电磁学是经典物理学的一部分。本课程阐述电磁相互作用的基本实验定律，并以此为基础逐步揭示电磁场这一特殊形式客观存在的特征、性质、内在联系和运动变化规律。由于电磁现象普遍存在，又有广泛的技术应用，电磁学已经成为物理学、其它自然科学以及技术科学的重要基础。电磁学的主要内容是：电荷相互作用的实验定律，静电场的性质，静电场中的导体和电介质，直流电路的基本规律及其应用，电流相互作用的实验规律，恒定磁场的性质，带电粒子在磁场中的运动，不同参考系之间电磁场的变换，电磁感应和暂态过程，磁介质，交流电路的基本规律及其应用，麦克斯韦电磁场理论和电磁波，电磁学单位制。

本课程主要介绍矢量力学（含牛顿力学、狭义相对论）的基本知识。内容包括： 运动学（含平面极坐标系运动分解）；牛顿定律（质点、质点组动力学，牛顿定律，惯性力、二体约化质量）；冲量，动量；功，能和力矩，角动量诸定理（含天体运动）；质心与质心系；刚体定轴转动和平面平行运动（不含定点转动）；流体静力学、理想流体伯努利方程和粘滞流体性质；振动和波（简谐振动、阻尼振动和受迫振动以及波的运动力学和动力内容，不包括多自由度系统）；以及狭义相对论（以时空变换，运动学为主，质点动力学简单引入）的基本概念。同时，作为物理专业本科生入学后的第一门物理课程，将帮助学生们完成从中学学习方式到大学学习方式的转变，培养正确的学习方法。

热学是一门使物理专业学生学会系统地研究和处理由大量微观粒子组成的体系（气、液、固态）的热物理性质的课程。本课程通过对一些基本物理现象的介绍和分析，说明遵循统计规律是大量粒子组成的系统的基本特征。课程系统全面地介绍有关基本概念和应用统计方法处理多粒子系统的微观方法，课程还介绍了通过实验观察总结归纳热力学基本定律和基本概念的宏观方法。热学课程的主要内容包括：平衡态和状态方程，热力学第零定律和温度，热力学第一定律，热力学第二定律及它与现代科学发展（如宇宙论）的关系，气体中的输运过程及主要规律，理想气体的微观模型，麦克斯韦的速度和速率分布律，微粒按高度的分布和玻耳兹曼分布，能量按自由度均分定理，热力学第二定律的统计解释和熵，气体输运性质的微观解释，汽液相变，一类和二类相变，分子力与非理想气体等。

原子物理学是物理系学生开始进入系统地研究微观世界领域的入门课程。通过本课程的教学将对微观世界表现出的一系列区别于宏观世界的特征和规律逐步加以揭示，为进一步深入研究现代物理提供必要的基础。“原子物理学”的主要内容包括：原子的组成和核式结构、波粒二象性和量子物理初步、波尔的原子模型、原子的能级和跃迁、多电子原子和原子的壳层结构、外场中的原子、Ｘ射线、分子结构和分子光谱、原子核基本性质、核的放射衰变、核力和核模型、原子核反应、核裂变和聚变以及粒子物理初步等。实验基础与基本原理，双态系统，从一维系统到凝聚态，原子分子，原子核粒子。

电动力学是物理类各专业的一门重要的基础理论课，课程系统地阐述电磁运动形态的基本规律、电磁场的基本属性及它们和带电物质之间的相互作用，课程还包括介绍狭义相对论。主要内容有：电磁场的动量、能量；电磁场的运动规律由麦克斯韦方程和洛仑兹力公式描述；介绍了分离变数法、静电镜象法及格林函数方法在静电、静磁中的应用；在电磁场中引入规范变换及规范不变性的概念阐明推迟解的物理意义，讨论电磁波的传播和辐射；讨论运动的带电粒子和电磁场的相互作用；阐述狭义相对论产生的历史背景及实际基础、相对论的基本理论及洛仑兹变换，相对论的时空理论。讨论了电磁场在介质中的传播，色散与耗散。

数学物理方法重点在数理方程，讲的是数学物理定解问题，偏微分方程的解法以及其他一些高难度的数学物理问题。有的学校会让学生学习复变函数和数理方程两门课程，这其实相当于数学物理方法两学期的内容。本课程专注于不同类型偏微分方程定解问题适定性的讨论和求解方法的学习，主要内容包括偏微分方程的基本概念、三类典型方程的导出与定解问题适定性的讨论、特征线积分法、分离变量法、贝塞尔函数和勒让德函数及应用、格林函数法、积分变换法等．

本课程的目的是引导学生进入微观尺度下的迷人量子物理世界。我们将学习非相对论量子力学的基本物理原理和基本数学工具，并将这些简洁的基本理论应用于各种有趣的物理现象。我们将学习如何描述一个量子系统的状态，它是如何运动演化的，我们如何观察测量它。这具体包括了狄拉克左右矢，薛定谔运动方程，海森堡运动方程，力学观察量和表象变换，测量塌缩和不确定原理。在这里，我们会学习求解一维势，简谐振子，氢原子，二能级系统；这些都是解析可解问题。我们还将学习如何应用基本理论到实际问题中。通过一些近似方法，在很好的精度下减轻物理模型计算的复杂性。这些方法包括：不含时微扰论，变分法，含时微扰论。同时我们将近似方法应用到非束缚态过程上，形成相应的散射理论。这些方法是解决实际问题的强有力工具。

《复变函数 》课程主要讲述复变量函数的基本理论。内容包括复数域和复平面，复变函数及其解析性，解析函数的积分表示，调和函数，解析函数的级数表示，留数及其应用，解析开拓，伽玛函数，保形变换及其应用，Laplace 变换。数学学科学习的复变函数在内容上要多于数学物理方法要求的部分。有的学校会让物理相关学生学习复变函数和数学物理方程两门课程，这其实相当于数学物理方法两学期的内容。

随机过程所涉及的理论和方法在现代科技诸多领域，例如物理、化学、生物、通信、机电、自动化、地震、海洋及经济等学科中均有广泛应用。本课程从工程应用的角度讨论随机过程（随机信号）的基本理论、基本分析方法及应用。通过本课程的学习，使学生掌握随机过程的统计特性描述方法，平稳随机过程的统计分析，马尔可夫链的基本理论和应用方法，随机过程通过线性系统的分析，典型随机过程等。

数学物理方法分为两部分，上篇为复变函数论，下篇为数学物理方程。有的学校会让学生学习复变函数和数理方程两门课程，这其实相当于数学物理方法两学期的内容。本课程在高等数学（一元和多元微积分、幂级数和Fourier 级数、微分方程、场论、线性代数）的基础上，着重介绍解析函数的基本性质及其应用，包括 r函数、积分变换和函数，为后继相关物理理论课程作准备。

本课程主要介绍如何利用量子力学原理计算少体和多体玻色子和费米子体系物理量的基本技能，为进一步学习量子多体理论以及量子场论做准备。内容包括：二次量子化（粒子数表象）方法，既全同多体粒子体系的置换对称性，单粒子产生和湮灭算符以及粒子数表象中玻色子和费米子单体和二体算符的表达式和相应的矩阵元的计算；形式微扰理论和散射理论。内容有表象理论，相互作用表象中时间演化算符的一般性质及其形式解；角动量理论。内容包括三维空间转动群及其线性表示，转动刚体体系的量子化，不可约张量算符组的定义以及Wigner-Eckart定理得应用；群论方法在量子力学中的应用。主要介绍量子力学体系对称操作群，量子体系的本征态按照其对称操作群不可约表示的分类，特征标理论的应用以及跳迁矩阵元的选择定则；量子力学体系的时间反演对称性。内容包括哈密顿量的时间反演对称性，反酉正算符的性质，内部自由度在时间反演变换下的改变以及Kramer定理；相对论量子力学。主要介绍Klein-Gordon方程，Dirac方程和它的相对论协变性，Dirac粒子的自旋，自由电子的平面波解，以及反电子概念的引入。同时介绍电磁场中Dirac方程的非相对论近似以及自旋-轨道耦合相互作用项的推导等。

本课程旨在向天文、物理类本科生系统性地介绍天体物理学科，培养他们基本的天体物理素质，是进一步学习其他相关课程的基础。

主要介绍天文望远镜、天球与天球坐标系、时间与历法、天体运动与距离等天文观测的基本概念，以及行星、太阳系、恒星、银河系、河外星系和宇宙的结构与演化等基础知识；介绍天文学的主要研究手段和成果，为后续专业课学习打下基础。

随着现代宇宙学和空间物理的发展，广义相对论在科学和技术上都越来越重要。它是一门理论物理学家应该熟练掌握的课程，不再独立于其它物理课程之外。在本课程中，将介绍广义相对论的基本原理、理论基础以及应用。

介绍近代物理的主要内容，展现近代物理学的进展和奥妙，提供后续学习的概念基础和基本知识。对象是普通物理结束阶段的学生，一般二上或二下。对于随后继续学习物理的学生，起引导兴趣和开阔眼界的作用；对于随后学习其他专业的学生，起了解和能够初步运用现代物理知识的作用。

内容涵盖原子与分子物理、核探测技术及应用、激光与近代光学、真空与薄膜制备，X射线电子衍射和结构分析、磁共振、微波、低温与超导、半导体物理、非线性物理等领域的独立型实验项目和开放研究型前沿物理大实验课题。很多实验是获诺贝尔奖在近代物理学发展中起到里程碑作用的实验，在实验方法与技术上有代表性，同时吸收了我校教师科学研究的成果，近年来亦引入了科研级的大型仪器设备，增加了反映物理科学前沿的实验。在实验安排上既让学生接触到光谱、真空、核探测、低温、扫描探针、弱信号检测等近代物理实验中常用的技术，每个实验又有一定的物理内容，以提高学生理论联系实际，解决实际问题的能力。

本课程是物理类和微电子学专业的必修基础课。 主要讲述光波传播的几何光学和波动理论——包括费马原理、光线方程、惠更斯—费涅尔原理、费涅尔—基尔霍夫衍射积分、光波在界面上的反射与折射、光在各向异性介质中的传播；光场的统计特性——包括光场的时间相干性与空间相干性、偏振态；光学仪器与装置—包括球面镜、薄透镜、理想成像系统、显微镜、望远镜、分波前干涉装置、法布里—珀罗干涉仪、光栅光谱仪、李奥滤波器、光学信息处理系统、相衬显微镜、全息照像原理；光度学与色度学基础；光的量子性。

本科主要讲解1）热力学基本规律，2) 均匀物质的热力学性质，3) 单元系的相变，4) 多元系的复相平衡和化学平衡， 5) 近独立粒子的最概然分布，6) 玻尔兹曼统计，7) 玻色统计和费米统计，8)系综理论，9) 涨落理论，10) 非平衡态统计理论

本课程介绍半导体的基本物理知识，包括半导体中的电子状态、电荷输运性质、载流子的平衡统计以及pn结、MIS结构、金-半接触和异质结等。学生在学习之后应该能够掌握半导体物理的基本知识，尤其是对半导体pn结、MIS结构、金-半接触和异质结等多种接触的I-V特性能够熟练掌握并能灵活运用到半导体器件中。

本课程讲述固体物理的基本知识和基本理论，使学生了解和掌握固体物理的基本概念和处理问题的方法，为进一步的学习、研究和实际工作打下良好的基础。课程内容包括：固体的结构种类、晶体结构、晶格振动、晶体的热学性质、固体中的缺陷、相变、金属的自由电子论、能带理论、固体中电子在电场和磁场中的运动、固体的输运性质等。本课程还部分的涉及一些比较专门的、当前较重要及活跃的领域：如半导体物理、超导电性物理、表面物理、无序体系、低维体系和介观体系的物理等。