Physique des matériaux

Informations

Langue d'enseignement : Français
Crédits ECTS: 6

Programme

  • Heures d'enseignement dispensées à l'étudiant : 48 heures
  • Temps de travail personnel : 102 heures

Objectifs et compétences

Objectifs :
Acquérir des notions de bases en physique des matériaux en focalisant sur l’état solide. Acquérir une vue d’ensemble de l’origine des propriétés des matériaux aux différentes échelles physiques et développer un sens critique quant à leur caractérisation. Être sensibilisé à divers aspects de l’instrumentation pour la caractérisation physique des matériaux.

Compétences :
  • S’adapter à des idées et des problématiques nouvelles de recherche et développement.[

  • Tenir un raisonnement ; développer une argumentation ; exercer son esprit critique
  • Discriminer les informations pertinentes, les organiser de manière efficace et en tirer une synthèse utile pour un groupe de travail.
  • Analyser et synthétiser des données en vue de leur exploitation
  • Analyser une problématique scientifique
  • Développer une capacité de synthèse des connaissances de physique de base pour illustrer un domaine de physique à un niveau licence
  • Etre capable de travailler en équipe
  • Savoir collecter des informations (recherche bibliographique, veille technologique) sur un sujet nécessitant de confronter différentes sources d’information (web, ouvrages scientifiques, interview de spécialistes du secteur).
  • Développer sa capacité à l'autoformation

  • Manipuler les mécanismes fondamentaux à l’échelle microscopique
  • Mobiliser les concepts mathématiques, informatiques, de la physique et de la chimie pour gérer et résoudre des problématiques à fort niveau d’abstraction
  • Relier un phénomène macroscopique aux processus microscopiques sous-jacents
  • Mobiliser les concepts fondamentaux de la physique pour analyser, modéliser et résoudre des problèmes simples
  • Dégager des effets dominants et en calculer l'ordre de grandeur
  • Maîtriser des connaissances fondamentales dans le domaine de l'optique, des lasers, des sciences de la matière et des nanosciences.
  • Maîtriser les connaissances et méthodes nécessaires pour mener un travail de thèse ou une insertion professionnelle directe.
  • Concevoir et mettre en œuvre une démarche expérimentale impliquant le choix d'appareils, de techniques de mesure et d'acquisition de données les plus avancés, et l'analyse de données expérimentales et leur modélisation
  • Analyser un problème complexe et le résoudre par approximations successives
  • Mobiliser les concepts fondamentaux de la physique, de l'échelle microscopique à l'échelle macroscopique, pour analyser, modéliser et résoudre des problèmes simples
  • Résoudre un problème de manière semi-quantitative en identifiant les effets dominants et en calculant leur ordre de grandeur ; effectuer une analyse dimensionnelle
  • Proposer une expérience pour mettre à l'épreuve une théorie
  • Appliquer un protocol expérimental, cerner les causes principales d'erreur (systématique et statistique), estimer les incertitudes de mesure et présenter graphiquement/numériquement les résultats
  • Identifier quelques aspects historiques de l'évolution des idées dans les principaux domaines de la physique (et de la chimie) : mécanique, thermodynamique (y compris thermostat), optique, physique quantique
  • Posséder des notions d'épistémologie, Comprendre ce qu'est une théorie scientifique

  • Construire et rédiger un raisonnement mathématique rigoureux

Organisation pédagogique

le mode de fonctionnement de l'UE est présenté au début des enseignements

Contrôle des connaissances

Session 1

- EX1 : Examen écrit terminal de 3 heures (coefficient 0.8)

- CC : Contrôle continu (coefficient 0.2)

Note finale session 1 (SES1)

SES1=0.8*EX1+0.2*CC

Session 2

- EX2 : Examen écrit d'une durée de 1h30 (coefficient 0.8)

En cas d’effectif faible, cet examen écrit sera remplacé par un examen oral.

Note finale session 2 (SES2)

SES2=0.8*EX2+0.2*CC

Lectures recommandées

l'ensemble des références bibliographiques est communiqué au début des enseignements

Responsable de l'unité d'enseignement

Philippe Guionneau

Enseignants

la composition de l'ensemble de l'équipe pédagogique est communiquée au début des enseignements