Physique générale : quantique
Résumé
Le cours traite les ondes électromagnétiques (optique géométrique et optique physique) et donne une introduction à la physique quantique.
Contenu
Ondes électromagnétiques
- Optique géométrique : réflexion et réfraction, miroirs sphériques, lentilles minces, instruments d'optique
- Optique physique : les phénomènes d'interférence en optique, diffraction par une fente, un réseau, pouvoir de résolution, la lumière polarisée et la biréfringence
Introduction à la physique quantique
- Limites de la physique classique: corps noir, effet photoélectrique, la nature quantique des radiations, effet Compton
- Nature duale (onde-corpuscule) de la matière, relations de Louis de Broglie, principe d'incertitude
- Fonction d'onde et équation de Schrödinger : puits et barrière de potentiel, effet tunnel, structure atomique, émission et absorption de rayonnement
Mots-clés
atomes; structure électronique; phénomènes quantiques
Compétences requises
Cours prérequis obligatoires
Physique générale: semestres 1-3; analyse: semestres 1-3
Cours prérequis indicatifs
Cours de mathématiques et physique de 1ère année et 3ème semestre
Concepts importants à maîtriser
Elaborer une image des phénomènes physiques non-classiques
Acquis de formation
A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:
- Synthétiser les notions illustrées dans le cours
- Manipuler les équations données dans le cours
- Appliquer les concepts donnés dans le cours à des problèmes pratiques
- Résoudre des problèmes en utilisant les concepts donnés dans le cours
- Choisir ou sélectionner la méthode appropriée pour résoudre un problème
- Déduire des propriétés à partir de lois fondamentales
Compétences transversales
- Faire preuve d'esprit critique
Méthode d'enseignement
Ex cathedra avec présentation d'expériences et exercices dirigés en classe
Travail attendu
- Solution des exercices proposés
- 2 heures hebdomadaires de travail personnel
Méthode d'évaluation
examen écrit
Encadrement
| Office hours | Non |
| Assistants | Oui |
| Forum électronique | Non |
| Autres | page Moodle du cours |
Ressources
Bibliographie
Notes de cours ; University Physics, A. Hudson et R. Nelson, Saunders College publish (1990) ; Physics, D. Halliday, R. Resnick, et K. S. Krane Wiley&sons, 5th edition, Volume 2; Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics, R. A. Serway and J. W. Jewett, Jr., Brooks/Cole Cengage Learning, International edition, 9th edition.
Ressources en bibliothèque
- Physics / Halliday
- Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics / Segway
- University Physics / Hudson
Liens Moodle
Préparation pour
Électromagnétisme II
Dans les plans d'études
- Semestre: Printemps
- Forme de l'examen: Ecrit (session d'été)
- Matière examinée: Physique générale : quantique
- Cours: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Type: optionnel
- Semestre: Printemps
- Forme de l'examen: Ecrit (session d'été)
- Matière examinée: Physique générale : quantique
- Cours: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Type: obligatoire
- Semestre: Printemps
- Forme de l'examen: Ecrit (session d'été)
- Matière examinée: Physique générale : quantique
- Cours: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Type: optionnel
- Semestre: Printemps
- Forme de l'examen: Ecrit (session d'été)
- Matière examinée: Physique générale : quantique
- Cours: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Type: obligatoire
- Semestre: Printemps
- Forme de l'examen: Ecrit (session d'été)
- Matière examinée: Physique générale : quantique
- Cours: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Type: obligatoire