诺贝尔物理学奖解析课题：磁性材料的玻色-爱因斯坦凝聚态与超导材料的量子霍尔效应--基于Nature的最新研究

物理学既是自然科学的基础，也是整个理工学科体系的基础，它是研究物质的结构、性质、运动形态及其与能量相互作用的一门学科。作为最古老的自然学科之一，由于其基础性和重要性，一直保持着稳步的发展势头。特别是相对论的出现，量子力学迅速发展以及非线性科学得到承认，物理学又跃上了新的台阶。

申请物理学专业什么背景最受名校青睐？

以麻省理工学院为例，申请该校物理学硕士，需要正规大学本科毕业并取得学士学位，最好有与物理学相关的专业背景。雅思7.0以上，托福100分，GPA要求不得低于3.0分，需要递交GRE成绩。

机构针对想申请物理学/应用物理学/材料类等热门专业的同学，专门开设了适用于升学党的背景提升科研项目，参与研究前沿课题，让学生不仅可以获得申请所需相关学术经验，还可以积累一段言之有物的实战经历，增强名校申请竞争力！

?课题名称：诺贝尔物理学奖解析：磁性材料的玻色-爱因斯坦凝聚态与超导材料的量子霍尔效应--基于Nature的最新研究

?项目开始时间：2023-07-14

?涉及专业：物理学、应用物理学、材料类

?招生对象：高中生、大学生

?项目地点：上海

授课教授：香港科技大学教授

现香港科技大学教授。

科研要点：本课程分为三大板块，以高新技术产业发展的大趋势为背景，讲解了其背后磁性、超导、半导体材料研究进展、量子霍尔效应、二维体系、魔角石墨烯等方向的最新研究进展。本课程不涉及复杂的数学计算，将系统地介绍这些领域的基本原理和特定重要实验，旨在帮助学员建立学术思维，培养学员的科学研究能力和创新意识。

第一模块重在为学员夯实理论基础、拓展研究方向，主要讲解了磁学基础、量子霍尔效应、磁性、超导、半导体材料的前沿研究，使学员对其在新能源、信息、医疗等领域的应用前景有充足的了解。第二模块则用简明易懂的方法挖掘了二维体系的量子霍尔效应的原理及其实验观测和解释，这对学员掌握实验基础有深远的意义。第三模块则着重选取了二维魔角石墨烯的成因，聚焦产业前端，说明未来趋向。整个课程的设置采用理论基础和主题讨论相结合的模式，学员需要亲身参与，掌握科研的基本方法。

适合人群：

✅对物理学、应用物理学、材料类感兴趣的学生

✅未来希望在物理学专业发展的学生

✅想要学习论文写作，锻炼学术语言的使用及提升学术能力的学生

✅有意愿从事科研实践，产出学术科研报告和论文成果的学生

✅希望在该领域深入研究，培养学术思维，提升学术背景软实力的学生

项目安排：

1项目周期：

6周120课时线上录播课与直播答疑先导课+1周线上教授核心课+1周线下实地研讨+2周线上产业导师课+4次线上直播论文答疑课模式

2课题大纲：

• 理论基础课：磁学基础及量子霍尔效应讲解：磁性物质和磁性现象的基础解析；固体材料中的电子行为、磁场效应、经典霍尔效应、量子霍尔效应。
• 理论基础课：磁性、超导、半导体材料研究进展及相关文献解读：磁性材料的分类、基本原理、性质和在信息存储、能源、环保等方面的应用；超导材料的分类、基本原理、性质和在电力输配、医学、粒子加速器等领域的应用；半导体材料的基本原理、性质和硅、确化嫁、氮化家等材料在电子器件、光电器件太阳能电池等领域的应用。
• 理论基础课：（二维体系）磁性材料前沿研究：二维材料的基本概念和特点、磁性二维材料的物理性质和应用；磁性二维材料的物理性质和应用、二维材料的磁性相互作用。
• 主题讨论课：主温室/二维超导前沿领域：二维超导的基本原理和特点及其制备和表征；二维超导材料的物理性质和应用、二维超导中的玻色-爱因斯坦凝聚态。选题指导课：选题指导：对学员选题及研究方向进行指导。
• 主题讨论课：二维体系的量子霍尔效应的原理和前沿研究：二维电子系统的基本概念和特点、量子霍尔效应的基本原理和特点；量子霍尔效应的实验观测和解释、量子霍尔效应的前沿研究和应用。相关文献的解读：选取相关领域的代表性文献，介绍其中的重要观点、实验方法和研究成果。选题指导课：选题指导：对学员选题及研究方向进行指导。
• 主题讨论课：二维魔角石墨烯的基本原理；魔角石墨烯的研究现状：魔角效应的基本原理、特点和应用；魔角石墨烯的研究最新进展、高温超导、拓扑物理等。选题指导课：选题指导：对学员选题及研究方向进行指导。
• 课程答辩：课题研究报告汇报：学生对课题研究报告进行答辩汇报，导师进行点评。

3课时安排：

需要详细课程表的同学，欢迎微信联系学术顾问老师。

项目产出：

●推荐信

教授评级A及以上的学生可获得教授推荐信

●论文发表

论文写作指导&CNKI/Google Scholar国际期刊或CPCI/EI（CA）/Scopus/Inspec一作论文辅助投递

●科研项目材料

课题研究计划书（RP）

产业项目方案

项目结业证书

学术评估报告

助力申请：

参加科研项目之前：履历上没有深度经历

?科研项目之后：丰富履历，提高升学、求职成功概率

参加科研项目之前：申请文书陈词滥调

?科研项目之后：积累高含金量文书素材，打造个性化申请故事，展现背景软实力

参加科研项目之前：适应不了名校学习节奏

?科研项目之后：夯实基础，以丰富的经验和前沿的思维快人一步

机构就业方向

物理学专业应用性广、可塑性强。该专业不少毕业生会从事教学或是在研究所从事理论研究、实验研究和技术开发与应用等工作。工作方向包括航空航天、冶金、计量部门、科研单位、实验室等等。

院校排名机构

1.麻省理工学院 United States

2.哈佛大学 United States

3.牛津大学 United Kingdom

4.斯坦福大学 United States

5.剑桥大学 United Kingdom

6.加州理工学院 United States

7.加州大学伯克利分校 United States

8.苏黎世联邦理工学院Switzerland

9.普林斯顿大学 United States

10.东京大学 Japan