Durée
26h Th, 26h Pr
Nombre de crédits
| Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil | 5 crédits | |||
| Master : ingénieur civil physicien, à finalité | 5 crédits |
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue française
Organisation et évaluation
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
Ce cours est une introduction à la mécanique quantique, théorie essentielle à la compréhension des phénomènes physiques à l'échelle microscopique.
Sujets abordés :
- idées fondamentales de la mécanique quantique
- bases mathématiques
- postulats, équation de Schrödinger
- inégalités d'Heisenberg, théorème d'Ehrenfest
- oscillateur harmonique
- moments cinétiques
- spin
- systèmes quantiques à plusieurs particules
- atome d'hydrogène
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Au terme du cours, l'étudiant sera capable :
- d'appréhender le fonctionnement interne de la théorie quantique
- d'effectuer des calculs prédictifs sur des systèmes quantiques simples
- d'illustrer les concepts fondamentaux de la mécanique quantique sur des exemples concrets
- d'identifier les situations pour lesquelles l'utilisation des lois quantiques s'avère indispensable
Savoirs et compétences prérequis
Notions avancées d'analyse mathématique (transformée de Fourier, espaces d'Hilbert, ...).
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Le cours théorique est donné sous forme d'exposés ex cathedra appuyés par une présentation multimedia et des développements au tableau.
Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)
Cours en présentiel. Voir rubrique "Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement".
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
Ouvrage recommandé :
Mécanique quantique, J.-L. Basdevant et J. Dalibard, Eds de l'Ecole Polytechnique, Palaiseau (France), 2002, ISBN 2-7302-0914-X
Les diapositives du cours théorique et un fascicule d'exercices seront mis à la disposition des étudiants sous format pdf sur la plateforme myULg. De nombreuses autres ressources utiles à la compréhension du cours seront également accesibles via eCampus.
Modalités d'évaluation et critères
Un examen écrit est organisé en sessions de janvier et septembre. Cet examen, d'une durée de 4h, comporte des questions de théorie (50% des points) et des exercices à résoudre (50% des points). Les questions de théorie pourront comporter des questions de réflexion. Une dispense partielle valable d'une session à l'autre (mais pas d'une année à l'autre) peut être obtenue pour la théorie ou les exercices à partir de 12/20.
Stage(s)
Remarques organisationnelles
Contacts
Enseignant titulaire :
John Martin
Département de Physique,
I.P.N.A.S., Bât. B15, Sart Tilman,
4000 Liège
Tél. : 04 366 28 64 - Fax : 04 366 28 84
email : jmartin@uliege.be
Assistant :
Lionel Podlecki
Département de Physique,
I.P.N.A.S., Bât. B15, Sart Tilman,
Tél. : 04 366 36 94
email : lionel.podlecki@uliege.be
Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session de mai-juin
Méthodes d'apprentissage mises en uvre : enseignement à distance
Matière de l'évaluation
Méthodes d'évaluation
Contact
Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session août-sept
Matière de l'évaluation
Toute la matière enseignée au 1er quadrimestre
Méthodes d'évaluation (et plateforme utilisée)
Examen écrit à distance à livre ouvert à renvoyer par email dans un délai fixé. L'examen comportera des questions de théorie axées sur la compréhension de la matière et des exercices à résoudre (du même type que ceux proposés aux répétitions). Durée totale de l'examen : 4h Pondération : 50% pour la théorie et 50% pour les exercices.
Contact(s)
Enseignant titulaire :
John Martin
Département de Physique,
I.P.N.A.S., Bât. B15, Sart Tilman,
4000 Liège
Tél. : 04 366 28 64 - Fax : 04 366 28 84
email : jmartin@uliege.be
Assistant :
Lionel Podlecki
Département de Physique,
I.P.N.A.S., Bât. B15, Sart Tilman,
Tél. : 04 366 36 94
email : lionel.podlecki@uliege.be