Physique Statistique

Informations

Langue d'enseignement : Français
Crédits ECTS: 6

Programme

  • Heures d'enseignement dispensées à l'étudiant : 56 heures
  • Temps de travail personnel : 100 heures

Objectifs et compétences

Objectifs :

Objectifs pédagogiques :

- Déduire les propriétés macroscopiques de la matière à partir de modèles microscopiques, en

utilisant les méthodes de la physique statistique.

- Introduire les ensembles statistiques

- Applications aux systèmes sans interactions classique et quantique

- Applications aux transitions de phase pour les systèmes de particules en interactions

Compétences acquises :

Notions d'états microscopique et macroscopique.

Utilisation des distributions de probabilité correspondant aux ensembles statistiques.

Savoir appliquer les concepts et certaines méthodes de la mécanique statistique à la description des

systèmes sans interactions.

Savoir appliquer les concepts et certaines méthodes de la mécanique statistique à la description des

systèmes constitués de particules en interaction.

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

  • Tenir un raisonnement ; développer une argumentation ; exercer son esprit critique
  • Maîtriser la recherche d'informations et être capable d'abstraction pour la réalisation d'une étude ou d'un projet
  • Maîtriser l'anglais et le français scientifique à l'oral et à l'écrit
  • Effectuer une recherche d'information scientifique (bibliographique) en français ou en anglais
  • Mobiliser sa formation pluridisciplinaire pour résoudre un problème technique complexe
  • 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

  • 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
  • Modéliser et Simuler des phénomènes physiques
  • Dégager des effets dominants et en calculer l'ordre de grandeur
  • 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
  • Comparer les prédictions d'un modèle aux mesures pour le valider ou l'infirmer ; apprécier les limites de validité d'un modèle
  • 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

  • Construire et rédiger un raisonnement mathématique rigoureux
  • Présenter des données numériques en utilisant les outils graphiques professionnels

Organisation pédagogique

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

Contrôle des connaissances

Session 1: Contrôle Continu (3 devoirs maison écrits) (coef 0.2) + examen final (épreuve écrite de 3 heures) (coef 0.8)

Session 2: Examen final (épreuve écrite de 3 heures ou épreuve orale selon l'effectif) (coef 1.0)

Lectures recommandées

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

Responsable de l'unité d'enseignement

Alois Wurger

Enseignants

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