Physics & Chemistry

Content Presentation

Le parcours Physics & Chemistry est un parcours du Master Sciences de la Matière. Il prépare à un doctorat et couvre tous les champs de la physique et de la chimie, des concepts fondamentaux aux applications en passant par la modélisation numérique et les systèmes complexes.

Un cursus en physique et chimie

En 1^ère année de master, une formation généraliste de haut niveau donnant accès aux différentes spécialités du Master 2 en chimie et en physique.

En 2^e année de master, 4 orientations sont possibles pour le parcours Physics & Chemistry :

Physique, concepts et applications
Chimie, concepts et applications
Systèmes complexes
Modélisation numérique en Physique et Chimie

Disciplines

Content Programme

Programme à télécharger

Programme Physics and Chemistry

Physics and Chemistry

Master 2 Systèmes complexes (2023/2024)

Semestre 1
- UEs Tronc Commun
  - Fundamentals in computer science (3 ECTS) PHYS5125
  - Complex Networks (5 ECTS) PHYS5127
  - Methods in complex systems (4 ECTS) PHYS5120
  - Research in Complex Systems (3 ECTS) PHYS5133
- UEs Spécifiques
  - Data analysis and modeling (3 ECTS) PHYS5130
  - Machine Learning (3 ECTS) PHYS5132
  - Modeling in biology and medecine (3 ECTS) PHYS5131
  - Modeling of social systems (3 ECTS) PHYS5122
- UEs "Physique Concepts et Applications"
  - Advanced electromagnetism and optics (6 ECTS) PHYS5104
  - Advanced soft condensed matter (6 ECTS) PHYS5106
  - General relativity and cosmology (6 ECTS) PHYS5111
  - Advanced statistical mechanics (6 ECTS) PHYS5107
  - Advanced computational statistical physics (6 ECTS) PHYS5109
  - Interacting quantum fields (6 ECTS) PHYS5113
  - Nonlinear physics and instabilities (6 ECTS) PHYS5115
  - Path integrals and applications (6 ECTS) PHYS5117
  - Advanced aspects of symmetries (6 ECTS) PHYS5102
  - Quantum Many-Body Physics (6 ECTS) PHYS5103
  - Biophysics (6 ECTS) PHYS5108
  - Advanced fluid mechanics and turbulence (6 ECTS) PHYS5105
  - Gauge theories and applications (6 ECTS) PHYS5110
  - Geophysics (6 ECTS) PHYS5112
  - Nanophysics (6 ECTS) PHYS5114
  - Particle physics (6 ECTS) PHYS5116
  - Phase transitions and critical phenomena (6 ECTS) PHYS5118
  - projet au S3 1 cours au choix
    - Experimental project (6 ECTS) PHYS5101
    - Numerical Project (6 ECTS) PHYS5134
Semestre 2
- Stage de Recherche
  - Durée du stage (pour le stage de 4 mois, autorisation nécessaire du responsable de formation) 1 cours au choix
    - Stage de recherche de 6 mois Physique (30 ECTS) PHYS5221
    - Stage de recherche de 4 mois physique (21 ECTS) PHYS5220
- Cours additionnels S4A
  - Cours ENS au choix ( ECTS)
  - Cours ENS au choix ( ECTS)
  - Cours ENS au choix ( ECTS)

Master 2 Physique concepts et applications (2023/2024)

Semestre 1
- UEs du S3A
  - Advanced soft condensed matter (6 ECTS) PHYS5106
  - Advanced electromagnetism and optics (6 ECTS) PHYS5104
  - General relativity and cosmology (6 ECTS) PHYS5111
  - Advanced statistical mechanics (6 ECTS) PHYS5107
  - Advanced computational statistical physics (6 ECTS) PHYS5109
  - Interacting quantum fields (6 ECTS) PHYS5113
  - Nonlinear physics and instabilities (6 ECTS) PHYS5115
  - Path integrals and applications (6 ECTS) PHYS5117
- UEs du S3B
  - Advanced aspects of symmetries (6 ECTS) PHYS5102
  - Quantum Many-Body Physics (6 ECTS) PHYS5103
  - Biophysics (6 ECTS) PHYS5108
  - Gauge theories and applications (6 ECTS) PHYS5110
  - Advanced fluid mechanics and turbulence (6 ECTS) PHYS5105
  - Geophysics (6 ECTS) PHYS5112
  - Nanophysics (6 ECTS) PHYS5114
  - Particle physics (6 ECTS) PHYS5116
  - Phase transitions and critical phenomena (6 ECTS) PHYS5118
  - projet au S3 1 cours au choix
    - Experimental project (6 ECTS) PHYS5101
    - Numerical Project (6 ECTS) PHYS5134
Semestre 2
- UEs du S4A
  - Active Matter (3 ECTS) PHYS5213
  - Advanced mechanics and elasticity (3 ECTS) PHYS5203
  - Nuclear ans astro-nuclear physics (3 ECTS) PHYS5214
  - Advanced Granular Media (3 ECTS) PHYS5202
  - Gravitational Waves Physics (3 ECTS) PHYS5222
  - Integrable models (3 ECTS) PHYS5207
  - Thematic school: Quantum Technologies (3 ECTS) PHYS5212
  - Large deviation (3 ECTS) PHYS5205
  - Atmospherique and Oceanic Fluid Dynamics (3 ECTS) PHYS5216
  - Introduction to effective field theories (3 ECTS) PHYS5208
  - String theory and Holography (3 ECTS) PHYS5206
  - Topological phases (3 ECTS) PHYS5210
  - Physics for climate (3 ECTS) PHYS5209
- stage de recherche en Physique
  - choix de la durée du stage de recherche 1 cours au choix
    - Stage de recherche de 4 mois physique (21 ECTS) PHYS5220
    - Stage de recherche de 6 mois Physique (30 ECTS) PHYS5221

Master 2 Modélisation numérique en physique et chimie (2023/2024)

Semestre 1
- UEs Spécifiques
  - Advanced computational statistical physics (6 ECTS) PHYS5109
  - Advanced computational chemistry (6 ECTS) CHIM5109
  - Theoretical photo-physics and -chemistry (6 ECTS) CHIM5101
  - Quantum approach of catalytic reactivity (3 ECTS) CHIM5106
  - Numerical Project (6 ECTS) PHYS5134
  - Computational fluid dynamics (6 ECTS) PHYS5119
  - Quantum Monte Carlo for Condensed Matter and Statistical Physics (3 ECTS) PHYS5128
  - Geophysics (6 ECTS) PHYS5112
  - Advanced topics in computational physics and chemistry : literature project and seminar (3 ECTS) PHYS5124
  - Winter School in Computational Chemistry or Physics (3 ECTS) CHIM5118
- UE disciplinaires de Physique M2
  - Quantum Many-Body Physics (6 ECTS) PHYS5103
  - Advanced electromagnetism and optics (6 ECTS) PHYS5104
  - Advanced fluid mechanics and turbulence (6 ECTS) PHYS5105
  - Advanced soft condensed matter (6 ECTS) PHYS5106
  - Advanced statistical mechanics (6 ECTS) PHYS5107
  - Biophysics (6 ECTS) PHYS5108
  - Nanophysics (6 ECTS) PHYS5114
  - Nonlinear physics and instabilities (6 ECTS) PHYS5115
  - Phase transitions and critical phenomena (6 ECTS) PHYS5118
  - Cours ENS au choix ( ECTS)
- UE disciplinaires de Chimie M2
  - Advanced electrochemistry (3 ECTS) CHIM5127
  - Reaction mechanisms (3 ECTS) CHIM5112
  - Applied modern magnetic resonance (3 ECTS) CHIM5107
  - Crystallography and diffraction (3 ECTS) CHIM5113
  - Advanced mass spectrometry (3 ECTS) CHIM5115
  - Modeling photoinduced events in organic systems (3 ECTS) CHIM5105
  - Chemistry of f-elements: structures and properties (3 ECTS) CHIM5116
  - Texture and functionality in hybrid materials (3 ECTS) CHIM5108
  - From the molecule to optical materials (3 ECTS) CHIM5114
  - Frontiers in nuclear magnetic resonance (3 ECTS) CHIM5111
  - Properties of organic free radicals: from the molecule to materials (3 ECTS) CHIM5126
  - Cours ENS au choix ( ECTS)
Semestre 2
- Stage de recherche de 6 mois
  - Choix du stage Physique ou Chimie 1 cours au choix
    - Stage de recherche de 6 mois Chimie (30 ECTS) CHIM5201
    - Stage de recherche de 6 mois Physique (30 ECTS) PHYS5221

Master 1 Majeure Physique (2023/2024)

Semestre 1
- UEs Obligatoires
  - Cours ENS au choix (3 ECTS)
  - Physique expérimentale 1 (3 ECTS) PHYS4101
- Modules disciplinaires
  - Matière condensée (6 ECTS) PHYS4103
  - Mécanique quantique avancée (6 ECTS) PHYS4104
  - Mécanique statistique et thermodynamique II (6 ECTS) PHYS4105
  - Physique des interfaces et de la matière complexe (6 ECTS) PHYS4120
  - Dynamique des fluides (6 ECTS) PHYS4106
  - Fonctions de Green et applications (3 ECTS) PHYS4110
  - Physique numérique (3 ECTS) PHYS4109
  - Signaux et images en Physique (3 ECTS) PHYS4112
  - Géophysique (3 ECTS) PHYS4119
  - Physique expérimentale macroscopique (3 ECTS) PHYS4107
  - Tenseurs et géométrie (3 ECTS) PHYS4111
  - Électrodynamique et théorie classique des champs (3 ECTS) PHYS4113
- Modules Disciplinaire - Majeure Chimie
  - Eléments de la série d: caractérisation et applications (3 ECTS) CHIM4216
  - Modélisation quantique des molécules (3 ECTS) CHIM4105
  - Modélisation quantique des matériaux (3 ECTS) CHIM4106
  - Principes de base de la RMN (3 ECTS) CHIM4108
  - Stéréochimie 1: fondamentaux (3 ECTS) CHIM4107
  - Spectroscopie électronique (3 ECTS) CHIM4110
  - Catalyse du fondamental aux applications industrielles (3 ECTS) CHIM4111
  - Macromolécules (3 ECTS) CHIM4112
  - Catalyse par les métaux en synthèse organique (3 ECTS) CHIM4116
  - Chimie durable (3 ECTS) CHIM4114
Semestre 2
- UEs Obligatoires
  - Cours ENS au choix (3 ECTS)
  - Séminaires & professionnalisation 2 (3 ECTS) PHYS4214
  - Physique experimentale 2 (6 ECTS) PHYS4201
  - Stage de recherche de 3 mois en Physique (12 ECTS) PHYS4218
- Modules disciplinaires
  - Point de vue sur un thème de recherche actuel 1 (3 ECTS) CHIM4206
  - Climat et Transition énergétique (3 ECTS) PHYS4215
  - Machine Learning en Physique et Chimie (3 ECTS) CHIM4213
  - Simulations Numériques et Thermodynamique Statistique (3 ECTS) PHYS4213
  - Dynamique moléculaire (3 ECTS) CHIM4211
  - Biologie moléculaire et génétique (3 ECTS) CHIM4207
  - Cellules et tissus biologiques (3 ECTS) CHIM4208
  - Lasers et matière (6 ECTS) PHYS4202
  - Supraconductivité, superfluidité, magnétisme (6 ECTS) PHYS4204
  - Quantification des champs libres (6 ECTS) PHYS4205
  - Astrophysique (3 ECTS) PHYS4206
  - Symétries & groupes (3 ECTS) PHYS4208
  - Physique du vivant (3 ECTS) PHYS4210
  - Milieux granulaires et divisés (3 ECTS) PHYS4217
  - Optique Quantique (3 ECTS) PHYS4216
  - Introduction à la physique des particules (3 ECTS) PHYS4209
  - Introduction à la relativité générale (3 ECTS) PHYS4211
  - Concepts Fondamentaux de Chimie (3 ECTS) CHIM4225
- Modules disciplinaires - Majeure Chimie
  - Chimie des systèmes biologiques (3 ECTS) CHIM4217
  - Eléments de la série d: caractérisation et applications (3 ECTS) CHIM4216
  - Stéréochimie 2: applications (3 ECTS) CHIM4214
  - Enjeux et stratégies en synthèse organique (3 ECTS) CHIM4218
  - Caractérisation structurale des matériaux (3 ECTS) CHIM4212
  - Du solide au matériau : relation structure-propriétés (3 ECTS) CHIM4209

Master 1 Majeure Chimie (2023/2024)

Semestre 1
- UEs Obligatoires
  - Chimie expérimentale 1: Travaux Pratiques (3 ECTS) CHIM4103
  - Chimie expérimentale 2: Tournoi Français de Chimie (3 ECTS) CHIM4104
  - Cours ENS au choix (3 ECTS)
- Modules Disciplinaires CHIMIE
  - Matière condensée (6 ECTS) PHYS4103
  - Catalyse du fondamental aux applications industrielles (3 ECTS) CHIM4111
  - Elements de la série d: fondamentaux (3 ECTS) CHIM4115
  - Modélisation quantique des molécules (3 ECTS) CHIM4105
  - Modélisation quantique des matériaux (3 ECTS) CHIM4106
  - Spectroscopie électronique (3 ECTS) CHIM4110
  - Principes de base de la RMN (3 ECTS) CHIM4108
  - Stéréochimie 1: fondamentaux (3 ECTS) CHIM4107
  - Catalyse par les métaux en synthèse organique (3 ECTS) CHIM4116
  - Chimie durable (3 ECTS) CHIM4114
  - Macromolécules (3 ECTS) CHIM4112
- Modules disciplinaires de la Majeure Physique
  - Mécanique statistique et thermodynamique II (6 ECTS) PHYS4105
  - Mécanique quantique avancée (6 ECTS) PHYS4104
  - Physique des interfaces et de la matière complexe (6 ECTS) PHYS4120
  - Dynamique des fluides (6 ECTS) PHYS4106
  - Fonctions de Green et applications (3 ECTS) PHYS4110
  - Physique numérique (3 ECTS) PHYS4109
  - Signaux et images en Physique (3 ECTS) PHYS4112
  - Géophysique (3 ECTS) PHYS4119
  - Tenseurs et géométrie (3 ECTS) PHYS4111
  - Électrodynamique et théorie classique des champs (3 ECTS) PHYS4113
  - Physique expérimentale macroscopique (3 ECTS) PHYS4107
Semestre 2
- Avec stage de 3 mois
  - Modules Obligatoires
    - Séminaires & professionnalisation 2 (3 ECTS) CHIM4202
    - Projet en chimie expérimentale (3 ECTS) CHIM4203
    - Stage de recherche de 3 mois en chimie (12 ECTS) CHIM4204
    - Cours ENS au choix (3 ECTS)
  - Modules disciplinaires CHIMIE
    - Enjeux et stratégies en synthèse organique (3 ECTS) CHIM4218
    - Eléments de la série d: caractérisation et applications (3 ECTS) CHIM4216
    - Stéréochimie 2: applications (3 ECTS) CHIM4214
    - Caractérisation structurale des matériaux (3 ECTS) CHIM4212
    - Dynamique moléculaire (3 ECTS) CHIM4211
    - Simulations Numériques et Thermodynamique Statistique (3 ECTS) PHYS4213
    - Machine Learning en Physique et Chimie (3 ECTS) CHIM4213
    - Cellules et tissus biologiques (3 ECTS) CHIM4208
    - Chimie des systèmes biologiques (3 ECTS) CHIM4217
    - Biologie moléculaire et génétique (3 ECTS) CHIM4207
    - Climat et Transition énergétique (3 ECTS) PHYS4215
    - Point de vue sur un thème de recherche actuel 1 (3 ECTS) CHIM4206
    - Du solide au matériau : relation structure-propriétés (3 ECTS) CHIM4209
  - Modules disciplinaires de la Majeure Physique
    - Lasers et matière (6 ECTS) PHYS4202
    - Supraconductivité, superfluidité, magnétisme (6 ECTS) PHYS4204
    - Optique Quantique (3 ECTS) PHYS4216
    - Quantification des champs libres (6 ECTS) PHYS4205
    - Astrophysique (3 ECTS) PHYS4206
    - Symétries & groupes (3 ECTS) PHYS4208
    - Physique du vivant (3 ECTS) PHYS4210
    - Milieux granulaires et divisés (3 ECTS) PHYS4217
    - Introduction à la physique des particules (3 ECTS) PHYS4209
    - Introduction à la relativité générale (3 ECTS) PHYS4211
- Semestre 2 à l'Etranger (au moins 21 ECTS de modules disciplinaires sur l'année)
  - Semestre S2 à l'étranger
    - Séminaires & professionnalisation 2 (3 ECTS) CHIM4202
    - Semestre S2 à l'étranger (30 ECTS) CHIM4219

Master 2 Chimie concepts et applications (2023/2024)

Semestre 1
- Rapport Bibliographique
  - Projet bibliographique (6 ECTS) CHIM5102
- UEs Tronc Commun: Méthodes de Chimie Avancées
  - Advanced electrochemistry (3 ECTS) CHIM5127
  - Computational chemistry (3 ECTS) CHIM5110
  - Applied modern magnetic resonance (3 ECTS) CHIM5107
  - Reaction mechanisms (3 ECTS) CHIM5112
  - Crystallography and diffraction (3 ECTS) CHIM5113
  - Advanced mass spectrometry (3 ECTS) CHIM5115
- UEs de spécialisation 'Organic and supramolecular chemistry'
  - In vivo molecular and functional imaging (3 ECTS) CHIM5103
  - Properties of organic free radicals: from the molecule to materials (3 ECTS) CHIM5126
  - Supramolecular Chemistry: towards technological and biomedical applications (3 ECTS) CHIM5123
  - Utilisation du fluor et des hétéroéléments en chimie organique (3 ECTS) CHIM5124
  - Chimie hétérocyclique de molécules bioactives (3 ECTS) CHIM5125
  - Chimie organométallique (3 ECTS) CHIM5132
  - Cours externe libre (3 ECTS)
- UEs de spécialisation 'Materials, Catalysis and Environment''
  - Texture and functionality in hybrid materials (3 ECTS) CHIM5108
  - Quantum approach of catalytic reactivity (3 ECTS) CHIM5106
  - Advanced structural characterization of materials (3 ECTS) CHIM5117
  - From the molecule to optical materials (3 ECTS) CHIM5114
  - Cours externe libre (3 ECTS)
- UEs de spécialisation 'Computational Chemistry'
  - Theoretical photo-physics and -chemistry (6 ECTS) CHIM5101
  - Advanced computational chemistry (6 ECTS) CHIM5109
  - Quantum approach of catalytic reactivity (3 ECTS) CHIM5106
Semestre 2
- Stage de Recherche
  - Stage de recherche de 6 mois Chimie (30 ECTS) CHIM5201

Langue d'enseignement

En M1, environ 25% des cours sont donnés en anglais.
En M2 : 25 à 100% des cours sont donnés en anglais selon les Orientations, 100% des cours peuvent être donnés en anglais à la demande des étudiants.

D'autres possibilités dans votre formation

Content Admission

Vous êtes Étudiant français

Vous êtes Étudiant de l'UE/EEE

Vous êtes Étudiant non européen

Content Formation continue

Parcours de master dispensé à temps plein sans aménagements spécifiques pour la formation continue.

Pour tout renseignement, contactez le Service formation continue de l'ENS de Lyon en complétant ce formulaire :

Formulaire

Content et apres

Débouchés

Les débouchés professionnels de ce parcours sont :

Chercheur.se, enseignant.e-chercheur.se, ingénieur.e de recherche
Cadre en recherche et développement dans l'industrie
Enseignant.e dans le secondaire/ classes préparatoires/ le supérieur
Conseiller.ère scientifique / Analyste/ Expert.e
Haut fonctionnaire

Poursuivre sa formation

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Stages

Un cursus en physique et chimie

Programme à télécharger

Physics and Chemistry

Semestre 1

UEs Tronc Commun

UEs Spécifiques

UEs "Physique Concepts et Applications"

Semestre 2

Stage de Recherche

Cours additionnels S4A

Semestre 1

UEs du S3A

UEs du S3B

Semestre 2

UEs du S4A

stage de recherche en Physique

Semestre 1

UEs Spécifiques

UE disciplinaires de Physique M2

UE disciplinaires de Chimie M2

Semestre 2

Stage de recherche de 6 mois

Semestre 1

UEs Obligatoires

Modules disciplinaires

Modules Disciplinaire - Majeure Chimie

Semestre 2

UEs Obligatoires

Modules disciplinaires

Modules disciplinaires - Majeure Chimie

Semestre 1

UEs Obligatoires

Modules Disciplinaires CHIMIE

Modules disciplinaires de la Majeure Physique

Semestre 2

Modules Obligatoires

Modules disciplinaires CHIMIE

Modules disciplinaires de la Majeure Physique

Semestre S2 à l'étranger

Semestre 1

Rapport Bibliographique

UEs Tronc Commun: Méthodes de Chimie Avancées

UEs de spécialisation 'Organic and supramolecular chemistry'

UEs de spécialisation 'Materials, Catalysis and Environment''

UEs de spécialisation 'Computational Chemistry'

Semestre 2

Stage de Recherche

Langue d'enseignement

D'autres possibilités dans votre formation

Vous êtes Étudiant français

Vous êtes Étudiant de l'UE/EEE

Vous êtes Étudiant non européen

Débouchés

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