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Tronc commun
Domenica 07 Agosto 2016 07:09

Séminaires et professionnalisation

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Séminaires et professionnalisation

Informations pratiques


Discipline :

Physique et chimie

Niveau :

Licence 3

Semestre :

S5 et S6

Crédits ECTS :

-

Volume Horaire :

24h TD

Responsables :

Rolf Walder (physique)

Cyrille Monnereau (chimie)

Ecole Normale Supérieure de Lyon

Intervenants :

Conférenciers invités

La Formation

-

Projet

-


Modalité de l'examen

-
 

N.B. UE sur l'année à valider au S6.

Lunedì 28 Marzo 2011 09:50

Informatica

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Outils numériques et programmation

Informations pratiques


Discipline :

Physique et Chimie

Niveau :

Licence 3

Semestre :

S5

Crédits ECTS :

3

Volume Horaire :

4h Cours

24h TD

Responsable :

Christophe Winisdoerffer

Ecole Normale Supérieure de Lyon

Intervenants

R. Staub

D. Rodney

S. Roux

C. Winisdoerffer

F. Bunel

B. Pascal

M. Vérot

La Formation

Dans tous les domaines, l’outil informatique est de plus en plus utilisé. Dans les domaines scientifiques son utilisation est incontournable et les besoins très spécifiques d’un scientifique nécessitent non seulement la maîtrise de différents logiciels mais aussi la capacité à créer des programmes simples pour l’analyse et la représentation des données. Dans ce module, nous passons en revue les éléments de base du système d’exploitation Unix et proposons une initiation à l’utilisation du langage Python pour les besoins spécifiques d’un physicien ou d’un chimiste. En effet, Python est un langage de programmation qui présente de nombreux avantages : il est libre, gratuit, facile à utiliser et à comprendre. De plus il existe un grand nombre de bibliothèques qui permettent de pratiquement tout faire aisément. Le module contient également une initiation à l'édition de documents scientifiques sous LaTeX.

Objectifs et compétences à acquérir

  1. 1. Acquérir les automatismes permettant de réaliser efficacement la plupart des tâches courantes sur un ordinateur.
  2. 2. Savoir concevoir des scripts facile à lire et à comprendre avec des commentaires pertinents.
  3. 3. Savoir importer des bibliothèques et utiliser leurs fonctions.
  4. 4. Savoir concevoir un script Python pour lire, analyser de manière rigoureuse des données et ensuite écrire les résultats de l’analyse.
  5. 5. Savoir représenter un graphique, une image avec légende et labels.
  6. 6. Savoir communiquer un contenu scientifique écrit ou oral à l'aide de documents LaTeX.

Pré-requis

Aucun

Modalité de l'examen

Contrôle continu et exercices à rendre.

Mots-clés

Unix, shell, Python, LaTeX

Lunedì 28 Marzo 2011 09:43

Prima esplorazione del mondo quantistico

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Mécanique quantique

Informations pratiques


Discipline :

Physique et Chimie

Niveau :

Licence 3

Semestre :

S5

Crédits ECTS :

6

Volume Horaire :

28h Cours
28h TD

Responsable :

Peter Holdsworth

Ecole Normale Supérieure de Lyon,

UMR5672 Laboratoire de Physique

Intervenants :

P. Holdsworth

 

M. Magro

M. Farizon

A. Essig
T. Niehaus

R. Staub

B. Besga

The course (given in English)

Quantum Mechanics makes the world in which we live! The nucleus, the atom and the remarkable strength and diversity of the chemical bond are the consequences of quantum mechanics applied to the forces of nature around us. Unravelling these concepts led to a new dawn in physics and chemistry whose consequences are felt to this day. Present day research in quantum physics and chemistry are driving the nano-technology revolution and knowledge of this subject is essential baggage for researchers in many areas of the natural sciences. In this course we give a first look at the ingredients of quantum mechanics, including the central theme of superposition and quantum coherence, applied to model situations. After a first look at interference effects and particle wave duality, we will move on to two level and then n-systems with applications in both physics and chemistry before returning to wave mechanics and to scattering and tunnelling problems. We will treat more complex situations using perturbation theory and the variationel method. Finally we will encounter problems of more than one particle and the purely quantum phenomenon of particle indistinguishably.

Suggested reading includes: Physique Quantique by Michel Le Bellac (French or English version, Editions CNRS), Mécanique Quantique de Jean-Louis Basdevant and Jean Dalibard (Les Editions de l’Ecole Polythechique), The Feynman Lectures Volume III (Wiley Press – these lectures are available free of charge in pdf - try googling! ).
I can also recommend MIT Opensource lectures: http://ocw.mit.edu/courses/physics/8-04-quantum-physics-i-spring-2013/

Prerequisites

Entry to L3 Sciences de la Matière

Examination

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.

Course outline

1. Experimental motivation and physical ideas.
- Towards a corpuscular theory of light.
- Wave duality for particles.
- The consequences of confinement – Heisenberg inequalities and discrete energy levels.

2. Superposition and quantum coherence.
- Hilbert space – discrete and continuous and the postulates of quantum mechanics.
- Two level systems –ammonia molecule, polarized light and S=1/2 particles.
- n-level systems and application to complex molecules and solids.

3. Schrodinger Equation.
- Real and momentum space representations, wave packets and uncertainty.
- Scattering, tunnelling and confinement problems.
- Two-level systems revisited.

4. Perturbation methods.
- Time independent perturbation theory and variational methods.
- Time dependent perturbation theory.

5. Two body quantum mechanics.
- Indistinguishability, Bosons Fermions and quantum entanglement.
- Bells inequalities.

Mercoledì 23 Marzo 2011 14:27

Matematica 1

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Outils mathématiques 1

Informations pratiques


Discipline :

Physique

Niveau :

Licence 3

Semestre :

S5A

Crédits ECTS :

3

Volume Horaire :

16h Cours
12h TD

Responsable :

Jérome Thibaut

Laboratoire de Physique - ENS de Lyon

Intervenants :

J. Thibaut

 

E. Jaupart

R. Joran

N. Merino

J. Thibaut

La formation

L’objectif de ce cours est de présenter les outils mathématiques essentiels pour la physique et la chimie en L3. Il ne s’agira pas là d’insister en profondeur sur les conditions de définition et de convergence des différents outils (bien que nous nous attacherons à une certaine rigueur dans ce domaine), mais d’acquérir une aisance dans leur manipulation sur laquelle nous insisterons en cours en multipliant les exemples et en TD par la pratique, sans perdre de vue leur utilisation dans divers domaines de la physique et de la chimie que ce soit en électromagnétisme, en mécanique quantique, en cinétique chimique, en optique, en mécanique ou encore en traitement du signal.

Le cœur de ce cours sera constitué par la transformée de Fourier à laquelle nous accorderons une grande partie de notre temps et qui reviendra dans plusieurs parties afin d’insister sur la puissance de cet outil et sur ses multiples utilisations. Nous verrons (ou reverrons) également les structures algébriques classiques, la manipulation des matrices (déterminant, recherche de vecteurs propres, …), la différentiation des fonctions à plusieurs variables et l’étude des équations différentielles.

Objectifs et compétences à acquérir

1. Connaître et savoir manipuler des exemples classiques des structures algébriques (groupes des matrices inversibles, espace vectoriel Rn, algèbre des polynômes).

2. Savoir calculer efficacement une transformée de Fourier, savoir ce qu’est le produit de convolution et comprendre son lien avec le produit entre fonctions, savoir utiliser la fonction delta de Dirac et comprendre l’utilité de la transformée de Fourier dans l’échantillonnage de signaux et dans leur reproduction.

3. Comprendre le changement de base d’une matrice, savoir calculer un déterminant et rechercher les vecteurs propres d’une matrice en vue de la diagonaliser.

4. Savoir calculer une différentielle, effectuer un changement de variables dans une intégrale et comprendre le sens et l’utilisation des opérateurs différentiels classiques.

5. Résoudre des équations différentielles classiques (équations différentielles linéaires d’ordre 1, 2, système d’équations différentielles), savoir utiliser la transformée de Fourier pour résoudre une équation différentielle.

Pré-requis

Aucun

Modalités de l'examen

Écrit

Mots-clés

Transformée de Fourier, différentielle, réduction matricielle, équation différentielle