REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA
RECHERCHE SCIENTIFIQUE
Etablissement : Université de M’sila
Faculté : Sciences
Département : Physique
Canevas du Dossier de
MASTER LMD
Domaine
Sciences de la
Matière
Filière Mention
Physique
Parcours/Option
Physique
Théorique /
Physique des
particules a haute
énergie
Type
Académique
Programme de la formation Master Par semestre :
Semestre 1 :
UEF 1 Fondamentale :
1-Mécanique quantique approfondie :
PHYS0007-1
(3h0 cours, 3 h0 TD, 8Crédits, Coef.4)
2-Théorie quantique des champs : PHYS0007-2 (3 h0 cours, 3 h0 TD, 8Crédits, Coef.4)
UEF 2 Méthodologie :
3-Méthodes Mathématique 2 : PHYS0007-3 (3 h0 cours, 3 h0 TD, 4 Crédits, Coef.3)
4- Cosmologie et Relativité Générale : PHYS0007-4 (1h30 cours, 1 h30 TD, 4Crédits, Coef.3)
UEF 3 Découverte :
5-Physique atomique et moléculaire : PHYS0007-5 (3 h0 cours, 1 h30 TD, 4Crédits, Coef.3)
6-Anglais : PHYS0007-6 (1h30 cours, 2 Crédits, Coef.1)
Intitulé
UEF 1
Fondamentale
16 crédits
UEM 2
Méthodologie
8 crédits
UEM 3
Découverte
6 crédits
Total
-Mécanique quantique
approfondie
- Théorie quantique des
champs
- Méthodes Mathématique 2
- Cosmologie et Relativité
Générale
- Physique atomique et
moléculaire
- Anglais
VHG
Cours
TD
TP
90
2
2
0
8
4
90
2
2
0
8
4
90
45
2
1
2
1
0
0
4
4
3
3
90
2
1
1
4
3
22.5
1
0
0
2
1
427.5
10
7
1
30
18
ECTS
Coef.
Semestre 2 :
UEF 1 Fondamentale :
1- Problème à N corps : PHYS0008-1 (3 h cours, 3 h00 TD, 6 Crédits, Coef.3)
2- Théories de jauge des interactions électrofaibles : PHYS0008-2 (3 h00 cours, 3 h00 TD, 6
Crédits, Coef.3)
UEF 2 Méthodologie :
3-Théorie des groupes appliquée à la physique : PHYS0008-3 ( 3 h00 cours, 3 h 0TD, 4 Crédits,
Coef.3)
4- Physique nucléaire approfondie : PHYS0008-4 (3 h00 cours, 1 h30 TD, 4 Crédits, Coef.3)
5-Détection en physique Nucléaire : PHYS0008-5 (3 h00 cours, 1 h30 TD, 4 Crédits, Coef.2)
UEF 3 Découverte :
6- Physique des Particules 2 : PHYS0008-6 (1 h30 cours, 1 h30 TD, 4 Crédits, Coef.3)
Crédits, Coef.2).
7-Anglais scientifique : PHYS0008-7 (1 h30 cours, 2 Crédits, Coef.1).
Intitulé
VHG
Cours
TD
TP
ECTS
Cœff.
UEF 1
Fondamentale
12 crédits
- Problème à N corps
- Théories de jauge des
interactions électrofaible
90.0
2
2
0
6
3
67.5
2
1
0
6
3
UEM 1
Méthodologie
12 crédits
- Théorie des groupes appliquée
45.0
1
1
0
4
2
67.5
2
1
0
4
2
67.5
1
1
1
4
2
45.0
1
1
0
4
3
6 crédits
22.5
1
0
0
2
1
Total
405
10
7
1
30
16
Découverte
à la physique
- Physique nucléaire
approfondie
- Détection en physique
Nucléaire
- Physique des Particules 2
- Anglais scientifique
-Deuxième Année Master EN physique Théorique option
Physique des particules à haute énergie :
Semestre 3 :
UEF Fondamentale :
1-Physique Statistique 2 :PHY0009-1 (1h 30cours, 1 h30 TD, 6 Crédits, Coef.3)
2- Physique Quantique et Nano physique : PHY0009-2 (3h cours, 3 h TD, 8 Crédits, Coef.3)
3-Introduction à la chromodynamique Quantique : PHY0009-3 (3h cours, 1 h30 TD, 4 Crédits,
Coef.2)
UEM Méthodologie :
4-Méthodes géométriques en physique : PHY0009-4 (1h30 cours, 1 h30 TD, 4 Crédits, Coef.2)
6-Mecanique Quantique et classique des systèmes dépendant du temps : PHY0009-5 (1h30
cours, 1h30 TD ,4 Crédits, Coef.2).
UEF Découverte :
6- Détecteurs et accélérateurs : PHY0009-6 (3h cours, 4 Crédits, Coef.3)
VHG
Cours
TD
TP
- Physique Statistique 2
- Physique Quantique et
Nano physique
- Introduction à la
chromodynamique
Quantique
67.5
2
1
0
6
3
67.5
2
1
0
6
3
45.0
1
1
0
6
3
- Méthodes géométriques en
45.0
1
1
0
4
2
45.0
1
1
0
4
2
67.5
1
1
1
4
3
337.5
9
6
1
30
16
Intitulé
UEF 1
Fondamentale
18 crédits
UEM 1
Méthodologie
8 crédits
physique
- Mécanique Quantique et
classique des systèmes dépendant
du temps
Découverte
- Détecteurs et accélérateurs
4 crédits
Total
ECTS
Coef.
Semestre 4 :
- Mémoire fin d’étude : PHY00010-1 (30 crédit, coefi:10).
Intitulé de l’UE :
Matière
Mémoire fin d’étude
Code
Code L'UE:
VHH
Travail
Personnel
Mémoire fin
d’étude
MFE
PHY000101
120h0
Phy:10
Credits
Matière
Coef
30
10
ANNEXE
Détails des Programmes des matières proposées
Intitulé du Master : Physique Théorique
Option : Physique des Particules
1-Intitulé de la matière : Mécanique Quantique approfondie Code : MQA (PHY0007-1)
Semestre : 01
Unité d’Enseignement : Physique Quantique
Code : Phy01
Nombre d’heures d’enseignement : 90h00
Cours : 02
TD : 02
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 08
Coefficient de la Matière : 04
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la mécanique quantique avancée et
applications aux systèmes physique.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentaux ou de base concernant la
mécanique quantique et en particulier l’équation de shrodinger.
Contenu de la matière :

Rappel des principes de la Mécanique Quantique

Théorie des perturbations, méthodes variationnels

Spin, rotations, addition de moments cinétiques, symétries et leur représentations,
opérateurs tensoriels

Etats atomiques, effet du couplage spin-orbite

Système des particules indiscernables et éléments de la deuxième quantification

Etude le problème de diffusion.
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :
1-Quantum Mechanics by J.W. Norbury
2-Quantum Mechanics by: A. A. et al. Sokolov
3-Problems in Quantum Mechanics by: F. Constantinescu, E. Magyari
4-Introduction to Quantum Mechanics by: Chalmers Sherwin
5-Advanced Quantum Mechanics by: Franz Schwabl
6-Quantum Mechanics-Vol2 by: A. Messiah
Sites Internet:www.gigapedia.org et www.avaxhome.ru....
2-Intitulé de la matière : Théorie quantique des champs
Code : TQC (PHY0007-2)
Semestre: 01
Unité d’Enseignement : Physique Quantique
Code : Phy01
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 02
TD : 02
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 32h30
Nombre de crédits : 08
Coefficient de la Matière : 04
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la théorie classique des champs.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentaux ou de base concernant la
mécanique quantique et La relativité restreinte et la mécanique analytique.
Contenu de la matière :
 Relativité restreinte

Équations relativistes

Particules scalaires, chiralité, symétries (C, T et P)

Fermions, équation de Dirac

Théorie de la diffusion, Fonctions de Green

QED:Interactions et règles de Feynman

processus élémentaires
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :


I.J.R. Aitchison, A.J.G. Hey : Gauge Theories in Particle Physics, Tomes 1 et 2
F. Halzen, A.D. Martin : Quarks and Leptons
Sites Internet:www.gigapedia.org et www.avaxhome.ru....
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3-Intitulé de la matière : Méthodes Mathématique 2
Semestre : 01
Unité d’Enseignement : Univers
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 02
TD : 02
TP : 00
Code : MMA2 (PHY0007-3)
Code : Phy02
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la Méthodes Mathématique étudie en troisième
année licence option physique théorique.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentale ou de base concernant la
l’analyse complexe.
Contenu de la matière :
 Interpolation et approximation.

Intégration numérique.

Equations différentielles.

Equations aux dérivées partielles.

Equations de physique.

Méthode des éléments finis.

Calcul des variances.

Equations intégrales.

Fonction de Green.
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :
- Rombaldi Jean-Etienne . Interpolation et approximation, Analyse pour l'agrégation : cours et
exercices résolus Lavoisier, 3005
- L. Schwartz. Méthodes Mathémathiques pour la Physique Hermann, 1961.
- R. Petit. L'outil Mathémathique Dunod, 1998.
- G. Auliac, J. Avignant, E. Azoulay Technique Mathémathiques pour la Physique -Ellipse,
2000.
- N. Boccara Fonctions Analytiques Ellipses, 1996, Intégration Ellipses, 1995;
- K. Riley, M. Hobson, S. Bence Mathematical Methods for Physics and Engineering
Cambridge Univ. Press, 1998.
- P. Morse and H. Feshbach Methods of Theoretical Physics Mc Graw Hill, 1953.
- Jean Bass, Cours de Mathématiques. Dunod 1971.
Sites Internet:www.gigapedia.org et www.avaxhome.sw....
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
4-Intitulé de la matière : Cosmologie et Relativité Générale Code : CRG (PHY0007-4)
Semestre 01
Unité d’Enseignement : Univers
Code : Phy02
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 01
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la Relativité restreinte étudie en troisième
année licence option physique théorique.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentaux ou de base concernant la
relativité restreinte.
Contenu de la matière :
 Principe d'équivalence

Courbure gaussienne, métrique, transport parallèle

Éléments d'analyse tensorielle

Dérivation covariante, équation géodésique

Équations de champ d'Einstein

Métrique de Schwarzschild, trous noirs : interprétation physique, introduction
qualitative aux diagrammes de Penrose et aux transformations conformes

Métrique de Friedmann-Robertson-Walker

Equations de Friedmann, entropie, expansion de l'Univers

Observables en cosmologie: fond diffus, grandes structures, abondances des
éléments, etc.

Histoire thermique de l'Univers, découplages

Quelques mots sur l'inflation et les transitions de phase
Mode d’évaluation :
Une contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :

General Relativity and Gravitation by: Springer Verlag

An Introduction to General Relativity and Cosmology (Cambridge University Press )
by: Jerzy Plebanski, Andrzej Krasinski,

Gravitation and Cosmology: Principles and Applications of the General Theory of
Relativity by: Steven Weinberg

General Relativity : An Introduction for Physicists 2005-11 by: M. P. Hobson, G. P.
Efstathiou, A. N. Lasenby

Spacetime and Geometry: An Introduction to General Relativity by: Sean Carroll

Cosmology and Astrophysics through Problems by: T. Padmanabhan
Sites Internet:www.gigapedia.org et www.avaxhome.ru....
5-Intitulé de la matière : Physique atomique et moléculaire Code : PAM (PHY0007-5)
Semestre 01
Unité d’Enseignement : Physique atomique
Code : Phy03
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 02
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la physique atomique étudie en troisième année
licence option physique théorique.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentale ou de base concernant la
physique atomique, mécanique quantique et relativité restreinte.
Contenu de la matière :
 Atomes d’Hydrogène et atomes hydrogénoïdes

Atomes à plusieurs électrons

Spectroscopie atomique

Atomes a N électrons: Approximation du champ central, système périodique,
méthode de Hartree-Fock et champ auto-coherent; Corrections a l’approximation
du champ central (couplage LS et JJ).

Structure moléculaire: Approximation de Born-Oppenheimer, états électroniques
d’une molécule, problèmes de symétrie; introduction aux molécules polyatomiques

Interaction rayonnement-systeme atomique : Quantification du champ libre ;
Susceptibilité, transitions spontanées et induites, élargissement homogène et
inhomogène ; Application : introduction aux lasers et aux masers.
Mode d’évaluation
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :
 Atomic and Molecular Data for Radiotherapy and Radation Research
by: International Atomic Energy Agency

Spectrum of Atomic Hydrogen by: G. W. Series

Theoretical atomic physics by: Harald Friedrich

Advances in Atomic Spectroscopy, Volumes (1-2-3-4-5) (Advances in Atomic
Spectroscopy) by: J. Sneddon

Atomic, Molecular, and Optical Physics by: Academy Press National
Introduction to Atomic and Molecular Collisions by: R. E. Johnson
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6-Intitulé de la matière : Anglais
Code : ANG_1 (PHY0007-6)
Semestre: 02
Unité d’Enseignement : Physique atomique
Code : Phy03
Nombre d’heures d’enseignement : 22h50
Cours : 01
TD : 00
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 02
Coefficient de la Matière : 01
Objectifs de l’enseignement :
Le but pour l’étude de la terminologie scientifique dans ce semestre est comprendre
mieux les différents modules scientifiques programmés en cour de semestre.
Contenu de la matière :
1- Terminologie scientifique en anglais pour : Mécanique quantique approfondie.

2- Terminologie scientifique en anglais pour : Méthodes Mathématique 2.
3- Terminologie scientifique en anglais pour :Théorie quantique des champs .
4- Terminologie scientifique en anglais pour : Cosmologie et Relativité Générale.
5- Terminologie scientifique en anglais pour : Physique atomique et moléculaire.
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite, plus faire traduction des textes ou des articles scientifiques comme
un travail individuant a la maison.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------7-Intitulé de la matière : Problème à N corps
Code : MQNC (PHY0008-1)
Semestre :02-Deuzieme Année Master
Unité d’Enseignement : Physique d’interactions électrofaibles Code : Phy:04
Nombre d’heures d’enseignement : 90h00
Cours : 02
TD : 02
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 45h00
Nombre de crédits : 06
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la mécanique quantique avancée et
applications aux systèmes complexes à N-corps traités en physique.
Connaissances préalables recommandées :
l’étudiant doit être connue les principes fondamentale ou de base concernant la
mécanique quantique étudie en troisième année licence physique théorique et la
mécanique quantique approfondie programmé dans première semas ter de formation.
Contenu de la matière :
• Formalisme de la seconde quantification :

L'espace de Fock.

Opérateurs de création et d'annihilation.

Etats de l'espace de Fock.

Ordre normal.

Opérateurs à un corps.

Evolution libre et symétries.

Opérateurs à deux corps.

Matrices densité réduites et corrélations

Corrélations dans le gaz de Fermi et de Bose libre.
• Le gaz électronique

La méthode de Hartree-Fock : le principe variationnel, les équations de HartreeFock.

Le gaz électronique dans l'approximation de Hartree-Fock : le gaz électronique et
son hamiltonien, l'énergie de Hartree-Fock.
• Théorie BCS

Interaction effective entre électrons.

Application de la méthode variationnelle en supraconductivité.

Classe variationnelle d'états BCS

Comment calculer avec un état BCS

Recherche de l'état d'énergie minimale.
• Champs Quantiques
 Champ électromagnétique quantique : Champ libre, variables canoniques, fonction
de commutation invariante et microcausalité, émission de photons par une source
classique, états cohérents de photons, émission et absorption de photons par un
atome, émission spontanée.
• Fonctions de Green

Définition.

Fonction de Green de la particule libre.

Particule dans un champ extérieur.

Exemple simplifié : la paire de Cooper.
• Développement perturbatif de l'opérateur de diffusion

Calcul de perturbation dépendant du temps

Opérateur de diffusion S.

Fermions et bosons en intéraction.

Théorème de Wick pour les produits cronologiques.

Contractions chronologiques et propagateurs.

Diagrammes de Feynman.
• Méthodes perturbatives dans les problèmes à N-corps
 Fonction de Green à un corps.

Calcul perturbatif de la fonction de green.

Particule dans un champ extérieur et théorème des diagrammes connexes.

Particules en intéraction.
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :
1-Quantum Mechanics by J.W. Norbury
2-Quantum Mechanics by: A. A. et al. Sokolov
3-Problems in Quantum Mechanics by: F. Constantinescu, E. Magyari
4-Introduction to Quantum Mechanics by: Chalmers Sherwin
5-Advanced Quantum Mechanics by: Franz Schwabl
6-Quantum Mechanics-Vol2 by: A. Messiah
Sites Internet:www.gigapedia.org et www.avaxhome.ru....
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8-Intitulé de la matière : Physique des particules II Code : PP2 (PHY0008-6)
Semestre: 02
Unité d’Enseignement : Physique des Particules élémentaires Code : Phy06
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 01
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la Physique des particules étudie en troisième
année licence option physique théorique.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentale ou de base, mécanique
quantique et relativité restreinte
Contenu de la matière :
 Théorie des interactions électrofaibles (GWS, Feynman rules…)

Physique des neutrinos

Mécanisme de Higgs

QCD et physique aux collisionneurs

Saveurs lourdes et violation de CP.
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :
 Particle physics: Physique des particules by: [ISBN: 0677125607 ]

Connecting Quarks With the Cosmos: 11 Science Questions for the New Century
by: Committee on Physics of the Universe

Subatomic Physics by: Ernest M. Henley, Alejandro Garcia

An Introduction To Experimental Physics by: Colin Cooke

Physics of Massive Neutrinos by: Felix Boehm, Petr Vogel

Problems of modern physics; by: H. A Lorentz

Particle physics: Physique des particules by: [ 0677125607

The Theory of Quark and Gluon Interactions (Theoretical and Mathematical Physics)
by: Francisco J. Ynduráin [ 354033209X ]
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------9-Intitulé de la matière : Théorie des groupes appliquée à la physique Code : TGP
(PHY0008-3)
Semestre : 02
Unité d’Enseignement : Physique Sub Atomique
Code : Phy05
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 02
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 02
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d' approfondissement de la Physique des particules étudie en troisième
année licence option physique théorique et la Physique des particules 2 programmé dans
première semas ter de formation.
Connaissances préalables recommandées :
l’étudiant doit être connue les principes fondamentale ou de base ,mécanique quantique
et la Physique des particules étudie en troisième année licence option physique théorique
et la Physique des particules 2 programmé dans première semas ter de formation.
Contenu de la matière :
 Introduction à la théorie des groupes; groupes discrets, groupes de Lie.

Exemples de groupes de symétrie en physique: groupes cristallographiques,
groupe de spin, groupe de Heisenberg, groupe de Poincaré, groupes de symétrie
interne.

Groupes simples et résolubles.

Groupes cycliques et diédraux, groupe symétrique.

Actions de groupes, produits semi-directs, représentations unitaires (irréductibles),
produits tensoriels de représentations.
Théorème de Wigner-Eckart
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :
 Eléments de théorie des groupes (Mathématiques) [French] by: Josette Calais

Group Theory in Physics by: Wu-Ki Tung [ 9971966565

Group Theory and Physics by: S. Sternberg [0521248701

Group Theory in Physics: Problems and Solutions by: Michael Aivazis [ 9810204868 ]

The Theory of Symmetry Actions in Quantum Mechanics: with an application to the Galilei
group (Lecture Notes in Physics) by: Gianni Cassinelli, Ernesto De Vito, Alberto
Levrero, Pekka J. Lahti [3540228020 ]
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------10-Intitulé de la matière: Physique nucléaire approfondie Code: PHNE (PHY0008-4 )
Semestre : 02
Unité d’Enseignement : Physique Sub Atomique
Code : Phy05
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 02
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 02
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la Physique Nucléaire étudie en troisième
année licence option physique théorique.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentaux ou de base étudie en troisième
année licence option physique théorique.
Contenu de la matière :
 Interaction nucléon-nucléon: fonction d'onde du noyau, propriétés de symétrie, le
deuton, la Propriétés des noyaux atomiques

Le noyau : formule de masse, les noyaux lourds, modèle du gaz de Fermi, modèle
en couches.

Réactions nucléaires et sections efficaces.

Forces nucléaires, Symétrie de charge, Indépendance de charge

Interaction nucléon-nucléon, fonction d’onde du noyau, propriétés de symétrie, le
deuton, la diffusion nucléon-nucléon.

Distribution de charge et de matière, diffusion électron-noyau, systématiques des
rayons nucléaires, diffusion électron-nucléon.

Description des noyaux déformés, formule de masse, modèle de Nilsson,
spectroscopie laser, bandes superdéformées

Désintégrations nucléaires radioactives : désintégration alpha, beta et gamma

Fission et fusion.

Introduction à la Neutronique, Diffusion et ralentissement des neutrons.

Plasma quark-gluon : transitions de phase, collisions d’ions ultra-lourds relativistes,
les observables globales, les signatures possibles.
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :
 Nuclear Physics And Reactor Theory by: Department of Energy Fundamentals
Handbook entitled Nuclear Physics and Reactor

Advances in Nuclear Physics: Volume 22 (Advances in Nuclear Physics) by:
[ 0306451573

Nuclear Interactions (Lecture Notes in Physics 92) by: B.A. Robson (Editor)

Hadronic Physics From Lattice QCD (International Review of Nuclear Physics)
by: Anthony M Green [ 981256022X ]

Lecture Notes in Nuclear Structure Physics, 2005-09 by: B. Alex Brown, National
Superconducting Cyclotron Laboratory and Department of Physics and Astronomy
[ R20070903D ]

Subatomic Physics by: Ernest M. Henley, Alejandro Garcia
10-Intitulé de la matière:Détection en Physique nucléaire Code: DPHN (PHY0008-5)
Semestre : 02
Unité d’Enseignement : Physique Sub Atomique
Code : Phy05
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 02
TD : 01
TP : 01
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 02
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la Physique Nucléaire étudie en troisième
année licence option physique théorique.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentaux ou de base étudie en troisième
année licence option physique théorique.
Contenu de la matière :
Le plan de ce cours
Stratégie de détection (de quoi avons-nous besoin ?)
Caractéristiques spécifiques de la physique nucléaire de haute énergie
La structure des nucléons et des hadrons
Le plasma de quarks et de gluons
Synthèse des besoins
Instruments de détection (comment répondons-nous a ces besoins ?)
La trajectometrie
L'identification des particules
La calorimétrie
Le déclenchement
Synthèse des performances
Conclusion
Travaux pratique
1. Spectroscopie rayon Gamma avec un détecteur au Germanium et NaI
2. Mesure du temps de vie des muons
3. Annihilation de positrons dans les matériaux
4. Diffusion de Rutherford
Mode d’évaluation :
Évaluation des étudiants sur la base d'un rapport rendu en juin. Les critères sont:
•
Consistance du rapport avec historique, théorie, descriptions de la manipulation et de tous les
instruments (sources, détecteurs et électronique), analyse et discussion des résultats avec calculs
d'erreurs et conclusion.
• Motivation
• Succès
et aptitudes à manipuler en travaux pratiques.
de la manipulation.
Il est impératif de suivre les règles en ce qui concerne l'utilisation et la manipulation des sources
radioactives.
Il est conseillé de: - faire une recherche de documents très tôt;
- de créer un cahier/"logbook" de TP.
Outils d’informatique minimum à maîtriser : C, Paw/ROOT
On assume la connaissance des étudiants suffisant pour:
• Les
calculs statistiques et des erreurs;
• La
manipulation de l'oscilloscope.
Références :

Stratégies de détection en physique nucléaire de haute énergie
Ecole Internationale Joliot-Curie Septembre 2008.
 Advances in Nuclear Physics: Volume 22 (Advances in Nuclear Physics) by:
[ 0306451573

Nuclear Interactions (Lecture Notes in Physics 92) by: B.A. Robson (Editor)
- W.R. Leo, "Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments", G.F. Knoll,
"Radiation detection and measurement" http://dpnc.unige.ch/tp/ Subatomic Physics by: Ernest M. Henley,
Alejandro Garcia

Travaux pratiques avancés de physique nucléaire (Cours 2005-2006) Professeur
Titulaire: Divic Rapin Maître Assistants: Jean-Sébastien Graulich, Rikard
Sandström, Imma Riu
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------11-Intitulé de la matière : Anglais
Code : ANG_2 (PHY0008-7)
Semestre : 02
Unité d’Enseignement : Physique des Particules élémentaires
Code : Phy06
Nombre d’heures d’enseignement : 22h30
Cours : 01
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 02
Coefficient de la Matière : 01
Objectifs de l’enseignement :
Le but pour l’étude de la terminologie scientifique dans ce semestre est comprendre
mieux les différents modules scientifiques programmés en cour de semestre.
Contenu de la matière :
1- Terminologie scientifique en anglais pour : Problème à N corps.
2- Terminologie scientifique en anglais pour : Physique des Particules 2.
3- Terminologie scientifique en anglais pour : Théorie des groupes appliquée à la
physique.
4- Terminologie scientifique en anglais pour : Théories de jauge des interactions
électrofaibles.
5- Terminologie scientifique en anglais pour : Physique nucléaire Phénoménologie et
Méthodes expérimentales.
6- : Terminologie scientifique en anglais pour : Physique Statistique 2
7- Terminologie scientifique en anglais pour : Introduction à la chromodynamique
Quantique
8-Terminologie scientifique en anglais pour : Méthodes géométriques en physique
9- Terminologie scientifique en anglais pour : Physique Quantique et Nano physique
10- Terminologie scientifique en anglais pour : Détecteurs et accélérateurs
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite, plus faire traduction des textes ou des articles scientifiques comme
un travail individuant a la maison.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------12-Intitulé de la matière : Théories de jauge des interactions électrofaibles Code : TJEF
(PHY0008-2)
Semestre : 03
Unité d’Enseignement : Physique d’interactions électrofaibles Code : Phy04
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 02
TD : 02
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 06
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la théorie quantique des champs étudie en
troisième étudie en première semestre du master.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentale ou de base étudie en troisième
année licence option physique théorique en particulier théorie classique des champs et
on plus les cours étudie en première semestre du théorie quantique des champs.
Contenu de la matière :
 -Modèle standard des interactions électrofaibles

- théorie de jauge, brisure spontanée de symétrie, modèle SU(2) x U(1),

-anomalies, règles de Feynman et conséquences phénoménologiques.
-Introduction à la grande unification et à la super symétrie.

- Modèle standard des interactions électrofaibles dans l'espace non commutative.
Mode d’évaluation :
1 contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison et des exposée préparée par les étudiants pour approfondie les connicence
assuire dans les cours programmé.
Références :
 Gauge Theory of Weak Interactions by: Walter Greiner W. Greiner B. Muller
[ 3540676724 ]

Gauge Fields, Introduction to Quantum Theory (Frontiers in physics)
by: L. D. Faddeev, A. A. Slavnov

Gauge Theories of the Strong, Weak and Electromagnetic Interactions (Advanced Book
Classics)
by: Chris Quigg [ 0201328321 ].

.Gauge Field Theories: An Introduction with Applications by: Mike Guidry
[ 047135385X

Gauge Theory of Elementary Particle Physics: Problems and Solutions by: Ta-Pei Cheng
Ling-Fong Li [ 019850621X ]
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------13-Intitulé de la matière : Introduction à la chromodynamique Quantique Code : ICQ
(PHY0009-3)
Semestre : 03
Unité d’Enseignement : Physique de l’interactions forte
Code : Phy07
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 01
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 06
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la théorie jauge et la physique des particules.
Connaissances préalables recommandées
L’étudiant doit être connue les principes fondamentale étudie en première semestre.
Contenu de la matière :
Théories de jauge: quantification et renormalisation. Modèle des quarks et
chromodynamique quantique (QCD). QCD perturbative et applications (diffusion
profondément inélastique électron-proton, annihilation électron-positron, production de
jets). QCD non perturbative (instantons), théories de jauge sur réseau et applications
(détermination de a s (Q 2)).
Mode d’évaluation :
1 contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison et des exposée préparée par les étudiants pour approfondie les connisense
assuire dans les cours programmé.
Références :
 LECTURES ON QED AND QCD: PRACTICAL CALCULATION AND
RENORMALIZATION OF ONE- AND MULTI-LOOP FEYNMAN DIAGRAMS
by: Andrey Grozin [ 9812569146 ] M. Peskin, D.V. Schroeder: Quantum Field Theory.
Harper Collins 1995.

Gauge Theories in Particle Physics, Volume II: A Practical Introduction : Non-Abelian
Gauge Theories : Qcd and the Electoweak Theory (Graduate Student ... (Graduate Student
Series in Physics) by: I.J.R. Aitchison, A.J.G. Hey, [ 0750309504 ].

Quantum Chromodynamics and the Pomeron (Cambridge Lecture Notes in Physics)
by: J. R. Forshaw D. A. Ross [ 0521568803 ]

Quantum Chromodynamics by: Walter Greiner [ 3540666109 ]

The Theory of Quark and Gluon Interactions (Theoretical and Mathematical Physics)
by: Francisco J. Ynduráin [ 354033209X ]

Foundations of Quantum Chromodynamics: An Introduction to Perturbative Methods in
Gauge Theories (World Scientific Lectures Notes in Physics, Vol 5) by: Taizo Muta
[ 9971950405 ]
14-Intitulé de la matière : Méthodes géométriques en physique Code : MGP (PHY0009-4)
Semestre : 03
Unité d’Enseignement : Physique de l’interactions forte Code : Phy08
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 01
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 02
Objectifs de l’enseignement :
Pour comprendre mieux la physique des particules il est très né assaire d’étudie
Méthodes géométriques en physique.
Connaissances préalables recommandées :
C'est un module d'approfondissement de la Méthode mathématique 2 étudie en
première semestre.
Contenu de la matière :
 Variétés et formes différentielles.
 Homologie
 Variétés

et cohomologie.
de Riemann et fibrés vectoriels.
Les équations d'Einstein et de Yang-Mills.
 Classes
caractéristiques et théorèmes d'index.
 Variétés
complexes.
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :
 Geometric Algebra and Applications to Physics ( Taylor and Francis ) by: Venzo de
Sabbata, Bidyut Kumar Datta,
[ 1584887729 ]
on Geometric Quantization (Lecture Notes in Physics) by: D.J. Simms, N.M.J.
Woodhouse, [ 3540078606 ]
 Lectures
geometric methods in mathematical physics by: Heinz-Dietrich Doebner, Stig
I. Andersson, Herbert Rainer Petry (Editors) [ 3540111972 ]
 Differential
Geometric Methods in Mathematical Physics by: Pedro Luis García, Antonio
Pérez-Rendón (Editors) [ 3540178163 ]
 Differential
for Physics I and II Lecture Notes by: Michael Stone, Physics Dept.,
University of Illinois at Urbana-Champaign [ R20070328B ]
 Mathematics
Mechanics: Toward a Unification of Classical Physics, 2nd Edition by: Richard
Talman [ 3527406832 ]
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------15-Intitulé de la matière : Mécanique Quantique et classique des systèmes dépendant
des temps
Code :MQCT(PHY0009-5 )
Semestre 03
Unité d’Enseignement : Physique de l’interaction forte
Code : Phy08
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 01
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 02
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la mécanique quantique et mécanique
quantique relativiste.
Connaissances préalables recommandées :
L’étudiant doit être connue les principes fondamentaux de la mécanique quantique et
théorie classique des champs.
Contenu de la matière :
 Propagateur de Chrodinger
 Geometric
 Propagateur
de Klein-Gordan (bosonique)
 Propagateur
de Dirac (fermionique)
- Application au scattering
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références :
 Classical and Quantum Dynamics: From Classical Paths to Path Integrals (Advanced
Texts in Physics) by: Walter Dittrich Martin Reuter [ 3540420665 ]
Mechanics and Path Integrals by: Richard P. Feynman A. R. Hibbs
[ 0070206503 ]
 Quantum
Field Theory: From Operators to Path Integrals by: Kerson Huang
[ 0471141208 ]
 Quantum
Integrals (Probability & Mathematical Statistics Monograph) by: Henry P.
McKean [ 0124834507 ]
 Stochastic
theory of Feynman path integrals. 1st edition (LNM) by: S Albeverio, et al.
[ 3540077855 ]
 Mathematical
 Mathematical
Theory of Feynman Path Integrals: An Introduction. 2nd edition (LNM)
by: Sergio A. Albeverio, Rafael Hoegh-Krohn, Sonia Mazzucchi [ 3540769544 ]
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------16-Intitulé de la matière : Physique Quantique et Nano physique Code : PQNP (PHY00092)
Semestre : 03
Unité d’Enseignement : Physique microscopique Code : Phy09
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 02
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 06
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la mécanique quantique et mécanique
approfondie dans le cadre de l’échelle microscopique pour mieux comprendre les
phénomènes physiques au niveau des quarks.
Connaissances préalables recommandées :
La mécanique quantique approfondie est considérée comme base de mieux comprendre
de Nano physique.
Contenu de la matière :
 Introduction aux Nanostructures, méthodes de fabrication et de structuration.
 Transport
électronique classique, échelles de longueur, cohérence de phase, régime
mécroscopique.
 Effets
du désordre, localisation des électrons, localisation faible, fluctuations
universelles de conductance.
 Transport
quantique, équation de Landauer, réponse linéaire, fils quantiques,
quantification de la conductance, effet Hall quantique.
 Transport
balistique, fluctuations de conductance, développements semi-classiques.
Chaos quantique et théorie de matrices aléatoires.
 .Boîtes
quantiques, effet des interactions électron-électron, blocage de Coulomb
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison et on plus des exposé prépare par les étudiantes et dirigée par le responsable de
module.
Références :
 Nanophotonics with Surface Plasmons (Advances in Nano-Optics and Nano Photonics)
by: Vladimir M. Shalaev (Editor), Satoshi Kawata (Editor) [ 0444528385 ]
 Revealing
the Hidden Nature of Space And Time: Charting the Course for Elementary
Particle Physics by: Committee on Elementary Particle Physics in the 21st Century,
National Research Council [ 0309101948 ]
and Micromaterials (Advances in Materials Research) by: Kaoru Ohno, Masatoshi
Tanaka, Jun Takeda, Yoshiyuki Kawazoe [ 3540745564 ]
 Nano-
Issues and Perspectives for the Nano Century by: Nigel Cameron, M. Ellen
Mitchell [ 0470084197 ]
 Nanoscale:
Science and Technology; Novel Structures and Phenomena by: Ping Sheng
[ 0415308321 ]
 Nano
 Subatomic
Physics by: Ernest M. Henley, Alejandro Garcia [ 9812700560 ]
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------17-Intitulé de la matière: Détecteurs et accélérateurs
Code : DAC (PHY0009-6)
Semestre : 03
Unité d’Enseignement : Physique Technologique
Code : Phy09
Nombre d’heures d’enseignement : 67h00
Cours : 01
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 22h30
Nombre de crédits : 04
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
Pour enrichi les connaissances théorique il est nécessaire d’étudie les physique des
particules expérimentaux.
Connaissances préalables recommandées :
Les phénomènes théoriquement en model standard vérifié par l’étude Détecteurs et
accélérateurs.
Contenu de la matière :
 Rappels sur les interactions rayonnement matière
 Accélérateurs
et collisionneurs en physique des particules
Les détecteurs de particules
Mode d’évaluation :
Un contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Références Livres et polycopiés, sites Internet, etc.
 F. Mandl, G. Shaw: Quantum Field Theory. J. Wiley & Sons 1993.

M. Peskin, D.V. Schroeder: Quantum Field Theory. Harper Collins 1995.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------18-Intitulé de la matière : Physique Statistique 2
Code : PS2 (PHY0009-1)
Semestre : 01-Deuzieme Année Master
Unité d’Enseignement : Physique microscopique
Code :Phy 09
Nombre d’heures d’enseignement : 45h00
Cours : 02
TD : 01
TP : 00
Nombre d’heures de travail personnel pour l’étudiant : 45h00
Nombre de crédits : 06
Coefficient de la Matière : 03
Objectifs de l’enseignement :
C'est un module d'approfondissement de la Physique statistique quantique.
Connaissances préalables recommandées :
Pour enrichi les statiques vu en troisième année physique théorique mieux de
approfondie largement en Physique Statistique 2.
Contenu de la matière :
1/ Rappel :
- Ensembles canonique et grande canonique
- Statistiques quantiques :
-Fermi- Dirac et Bose- Einstein
2/ Système hors équilibre :
- Approche de l'équilibre, équation maîtresse d'évolution d'un système
- Applications : Laser, maser, résonance magnétique
3/Phénomène de transport :
- étude simplifiée des phénomène de transport: approche linéaire
- équation de Boltzmann
4/ L'évolution de l'Univers :
- Théorème du viriel
- Théorème de Jeans
- Evolution entropique de L'Univers
Mode d’évaluation :
1 contrôle écrite et le travail personales de l’étudiant dans la science de TD et a la
maison.
Les references:
- Fundamentals of statistical mechanics Felix Bloch
-Physique statistique Christian Ngo- Helene Ngo
-Eléments de physique statistique Sylvie Vauclair
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