<!doctype html public "-//w3c//dtd html 4.0 transitional//en"> <html> <head>    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=iso-8859-1">    <meta name="Author" content="Denis Ansel">    <meta name="GENERATOR" content="Mozilla/4.75 [fr] (WinNT; U) [Netscape]">    <title>enseignement</title> </head> <body text="#000000" bgcolor="#FFFFCC" link="#0000EE" vlink="#551A8B" alink="#FF0000">  <center><a NAME="debut"></a><b><font size=+1>LES ENSEIGNEMENTS THEORIQUES</font></b></center>  <p>&nbsp;<b>LES MODULES : </b>10 Modules de 24 heures enseign&eacute;s en parall&egrave;le au cours du premier semestre universitaire. Les connexions entre modules sont donn&eacute;es &agrave; titre indicatif pour guider les &eacute;tudiants vers un choix coh&eacute;rent, mais ne constituent pas une obligation.. Elles signifient que les m&ecirc;mes notions seront abord&eacute;es et utilis&eacute;es dans ces modules. <p>Les &eacute;tudiants devront choisir 4 modules dans cette liste de 10&nbsp; modules du DEA, et 2 dans cette m&ecirc;me liste ou dans lensemble des modules pr&eacute;sent&eacute;s par les Ecoles Doctorales de rattachement du DEA. <p><b>Modules de base :</b> <p>1  <a href="#base1">Sym&eacute;tries et propri&eacute;t&eacute;s physiques</a> <br>2  <a href="#base2">Interaction rayonnement-mati&egrave;re</a> <br>3  <a href="#base3">Outils de base de la physique statistique</a>, ou bien : <br>4  <a href="#base4">Dynamique des mol&eacute;cules et des r&eacute;seaux</a> <br>5  <a href="#base5">Propri&eacute;t&eacute;s &eacute;lectroniques des solides</a> <p><b>Modules sp&eacute;cialis&eacute;s :</b> <p>6  <a href="#spe1">Nanostructures</a> <br>7  <a href="#spe2">Optique impulsionnelle et non lin&eacute;aire</a> <br>8  <a href="#spe3">Ordre et d&eacute;sordre dans la mati&egrave;re condens&eacute;e</a> <br>9  <a href="#spe4">Structure des atomes et des mol&eacute;cules</a> <br>10  <a href="#spe5">Collisions &eacute;lectrons-atomes-mol&eacute;cules.</a> <p><b>Exemples de modules d'Ecoles Doctorales :</b> <p> Physique statistique : coop&eacute;rativit&eacute; et hors d'&eacute;quilibre <br> Physique des lasers <br> Elaboration et caract&eacute;risation des mat&eacute;riaux et dispositifs <br> Technologie opto&eacute;lectronique III-V <p><i>&nbsp;Les 5 premiers modules de cette liste sont des modules g&eacute;n&eacute;raux de physique avanc&eacute;e. Les 5 derniers sont des modules sp&eacute;cialis&eacute;s. Nous recommandons aux &eacute;tudiants de choisir 3 modules parmi les 5 premiers.</i> <p><b>&nbsp;Exemples de profils possibles :</b> <ul> <li> &nbsp;<i>Structure et dynamique de la mati&egrave;re condens&eacute;e </i>: 1, 2, 3, 4, 5, 7 ou 8</li>  <li> <i>&nbsp;Optique et nanostructures</i> : 1, 2, 3, 5, 6, 7</li>  <li> <i>&nbsp;Physique atomique et mol&eacute;culaire </i>: 1, 2, 3, 4,&nbsp; 9, 10.</li> </ul>  <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="base1"></a><font size=+2>Module de base :<b>&nbsp; 1 - SYMETRIES ET PROPRIETES PHYSIQUE</b></font> <p><b>Objectifs :</b> analyse des cons&eacute;quences de la sym&eacute;trie spatiale des objets &eacute;tudi&eacute;s (atomes, mol&eacute;cules, cristaux) sur leurs propri&eacute;t&eacute;s physiques : &eacute;tats &eacute;lectroniques, propri&eacute;t&eacute;s tensorielles et dynamiques. <br><b>Pr&eacute;requis : </b>il est accessible &agrave; des &eacute;tudiants chimistes ou physiciens ayant une connaissance pr&eacute;alable des fonctions donde &eacute;lectroniques dun atome. <br><b>Connexions :</b> il&nbsp; peut servir de base aux modules 2, 4, 5, 6 et 9. <ul> <li> Propri&eacute;t&eacute;s g&eacute;n&eacute;rales dun groupe  Groupe despace et groupe ponctuel.</li>  <li> Repr&eacute;sentation matricielle  repr&eacute;sentations irr&eacute;ductibles  produit direct de 2 repr&eacute;sentations</li>  <li> Groupe des rotations  addition de moments cin&eacute;tiques  spin.</li>  <li> Cons&eacute;quences sur les propri&eacute;t&eacute;s physiques : &eacute;tats &eacute;lectroniques  op&eacute;rateurs tensoriels irr&eacute;ductibles  r&egrave;gles de s&eacute;lection  vibrations.</li>  <li> Structure &eacute;lectronique des cristaux. Groupe du vecteur donde  sym&eacute;trie des &eacute;tats de Bloch  exemples 1D, 2D et 3D.</li> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="base2"></a><font size=+2>Module de base :<b>&nbsp; 2  INTERACTION RAYONNEMENT-MATIERE</b></font> <p><b>Objectifs :</b> bases n&eacute;cessaires &agrave; lanalyse de la r&eacute;ponse dun milieu mat&eacute;riel (dilu&eacute; ou dense) soumis &agrave; une excitation lumineuse. Il d&eacute;veloppe comme applications les spectroscopies optiques et photo-&eacute;lectroniques. <br><b>Pr&eacute;requis :</b> il est directement accessible &agrave; tout &eacute;tudiant ayant suivi un cours standart de m&eacute;canique quantique de niveau second cycle (physique, chimie ou mat&eacute;riaux). <br><b>Connexions </b>: il peut int&eacute;resser les &eacute;tudiants suivant les modules&nbsp; 1 et 6,  Verres et propri&eacute;t&eacute;s optiques ,&nbsp; voire  Techniques de caract&eacute;risations en chimie de l&eacute;tat solide . <ul> <li> Dynamique quantique-probabilit&eacute;s de transition-calcul perturbatif</li>  <li> Rayonnement-interaction avec un syst&egrave;me de particules charg&eacute;es</li>  <li> Etude qualitative des processus dinteraction photon-atomes</li>  <li> R&eacute;ponse di&eacute;lectrique dun milieu mat&eacute;riel</li>  <li> Cristaux : diffusion in&eacute;lastique de la lumi&egrave;re-anisotropies induites.</li> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="base3"></a><font size=+2>Module de base :<b>&nbsp; 3  OUTILS DE BASE DE LA PHYSIQUE STATISTIQUE EN SCIENCE DE LA MATIERE</b></font> <p><b>Objectif :&nbsp;</b> Ce module a pour objectif une pr&eacute;sentation relativement simple des concepts de la physique statistique les plus essentiels pour la compr&eacute;hension des propri&eacute;t&eacute;s de la mati&egrave;re. Il sadresse aux &eacute;tudiants du DEA de physique qui nont&nbsp; pas acquis pr&eacute;c&eacute;demment ces outils de base (&eacute;coles ding&eacute;nieur, formations mat&eacute;riaux,), ainsi quaux &eacute;tudiants de disciplines voisines (g&eacute;osciences, chimie du solide, chimie physique, ) souhaitant approfondir les bases physiques des propri&eacute;t&eacute;s de la mati&egrave;re. <br><b>Pr&eacute;requis :</b> notions de base de physique statistique <br><b>Connexions :</b> modules 3, 4, 5, 6, 8 <ul> <li> Probabilit&eacute;s et statistiques  corr&eacute;lations  entropie statistique.</li>  <li> Marche au hasard  fractal  diffusion.</li>  <li> &Eacute;quilibre statistique  fluctuations  &eacute;volution vers l&eacute;quilibre.</li>  <li> Distributions statistiques d&eacute;quilibre  retour vers la thermodynamique  potentiel chimique.</li>  <li> Particules ind&eacute;pendantes  bosons et fermions.</li>  <li> Notions sur les transitions de phase et les ph&eacute;nom&egrave;nes coop&eacute;ratifs.</li> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="base4"></a><font size=+2>Module de base :<b>&nbsp; 4  DYNAMIQUE DES MOLECULES ET DES RESEAUX</b></font> <p><b>Objectifs :</b> description par des concepts communs des propri&eacute;t&eacute;s vibrationnelles des mol&eacute;cules et des solides en insistant sur lusage de la sym&eacute;trie. Relier les vibrations aux propri&eacute;t&eacute;s thermodynamiques et m&eacute;caniques. Fournir les outils d&eacute;tudes pour les techniques spectroscopiques actuelles. <br><b>Pr&eacute;requis :</b> Bases de thermodynamique et de m&eacute;canique analytique : oscillateur harmonique, Lagrangien. Notions de structures cristallines et de th&eacute;orie des groupes. <br><b>Connexions :</b> modules 1, 8 et 9. <ul> <li> Vibrations et rotations des mol&eacute;cules</li>  <ul>Matrice dynamique, sym&eacute;tries et modes normaux, coordonn&eacute;es sym&eacute;tris&eacute;s et variables internes. Aspect quantique des vibrations et des rotations. R&egrave;gles de s&eacute;lection Raman et Infrarouge.</ul>  <li> Atomes et mol&eacute;cules dans des r&eacute;seaux.</li>  <ul>Forces interatomiques et approximation harmonique, matrice dynamique, coordonn&eacute;es normales : phonons, sym&eacute;tries des phonons dans le groupe du vecteur donde, activit&eacute; Raman et Infrarouge, densit&eacute; d&eacute;tats, chaleur sp&eacute;cifique, &eacute;lasticit&eacute;, anharmonicit&eacute; (ctes de Gr&uuml;neisen), susceptibilit&eacute; et r&eacute;ponse des oscillateurs, r&eacute;flexion.</ul> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="base5"></a><font size=+2>Module de base :<b>&nbsp; 5  PROPRIETES ELECTRONIQUES DES SOLIDES</b></font> <p><b>Objectifs :</b> D&eacute;crire les m&eacute;thodes d&eacute;valuation de la structure de bandes dun solide et les propri&eacute;t&eacute;s associ&eacute;es. Etudier les cons&eacute;quences de lanisotropie et des ruptures de sym&eacute;tries sur cette structure de bandes. Aborder les m&eacute;thodes d&eacute;tude pour les h&eacute;t&eacute;rostructures et l'opto&eacute;lectronique. <br><b>Pr&eacute;requis :</b> Approximation de Born-Hoppenheimer, Hartree, Hartee-Fock (au moins intuitivement). Th&eacute;or&egrave;me de Bloch et ses cons&eacute;quences, notions de structure cristalline et de th&eacute;orie des groupes, fonction de distribution des &eacute;lectrons. <br><b>Connexion :</b> modules 1 et 6 <ul> <li> Approximation de Hartree, Hartree-Fock et &eacute;nergie d&eacute;change, fonctionnelle de la densit&eacute; (DFT).</li>  <li> M&eacute;thode des liaisons fortes, orbitales atomiques et fonctions de Wannier.</li>  <li> M&eacute;thodes des ondes planes et ondes planes orthogonalis&eacute;es, pseudo-potentiels.</li>  <li> M&eacute;thode kp de Kane, couplage spin-orbite.</li>  <li> Formalisme de la fonction enveloppe : champ &eacute;lectrique, h&eacute;t&eacute;rostructures.</li>  <li> Propri&eacute;t&eacute;s optiques  Calcul de la susceptibilit&eacute; optique : absorption. Gain.  Effet Coulombien : absorption excitonique.  Matrice densit&eacute; : application &agrave; loptique non-lin&eacute;aire.</li>  <li> Effets &agrave; n-corps, seconde quantification : - applications au semi-conducteurs (&eacute;crantage par un plasma).</li> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="spe1"></a><font size=+2>Module sp&eacute;cialis&eacute; :<b>&nbsp; 6  NANOSTRUCTURES</b></font> <p><b>Objectif :</b> D&eacute;crire les propri&eacute;t&eacute;s &eacute;lectriques et optiques des h&eacute;t&eacute;rostructures &agrave; base de semi-conducteurs. Ces compos&eacute;s artificiels poss&egrave;dent des propri&eacute;t&eacute;s nouvelles int&eacute;ressantes tant du point de vue fondamental quappliqu&eacute;. <br><b>Pr&eacute;requis :</b> notions de structures de bandes dans un solide p&eacute;riodique, masse effective ; courbe de dispersion. Notions de base en m&eacute;canique quantique, y compris les perturbations d&eacute;pendantes et ind&eacute;pendantes du temps. <br><b>Connexion :</b> modules 1, 2, 3 et 5. <ul> <li> Croissance des h&eacute;t&eacute;rostructures (l&eacute;pitaxie par jets mol&eacute;culaires) et propri&eacute;t&eacute;s &eacute;lectroniques des interfaces (sauts de bandes)</li>  <li> Structures &eacute;lectroniques des h&eacute;t&eacute;rostructures ; puits quantiques : fonction enveloppe, densit&eacute; d&eacute;tat, niveaux d&eacute;nergie, probabilit&eacute; de transition optique ; super-r&eacute;seaux : mod&egrave;le de Kronig  Penney.</li>  <li> Propri&eacute;t&eacute;s optiques : effet Stark confin&eacute; quantiquement ; absorption et r&eacute;fraction non lin&eacute;aire.</li>  <li> Transport parall&egrave;le &agrave; linterface, description dune h&eacute;t&eacute;rostructure ; mobilit&eacute; ; &eacute;volution de la vitesse avec le temps.</li>  <li> Applications : modulateur &eacute;lectro-optique ; absorbant saturable ; laser &agrave; puits, &agrave; &icirc;lots et &agrave; bo&icirc;tes quantiques ; transistor &agrave; modulation de dopage (MODFET).</li> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="spe2"></a><font size=+2>Module sp&eacute;cialis&eacute; :<b>&nbsp; 7  OPTIQUE IMPULSIONNELLE ET NON LINEAIRE</b></font> <p><b>Objectifs :</b> permet dappr&eacute;hender la g&eacute;n&eacute;ration, la manipulation et lutilisation des impulsions courtes. Quelques exemples seront cit&eacute;s en optique non lin&eacute;aire dans les guides et dans les mat&eacute;riaux pour le traitement optique du signal et la g&eacute;n&eacute;ration dharmoniques. On regardera lapplication des impulsions &agrave; la dynamique &eacute;lectronique et mol&eacute;culaire. <br><b>Pr&eacute;requis :</b> Aucun. <br><b>Connexions :</b> module 2. <ul> <li> R&eacute;ponse non lin&eacute;aire de la mati&egrave;re</li>  <li> Ph&eacute;nom&egrave;ne du 2&egrave; ordre et 3&egrave; ordre en optique non lin&eacute;aire</li>  <li> Propagation non lin&eacute;aire  application aux solutions</li>  <li> Propagation guid&eacute;e (fibre et guide planaire)</li>  <li> G&eacute;n&eacute;ration dimpulsions courtes et applications</li>  <li> Fonction en optique guid&eacute;e</li> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="spe3"></a><font size=+2>Module sp&eacute;cialis&eacute; :<b>&nbsp; 8  ORDRE ET DESORDRE DANS LA MATIERE CONDENSEE</b></font> <p><b>Objectifs :</b> analyse de probl&egrave;mes structuraux de la mati&egrave;re. Dun point de vue cristallographique, il va au del&agrave; du cristal parfait consid&eacute;rant les syst&egrave;mes quasip&eacute;riodiques, la diffusion diffuse,  Un aspect important concerne les changements d&eacute;tats de la mati&egrave;re, avec une pr&eacute;sentation des outils adapt&eacute;s pour ces &eacute;tudes. <br><b>Pr&eacute;requis :</b> notion de base sur la sym&eacute;trie, la physique statistique et la dynamique de r&eacute;seaux. <br><b>Connexions :</b> Modules 1, 3 et 4. <ul> <li> Etats de la mati&egrave;re  structures p&eacute;riodiques, quasip&eacute;riodiques, d&eacute;sordonn&eacute;es  ordre &agrave; grande distance et &agrave; courte distance</li>  <li> Sym&eacute;trie cristalline  groupe despace  au-del&agrave; du cristal parfait</li>  <li> Diffraction cristalline  diffusion diffuse  diffusion aux petits angles  techniques locales</li>  <li> Thermodynamique des changements de phase  lignes de transition</li>  <li> Sym&eacute;trie bris&eacute;e et th&eacute;orie de Landau  param&egrave;tre dordre</li>  <li> Fluctuations  Th&eacute;orie de Ginzburg-Landau  longueur de corr&eacute;lation.</li> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="spe4"></a><font size=+2>Module sp&eacute;cialis&eacute; :<b>&nbsp; 9  STRUCTURE DES ATOMES ET DES MOLECULES</b></font> <p><b>Objectifs :</b> Structure &eacute;lectronique des atomes et bases th&eacute;oriques permettant la compr&eacute;hension et linterpr&eacute;tation des spectres dexcitation atomiques et des spectres de rovibration des mol&eacute;cules&nbsp; polyatomiques. <br><b>Pr&eacute;requis :</b> Bases de m&eacute;canique quantique (couplage de deux moments cin&eacute;tiques, oscillateur harmonique, rotateur rigide, atome dhydrog&egrave;ne, effets Stark, effet Zeeman, calcul de perturbation). <br><b>Connexion :</b> modules 1, 2 , 4 et 10. <p><b><i>Atomique :</i></b> <br>Couplage de moments angulaires  coefficients de recouplage. Th&eacute;or&egrave;me de Wigner Eckart, atome &agrave; n &eacute;lectrons, approximation du champ central ; le mod&egrave;le HartreeFock. Application &agrave; latome a 2 &eacute;lectrons  continuum : mod&egrave;le JWKb, mod&egrave;le phase-amplitude. <p><b><i>Mol&eacute;cules :</i></b>&nbsp; Vibration rotation des mol&eacute;cules polyatomiques : <ul> <li> approximation de Born-Oppenheimer, conditions dEckart, coordonn&eacute;es normales, application</li>  <li> &nbsp;au cas dune mol&eacute;cule lin&eacute;aire triatomique</li>  <li> quantification de la vibration , exemple de CO<sub>2</sub>, r&eacute;sonances de Fermi</li>  <li> le rotateur rigide</li>  <li> hamiltonien de vibration-rotation de Darling et de Dennison, cas des toupies sym&eacute;triques et asym&eacute;triques et des mol&eacute;cules lin&eacute;aires</li>  <li> structure rotationnelle des bandes de vibration : exemple de CO<sub>2</sub> ,de N<sub>2</sub>O, exemple dune toupie sym&eacute;trique</li>  <li> application de la th&eacute;orie des groupes a la vibration.</li> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; <br>&nbsp; <br>&nbsp; <p> <hr WIDTH="100%"> <br><a NAME="spe5"></a><font size=+2>Module sp&eacute;cialis&eacute; :<b>&nbsp; 10  COLLISIONS ELECTRONS-ATOMES-MOLECULES</b></font> <p><b>Objectifs :</b> r&eacute;sumer les principaux ph&eacute;nom&egrave;nes de collisions d&eacute;lectrons et ions avec atomes ou mol&eacute;cules. Poser les bases th&eacute;oriques de leur compr&eacute;hension. Les collisions sont importantes pour le diagnostic de surfaces et dans la physique des plasmas. <br><b>Pr&eacute;requis :</b> Notions de structure atomique et mol&eacute;culaire. Approximation de Born-Oppenheimer. Notions de base en m&eacute;canique quantique : &eacute;quation de Schroedinger, perturbations. <br><b>Connexion :</b> modules 1 et 9. <ul> <li> Diffusion par un centre de forces, fonctions de Bessel ; ondes sph&eacute;riques entrantes et sortantes ;&nbsp; D&eacute;veloppement en ondes partielles ; amplitude de choc et d&eacute;phasages ;&nbsp; section efficace.</li>  <li> Collisions &eacute;lectron-atome. Collisions in&eacute;lastiques , voies dentr&eacute;e et de sortie ; processus direct et d&eacute;change sym&eacute;trie, spin et principe de Paul, forme asymptotique ; Matrices S, T et K, expression int&eacute;grale pour lamplitude de choc, Equations de Lippmann-Schwinger ; s&eacute;ries de Born ; Equations coupl&eacute;es</li>  <li> Collisions atomes-atomes. Courbes de potentiel et croisements &eacute;vit&eacute;s. Probabilit&eacute;s de transition</li>  <li> Collisions atomes-mol&eacute;cules. Coordonn&eacute;es de Jacobi, ondes partielles et couplage angulaire, transitions vibrationnnelles, Matrices S,T K , section efficace ;&nbsp; &eacute;quations coupl&eacute;es ; approximation de&nbsp; d&eacute;couplage rotationnel.</li>  <li> Collisions r&eacute;actives. Arrangements : coordonn&eacute;es de jacobi ; transformation entre arrangement, rotation, cin&eacute;matique coordonn&eacute;es hypersh&eacute;riques. Equations coupl&eacute;es : bases diabatique et adiabatique</li>  <li> Collisions &eacute;lectrons-mol&eacute;cules. Excitation virationnelle et recombinaison dissociative ; &eacute;quations coupl&eacute;es ; matrice T ; amplitude de&nbsp; choc et section efficace.</li> </ul> <a href="#debut"><img SRC="../images/retour.gif" NOSAVE BORDER=0 height=21 width=70></a> <br>&nbsp; </body> </html> 
