Cosmology
【课程类别】学位专业课 【总学时】 54 【学分】3
【教学目标】通过本课程，研究生不仅能够初步掌握宇宙学的基本知识和计算技巧，并且能尽快进入本领域的前沿课题开展研究工作。本课程的前期课程是广义相对论。 【任课教师】冯朝君 【编写日期】2017 【主要章节】
第一章 标准宇宙学模型
§1.1 宇宙学原理 §1.2 FRW度规 §1.3 Friedmann方程 §1.4 物质、辐射为主的宇宙 §1.5 de Sitter 宇宙
第二章 观测宇宙学
§2.1 宇宙学红移 §2.2 视界 §2.3 Hubble常数 §2.4 宇宙年龄 §2.5 距离测量
第三章 宇宙的热历史
§3.1 平衡态热力学
§3.2 中微子温度以及物质-辐射相等 §3.3 再结合与退耦 §3.4 原初核合成
第七章 暴涨宇宙学
§4.1 标准宇宙学中的困难 §4.2 标量场暴涨模型 §4.3 原初扰动简介 §4.4 宇宙微波背景辐射
第八章 暗能量和暗物质
§5.1 暗能量的观测证据 §5.2 标准烛光和超新星 §5.3 参数化模型 §5.4 标量场模型 §5.5 动力学分析
第九章 宇宙学数据处理和模型拟合
§6.1 光度距离 §6.2
拟合与边缘化方法
§6.3 蒙特卡罗方法
第十章 宇宙学微扰理论
§7.1 金斯理论
§7.2 牛顿力学中的微扰力学 §7.3 相对论微扰力学
§7.4 原初扰动再深入与原初扰动谱
【教学方式】课堂教学
【考核方式】（平时成绩占30%+期末成绩占70%） 【参考资料】
龚云贵, 《宇宙学基本原理》 第二版，科学出版社，2016年。
Scott Dodelson 著，张同杰、于浩然 译，《现代宇宙学》，科学出版社，2016年 Steven Weinberg 著，向守平 译，《宇宙学》，中国科学技术大学出版社，2013年
十一、《物理学中的数学方法》课程教学大纲
【课程名称 】物理学中的数学方法
Mathematical methods in Physics
【课程类别】专业选修课 【总学时】 54 【学分】 3
【教学目标】本课程主要介绍物理学科研工作中所需的数学知识和相应的数学基础，为研究生开展科研工作打好基础。通过本课程的学习，要求学生能够正确计算在学习和研究中遇到的大多数物理问题。 【任课教师】奚萍 【编写日期】2017 【主要章节】
第一章 数学物理定解问题 §1-1 定解问题的提法 §1-2 数学物理方程的导出 §1-3 定解条件和定解问题
§1-4 二阶线性偏微分方程的分类与化简 §1-5 线性方程的叠加原理 第二章 直角坐标系中的分离变量法 §2-1 第一类边值问题 §2-2 第二类边值问题 §2-3 第三类边值问题
§2-4 含非齐次边界条件的定解问题 §2-5 非齐次方程的定解问题 第三章 正交曲面坐标系中的分离变量法 §3-1 正交曲面坐标系
§3-2 亥姆霍兹方程及其分离变量 §3-3 斯特姆-刘维本征值问题 §3-4 定态薛定谔方程
§3-5 二阶线性常微分方程的求解 §3-6 球函数和柱函数 第四章 格林函数法 §4-1 广义函数与基本解
§4-2 ?u/?t = Lu型和?u/?t = Lu+f型方程 §4-3 ?2u/?t2 = Lu型方程 §4-4 含时边值问题的格林函数
§4-5 亥姆霍兹方程和泊松方程边值问题的格林函数 第五章 非线性方程 §5-1 非线性偏微分方程 §5-2 孤立子 §5-3 自治系统 §5-4 临界点 §5-5 宇宙动力学 第六章 方程求根迭代法 §6-1 求实根的对分区间法 §6-2 牛顿法 §6-3 弦截法 §6-4 迭代法
§6-5 用牛顿法解方程组 第七章 常微分方程数值解法 §7-1 泰勒级数法 §7-2 龙格-库塔方法 §7-3 打靶法
第八章 电磁场的数值计算 §8-1 Maxwell方程及边值问题 §8-2 二维泊松方程 §8-3 二维拉普拉斯方程 【教学方式】课堂教学
【考核方式】（平时成绩占30%+期末成绩占70%）
【参考资料】
[1] Arfken, G. B., Weber, H. J. and Harris, F. E. (2013), Mathematical methods for physicists, Academic Press
[2] 李新洲和徐建军，《现代数学及其应》，上海科学技术出版社，2006.
十二、物理学前沿导论
英文名称】：Introduction to frontiers of Physics 【总学时】 54 【学分】3
【适用专业】：理论物理、光学 、凝聚态物理 【课程类别】：专业选修课 【任课教师】各导师 【编写日期】2017 【教学目标】
本课程拟采取每个研究生导师给学生做一个自己研究方向的报告，目的通过这些报告让学
生了解物理学各个研究领域的前沿进展和课题，扩大学生的知识面；同时让学生对导师的研究方向课课题加深了解，尽快进入导师的课题。 【教学形式】
研究生导师给研究生做课题前沿报告，每周一次，共计16次
【考核形式】
研究生结合导师的研究课题，写调研报告。
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