Fiches de cours 2017-2018

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Physique IV

PHYS-206

Enseignant(s) :

Kapon Elyahou

Langue:

Français

Résumé

Approche phénoménologique, élaboration de modèles, résolution de problèmes et applications de la matière traitée dans différents chapitres de physique générale: Electromagnétisme (2ème partie), Ondes, Introduction à la mécanique quantique.

Contenu

Electromagnétisme (2ème partie)
Champ électromagnétique dépendant du temps, induction et loi de Faraday; équations de Maxwell; énergie électromagnétique, vecteur de Poynting.

 

Ondes
Ondes dans un milieu matériel et ondes électromagnétiques: propagation, transport d'énergie, atténuation, effet Doppler; superposition d'ondes : ondes stationnaires, battements, interférences; interactions ondes-milieu de propagation: réfraction, réflexion, diffraction, diffusion.

 

Introduction à la mécanique quantique
Limites de la physique classique: rayonnement du corps noir, effet photoélectrique, effet Compton, expérience de Franck-Hertz, spectroscopie. Dualité onde-corpuscule, onde de De Broglie: photon, principe d'incertitude de Heisenberg, fonction d'onde et densité de probabilité de présence. Equation de Schrödinger, résolution de problèmes à une dimension: particule dans une boîte, barrières et puits de potentiel, effet tunnel. Atome d'hydrogène.

Compétences requises

Cours prérequis obligatoires

Physique I, II et III

Acquis de formation

A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:

• Concevoir un modèle d'un phénomène physique
• Formuler des hypothèses simplificatrices d'un modèle d'un phénomène physique
• Résoudre les mathématiques nécessaires à l'élaboration d'un modèle d'un phénomène physique
• Critiquer les résultats d'un modèle d'un phénomène physique
• Appliquer les médèles physiques développés à la résolution de problèmes et d'applications

Méthode d'enseignement

Ex cathedra et exercices en classe

Méthode d'évaluation

Deux tests écrits facultatifs durant le semestre

Bonus (b) de 0.5 par test réussi

Examen écrit durant la session d'été: note (e) de 1 à 6

Note finale = e + b(1-e/6)

Encadrement

Office hours	Oui
Assistants	Oui
Forum électronique	Non
Autres	Non

Ressources

Bibliographie

Polycopiés et liste d'ouvrages recommandés

Sur moodle: transparents montrés au cours, énoncés et solutions des exercices

Polycopiés

- Electromagnétisme, J.-J. Meister, édition automne 2014

- Ondes, J.-J. Meister, édition automne 2014

- Introduction à la mécanique quantique, J.-J. Meister, édition automne 2014

Sites web

• http://lcb.epfl.ch/polycops (Supplementary exercices and their solutions)

Liens Moodle

• http://moodle.epfl.ch/enrol/index.php?id=517