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Introduction à la mécanique quantique – Propriétés électriques et magnétiques

  • ECTS

    6 crédits

  • Composante

    Sciences Fondamentales et Appliquées

  • Période de l'année

    Semestre 6

Description

Cette UE est composée de 2 matières : une introduction à la mécanique quantique et une revue des propriétés électriques et magnétiques des matériaux.

 

Introduction à la mécanique quantique.

Après la présentation des expériences historiques décisives et des concepts fondamentaux de la mécanique quantique, on détaillera l’équation de Schrödinger et ses applications (puits de potentiel, effet tunnel), l’atome de Bohr et les systèmes hydrogénoïdes, la notion de couches électroniques et les fondements de la classification périodique des éléments.

 

Propriétés électriques et magnétiques.

Après la présentation du grand nombre de propriétés physiques s'expliquant par le modèle des électrons libres (métaux), on abordera la notion de bandes d'énergie, le modèle des électrons presque libres, les cristaux semi-conducteurs, ainsi que les dia-, para-, et ferro-magnétismes.

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Objectifs

L’objectif de cette UE est d’acquérir des fondamentaux en physique moderne (mécanique quantique, magnétisme et électronique) pour comprendre les propriétés des matériaux, ainsi que l'intérêt et les utilisations de ces fondamentaux dans les appareillages (spectroscopie X, microscopie électronique ou tunnel, ...). Cette UE permet également d'acquérir les bases pour appréhender les propriétés électriques des semi-conducteurs (application au photovoltaïque).

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Heures d'enseignement

  • CMCM26h
  • TDTD12h
  • P-Ci-EtuClasse Inversée - Autonomie3h
  • P-CI-TDClasse Inversée - TD9h