Descriptif
De plus, les connaissances acquises dans ce cours seront indispensables aux élèves ingénieurs pour suivre un grand nombre des cours en aval dans leurs parcours. Ce cours représente une véritable introduction à la physique moderne à la base de la plupart de nos technologies. Sa connaissance se révèle indispensable à tout ingénieur.
Ce cours sera basé sur des supports vidéos. En particulier, les premières six séances de ce cours s’appuieront sur le MOOC (Massive Open Online Courses) « Introduction à la physique quantique » disponible sur la plateforme « France Université Numérique » :
https://www.fun-mooc.fr/courses/ENSTA/73001S02/session02/about
Les six dernières séances s’appuieront sur des vidéos en SPOC (Small Private Online Courses).
De plus, dans ce cours nous utiliserons systématiquement des boitiers de vote électronique distribués préalablement, qui permettront aux élèves de vérifier leurs compréhension des concepts traités à chaque séance.
Objectifs pédagogiques
Être capable, grâce à la connaissance des principes fondamentaux de la physique quantique :
- d’étudier le comportement dynamique d’un système quantique;
- de prévoir les résultats d’un processus de mesure sur un système quantique;
- d’analyser l’état d’un système quantique après la mesure;
- Cours magistral : 13
- Contrôle mi-parcours : 1
- Petite classe : 20
- Contrôle : 4
effectifs minimal / maximal:
145/155Diplôme(s) concerné(s)
Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'Ingénieur de l'Ecole Nationale Supérieure de Techniques Avancées
Algèbre linéaire sur le corps des complexes, connaissances de niveau 1er cycle en physique générale (mécanique, optique, thermodynamique)
Format des notes
Numérique sur 20Littérale/grade européenPour les étudiants du diplôme Diplôme d'Ingénieur de l'Ecole Nationale Supérieure de Techniques Avancées
Vos modalités d'acquisition :
- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 6
- le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
- 6 ≤ note initiale < 10
- Crédits ECTS acquis : 3 ECTS
- Scientifique acquis : 3
Le coefficient de l'UE est : 1
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
L'UE est évaluée par les étudiants.
Programme détaillé
1. Introduction historique de la physique quantique. Expériences et naissance de la physique quantique.
2. Mécanique analytique, formalisme Lagrangien et Hamiltonien, crochets de Poisson, équation fondamentale de la dynamique.
3. Premier et deuxième postulat de la physique quantique.
4. Formalisme de Dirac.
5. Troisième postulat de la physique quantique et mesure.
6. Représentation « x » et représentation « p » et inégalité de Heisenberg.
7. Contrôle à mi-chemin en format QCM
8. Correction du contrôle à mi-chemin et présentation d’une expérience sur un système quantique.
9. Moment cinétique et moment orbital
10. Spin.
11. Atome d’hydrogène.
12. Conférence sur les applications de la physique quantique.
13. Contrôle des connaissances.