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| PHYS0970-1 | Physique des supraconducteurs
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| Durée : | 30h Th |
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| Nombre de crédits : |
| Master en sciences physiques, à finalité approfondie, 1re année | | Toute l'année | | 3 |
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| Master en sciences physiques, à finalité approfondie, 2e année | | Toute l'année | | 3 |
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| Master sciences physiques, à finalité didactique, 1re année | | Toute l'année | | 3 |
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| Master sciences physiques, à finalité didactique, 2e année | | Toute l'année | | 3 |
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| Master en sciences physiques, à finalité spécialisée en radiophysique médicale, 1re année | | Toute l'année | | 3 |
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| Master en sciences physiques, à finalité spécialisée en radiophysique médicale, 2e année | | Toute l'année | | 3 |
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| Master en sciences physiques | | Toute l'année | | 3 |
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| Nom du professeur : | Alejandro Silhanek |
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Langue(s) du cours :
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| Langue française |
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Contenus du cours :
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| Ce cours présente une introduction à la physique des supraconducteurs, orienté aux supraconducteurs de 1D et 2D et à la manipulation des flux quantiques (fluxonics).
Quelque notions qui seront abordées sont :
- Conduction électrique parfaite
- Loi de London
- Notions de base de la théorie microscopique (BCS)
- Quantification du fluxoïde
- Structure d'un vortex
- Aspects thermodynamiques de la supraconductivité (Ginzburg-Landau)
- Champs critiques
- Interactions entre vortex
- Effet de surface
- Piégeage et ancrage périodique de vortex
- Criticalité auto-organisée en supraconducteurs (Modèle de Bean)
- Avalanches de flux
- Effets de confinement en supraconducteurs
- Rectification du mouvement des vortex
- Supraconducteur-Ferromagnet hybrids
- Similitudes avec autres systèmes physiques tels que confinement des plasmons dans les interfaces diélectrique-métal et confinement de nageur auto propulsant. |
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
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| A la fin des cours, les étudiants seront capables de :
* Connaître et comprendre les propriétés électriques et magnétiques des supraconducteurs ainsi que les principales différences entre 'conducteur parfait' et supraconducteur.
* Comprendre comment les effets de confinement modifient l'état fondamental et la réponse d'un système supraconducteur.
* Comprendre l'influence de la microstructure du matériau sur ses propriétés de conduction.
* Connaître et comprendre les techniques pour visualiser les flux quantiques.
* Connaître et comprendre la manière de contrôler ou de manipuler des flux quantiques.
* Comprendre comment les propriétés générales des vortex peuvent être exploitées pour étudier diverses autres systèmes physiques et biologiques. |
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Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :
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| Il est souhaitable d'avoir des notions bases en mathématique, physique des matériaux et en optique. |
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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| -L'horaire est disponible sur les pages web de l'Ulg.
-Les cours se dérouleront en 12 séances de 2:30 heures, au premier quadrimestre.
-L'horaire (habituellement lundi matin) et le local vous seront communiqués lors de la séance d'information de la rentrée. |
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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| Les transparents du cours seront distribuées par email a la fin de chaque cours.
Livres de référence :
- M. Tinkham, "Introduction to Superconductivity"
- P.G. de Gennes, "Superconductivity of Metals and Alloys"
- Charles P. Poole Jr., Horacio A. Farach and Richard J. Creswick, "Superconductivity" |
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Modalités d'évaluation et critères :
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| Au cours du quadrimestre chaque étudiant doit faire une présentation orale d'environ 15 minutes sur un topique au choix (20%). L'évaluation final se déroulera en une séance de examen écrit ( 20%) et un examen orale (60%). |
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Contacts :
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| Alejandro V. Silhanek
Département de Physique
Université de Liège
Bât. B5, R/51
Allée du 6 août, 17
B- 4000 Sart Tilman
BELGIUM
Tél : 04 366 36 32
Email: asilhanek@ulg.ac.be |
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