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物理研究所面試問題與答案
物理研究所篇一：物理研究所面試問題與答案
中科院物理所面試整理（1）
1. 什么是能帶？
2. 什么是位移電流？是由誰引入的？其物理實(shí)質(zhì)是什么？
3. 簡述原胞和單胞的區(qū)別。
4. 什么是宏觀對稱素和微觀對稱素？
5. 簡述熱力學(xué)四大定律。
6. 晶體可能有的獨(dú)立的點(diǎn)對稱元素有幾種？
7. 康普頓散射證明了什么？
8. 比熱反映了什么，它的微觀本質(zhì)是什么？
9. 簡述量子力學(xué)的發(fā)展。
10. 電子單縫實(shí)驗(yàn)及其物理內(nèi)涵？
11. 什么是倒格子？引入倒格子的意義是什么？
12. 什么事俄歇電子？是怎么產(chǎn)生的？
9. 簡述量子力學(xué)的發(fā)展。
經(jīng)過100多年的發(fā)展量子力學(xué)已經(jīng)成為一個(gè)日漸完備的體系，它的發(fā)展是在19世紀(jì)末20世紀(jì)初物理晴朗的天空飄來的兩朵烏云之一，即在描述黑體輻射實(shí)驗(yàn)時(shí)適用的瑞利-金斯曲線導(dǎo)致紫外災(zāi)難。1900年P(guān)lanck提出了一個(gè)將能量量子化的公式即Planck公式，這個(gè)公式與實(shí)驗(yàn)驚人的相符。該公示認(rèn)為E???，1905年Einstein在解釋光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中提出輻射場是由光子組成的，使得光電效應(yīng)問題迎刃而解。1913年波爾在研究原子光譜時(shí)，提出了基于兩條假設(shè)的原子量子理論，一條是原子具有離散能量的定態(tài)假設(shè)，即原子中的光子只
能在某些特定的經(jīng)典軌道上運(yùn)動(dòng)。二是電子在軌道上躍遷時(shí)會(huì)以特定頻率發(fā)射光子。并取得了很大成功，但這仍是一個(gè)建立在假設(shè)上的理論。并且也在以后的研究中出現(xiàn)了很多困難，例如堿金屬光譜實(shí)驗(yàn)、塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、量子隧穿效應(yīng)等。一系列的新理論也開始提出，Pauli不相容原理、Uhlenback和Goudsmit提出了電子自旋假設(shè)。并且Heisenberg提出了矩陣力學(xué)也成為量子力學(xué)。這是建立在不確定關(guān)系基礎(chǔ)上的，其用算符表示力學(xué)量成功的解釋了量子力學(xué)體系。后來Schrodinger提出了波動(dòng)力學(xué)也同樣有效的解釋了量子力學(xué)體系。并且這兩個(gè)方程由Dirac提出的Dirac符號所調(diào)和。并且比函數(shù)也被Born的概率波所解釋。量子力學(xué)發(fā)展成為了建立在：波函數(shù)公設(shè)、算符公設(shè)、測量公設(shè)（平均值公設(shè)）、薛定諤方程公設(shè)、全同性原理公設(shè)五大公設(shè)之上的學(xué)科。并且逐漸發(fā)展出了相對論量子力學(xué)、量子電動(dòng)力學(xué)等學(xué)科。后來有Einstein、羅森、波多斯基所提出的EPR悖論所質(zhì)疑。但這恰恰引入了糾纏態(tài)的概念，糾纏態(tài)有20世紀(jì)60年代的貝爾實(shí)驗(yàn)所證實(shí)，已經(jīng)成為量子通信的基礎(chǔ)。
10.電子單縫實(shí)驗(yàn)及其物理內(nèi)涵？（雙）
電子單縫實(shí)驗(yàn)是科學(xué)家為了驗(yàn)證電子的波動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)，是讓電子通過一條足夠細(xì)的單縫之后，會(huì)在熒光屏上顯示出衍射條紋。另一方面即使電子一個(gè)一個(gè)發(fā)射并通過單縫，一開始是無規(guī)則分布，但最后也會(huì)形成干涉條紋。但是在電子運(yùn)行時(shí)進(jìn)行測量則使條紋消失。
它揭示了電子的波粒二相性，即電子在傳播中表現(xiàn)出波的特性，在測量時(shí)表現(xiàn)出粒子的特性。而且測量會(huì)使粒子的波函數(shù)坍縮。
11. 什么是倒格子？引入倒格子的意義是什么？
倒格子，亦稱倒易格子(點(diǎn)陣) b1 = 2 π ( a2 × a3) /ν b2 = 2 π ( a3 × a1) /ν b3 = 2 π ( a1 × a2) /ν倒格子中的一個(gè)基矢對應(yīng)于正格子中的一族晶面，也就是說，晶格中的一族晶面可以轉(zhuǎn)化為倒格子中的一個(gè)點(diǎn)，這在處理晶格的問題上有很大的意義。例如，晶體的衍射是由于某種波和晶格互相作用，與一族晶面發(fā)生干涉的結(jié)果，并在照片上得出一點(diǎn)，所以，利用倒格子來描述晶格衍射的問題是極為直觀和簡便的。另外，在固體物理中比較重要的布里淵區(qū)，也是在倒格子下定義的。
12. 什么是俄歇電子？是怎么產(chǎn)生的？
是由于原子中的電子被激發(fā)而產(chǎn)生的次級電子。
在原子殼層中產(chǎn)生電子空穴后，處于高能級的電子可以躍遷到這一層，同時(shí)釋放能量（釋放的能量剛好是這兩個(gè)能級之差）。當(dāng)釋放的能量不產(chǎn)生X射線而傳遞到另一層的一個(gè)電子，這個(gè)電子就可以脫離原子發(fā)射，被稱為俄歇電子。
13. Maxwell方程組及其各項(xiàng)的物理意義？
??D?dS?q0????B?E?dl?????t?dS
??積分形式 B?dS?0??????D??H?dl?????Jc??t???dS??
???D?????B??E???t???B?0?微分形式 ???D??B?Jc??t
以上兩組方程分別為Maxwell方程組的積分和微分形式，分別是電矢量的高斯定理、法拉第電磁感應(yīng)定律、磁場的高斯定理、安培環(huán)路定理。第一項(xiàng)是指，電矢量的閉合曲面積分是曲面所包含的電荷量，散度是其電荷體密度。第三項(xiàng)是磁場無散度。第二項(xiàng)是之變化的磁場產(chǎn)生電場，且考慮了楞次定律。第四項(xiàng)是指對磁場強(qiáng)度的閉合環(huán)路積分是位移電流與傳導(dǎo)電流的和的曲面積分，或者說其旋度是位移電流與傳導(dǎo)電流的和。更準(zhǔn)確地說（整個(gè)方程組）：
（1）描述了電場的性質(zhì)。在一般情況下，電場可以是庫侖電場也可以是變化磁場激發(fā)的感應(yīng)電場，而感應(yīng)電場是渦旋場，它的電位移線是閉合的，對封閉曲面的通量無貢獻(xiàn)。
（2）描述了磁場的性質(zhì)。磁場可以由傳導(dǎo)電流激發(fā)，也可以由變化電場的位移電流所激發(fā)，它們的磁場都是渦旋場，磁感應(yīng)線都是閉合線，對封閉曲面的通量無貢獻(xiàn)。
（3）描述了變化的磁場激發(fā)電場的規(guī)律。
（4）描述了變化的電場激發(fā)磁場的規(guī)律。
麥克斯韋方程組，不僅分別描述了電場和磁場的行為，也描述了它們之間的關(guān)系。 推導(dǎo)：法一：位移電流假設(shè)。法二：矢量分析法
14. 現(xiàn)在介觀物理研究的尺寸范圍是多少？
介觀尺度就是指介于宏觀和微觀之間的尺度；一般認(rèn)為它的尺度在納米和毫米之間。
15. 分析力學(xué)的基本方法？
分析力學(xué)是理論力學(xué)的一個(gè)分支，是對經(jīng)典力學(xué)的高度數(shù)學(xué)化的表達(dá)。它通過用廣義坐標(biāo)為描述質(zhì)點(diǎn)系的變數(shù)，運(yùn)用數(shù)學(xué)分析的方法，研究宏觀現(xiàn)象中的力學(xué)問題。
分析力學(xué)的基本原理主要是虛功原理和達(dá)朗貝爾原理，而前者是分析靜力學(xué)的基礎(chǔ)；前后兩者結(jié)合，便可得到動(dòng)力學(xué)普遍方程，從而導(dǎo)出分析力學(xué)各種系統(tǒng)的動(dòng)力方程。研究對象是質(zhì)
物理研究所篇二：歷時(shí)近4年,由薛其坤院士帶領(lǐng)的清華大學(xué)物理系和中科院物理所組成的聯(lián)合實(shí)
一、整體解讀
試卷緊扣教材和考試說明，從考生熟悉的基礎(chǔ)知識入手，多角度、多層次地考查了學(xué)生的數(shù)學(xué)理性思維能力及對數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解能力，立足基礎(chǔ)，先易后難，難易適中，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用，不偏不怪，達(dá)到了“考基礎(chǔ)、考能力、考素質(zhì)”的目標(biāo)。試卷所涉及的知識內(nèi)容都在考試大綱的范圍內(nèi)，幾乎覆蓋了高中所學(xué)知識的全部重要內(nèi)容，體現(xiàn)了“重點(diǎn)知識重點(diǎn)考查”的原則。
1．回歸教材，注重基礎(chǔ)
試卷遵循了考查基礎(chǔ)知識為主體的原則，尤其是考試說明中的大部分知識點(diǎn)均有涉及，其中應(yīng)用題與抗戰(zhàn)勝利70周年為背景，把愛國主義教育滲透到試題當(dāng)中，使學(xué)生感受到了數(shù)學(xué)的育才價(jià)值，所有這些題目的設(shè)計(jì)都回歸教材和中學(xué)教學(xué)實(shí)際，操作性強(qiáng)。
2．適當(dāng)設(shè)置題目難度與區(qū)分度
選擇題第12題和填空題第16題以及解答題的第21題，都是綜合性問題，難度較大，學(xué)生不僅要有較強(qiáng)的分析問題和解決問題的能力，以及扎實(shí)深厚的數(shù)學(xué)基本功，而且還要掌握必須的數(shù)學(xué)思想與方法，否則在有限的時(shí)間內(nèi)，很難完成。
3．布局合理，考查全面，著重?cái)?shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)思想的考察
在選擇題，填空題，解答題和三選一問題中，試卷均對高中數(shù)學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行了反復(fù)考查。包括函數(shù)，三角函數(shù)，數(shù)列、立體幾何、概率統(tǒng)計(jì)、解析幾何、導(dǎo)數(shù)等幾大版塊問題。這些問題都是以知識為載體，立意于能力，讓數(shù)學(xué)思想方法和數(shù)學(xué)思維方式貫穿于整個(gè)試題的解答過程之中。
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