Parcours L3 «Physique Fondamentale» (PF)
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Constitution de l'atome : l'électron, les ions, les isotopes. Modèles d'atomes, instabilité électrodynamique.Radioactivité : phénoménologie, interprétation probabiliste de la loi de décroissance radiative. Expérience de Rutherford : collisions élastiques, lois de conservation, réduction du problème à deux corps. Rayonnement thermique : phénoménologie, lois de Wien et de Stefan, calcul de Rayleigh-Jeans, loi de Planck. Le photon : effet photoélectrique, effet Compton, loi de dispersion du photon. Spectres atomiques : spectres de raies, largeur d'une raie spectrale, modèle de Bohr, coefficients d'Einstein. Magnétisme classique : moment magnétique d'une boucle atomique, diamagnétisme et paramagnétisme, expérience de Stern et Gerlach, théorème de Miss van Leeuwen. Ancienne théorie des quanta : éléments de mécanique analytique (principe de moindre action, Lagrangien, équation de Lagrange à une dimension, Hamiltonien, équations de Hamilton, lien entre symétrie et conservation), exemples : la formule de Planck et l'oscillateur harmonique, règles de Wilson-Bohr-Sommerfel et conséquences, corrections relativistes et explication du doublet H alpha. LP314 : PHYSIQUE EXPERIMENTALE, PHYSIQUE NUMERIQUE Responsable de l’UE : Jérôme TIGNON, PR Laboratoire Pierre Aigrain Ecole Normale Supérieure, 24 rue Lhomond – 75231 Paris Cedex 05 Téléphone : 01 44 32 33 54 - Fax : 01 44 32 38 40 jerome.tignon@lpa.ens.fr 1. Descriptif de l’UE Volumes horaires globaux (CM, ED, TP, stage, autre…) : 92 h Nombre de crédits de l’UE : 9 ECTS Mention : Physique – Parcours : "Physique Fondamentale" PF Semestre où l’enseignement est proposé : 1er semestre de L3 2. Présentation pédagogique de l’UE a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement Physique expérimentale : dans une première série concernant l'optique, les étudiants apprennent un savoir-faire expérimental associé à des connaissances théoriques. Dans une seconde série, nettement orientée sur l'analyse de phénomènes physiques et les modèles qui leur sont associés, se côtoient la pratique expérimentale, la modélisation et le dépouillement informatique des résultats. Physique numérique : l'objectif est d'initier les étudiants à un langage de programmation scientifique dont la maîtrise permet d'aborder par des méthodes numériques des problèmes de physique dont la résolution analytique serait très laborieuse sinon impossible. La démarche consiste à traduire une question de physique en des termes susceptibles d'une résolution numérique, de réaliser les programmes correspondants en utilisant éventuellement des sous-programmes de bibliothèque existants et éprouvés et d'en exploiter les résultats. b) Thèmes abordés Physique expérimentale : optique interférentielle, biréfringence et polarisation ; diffusion de la chaleur et son analogie électrique, modes de vibrations d'une chaîne linéaire, effet Peltier Physique numérique : pourquoi la physique numérique ?, un langage de programmation scientifique, recherche des zéros d'une fonction, suites et séries, calcul d'intégrales numériques, algèbre linéaire, systèmes d'équations linéaires, problèmes aux valeurs propres, systèmes d'équations différentielles ordinaires, transformée de Fourier rapide. LE202 : CHAINE DE MESURES ANALOGIQUES Responsable de l’UE : Jacques LEFRERE, MC Service d’aéronomie, Boîte 102, Tour 45-46, 3ème étage Université Pierre et Marie Curie - 4, place Jussieu, 75252-PARIS CEDEX 05 téléphone : 01 44 27 72 71 - fax : 01 44 27 37 76jacques.lefrere@aero.jussieu.fr1. Descriptif de l’UE Volumes horaires globaux : CM : 24 h, TD : 20 h, TP : 16 h Nombre de crédits de l’UE : 6 ECTS |
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