Descriptif

Physique quantique des électrons dans les solides (introduction à la physique de la matière condensée)

Cours dispensé en anglais


Ce cours est une introduction à la physique de la matière condensée. Il s’agit d’un domaine pluridisciplinaire qui touche à la fois à la physique, la science des matériaux, la mécanique, la chimie et la biologie. L’élaboration de matériaux possédant des fonctionnalités nouvelles est un des moteurs essentiels du progrès technologique (semi-conducteurs, mémoires magnétiques, supraconducteurs, matériaux composites et polymères, nanotubes de carbone, etc…). En utilisant les bases théoriques de la mécanique quantique et de la physique statistique, ce cours s’attache à comprendre comment les propriétés électroniques des matériaux à l’échelle macroscopique résultent de leurs caractéristiques microscopiques, à l’échelle atomique ou moléculaire. Le cours cherche à présenter de manière équilibrée les aspects théoriques, expérimentaux et technologiques.

Programme indicatif :
Mécanique quantique des électrons dans les solides cristallins, bandes d’énergie. Métaux, isolants et semi-conducteurs. Quelques techniques spectroscopiques (diffraction des rayons X et des neutrons, microscopie à effet tunnel, photoémission). Notions sur le transport : Drude, Boltzmann. Nano-conducteurs et transport en régime quantique. Introduction au magnétisme et/ou à la supraconductivité.

Niveau requis : PHY430 - Physique quantique avancée et PHY433 - Physique statistique

Modalités d'évaluation : Examen écrit et travail en PC

Langue du cours : Anglais

Credits ECTS : 5