功能材料应用实验室、内蒙古工业大学计算凝聚态物理和理论物理研究中心、内蒙古自治区物理实验教学示范中心,以及内蒙古自治区物理课程群优秀教学团队、内蒙古自治区电子信息科学与技术专业优秀教学团队、内蒙古工业大学等离子体与功能材料物性研究学科团队,开展人才培养、科学研究、服务社会等工作。物理学硕士一级学位点下设等离子体物理、凝聚态物理、计算物理等3个二级学科方向。
二、定位与目标
本学科坚持以“立德树人”为根本任务,面向国家和区域经济社会发展、面向科技竞争前沿、面向当前和未来人才重大需求,依照“立足和服务内蒙古,辐射周边,面向全国”的定位,将物理学基础研究与应用研究相结合,瞄准国内外研究前沿,解决国家及区域重大需求,服务于地方经济建设为总体目标,以培养人才为中心,建设学科高水平创新团队,紧密结合内蒙古地区重点行业建设,形成集科研和人才培养为一体的研究生培养单位,培养具有较强创新意识和实践能力的高级复合型人才,提升在自治区物理领域的领先地位,建成在国内外具有较高知名度和影响力的学科。
三、优势与特色
本学科立足内蒙古自治区实际需求和“五大任务”,在等离子体物理、凝聚态物理和计算物理等领域将物理学基础研究与应用研究相结合,建立与内蒙古自治区和内蒙古工业大学特色相适应的研究方向;同时注重解决地方实际问题,如物料干燥、水处理和环境污染治理等,为内蒙古自治区培养物理学及相关应用研究型人才,为自治区工农牧产业现代化提供智力支持。
依托内蒙古工业大学的科研优势,融合材料、化工、电气等学科,开展稀土掺杂、功能材料计算设计、放电等离子体技术、光电探测、能源转换、能源储存等创新研究。通过计算和实验物理相结合的手段,探索新型材料和器件的物理规律,推动新材料在新能源转换器件、能源存储器件、光通信、信息处理、传感器件等领域的应用。近年,新建半导体新能源光电器件实验室、铁电功能材料与器件表征实验室、高电压与放电等离子体技术与应用实验室,2021年在上述实验室基础上,经过凝练整合,经学校批准成立内蒙古工业大学放电等离子体与功能材料应用实验室、内蒙古工业大学计算凝聚态物理和理论物理研究中心2个校级科研平台,形成了鲜明的地区特色与优势。
四、人才培养目标
1. 坚持以“立德树人”为根本任务,研究生应崇尚科学精神,恪守学术道德规范,遵纪守法,具有良好的科研道德和敬业精神;对学术研究,特别是对物理学的基础与应用基础研究有浓厚的兴趣;具备一定的学术潜力;在科研选题、研究方法和创新能力等方面受到系统训练,具有独立从事物理学及相关领域或跨学科创造性科学研究工作和相关领域实际工作的能力。
2. 具备扎实的基础知识(包括人文知识,自然科学基础知识,工具性知识),系统地掌握物理学及相关领域必要的实验、分析、检测、计算或设计的方法和技术,能够解决科学研究或实际工作中的具体问题;另外,具备一定的学科综合知识和前沿性、交叉性知识。
3. 能够有效地获取物理学相关领域专业知识和先进的研究方法;具有从事科学研究或应用基础研究的能力;能够与他人良好地合作,具备一定的开展学术研究或技术开发的能力;具备一定的实验技能及组织协调能力;具备良好的学术表达和阐述研究成果的能力;具有一定的组织能力和继续学习的能力,自我协调与他人沟通交流的能力。
五、学科方向
1.等离子体物理及应用:研究等离子体的形成、性质、运动规律与物质的相互作用及应用。该培养方向主要研究低温等离子体诊断,高电压及放电等离子体作用下物料的干燥和解冻规律和机制,研究高电压及放电等离子体的生物效应,高压电场及等离子体阻垢技术及环境污染物防治技术和离子束生物效应。探索解决内蒙古地区实际生产生活中遇到的问题,如物料干燥、解冻,水处理,生物诱变育种,环境污染物治理。
2.凝聚态物理:研究由大量粒子(原子、分子、离子、电子)组成的凝聚态物质内部粒子运动规律、相互作用、动力学过程以及相关物理性质的学科。该方向包括纳米材料科学、半导体物理、薄膜及涂层、现代物理测试表征技术等一系列研究领域。该培养方向主要研究多尺度Si和Ge,第三代、第四代半导体信息功能材料、三元铁电合金在力、热、光、电等作用下产生的各种物理效应,可被用于光通信、信息处理以及传感器等许多方面,也可为材料改性以及内蒙古自治区太阳能电池硅材料的制备、加工等方面提供科学指导。
3.计算物理:以现代计算技术为手段,探索、发现和验证新的物理规律,为实验和理论研究提供可靠的数据,并在一定的程度上代替实验,特别是一些极端条件下耗资巨大的实验。该培养方向主要研究领域有:新型光电功能材料计算设计;采用先进算法进行结构搜索、预测;量子隧穿寿命问题和冷原子中量子相变问题研究;量子通信、量子安全的理论研究。通过结构预测、微观机理探索,为新型材料的实验研究提供理论指导与数据支撑。
六、国内外影响
物理学科现有硕士生导师28名,其中正高级职称9人,副高级职称13人,中级职称6人,100%具有博士学位;其中1人入选自治区草原英才计划,2人内蒙古自治区教学名师;5人入选自治区高等学校青年科技英才;4人入选自治区优秀硕士论文指导教师。多名教师在中国物理学会静电专业委员会、内蒙古物理学会等知名学术组织中担任重要职务。
近3年来承担国家自然科学基金项目12项,省部级科研项目30余项,到账科研经费800余万元,发表科研论文100余篇。获内蒙古自治区自然科学二等奖2项,三等奖2项。
指导的研究生中每年都有2-4名学生获得国家奖学金、自治区奖学金,还有多名学生获得三好学生、优秀学生干部、优秀毕业生等称号,大多毕业生进入国内北航、四川大学、中国农大、南航、东南大学、兰州大学、内蒙古大学等国内一流大学深造。
注重学术交流,坚持“引进来,走出去”,引育并举措施,选派多名教师到国内外知名大学访学,不断吸纳新的研究生导师,师资力量和人才队伍有较大提升。2021-2023年间共有28位导师参加国内外学术会议作报告50余人次。近五年先后承(协)办中国物理学会第二十四届全国静电学术年会、第十届北方七省市区实验力学学术会议、2023年质量、可靠性、风险、维修性及安全性工程国际学术会议等多个国内外学术会议。
本学科积极探索产学研相结合发展模式,努力构建校内外研究平台,2020年与内蒙古阜丰生物科技有限公司合作获批1项内蒙古自治区科技计划项目(关键技术攻关类),与内蒙古星力环境科技有限公司开展合作研究,建立了产学研基地。在中央和地方财政专项建设经费资助下,自2007年以来,建设光电子技术实验室和薄膜技术实验室,总价值360余万元。建设计算物理研究所,总价值140余万元。2020年,新建内蒙古工业大学等离子体与功能材料物性研究学科团队,2021年新建内蒙古工业大学放电等离子体与功能材料应用实验室、内蒙古工业大学计算凝聚态物理和理论物理研究中心等学科平台,为物理学科进一步发展奠定了坚实的基础。
(数据更新截止于2024年11月)