介观光学： 围绕具有重要科学前沿和应用背景的介观光学开展理论和实验研究，发展波长和小于波长尺度下光传播和相互作用的理论及分析方法，建设新的介观光学制备、表征和研究系统，实现纳/微光子学单元器件及其集成。
飞秒超快超强光物理：研究飞秒强光和原子、分子的相互作用机理，分子超快动力学行为及其飞秒强光调控，阿秒脉冲的产生和应用，以及飞秒激光在非线性介质中的传输。研究各种新型有机及无机功能材料中的飞秒时间分辨的动力学过程，非线性光学过程及应用。发展飞秒超短超强激光脉冲三维微/纳加工等技术。
光子学新材料与器件：有机电致发光、有机太阳能和非线性光限幅材料研究；开发研制激光器与Raman光谱探测技术并促进实际应用。
量子光学和量子信息：以量子理论研究光与物质的相互作用，相干原子系综中的量子信息及其调控过程。 研究人员及其研究方向、联系方式如下：
姓名 性别 职称 研究员 博导 研究方向1 飞秒超快超强光物理 研究方向2 联系方式 62765884 qhgong@pku.edu.cn 院士否 Y 徐至展 男 郭光灿 男 教授 博导 量子光学和量子信息 62765884 qhgong@pku.edu.cn Y 张杰 男 教授 博导 飞秒超快超强光物理 62765884 qhgong@pku.edu.cn Y 龚旗煌 男 教授 博导 介观光学 飞秒超快超强光物理 62765884 qhgong@pku.edu.cn N 王若鹏 男 教授 博导 量子光学和量子信息 介观光学 62752990 rpwang@cis.pku.edu.cn N 张家森 男 教授 博导 介观光学 62753932 jszhang@pku.edu.cn N 蒋红兵 女 教授 博导 飞秒超快超强光物理 62754986 hbjiang@pku.edu.cn N 李焱 男 教授 博导 光子学新材料与器件 飞秒超快超强光物理 62754990 li@pku.edu.cn N 陈志坚 男 副教授 博导 光子学新材料与器件 介观光学 62754990 zjchen@pku.edu.cn N 杜为民 男 副教授 光子学新材料与器件 62757387 Wd00@pku.edu.cn N 古英 女 副教授 博导 量子光学和量子信息 介观光学 62752882 ygu@pku.edu.cn N 刘春玲 女 副教授 博导 光子学新材料与器件 62754990 clliu@pku.edu.cn N 肖立新 男 副教授 光子学新材料与器件 介观光学 62754990 xiao66@pku.edu.cn N 王树峰 男 副教授 飞秒超快超强光物理 62754990 N wangsf@pku.edu.cn 吴成印 男 副教授 飞秒超快超强光物理 62754986 cywu@pku.edu.cn N 彭良友 男 副教授 飞秒超快超强光物理 62752882 N 胡小永 男 副教授 介观光学 光子学新材料与器件 62752882 xiaoyonghu@pku.edu.cn N 五．天体物理专业简介
一、基本介绍
天文学及其分支天体物理学以整个宇宙为对象,研究天体(包括人类赖以生存的太阳系行星系统)乃至整个宇宙的起源、结构、运动和演化。它是当今科学最具活力与基础创新力的源泉，其研究水准显示着一个国家在科技发展前沿中的地位，并对一个民族的宇宙观、自然观具有深刻的影响。天文学和天体物理学以其研究对象的广泛性和基础性，而对自然科学的众多学科有着特殊的意义，也是当代科学技术，特别是尖端空间技术发展的巨大推动力。
早在1961年北京大学就已建立了天体物理专业，四十年来，北京大学天文学科已为国家培养了数百名优秀毕业生，他们中的相当一部分构成了今天我国天文学界的重要学术骨干，为我国天文事业的发展做出了重要贡献。为适应创办世界一流大学与知识创新工程的需要，北京大学和中国科学院于1998年在北京大学共同组建了“北京天体物理中心”，并于2000年6月将天体物理专业正式扩展为天文学系, 聘请中国科学院院士陈建生担任系主任。 2001年5月北京大学物理学院成立后，天文学系即隶属于物理学院。2001年底,在教育部组织的全国重点学科评审中，北大天体物理学科被评为全国重点学科。
北京大学天文学系的成立得到了北京大学和中国科学院双方领导的大力支持，办学条件得到了极大改善。北京大学与“北京天体物理中心”相结合，集教学、科研和人才培养为一体，是我国科技与教育体制改革的一种新尝试。联合办学使北京大学与中科院在天文学领域实现了强强联合，资源共享，产生了积极的成效。共建的天文学系拥有高水平的教学与科研条件，学术空气活跃，并对学科方向作了重要调整，以适应培养国际一流天文学家的需要。
北京大学天文学系设有硕士点、博士点和博士后流动站。由一批高素质的专家组成了精干的专职教学科研队伍。现有教授六人（其中院士二人、长江特聘教授一人、六位皆为博士生导师），副教授四人，并已聘请十余名国内外著名学者为兼职和客座教授。 为充分发挥与中科院共建的优势，聘请了中科院数名学术带头人担任兼职教授讲授专业基础课并联合培养研究生。对优秀的研究生、博士生，天文学系和天体物理中心将组成由国内外知名学者组成的联合指导小组予以指导和优先支持，使他们能在国际学术界更快地脱颖而出。热烈欢迎有志于天文事业的学生加入我们的队伍。
二、招生方向：
星际介质物理、恒星与行星系统的形成与演化
恒星如何从星际介质形成在天体物理学研究中占有核心的地位。认识围绕恒星运动的行星系统的形成对理解人类自身的起源具有重要的意义。认识恒星形成过程同时也是深入了解星系形成和宇宙大尺度结构的前提和必要条件。天文观测技术的巨大进步，尤其是近年来地面光学、亚毫米波，空间红外观测能力的巨大提高，为研究星际介质、恒星和行星系统的形成和演化提供了强大的手段。自1995年首次发现围绕类太阳恒星运动的第一颗太阳系外行星以来，目前已发现了近140个太阳系外行星系统，包括14个多重行星系统，约160颗行星。这些系外行星系统与太阳系行星系统在很多方面存在巨大的差异，显示了行星世界的多样性和复杂性。系外行星系统的发现，为研究行星系统的形成和演化（包括与之紧密联系在一起的恒星形成和演化）提供了丰富的素材。使得该领域的研究有可能在未来十年取得巨大的进展。当前我们在该方向上的研究主要集中在以下几个方面：光致电离气体星云的观测和理论研究；系外行星行星系统性质以及气态巨行星形成机制；银河系不同星族成份恒星的分光观测、元素丰度测定和运动学研究；恒星形成区、原恒星、分子外向流的观测研究；恒星内部结构和演化，星族合成。
指导老师：刘晓为教授，赵刚研究员，邓李才研究员，韩金林研究员，张华伟副教授 宇宙学与星系物理
随着观测手段与技术的飞速发展，宇宙学已成为天文学的一个非常重要的活跃的分支。不同的宇宙学观测揭示出我们今天的宇宙组成为约70%的暗能量，约30%的暗物质，我们所熟悉的重子物质仅占约5%。暗能量，暗物质的物理本质是什么？这是当今宇宙学和物理学的最重要的研究课题之一。 宇宙学研究的另一重要部分是大尺度结构的形成。宇宙中的物质分布充满了结构：恒星集中于星系中；星系集中形成星系群和星系团；在更大的尺度上，星系呈现长城状分布，中间存在星系空洞等。宇宙结构的形成与演化蕴含着丰富的宇宙学信息，而对其透彻的了解无疑具有重要的宇宙学意义。本学科方向的研究包括：利用宇宙学观测探讨暗能量的本质；星系团；引力透镜；大尺度结构与星系形成及相关问题的数值模拟；宇宙第一代结构形成。
指导老师：陈健生院士，范祖辉教授，景益鹏研究员，武向平研究员