Durée
35h Th, 25h Pr
Nombre de crédits
Bachelier en sciences physiques | 6 crédits | |||
Master en sciences mathématiques, à finalité approfondie | 8 crédits | |||
Master en sciences mathématiques, à finalité didactique | 8 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 enseigne les lois fondamentales de la mécanique quantique. Les notions de bases y sont explicitées et appliquées sur quelques cas exemplatifs.
Plus spécifiquement, le cours est structuré en 6 chapitres :
1. Ondes et particules : Introduction aux idées fondamentales de la physique quantique
2. Les bases mathématiques de la physique quantique
3. Les postulats de la mécanique quantique
4. L'oscillateur harmonique
5. Les moments cinétiques
6. L'atome d'hydrogène
Des séances de travaux pratiques illustrent toutes les notions théoriques par divers exercices et compléments divers (paquets d'onde et problèmes de diffusion de particules à 1D, système à 2 niveaux, théorie des perturbations, effet Zeeman).
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
L'objectif du cours est de faire comprendre les lois fondamentales de la mécanique quantique et ce qu'elles impliquent. L'accent est également mis sur ce qui différencie cette mécanique par rapport à la physique classique.
Savoirs et compétences prérequis
Cours prérequis du bloc II
Algèbre
Analyse
Electromagnétisme
Physique moderne
Cours corequis du bloc III
Mécanique analytique II
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Les cours théoriques sont ex cathedra. L'essentiel du contenu du cours est présenté par video data, complété par l'usage du tableau pour toutes les démonstrations techniques. Les travaux pratiques mettent l'accent sur la résolution d'exercices faisant appel aux concepts vus aux cours théoriques. Les exercices sont résolus au tableau.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Présentiel.
Supports de cours, lectures obligatoires ou recommandées
La copie de tous les transparents est disponible en ligne.
Ouvrage recommandé : Mécanique quantique, I
et II, de C. Cohen-Tannoudji, B. Diu et F. Laloë (Hermann, Paris, 1977).
Modalités d'évaluation et critères
Examen(s) en session
Toutes sessions confondues
- En présentiel
évaluation écrite ( questions ouvertes )
Explications complémentaires:
Un examen final écrit (théorie + exercices) à la session de janvier. Pondération: Théorie 60 / Exercices 40.
Stage(s)
Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours
Contacts
Thierry Bastin
Département de Physique
I.P.N.A.S., Bât. B15, Sart Tilman
Tél: 04/366.36.93
e-mail: T.Bastin@uliege.be