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物理学科是天津地方院校中物理专业设置时间最长、系统性最强、投资规模最大、人才培养规模最大的学科，始终是天津市物理专业人才培养最重要的基地之一。物理学科早在1982年就开始招收第一届硕士研究生，1994年被确定为天津市凝聚态物理重点发展学科，同年成为学校的重点学科； 1996年正式获得凝聚态物理硕士学位授权点，是在天津市地方高校最早获批物理类二级学科硕士点的学校； 2006年物理学科获得物理学一级硕士学位授权点，这是公司理科中第一个获批一级硕士学位授权点的学科，也是天津市地方高校最早获批物理一级硕士学位授权点的单位，之后相继增开了凝聚态物理、理论物理、光学和原子与分子物理四个二级硕士学位授权点。物理学科从进入本世纪后相继成为“九五”、“十五‘、“十二五”和“十三五”重点学科。经过几个五年计划的投资建设，物理学科从人才培养，人才队伍建设，实验室硬件建设，科研水平，国际交流等方面均取得了长足进步。

物理学科是天津市系统开展离子束表面工程技术开发与应用研究的唯一单位，也是目前自己独立拥有离子束和薄膜沉积技术设备最齐全的学科，设备优势明显，在全国具有很好的声誉和知名度。依托本重点学科特色，离子束与微纳薄膜材料表面技术获批天津市特色学科（群）建设。