物理學

物理學課程要求之課程類別 以下課程描述採用下列課程類別，該類別於理學士規章部分定義。 經批准之科學與工程設計學院外課程 自由選修 物理（天體物理分流） B.Sc. 榮譽（20.0 學分） A. 計入主修 CGPA 的學分（11.0 學分） 1. 1.0 學分自：1.0 PHYS 1001 [0.5] & PHYS 1002 [0.5] 物理基礎 I 物理基礎 II PHYS 1003 [0.5] & PHYS 1004 [0.5] 入門力學與熱力學 入門電磁學與波動 PHYS 1007 [0.5] & PHYS 1008 [0.5] 大學物理基礎 I 大學物理基礎 II（須平均成績達 B- 或以上） 2. 3.0 學分自：3.0 PHYS 2007 [0.5] 二年級物理實驗室：選定實驗與研討 PHYS 2203 [0.5] 天文學 PHYS 2212 [0.5] 波動力學與熱力學 PHYS 2305 [0.5] 電與磁 PHYS 2605 [0.5] 現代物理 I PHYS 2801 [0.5] 物理計算方法 3. 5.0 學分自：5.0 PHYS 3009 [0.5] 三年級物理實驗室：選定實驗與研討並含觀測天文學 PHYS 3308 [0.5] 電磁學 PHYS 3606 [0.5] 現代物理 II PHYS 3701 [0.5] 量子力學要素 PHYS 3802 [0.5] 進階動力學 PHYS 3807 [0.5] 數學物理 I PHYS 4201 [0.5] 天體物理 PHYS 4202 [0.5] 宇宙學 PHYS 4409 [0.5] 熱力學與統計物理 PHYS 4707 [0.5] 量子力學入門 I 4. 1.0 學分自：1.0 a. PHYS 4907 加上 0.5 學分 4000 級 PHYS b. PHYS 4908 加上 0.5 學分 4000 級 PHYS c. PHYS 4909 [1.0] 5. 0.5 學分的 4000 級或以上 PHYS 0.5 6. 0.5 學分的 3000 級或以上 PHYS、COMP、MATH 和／或 STAT 0.5 B. 不計入主修 CGPA 的學分（9.0 學分） 7. 1.0 學分自：1.0 BIOL 1103 [0.5] & BIOL 1104 [0.5] 生物學基礎 I 生物學基礎 II CHEM 1001 [0.5] & CHEM 1002 [0.5] 普通化學 I 普通化學 II ERTH 1002 [0.5] & ERTH 2312 [0.5] 地球與生命的奧德賽：億萬年之旅 古生物學 8. 3.5 學分自：3.5 MATH 1004 [0.5] 工程或物理用微積分 MATH 1005 [0.5] 工程或物理用微分方程與冪級數 MATH 1104 [0.5] 工程或科學用線性代數 MATH 2004 [0.5] 工程或物理用多變數微積分 MATH 2107 [0.5] 線性代數 II MATH 3705 [0.5] 數學方法 I STAT 3502 [0.5] 機率與統計 9. 0.5 學分的：0.5 MATH 3800 [0.5] 數學建模與計算方法 10. 1.0 學分的：1.0 COMP 1005 [0.5] 計算機科學導論 I COMP 1006 [0.5] 計算機科學導論 II 11. 0.5 學分的：0.5 ISAP 1000 [0.5] 科學研討會 經批准之科學與工程設計學院外課程 12. 1.5 學分的經批准之科學與工程設計學院外課程 1.5 13. 1.0 學分的自由選修 1.0 總學分 20.0 物理（實驗物理分流） B.Sc. 榮譽（20.0 學分） A. 計入主修 CGPA 的學分（11.5 學分） 1. 1.0 學分自：1.0 PHYS 1001 [0.5] & PHYS 1002 [0.5] 物理基礎 I 物理基礎 II（建議） PHYS 1003 [0.5] & PHYS 1004 [0.5] 入門力學與熱力學 入門電磁學與波動 PHYS 1007 [0.5] & PHYS 1008 [0.5] 大學物理基礎 I 大學物理基礎 II（須平均成績達 B- 或以上） 2. 2.5 學分自：2.5 PHYS 2007 [0.5] 二年級物理實驗室：選定實驗與研討 PHYS 2212 [0.5] 波動力學與熱力學 PHYS 2305 [0.5] 電與磁 PHYS 2605 [0.5] 現代物理 I PHYS 2801 [0.5] 物理計算方法 3. 1.0 學分的：1.0 ELEC 2501 [0.5] 電路與信號 ELEC 2507 [0.5] 電子學 I 4. 4.5 學分自：4.5 PHYS 3007 [0.5] 三年級物理實驗室：選定實驗與研討 PHYS 3308 [0.5] 電磁學 PHYS 3606 [0.5] 現代物理 II PHYS 3701 [0.5] 量子力學要素 PHYS 3802 [0.5] 進階動力學 PHYS 3807 [0.5] 數學物理 I PHYS 4008 [0.5] 四年級物理實驗室：選定實驗與工作坊 PHYS 4409 [0.5] 熱力學與統計物理 PHYS 4707 [0.5] 量子力學入門 I 5. 1.0 學分自：1.0 a. PHYS 4907 [0.5] 加上 0.5 學分 4000 級 PHYS b. PHYS 4908 [0.5] 加上 0.5 學分 4000 級 PHYS c. PHYS 4909 [1.0] 6. 1.0 學分的 4000 級或以上 PHYS（建議 PHYS 4807 作為 0.5 學分） 1.0 7. 0.5 學分的 3000 級或以上 PHYS、COMP、ELEC、MATH 和／或 STAT 0.5 B. 不計入主修 CGPA 的學分（8.5 學分） 8. 1.0 學分自：1.0 BIOL 1103 [0.5] & BIOL 1104 [0.5] 生物學基礎 I 生物學基礎 II CHEM 1001 [0.5] & CHEM 1002 [0.5] 普通化學 I 普通化學 II ERTH 1002 [0.5] & ERTH 2312 [0.5] 地球與生命的奧德賽：億萬年之旅 古生物學 9. 3.0 學分自：3.0 MATH 1004 [0.5] 工程或物理用微積分 MATH 1005 [0.5] 工程或物理用微分方程與冪級數 MATH 1104 [0.5] 工程或科學用線性代數 MATH 2004 [0.5] 工程或物理用多變數微積分 MATH 3705 [0.5] 數學方法 I STAT 3502 [0.5] 機率與統計 10. 0.5 學分的：0.5 MATH 3800 [0.5] 數學建模與計算方法 11. 1.0 學分的：1.0 COMP 1005 [0.5] 計算機科學導論 I COMP 1006 [0.5] 計算機科學導論 II 12. 0.5 學分自：0.5 ISAP 1000 [0.5] 科學研討會 經批准之科學與工程設計學院外課程 13. 1.5 學分的經批准之科學與工程設計學院外課程 1.5 14. 1.0 學分的自由選修 1.0 總學分 20.0 物理（理論分流） B.Sc. 榮譽（20.0 學分） A. 列入主修科目加權平均成績計算之學分 (11.0 學分) 1. 由下列擇一共 1.0 學分： 1.0 PHYS 1001 [0.5] & PHYS 1002 [0.5] 物理基礎 I 物理基礎 II（建議） PHYS 1003 [0.5] & PHYS 1004 [0.5] 入門力學與熱力學 入門電磁學與波動 PHYS 1007 [0.5] & PHYS 1008 [0.5] 大學基礎物理 I 大學基礎物理 II（平均成績為 B- 或以上者） 2. 以下課程共 2.5 學分： 2.5 PHYS 2007 [0.5] 二年級物理實驗：選定實驗與研討會 PHYS 2212 [0.5] 波動力學與熱力學 PHYS 2305 [0.5] 電與磁 PHYS 2605 [0.5] 現代物理學 I PHYS 2801 [0.5] 物理計算方法 3. 以下課程共 4.5 學分： 4.5 PHYS 3007 [0.5] 三年級物理實驗：選定實驗與研討會 PHYS 3308 [0.5] 電磁學 PHYS 3606 [0.5] 現代物理學 II PHYS 3701 [0.5] 量子力學要素 PHYS 3802 [0.5] 高級動力學 PHYS 3807 [0.5] 數學物理 I PHYS 4409 [0.5] 熱力學與統計物理 PHYS 4707 [0.5] 量子力學導論 I PHYS 4708 [0.5] 量子力學導論 II 4. 下列擇一共 1.0 學分： 1.0 a. PHYS 4907 加上 0.5 學分 4000 級 PHYS b. PHYS 4908 加上 0.5 學分 4000 級 PHYS c. PHYS 4909 [1.0] 5. 1.0 學分，於 4000 級或以上之 PHYS 課程 1.0 6. 1.0 學分，於 3000 級或以上之 PHYS、COMP、MATH 和/或 STAT 課程 1.0 B. 未列入主修科目加權平均成績計算之學分 (9.0 學分) 7. 由下列擇一共 1.0 學分： 1.0 BIOL 1103 [0.5] & BIOL 1104 [0.5] 生物基礎 I 生物基礎 II CHEM 1001 [0.5] & CHEM 1002 [0.5] 普通化學 I 普通化學 II ERTH 1002 [0.5] & ERTH 2312 [0.5] 地球與生命的奧德賽：數十億年的旅程 古生物學 8. 以下課程共 3.5 學分： 3.5 MATH 1004 [0.5] 工程或物理用微積分 MATH 1005 [0.5] 工程或物理用常微分方程與冪級數 MATH 1104 [0.5] 工程或科學用線性代數 MATH 2004 [0.5] 工程或物理用多變數微積分 MATH 2107 [0.5] 線性代數 II MATH 3705 [0.5] 數學方法 I STAT 3502 [0.5] 機率與統計 9. 0.5 學分： 0.5 MATH 3800 [0.5] 數學建模與計算方法 10. 1.0 學分： 1.0 COMP 1005 [0.5] 計算機科學導論 I COMP 1006 [0.5] 計算機科學導論 II 11. 0.5 學分： 0.5 ISAP 1000 [0.5] 科學研討會或科學與工程與設計學院以外之核准課程 12. 1.5 學分，於科學與工程與設計學院以外之核准課程 1.5 13. 1.0 學分自由選修 1.0 總學分 20.0 物理理學士 主修 (20.0 學分) A. 列入主修科目加權平均成績計算之學分 (9.0 學分) 1. 由下列擇一共 1.0 學分： 1.0 PHYS 1001 [0.5] & PHYS 1002 [0.5] 物理基礎 I 物理基礎 II（建議） PHYS 1003 [0.5] & PHYS 1004 [0.5] 入門力學與熱力學 入門電磁學與波動 PHYS 1007 [0.5] & PHYS 1008 [0.5] 大學基礎物理 I 大學基礎物理 II（平均成績為 B- 或以上者） 2. 以下課程共 2.5 學分： 2.5 PHYS 2007 [0.5] 二年級物理實驗：選定實驗與研討會 PHYS 2212 [0.5] 波動力學與熱力學 PHYS 2305 [0.5] 電與磁 PHYS 2605 [0.5] 現代物理學 I PHYS 2801 [0.5] 物理計算方法 3. 0.5 學分，為 2000 級或以上之核准計算機科學、工程、數學或統計選修課（可包含 1000 級計算機科學課） 0.5 4. 以下課程共 2.0 學分： 2.0 PHYS 3007 [0.5] 三年級物理實驗：選定實驗與研討會 PHYS 3308 [0.5] 電磁學 PHYS 3606 [0.5] 現代物理學 II 或 PHYS 3608 [0.5] 現代應用物理 PHYS 3701 [0.5] 量子力學要素 5. 1.0 學分，於 4000 級之 PHYS 課程 1.0 6. 1.5 學分，於 3000 級或以上之 PHYS 課程 1.5 7. 0.5 學分，於 3000 級或以上之 ELEC 與/或科學學院選修課（不含 TSES） 0.5 B. 未列入主修科目加權平均成績計算之學分 (11.0 學分) 8. 由下列擇一共 1.0 學分： 1.0 BIOL 1103 [0.5] & BIOL 1104 [0.5] 生物基礎 I 生物基礎 II CHEM 1001 [0.5] & CHEM 1002 [0.5] 普通化學 I 普通化學 II ERTH 1002 [0.5] & ERTH 2312 [0.5] 地球與生命的奧德賽：數十億年的旅程 古生物學 9. 以下課程共 3.0 學分： 3.0 MATH 1004 [0.5] 工程或物理用微積分 MATH 1005 [0.5] 工程或物理用常微分方程與冪級數 MATH 1104 [0.5] 工程或科學用線性代數 MATH 2004 [0.5] 工程或物理用多變數微積分 MATH 3705 [0.5] 數學方法 I STAT 2507 [0.5] 統計模型入門 I 或 STAT 3502 [0.5] 機率與統計 10. 0.5 學分： 0.5 COMP 1005 [0.5] 計算機科學導論 I 11. 3.5 學分，高等科學學院選修課與/或科學與工程與設計學院以外之核准課程，並經與系所協商以補充物理研究；此等學分可與額外 0.5 學分合計使用以完成輔修資格 3.5 12. 0.5 學分由下列擇一： 0.5 ISAP 1000 [0.5] 科學研討會 或 科學與工程與設計學院以外之核准課程 13. 1.5 學分，於科學與工程與設計學院以外之核准課程 1.5 14. 1.0 學分自由選修 1.0 總學分 20.0 物理理學士 (15.0 學分)

物理學 (PHYS) 課程 PHYS 1001 [0.5 學分] 物理基礎 I 本課為以微積分為基礎之古典力學課程，涵蓋運動學、動力學、萬有引力與振動運動。此為擬修習進階物理課程之專業課程。與 BIT 1002、BIT 1203、PHYS 1003、PHYS 1007、PHYS 1107 重複，不另給學分。先修條件：12 年級數學：進階函數及 12 年級數學：微積分與向量或同等學力，另需修過 MATH 1004 或 MATH 1052 其中之一（該 MATH 課可同時修）；或經物理系許可。強烈建議具備 12 年級物理。每週三小時講授，三小時實驗或輔導課。 PHYS 1002 [0.5 學分] 物理基礎 II 導論電、磁、電磁場與波動。本課為擬修習進階物理課程之專業課程。與 BIT 1003（已停開）、BIT 1007、BIT 1204、PHYS 1004、PHYS 1008、PHYS 1108 重複，不另給學分。先修條件：PHYS 1001，或 PHYS 1003，或 PHYS 1007 且成績達 B-；MATH 1004 或 MATH 2052（可同時修）；或經系所許可。每週三小時講授，三小時實驗或輔導課。 PHYS 1003 [0.5 學分] 入門力學與熱力學 力學、萬有引力、振動與熱力學。介紹微積分於上述物理問題之應用。本課為物理科學與工程學生設計。與 BIT 1002、BIT 1203、PHYS 1001、PHYS 1007、PHYS 1107 重複，不另給學分。先修條件：12 年級物理或同等學力，且 12 年級數學：進階函數或同等學力，另需修過 MATH 1004 或 MATH 1052 其中之一（該 MATH 課可同時修）。注意強烈建議具備 12 年級數學：微積分與向量。每週三小時講授，三小時實驗或輔導課。 PHYS 1004 [0.5 學分] 入門電磁學與波動 此以微積分為基礎之課程介紹位能、功、電、磁、振動與波動。與 BIT 1003（已停開）、BIT 1007、BIT 1204、PHYS 1002、PHYS 1008、PHYS 1108 重複，不另給學分。先修條件：MATH 1004，（ECOR 1033 和 ECOR 1034）（ECOR 課可同時修）或 PHYS 1001 或 PHYS 1003 或 PHYS 1007（PHYS 1007 需至少 B- 成績），或經系所許可。每週三小時講授，三小時實驗或輔導課。 PHYS 1007 [0.5 學分] 大學基礎物理 I 力學、物質性質、熱力學。部分應用案例選自生命科學。適用於缺乏 PHYS 1001 或 PHYS 1003 先修條件，或不打算修讀高年級物理課程之學生。與 BIT 1002、BIT 1203、PHYS 1001、PHYS 1003、PHYS 1107 重複，不另給學分。先修條件：（i）12 年級數學：進階函數或同等學力，或 MATH 0107（可同時修）；或（ii）12 年級數學：微積分與向量或同等學力，或 MATH 1007（可同時修）；或（iii）經物理系許可。每週三小時講授，及每週三小時實驗或輔導課。 PHYS 1008 [0.5 學分] 大學基礎物理 II 電與磁、直流與交流電路、波動與光。現代物理要素。部分應用案例選自生命科學。與 BIT 1003（已停開）、BIT 1007、BIT 1204、PHYS 1002、PHYS 1004、PHYS 1108 重複，不另給學分。先修條件：PHYS 1001 或 PHYS 1003 或 PHYS 1007。每週三小時講授，及每週三小時實驗或輔導課。 PHYS 1107 [0.5 學分] 大學入門物理 I 力學、物質性質、熱力學。部分應用案例選自生命科學。適用於缺乏 PHYS 1001 或 PHYS 1003 先修條件，或不打算修讀高年級物理課程之學生。與 BIT 1002、BIT 1203、PHYS 1001、PHYS 1003、PHYS 1007 重複，不另給學分。先修條件：（i）12 年級數學：進階函數或同等學力，或 MATH 0107（可同時修）；或（ii）12 年級數學：微積分與向量或同等學力，或 MATH 1007（可同時修）；或（iii）經物理系許可。每週三小時講授。 PHYS 1108 [0.5 學分] 大學入門物理 II 電與磁、直流與交流電路、波動與光。現代物理要素。部分應用案例選自生命科學。與 BIT 1003（已停開）、BIT 1007、BIT 1204、PHYS 1002、PHYS 1004、PHYS 1008 重複，不另給學分。先修條件：PHYS 1001 或 PHYS 1003 或 PHYS 1007 或 PHYS 1107。每週三小時講授。 PHYS 1901 [0.5 學分] 行星天文學 描述已知之恆星、銀河及銀河系外系統，並介紹用於研究之儀器。討論有關我方行星之結構、起源與演化之現代理論。月球—地球系統之形成。本太陽系行星之研究。與 PHYS 2203 重複，不另給學分。每週兩又二分之一小時講授。 PHYS 1902 [0.5 學分] 從我們的恆星到宇宙 從太陽出發，課程研究其組成與能量來源，並將我方太陽與銀河及更遠處之其他恆星比較。檢視有關宇宙結構、起源與演化、脈衝星與超新星之現代理論。與 PHYS 2203 重複，不另給學分。 每週兩個半小時授課。 PHYS 1905 [0.5 credit] 日常生活背後的物理學 探討日常生活背後的物理學。主題可能包括運輸、運動、天氣與氣候、電力與可持續能源。不需要科學背景。線上課程。 PHYS 2004 [0.5 credit] 工程師用的現代物理學 介紹與工程相關的現代物理學面向。熱輻射。相對論運動學的概念。波粒二象性。光電效應、康普頓散射。玻爾氫原子理論。光學與 X 光光譜、雷射。核物理與其應用。修習 PHYS 2604 或 PHYS 2605 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 1002 或 PHYS 1004 或 PHYS 1008，且成績達 B- 或以上，以及 MATH 1004 與 MATH 1104 或同等學歷。限修 B.Eng.（工程學士）學生，非工程物理（Engineering Physics）課程者除外。非 B.Eng. 課程的學生須獲系上許可。每週三小時講授。 PHYS 2007 [0.5 credit] 二年級物理實驗：指定實驗與研討會 學生完成若干從經典物理與幾何光學、現代物理等所選的實驗。將包含相關實驗主題的研討會。包括：體驗式學習活動。修習 PHYS 2202 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 1002，或 PHYS 1004（若以 PHYS 1008 代替亦可，前提為整體平均成績至少 B-）。每週六小時實驗。 PHYS 2101 [0.5 credit] 力學與物質性質 單一質點的運動方程。諧振動。非慣性參考系。中心力場中的軌道。粒子系統與剛體的運動。特別相對論導論。經典力學與物質性質的實驗。先修科目：PHYS 1001 與 PHYS 1002，或 PHYS 1003 與 PHYS 1004，或 PHYS 1007 與 PHYS 1008（整體平均成績 B- 或以上）或 MATH 1004 與 MATH 1104。每週三小時講授，三小時實驗，另外每週一次選修輔導。 PHYS 2202 [0.5 credit] 波動與光學 幾何光學。波的類型、振動弦與經典波動方程。行進波的一般解。重疊與干涉、相干、波包、二維與三維中的波。電磁波的傳播。光與物理光學，色散的振盪子模型、繞射、偏振與折射。修習 PHYS 2212 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 1001 與 PHYS 1002，或 PHYS 1003 與 PHYS 1004（若以 PHYS 1007 與 PHYS 1008 代替亦可，前提為整體平均成績至少 B-）；加上 MATH 1104 或 MATH 2152，與 MATH 2004 或 MATH 2001 與 MATH 2002（MATH 2002 可同時修習）。每週三小時講授，三小時實驗。 PHYS 2203 [0.5 credit] 天文學 天文學的觀測基礎。天文學史、光的性質、太陽系觀測與恆星天文學。修習 PHYS 1901 或 PHYS 1902 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 1002 或 PHYS 1004 或系上許可。如已修畢 MATH 1004 或 MATH 1007 或 MATH 2052，亦可使用成績達 B- 或以上的 PHYS 1008。每週三小時講授。 PHYS 2212 [0.5 credit] 波動力學與熱力學 波的類型與經典波動方程，二維與三維的波函數，反射與折射，波的重疊，偏振、干涉、繞射、相干、波包。溫度與熱力學平衡、熱、功與熱力學第一定律、熵與熱力學第二定律。修習 PHYS 2202 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 1001 與 PHYS 1002，或 PHYS 1003 與 PHYS 1004（若以 PHYS 1007 與 PHYS 1008 代替亦可，前提為整體平均成績至少 B-）；加上 MATH 1004 與 MATH 1104 或 MATH 2152，與 MATH 2004 或 MATH 2001（MATH 2001 或 MATH 2004 可同時修習）。每週三小時講授。 PHYS 2305 [0.5 credit] 電與磁 靜電場與位勢，高斯定律。導體的性質。電流引起的磁效應。電場與磁場中電荷的運動。電磁場中的能量。電磁感應。以向量微分與積分演算表示之真空中的 Maxwell 方程式。先修科目：PHYS 1001、PHYS 1002，或 PHYS 1003 與 PHYS 1004，或 PHYS 1007 與 PHYS 1008（整體成績 B- 或以上）；MATH 2004，或 MATH 2001 與 MATH 2002（MATH 2002 可同時修習）。每週三小時講授。 PHYS 2306 [0.5 credit] 電學與電子測量物理學 I 直流與交流電路理論。諧振電路。基本測量儀器，示波器；阻抗、頻寬、雜訊；真空管、電晶體，電路設計的實用近似；負回授、放大器、振盪器；運算放大電路；數位電路。講授強調儀器設計的物理基礎。實驗強調現代數位儀器。先修科目：PHYS 1001、PHYS 1002 或 PHYS 1003 與 PHYS 1004，或 PHYS 1007 與 PHYS 1008（整體成績 B- 或以上）。每週三小時講授，三小時實驗。 PHYS 2401 [0.5 credit] 熱物理學 熱力學與統計力學導論。溫度與熱力學平衡。功、內能與熱；第一定律。氣體的動力論。基礎機率論。微觀態與熵。絕對溫度、可逆性與熱力學第二定律。熱力學過程與應用。 先修科目：PHYS 1001 與 PHYS 1002，或 PHYS 1003 與 PHYS 1004（若以 PHYS 1007 與 PHYS 1008 代替亦可，前提為整體平均成績至少 B-）；加上 MATH 1004 與 MATH 1104 或 MATH 2052 與 MATH 2152。每週三小時講授。 PHYS 2604 [0.5 credit] 現代物理學 I 本課程旨在提供從經典物理到現代物理的合乎邏輯的過渡。相對論基礎。盧瑟福散射、原子模型。熱輻射。光電效應、康普頓散射。玻爾氫原子理論。原子能級、光學光譜、雷射。X 光。放射性。量子力學。修習 PHYS 2004 或 PHYS 2605 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 1001 與 PHYS 1002，或 PHYS 1003 與 PHYS 1004（若以 PHYS 1007 與 PHYS 1008 代替亦可，前提為整體平均成績至少 B-）；加上 MATH 1004 與 MATH 1104，或 MATH 2052 與 MATH 2152。每週三小時講授，三小時實驗。 PHYS 2605 [0.5 credit] 現代物理學 I 本課程旨在提供從經典物理到現代物理的合乎邏輯的過渡。相對論基礎。盧瑟福散射、原子模型。熱輻射。光電效應、康普頓散射。玻爾氫原子理論。原子能級、光學光譜、雷射。X 光。放射性。修習 PHYS 2004 或 PHYS 2604 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 1001 與 PHYS 1002，或 PHYS 1003 與 PHYS 1004（若以 PHYS 1007 與 PHYS 1008 代替亦可，前提為整體平均成績至少 B-）；加上 MATH 1004 與 MATH 1104，或 MATH 2052 與 MATH 2152。每週三小時講授。 PHYS 2801 [0.5 credit] 物理中的計算方法 物理計算方法導論。軟體平台與程式語言。資料格式與結構、直方圖與資料視覺化。機率分佈、擬合/參數估計、函數最小化。誤差的解釋與處理。機器學習與分類導論。先修科目：PHYS 1001 或 PHYS 1003 或 PHYS 1007，及 COMP 1005。每週三小時講授。 PHYS 2903 [0.5 credit] 通往未來的物理學 從經典現象到現代物理學面向與近期進展。主題可能包括光與顏色、音樂與聲音、手機、銀河系與更遠的天體等。不需要科學背景。先修科目：二年級資格。線上課程。 PHYS 3007 [0.5 credit] 三年級物理實驗：指定實驗與研討會 學生完成若干從現代光學、全像術、原子物理、核譜學、輻射等所選的實驗。包括文獻檢索練習與學生就實驗與數值方法的研討會。修習 PHYS 3008 或 PHYS 3009 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 2007 或（PHYS 2202 與 PHYS 2604）或系上許可。每週六小時實驗。 PHYS 3008 [0.5 credit] 三年級物理實驗：指定實驗與工坊 學生完成若干從現代光學、全像術、原子物理、核譜學、輻射等所選的實驗。將提供儀器製作技術的教學。修習 PHYS 3007 或 PHYS 3009 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 2007 或（PHYS 2202 與 PHYS 2604）或系上許可。每週六小時實驗。 PHYS 3009 [0.5 credit] 三年級物理實驗：含觀測天文學之指定實驗與研討會 學生完成若干從天文、天體物理、現代光學、全像術、原子物理、核譜學、輻射等所選的實驗。至少需包含一項天文/天體物理相關實驗。包括文獻檢索練習與學生就實驗與數值方法的研討會。修習 PHYS 3007 或 PHYS 3008 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 2007 或（PHYS 2202 與 PHYS 2604），且 PHYS 2203，或系上許可。每週六小時實驗。 PHYS 3207 [0.5 credit] 生物物理學議題 生物物理學導論。分子的隨機運動與擴散；黏滯性與循環系統；熱力學定律與導致化學反應、分子自組裝與辨識之物理力；酵素動力學與分子機械；神經衝動及其傳播。先修科目：PHYS 2212 或 PHYS 2604，或系上許可。每週三小時講授，每週一小時輔導或研討。 PHYS 3308 [0.5 credit] 電動力學 物質存在下的靜電場與磁靜場。解 Laplace 與 Poisson 方程。多極展開。向量勢。法拉第感應定律；物質中的 Maxwell 方程。真空與介電媒質中的波動，導波。修習 ELEC 3909 者，不得重複取得學分。先修科目：PHYS 2305 與 MATH 3705，或系上許可。每週三小時講授。 PHYS 3402 [0.5 credit] 熱與熱力學 熱力學第零、第一、第二與第三定律；焓、Helmholtz 與 Gibbs 函數及 Maxwell 關係式；相變；磁性熱力學；低溫技術：Joule-Thompson 效應冷卻、氣體絕熱膨脹、絕熱去磁、氦稀釋冷凍；黑體輻射；負溫度。先修科目：PHYS 2101 與 PHYS 2305，MATH 2007、MATH 2008、MATH 2107 與 MATH 2401 或系上許可。每週三小時講授。 PHYS 3606 [0.5 credit] 現代物理學 II 凝態物理要素、半導體、超導性。核物理要素、核分裂、核融合、發電。粒子物理導論。 電離輻射：產生、交互作用、偵測。醫學物理：輻射生物物理、癌症治療、影像。亦列為 PHYS 3608 。先修科目：PHYS 2007 與 PHYS 2605 ，或 PHYS 2604 ，以及 PHYS 3701 ，或系所許可。每週講課三小時，實驗每週二小時。 PHYS 3608 [0.5 credit] 現代應用物理 凝聚態物理要素、半導體、超導。現代光學。核物理要素、裂變、融合、發電。電離輻射：產生、交互作用、偵測。醫學物理：輻射生物物理、癌症治療、影像。亦列為 PHYS 3606 。先修科目：PHYS 2007 與 PHYS 2605 ，或 PHYS 2604 ，以及 PHYS 3701 ，或系所許可。每週講課三小時，實驗每週三小時。 PHYS 3701 [0.5 credit] 量子力學基礎 分析波與粒子的干涉實驗；量子力學的基本概念，薛丁格方程；角動量、原子束；氫原子；原子與分子光譜；鮑利不相容原理；在基本粒子物理的簡單應用。與 PHYS 3705 衝突，不得重複修得學分。先修科目：PHYS 2605 或 PHYS 2604 ，MATH 2002 或 MATH 2004 與 MATH 3705 （可同時修），或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 3705 [0.5 credit] 量子系統導論 本課程針對電腦科學及欲建立量子系統基礎理解之其他學生。主題包括：量子力學假設、希爾伯特空間與可觀測量、量子比特、二態系統、糾纏、薛丁格方程、一維位勢、隧穿、EPR 佯謬。與 PHYS 3701 衝突，不得重複修得學分。先修科目： ( MATH 1004 或 MATH 1007 ) 與 ( MATH 1104 或 MATH 1107 )。每週講課三小時。 PHYS 3801 [0.5 credit] 古典力學 拉格朗日與哈密頓力學導論：泊松括號、張量與二重積；剛體轉動：流體力學導論、耦合系統與正規座標；相對論動力學。先修科目：PHYS 2101 、PHYS 2202 、PHYS 2305 、MATH 2007 、MATH 2008 、MATH 2107 、MATH 2401 或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 3802 [0.5 credit] 進階動力學 單一質點運動方程。振盪運動。拉格朗日與哈密頓力學表述。中心力運動。多粒子系統與剛體之運動。先修科目：PHYS 2305 ，( MATH 2001 與 MATH 2002 ) 或 MATH 2004 ，或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 3807 [0.5 credit] 數學物理 I 包含使用曲線坐標的邊值問題；球諧函數、貝塞爾函數、格林函數。複變函數：解析函數、輪廓積分、留數計算法。與 MATH 3007 或 MATH 3057 衝突，不得重複修得學分。先修科目：ELEC 2501 或 PHYS 2305 ，MATH 2004 ，MATH 3705 或系所許可。每週講課三小時，導討一小時。 PHYS 3808 [0.5 credit] 數學物理 II 以 Frobenius 法解二階全微分方程。Sturm-Liouville 理論。特殊函數：Legendre、Bessel、Hermite、Laguerre 及其關聯函數。偏微分方程：分離變數法、本徵函數與本徵值及本徵函數展開。使用格林函數技巧解非齊次偏微分方程。與 MATH 3004、MATH 3008、MATH 3705 及 PHYS 3806 衝突，不得重複修得學分。先修科目：PHYS 3807 或 MATH 3007 或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 3999 [0.0 credit] 協同教學工作期報告 為選修 Co-operative 選項學生提供實務經驗。學生必須獲得其工作期雇主之滿意評估。需提交書面與口頭報告。成績以 Sat 或 Uns 評分。先修科目：註冊於物理 Co-operative 教育選項且獲系所許可。 PHYS 4007 [0.5 credit] 四年級物理實驗：選定實驗與研討 學生完成數項從現代光學、全息術、原子物理、核光譜、輻射等中選定之實驗。包含文獻搜尋練習與學生就實驗與數值方法之研討。先修科目：PHYS 3606 (或 PHYS 3608 ) 且註冊於工程物理課程。實驗課每週六小時。 PHYS 4008 [0.5 credit] 四年級物理實驗：選定實驗與工作坊 學生完成數項從現代光學、全息術、原子物理、核光譜、輻射等中選定之實驗。會教授儀器製作技術。先修科目：PHYS 3007 。實驗課每週六小時。 PHYS 4201 [0.5 credit] 天體物理 恆星演化，含恆星模型、主序星、紅巨星及恆星終態如中子星與黑洞。銀河結構與動力。中微子天體物理。先修科目：PHYS 3701 、PHYS 3606 或 PHYS 3608 ，以及 PHYS 2401 或 PHYS 4409 ，或系所許可。（PHYS 3606 或 PHYS 3608 與 PHYS 4409 可同時修）。亦以研究所課程提供，但要求不同，為 PHYS 5401 ，不得重複修得學分。每週講課三小時。 PHYS 4202 [0.5 credit] 宇宙學 大爆炸之觀測證據。宇宙學時空、膨脹動力學與宇宙成分。膨脹宇宙中的物理過程、暴脹、核合成、宇宙微波背景、暗物質與暗能量。 先修科目：PHYS 3701 、PHYS 3606 或 PHYS 3608 ，以及 PHYS 2401 或 PHYS 4409 ，或系所許可。（PHYS 3606 或 PHYS 3608 與 PHYS 4409 可同時修）。亦以研究所課程提供，但要求不同，為 PHYS 5402 ，不得重複修得學分。每週講課三小時。 PHYS 4203 [0.5 credit] 傅立葉分析之物理應用 傅立葉轉換、摺積。取樣定理。於影像之應用：空間解析度描述、濾波。相關、雜訊功率。離散傅立葉轉換、FFT。雜訊信號之濾波。電腦斷層與核磁共振之影像重建。拉普拉斯轉換。積分變換，於邊值問題之應用。先修科目：MATH 3705 ，或系所許可。亦以研究所課程提供，但要求不同，為 PHYS 5313 ，不得重複修得學分。每週講課三小時。 PHYS 4208 [0.5 credit] 現代光學 電磁波傳播；反射、折射；高斯光束、導波。雷射理論：誘發放射、腔體光學、模態、增益與頻寬；原子與分子雷射。鎖模、Q 開關。繞射理論、相干性、傅立葉光學、全息術、雷射應用。光通訊系統、非線性效應：元件、光纖感測器、積體光學。先修科目：PHYS 2212 或 PHYS 2202 、PHYS 3606 (或 PHYS 3608 )，以及 PHYS 3308 或系所許可。亦以研究所課程提供，但要求不同，為 PHYS 5318 ，不得重複修得學分。每週講課三小時。 PHYS 4307 [0.5 credit] 電磁輻射 真空、介質、導體與電離氣體中的電磁波傳播，兩介質平面邊界之反射、折射、偏振；波導與傳輸線傳播；偶極與四極輻射場；天線系統。電磁質量、輻射壓。張量表示法、電磁場之變換。先修科目：PHYS 3308 、PHYS 3801 、PHYS 3807 與 PHYS 3808（數學與物理雙主修榮譽學生除外），或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 4407 [0.5 credit] 統計物理 平衡統計力學及其與熱力學之關係。導出並在適當物理情況下應用 Maxwell-Boltzmann、Bose-Einstein 與 Fermi-Dirac 統計。漲落。動力學與運輸過程，含玻爾茲曼運輸方程及其部分應用。先修科目：PHYS 3402 、PHYS 2602 或 PHYS 3601、PHYS 3701 或 PHYS 3602、PHYS 4707（可同時修）；或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 4409 [0.5 credit] 熱力學與統計物理 熱力學三大定律、焓、Helmholtz 與 Gibbs 函數。平衡統計力學及其與熱力學之關係。Maxwell-Boltzmann、Bose-Einstein 與 Fermi-Dirac 統計。與 PHYS 3402 及 PHYS 4407 衝突，不得重複修得學分。先修科目：PHYS 3701（可同時修）、( MATH 2001 與 MATH 2002 ) 或 MATH 2004 ，以及 MATH 3705 ，或系所許可。 PHYS 4508 [0.5 credit] 固態物理 固態物理導論。主題包括晶體結構、聲子與晶格振動、導體、半導體、絕緣體與超導。先修科目：PHYS 3606 或 PHYS 3608 ，以及 PHYS 3701 ，或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 4602 [0.5 credit] 基本粒子物理 標準模型。輕子、夸克、強子之性質。基本作用力：光子、膠子、W/Z 玻色子。希格斯玻色子。守恆定律、不變性原理、量子數。衰變率與散射截面。量子電動力學與量子色動力學。共振態。弱作用、CKM 矩陣、宇稱與 CP 破壞。中微子質量與振盪。未來方向。先修科目：PHYS 4707 或系所許可。亦以研究所課程提供，但要求不同，為 PHYS 5602 ，不得重複修得學分。每週講課三小時。 PHYS 4608 [0.5 credit] 核子物理 原子核基態性質。核模型、結合能、激發核之性質。α、β、γ 衰變。輻射通過物質之過程，偵測器。核反應、截面、裂變、融合。中子物理要素。先修科目：PHYS 3606 或 PHYS 3608 或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 4705 [0.5 credit] 量子現象導論 量子力學假設、量子通訊與密碼學、糾纏、EPR 佯謬與 Bell 不等式、波動力學導論：能量量子化與隧穿、量子材料概觀：超導體、拓樸絕緣體、半金屬。量子感測概觀：核磁共振、囚禁離子、超導量子比特、原子鐘。亦以研究所課程提供，但要求不同，為 PHYS 5705 ，不得重複修得學分。每週講課三小時。 PHYS 4707 [0.5 credit] 量子力學導論 I 量子力學的基本詮釋性假設；波函數方法與算符方法於各種量子系統之應用；角動量之量子處理。先修科目：PHYS 3701 與 PHYS 3807 或等效課程，或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 4708 [0.5 credit] 量子力學導論 II 散射理論與應用；束縛態問題；近似方法。先修科目：PHYS 4707 或系所許可。每週講課三小時。 PHYS 4804 [0.5 credit] 廣義相對論導論 使用張量分析之狹義相對論。 彎曲時空及其物理應用，內容可能包含太陽系、恆星、黑洞與重力波。微分幾何與愛因斯坦場方程導論。先修課程：PHYS 3802 或同等課程，或系所允許。另以研究所課程 PHYS 5804 提供（要求不同），修習該課程者不得重複加計學分。每週講課三小時。 PHYS 4807 [0.5 學分] 物理統計資料分析技術 實驗資料分析之計算方法。機率與隨機變數導論。模擬隨機過程之蒙地卡羅方法。參數估計與假設檢定之統計方法。信賴區間。多變量資料分類。展開（unfolding）方法。範例主要來自粒子物理與醫療物理。先修課程：物理學程式三年級學生且能以 Python、Java、C 或 C++ 撰寫程式，並須系所允許。另以研究所課程 PHYS 5002 提供（要求不同），修習該課程者不得重複加計學分。每週講課三小時。 PHYS 4901 [0.5 學分] 物理專題課程 每學年由系所決定提供一門專題課程。先修課程：系所允許。 PHYS 4907 [0.5 學分] 四年級專題 實驗或理論性質之進階專題，偏重研究導向。需提交書面期中進度報告，專題結束時需提交書面與口頭報告。先修課程：榮譽物理（Honours Physics）四年級或同等資格，且需系所允許。專題課程。僅於秋季學期開課。 PHYS 4908 [0.5 學分] 四年級專題 實驗或理論性質之進階專題，偏重研究導向。需提交書面期中進度報告，專題結束時需提交書面與口頭報告。先修課程：榮譽物理（Honours Physics）四年級或同等資格，且需系所允許。專題課程。僅於冬季學期開課。 PHYS 4909 [1.0 學分] 四年級專題 實驗或理論性質之進階專題，偏重研究導向。需提交書面期中進度報告，專題結束時需提交書面與口頭報告。先修課程：榮譽物理（Honours Physics）四年級或同等資格，且需系所允許。專題課程 注意：並非所有列於本課程表之課程每學年皆有開設。欲取得本學期最新之開課訊息及確定開課學期，請查閱 central.carleton.ca 之課程表。暑期課程：本通告中部分課程於夏季提供。暑期課程之時數與時程將顯著不同於秋/冬兩學期之課程表所示。欲確定暑期課程之時程與時數，請查閱 central.carleton.ca 之課程表。 理學士（B.Sc.）規定 本節所列規定適用於所有理學士課程。除本處列出之要求外，學生必須遵守大學對所有本科生之共同規章，包括學術延續評估程序（請參閱本課程表之「大學學術規章」章節）。 理學士學位之廣度要求 理學士課程學生於畢業時必須修畢下列學分： 2.0 學分為主要學科以外之科學延續課程（Science Continuation courses）；若完成雙主修且在兩個主修各有 2.0 學分之科學延續課程，視為已完成此項要求； 2.0 學分為科學與工程及設計學院（faculties of Science and Engineering and Design）以外之課程（可包含 ISAP 1000） 在大多數情況下，本課程表所列之各理學士（B.Sc.）課程要求已明示或隱含包含上述規定。 由其他機構轉學入 B.Sc. 課程之學生，於畢業時必須提出（不論該學分係在 Carleton 或他校取得）： 若學生接受之轉學學分少於 10.0 學分，則需有 2.0 學分為科學與工程及設計學院以外之課程（可包含 ISAP 1000）； 或 若學生接受之轉學學分達 10.0 學分或以上，則需有 1.0 學分為科學與工程及設計學院以外之課程（可包含 ISAP 1000）。 已申報與未申報學生 若學生已被錄取為某學位，但尚未選定且被接受進入該學位下之任何課程，則視為「未申報」（Undeclared）。「未申報」身份僅適用於文學士（B.A.）與理學士（B.Sc.）學位。 未申報學生最遲須在完成 3.5 學分時申請進入某一課程。 B.Sc. 學位內之課程變更 欲轉入 B.Sc. 度內之其他課程，申請人通常須在新課程中符合延續資格（Eligible to Continue, EC），達成本校學術規章第 3.1.9 節所述之最低累積平均成績（CGPA）門檻。 於 B.Sc. 度內申請申報或變更課程，須於公布的期限內在線透過 Carleton Central 填寫「課程變更要素（Change of Program Elements, COPE）」申請表。是否被接受進入某課程、或課程要素或選項，須視該課程之名額限制及／或相關課程、課程要素或選項之具體要求（詳見相關課程表條目）而定。 副修、專業方向（Concentrations）與專精（Specializations） 學生可透過 Carleton Central 線上填寫「課程變更要素（COPE）」申請表以新增副修、專業方向或專精。 申請加入副修、專業方向或專精通常要求學生在該課程中具有延續資格（Eligible to Continue, EC）並符合大學學術規章第 3.1.9 節所述之最低 CGPA，且須符合擬加入之副修、專業方向或專精在相關課程表條目中公布之任何具體要求。 實驗科學要求 理學士（B.Sc.）課程學生於畢業時必須提出至少來自下列不同系或研究所之兩個完整學分的實驗科學（Experimental Science）： 核准之實驗科學課程 生物化學 BIOC 2200 [0.5] 細胞生物化學 BIOC 3103 [0.5] 實驗生物化學 I：原理與實務 BIOC 3104 [0.5] 實驗生物化學 II：研究經驗 BIOC 4001 [0.5] 生物化學方法 BIOC 4201 [0.5] 先進細胞培養與組織工程 生物學 BIOL 1103 [0.5] 生物學基礎 I BIOL 1104 [0.5] 生物學基礎 II BIOL 2001 [0.5] 動物：型態與功能 BIOL 2002 [0.5] 植物：型態與功能 BIOL 2104 [0.5] 初級遺傳學 BIOL 2200 [0.5] 細胞生物化學 BIOL 2600 [0.5] 生態學 化學 CHEM 1001 [0.5] 普通化學 I CHEM 1002 [0.5] 普通化學 II CHEM 2103 [0.5] 物理化學 I CHEM 2203 [0.5] 有機化學 I CHEM 2204 [0.5] 有機化學 II CHEM 2302 [0.5] 分析化學 I CHEM 2303 [0.5] 分析化學 II CHEM 2800 [0.5] 環境化學基礎 地球科學 ERTH 1002 [0.5] 地球與生命的歷程：穿越數十億年的旅程 ERTH 2102 [0.5] 礦物學至岩石學 ERTH 2404 [0.5] 工程地球科學 ERTH 2802 [0.5] 野外地質學 I ERTH 3111 [0.5] 脊椎動物演化：哺乳類、爬蟲類與鳥類 ERTH 3112 [0.5] 脊椎動物演化：魚類與兩生類 ERTH 3204 [0.5] 礦床 ERTH 3205 [0.5] 物理性含水層學 食品科學 FOOD 3001 [0.5] 食品化學 FOOD 3002 [0.5] 食品分析 FOOD 3005 [0.5] 食品微生物學 地理 GEOG 1010 [0.5] 全球環境系統 GEOG 3108 [0.5] 土壤性質 神經科學 NEUR 3206 [0.5] 感覺與運動神經科學 NEUR 3207 [0.5] 系統神經科學 NEUR 4600 [0.5] 神經解剖學高級實驗物理 PHYS 1001 [0.5] 物理基礎 I PHYS 1002 [0.5] 物理基礎 II PHYS 1003 [0.5] 初級力學與熱力學 PHYS 1004 [0.5] 初級電磁學與波動 PHYS 1007 [0.5] 大學物理入門 I PHYS 1008 [0.5] 大學物理入門 II PHYS 2007 [0.5] 二年級物理實驗：選定實驗與研討 PHYS 3007 [0.5] 三年級物理實驗：選定實驗與研討 PHYS 3606 [0.5] 現代物理 II PHYS 3608 [0.5] 現代應用物理 B.Sc. 課程之課程類別