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Période 3a - CPMC & PHE
Période 3a - CPMC & PHE

Période 3a - CPMC & PHE (3)

Mercredi, 13 Juillet 2016 14:58

Advanced electromagnetism and optics

Written by Administrator

Advanced electromagnetism and optics

Informations pratiques


Discipline :

Physique et Chimie

Niveau :

Master 2

Semestre :

S3a

Crédits ECTS :

6

Volume Horaire :

24h Cours
12h TD

Responsable :

Natalia Del Fatti

École Normale Supérieure de Lyon, Laboratoire de Physique

Intervenants :

Natalia Del Fatti

Fabrice Vallée

Objectifs

Le but de ce cours est de présenter les concepts d’électromagnétisme qui constituent le cadre pour comprendre les recherches actuelles dans les domaines de l’étude optique de la physique de la matière. Il présente les notions essentielles à la description de l’interaction laser-matière en régime nonlinéaire, à la fois pour la manipulation de la lumière (changement de fréquence, interaction entre faisceaux lumineux, génération d’impulsions ultracourtes) et pour l’étude de la matière (spectroscopie optique nonlinéaire). Ces concepts seront illustrés par des travaux de recherche très récents, notamment dans des domaines de l’imagerie non-linéaire, de la génération d’impulsions ultrabrèves et de la spectroscopie ultrarapide de nanomatériaux.

Pré-requis

Laser et matière (M1), Mécanique quantique (L3)

Modalité de l'examen

Examen écrit sans documents.

Mardi, 27 Septembre 2011 19:24

Computational statistical physics

Written by

Computational statistical physics

Informations pratiques


Discipline :

Physique

Niveau :

Master 2

Semestre :

S3a

Crédits ECTS :

6

Volume Horaire :

24h Cours
12h TD

Responsable :

Ralf Everaers

École Normale Supérieure de Lyon, Laboratoire de Physique.

Intervenants :

Ralf Everaers
Daniel Jost

Language of instruction

The course will be taught in english. Les questions en français sont bienvenues.

Objectives

Statistical Physics deals with behavior that emerges from the interactions of many particles. Since exact analytical solutions of the governing equations only exist for a small number of models, computer simulations have become an indispensable tool in the field.

Topics

• Monte Carlo techniques for phase transitions and critical phenomena

• Path Integral Monte Carlo and Bose Einstein condensation

• Lattice gas automata and Lattice Boltzmann models of fluid flow

Literature

• Frenkel and Smit, Understanding Molecular Simulation

• Landau and Binder, A Guide to Monte Carlo Simulations in Statistical Physics

• Krauth, Algorithms and Computations

Course prerequisites

Physique statistique L3 and M1

Physique numérique L3

Exam

written

Advanced condensed matter: electrons in interaction

Informations pratiques


Discipline :

Physique et Chimie

Niveau :

Master 2

Semestre :

S3a

Crédits ECTS :

6

Volume Horaire :

24h Cours
12h TD

Responsable :

Julia Meyer

École Normale Supérieure de Lyon, Laboratoire de Physique

Intervenants :

Julia Meyer

Tommaso Roscilde

La Formation

 

In a first course in Condensed Matter, electrons are typically treated as non-interacting particles. In this second course, interaction effects will be studied in detail. We will begin with an introduction to Landau Fermi liquid theory, in which we will develop the idea of quasi-particle excitations and their lifetimes. We will show why, for many systems, the non-interacting Fermi gas is indeed a valid starting point. However, as the interaction strength increases, we will find that different instabilities may occur. We will then turn to low-dimensional systems, where even weak interactions may have a drastic effect.  We will show that in a one-dimensional system the elementary excitations are bosonic. Rather than a Fermi liquid, the system is a so-called Tomonaga-Luttinger liquid with power-law decaying correlation functions. Interestingly distinct charge and spin modes appear. Furthermore, we will discuss Coulomb blockade and the Kondo effect in zero-dimensional systems (quantum dots) connected to leads. In particular, we will see that the coupling of a single electron trapped in the quantum dot with the conduction electrons in the leads entails the formation of a strongly correlated many-body state at low temperatures.

 

Modalité de l'examen

There will be a written exam at the end of the course. The text will be in English or in French and candidates can write in either language.