Introduction à la Physique du Solide

Informations

Langue d'enseignement : Anglais
Crédits ECTS: 6

Programme

  • Heures d'enseignement dispensées à l'étudiant : 50 heures et 32 minutes
  • Temps de travail personnel : 101 heures

Objectifs et compétences

Objectifs :
Cet enseignement propose une introduction à la physique de l'état solide. L'objectif étant la description des modes de vibrations du réseau (phonons) ainsi que la structure électronique de différents types de solides : métaux, semi-métaux, semi-conducteurs, isolants. Différents niveau de description et notions de base sont abordés : modèle du gaz d'électrons libres, notion d'espace et réseau réciproque, théorème de Bloch, modèle des électrons quasi-libres, modèle des liaisons fortes, théories des bandes, vibrations du réseau (phonons), propriétés thermiques des solides et propriétés de conduction.

Compétences :
  • Identifier le processus de production, de diffusion et de valorisation des savoirs

  • Gérer un projet : * structurer un projet en tâches * établir et gérer un planning, * organiser des réunions, * organiser la transmission du savoir, * organiser des travaux de groupe.
  • - Se mettre en recul d’une situation, s’auto-évaluer et se remettre en question pour apprendre.

  • Mobiliser les concepts et technologies adéquats pour gérer et résoudre des problèmes dans les différents domaines de la chimie organique, inorganique, de la chimie physique et analytique et/ou de la chimie environnementale. * Comprendre les propriétés des systèmes chimiques grâce aux notions de base sur les différents types de liaison chimique. * Définir l’état de stabilité chimique et structural d’un système chimique * Evaluer, interpréter et quantifier les cinétiques d’évolution d’un système chimique * Comprendre la réactivité d’un système chimique (sur la base des trois items précédents)
  • Concevoir, mettre en œuvre, adapter ou utiliser, des techniques et des méthodologies dans les domaines de la chimie-physique, de la physique du solide, de l’électrochimie, de la chimie analytique et de la modélisation de systèmes chimiques.: o Appliquer les enseignements fondamentaux de la chimie-physique (Thermodynamique, Spectroscopie, Chimie Quantique, Electrochimie, Dynamique et Cinétique chimique) à la compréhension des propriétés de la matière et des ses transformations de l’échelle moléculaire à l’échelle macroscopique. o Connaître les bases fondamentales de fonctionnement et d’utilisation, des moyens d’analyse et de caractérisation physico-chimique de la matière. o Évaluer, interpréter et quantifier les cinétiques d’évolution d’un système physico-chimique. o Savoir utiliser les outils numériques pour modéliser les processus physico-chimiques. o Manipuler les mécanismes fondamentaux à l’échelle microscopique, modéliser les phénomènes macroscopiques, relier un phénomène macroscopique aux processus microscopiques.

Organisation pédagogique

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

Contrôle des connaissances

Session 1:

Épreuve écrite terminale (3h) - Coefficient 0,6

Contrôle continu:Note de projet - Coefficient 0,4

Session 2:

En fonction du nombre d'étudiants passant la session 2, l'épreuve finale pourra être écrite (3 h) ou orale - Coefficient 0,6

Les notes de projet sont conservées avec le même coefficient qu'en session 1.

Lectures recommandées

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

Responsable de l'unité d'enseignement

Cedric Crespos

Enseignants

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