• Relativité restreinte :
    - transformations de Lorentz
    - énergie, masse, impulsion
    - invariants relativistes
    Mécanique analytique
    - coordonnées généralisées,
    - lagrangien, équations de Lagrange,
    - hamiltonien, équations de Hamilton
    Mécanique quantique
    - équation de Schrodinger
    - interprétation statistique de la fonction d'onde
    - puits de potentiel, oscillateur harmonique, marche de potentiel, effet tunnel
    TPs
    oscillations, standing waves, interferences, diffraction, visible spectroscopy, measurement of physical constants

Calcul tensoriel
Bases dans les espaces vectoriels
Tenseurs et produit tensoriel
Produits scalaire et vectoriel
Systèmes de coordonnées curvilignes
Opérateurs différentiels

Relativité restreinte
Concepts d'espace, temps et masse
Transformations de Lorentz
Diagrammes de Lorentz
Dilatation des temps et contraction des longueurs
L'espace-temps de Minkowski
Quadrivecteurs
Équivalence masse-énergie
Processus de collisions

Mécanique newtonienne
Mouvements unidimensionnels
Energie et moment angulaire
Forces centrales : orbites
Forces centrales : section efficace
Référentiels tournants
Problèmes à deux et N corps
Mouvements du solide
Petits mouvements

- Théorie des perturbations
- Principe variationnel
- Approximation WKBJ
- Théorie de la diffusion
- Dynamique quantique

- Équation de Schrödinger
- Formalisme
- Mécanique quantique en trois dimensions
- Particules identiques
- Représentation de Heisenberg

! Ce cours n'est organisé qu'au Q2 des années civiles impaires

  • Radiation sources
  • Interactions of particles and radiation with matter
  • General properties of radiation detectors
  • Ionization counters (ionization chambers, proportional counters, Geiger-Mueller counters)
  • Scintillation counters
  • Photomultipliers tubes and photodiodes
  • Cherenkov counters
  • Transition radiation detectors
  • Radiation spectroscopy with scintillators
  • Semiconductor detectors
  • Neutron detection
  • Track detectors
  • Calorimetry
  • Particle identification
  • Neutrino detection
  • Ageing and radiation effects
  • Pulse processing
  • Applications of particle detectors outside particle physics

COURS

  • Rappels, Introduction, Bases théoriques
  • Accélérateurs et détecteurs
  • Historique des découvertes
  • Particules de matière : leptons  & quarks
  • Interactions : description & unification
  • Symétries & lois de conservation

TPs

  • operation of a cloud chamber
  • operation of a cosmic ray telescope
  • analysis of particle collision events (bublle chambers,  LEP and LHC events)
  • recapitulatif sur les accélérateurs et leurs expériences, les particules et leurs interactions
  • Formation à l'activité de service par l'organisme d'accueil
  • Prestation d'aide à la société selon les modalités définies par l'organisme d'accueil
  • Production d'un rapport d'environ 5 pages sur le stage

! Ce cours n'est organisé qu'au Q2 des années civiles impaires

  • Dimensions nucléaires
  • Spins et moments magnétiques nucléaires
  • Moments multipolaires électriques nucléaires
  • Interaction nucléon-nucléon : état lié, état de diffusion
  • Modèle du gaz de Fermi
  • Modèle en couches
  • Méthode de Hartree-Fock

Plusieurs sujets de physique des interactions fondamentales dans des domaines liés aux activités de recherche des enseignants.

! Ce cours n'est organisé qu'au Q2 des années civiles paires
! Il peut être donné en anglais par un postdoctorant attaché au service

  • Introduction à la chromodynamique quantique
  • Modèles en quark des hadrons : modèles potentiels et modèle du tube de flux
  • Techniques de calcul en spectroscopie hadronique