Physique pour l`Optique
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Fiche U.E. Master ISTI – parcours recherche: « optique et lasers » - Semestre 1 INTITULE DE L’U.E. : Physique pour l'optique RESPONSABLE : Nom, prénom : DORKENOO D. KOKOU Maître de conférences ULP, 28ème section CNU Discipline : optique Adresse : IPCMS-GONLO, 23 rue du Loess 67034 Strasbourg Cedex 2 phone : 0388107150, fax : 0388107245, E-mail : [email protected] PROGRAMME : Matières enseignées Optique géométrique et optique physique Mécanique quantique et physique des matériaux CM CI TD TP 17,5 17,5 Travail perso étudiant 50 17,5 17,5 70 Coeff matière CT* CC* 4,5 oui oui 4,5 oui oui * CT : contrôle terminal, CC contrôle continu COMPETENCES A ACQUERIR : Optique géométrique et optique physique L’objectif de ce cours est d’introduire l’optique géométrique, la formation des images optiques, les notions de polarisation, de diffusion et les rudiments de la conception de systèmes optiques ( microscopies, télescopes, détecteurs …). Mécanique quantique et physique des matériaux Les objectifs de ce cours sont, dans un premier temps, d’expliquer et d’énoncer les principes de base de la mécanique quantique à travers ses postulats. On appliquera ces postulats à une particule sans spin à une dimension et on définira les fonctions d’ondes, les états du système et ses observables ainsi que la théorie de perturbation stationnaire. Une application sera faite à l’atome d’hydrogène. Dans la seconde partie, nous approfondirons les concepts de la mécanique quantique. Nous aborderons la matrice densité, la seconde quantification du champ et nous étudierons la théorie des perturbations dépendantes du temps. En dernier lieu, les symétries et les règles de conservation seront abordées. Une application sera faite au système à deux niveaux nécessaire à la compréhension de l’optique non linéaire. TYPE D’ENSEIGNEMENT : CM : 35h présentielles TD : 35h présentielles TP : h présentielles Autre : (spécifier, exposés, visites …) h présentielles Charge horaire totale pour l’étudiant : 190 Crédits ECTS : 6 Les enseignements assurés par des intervenants extérieurs : MUTUALISATION : UE obligatoire pour le master : NON Peut constituer une UE optionnelle Peut constituer une UE libre : NON pour d’autres masters : OUI UE : Physique pour l’optique ECTS : 4,5 OPTIQUE GEOMETRIQUE ET OPTIQUE PHYSIQUE COURS 17H30 Enseignant : Olivier CREGUT IR 1 IPCMS-GONLO, 23 rue du Loess 67034 Strasbourg Cedex 2 Tel :03.88.10.71.78 [email protected] TD 17H30 TP Projet Semestre S3 Total d’heures 52,5 h Module au choix : non Pré-requis : électromagnétisme OBJECTIFS DE L’ENSEIGNEMENT L’objectif de ce cours est d’introduire l’optique géométrique, la formation des images optiques et les rudiments de la conception de systèmes optiques. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -----------------PROGRAMME DETAILLE Chap. I – Principes fondamentaux de l’optique géométrique Chap. II.- Aberrations géométriques Chap. III.- Systèmes et instruments optiques Chap. IV.- Diffraction et formation des images, interféromètres Chap. V.- Biréfringence, activité optique, diffusion de la lumière par les matériaux optiques ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------APPLICATIONS (TD ou TP) Voir volumes horaires ci-dessus. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------COMPETENCES ACQUISES A l’issu de cet enseignement, l’étudiant aura acquis les connaissances théoriques fondamentales nécessaires en optique géométrique pour aborder la conception de systèmes optiques complexes. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -----------------Dispositif d’évaluation des enseignements et modalités d'examen : Examen écrit UE : Physique des matériaux ECTS : 4,5 TITRE DU MODULE Mécanique quantique COURS 17h30 TD 17h30 TP Semestre S2 Projet Total d’heures 43,5h Enseignant : Module au choix : non DORKENOO D. KOKOU, maître de conférences à l’ULP, 28ème section CNU, IPCMS-GONLO (UMR 7504 CNRS-ULP), tél : 0388107150, fax : 0388107245, E-mail : [email protected] Pré-requis : Notions de base en mécanique classique et algèbre linéaire OBJECTIFS DE L’ENSEIGNEMENT Les objectifs de ce cours sont, dans un premier temps, d’expliquer et d’énoncer les principes de base de la mécanique quantique à travers ses postulats. On appliquera ces postulats à une particule sans spin à une dimension et on définira les fonctions d’ondes, les états du système et ses observables ainsi que la théorie de perturbation stationnaire. Une application sera faite à l’atome d’hydrogène. Dans la seconde partie, nous approfondirons les concepts de la mécanique quantique. Nous aborderons la matrice densité, la seconde quantification du champ et nous étudierons la théorie des perturbations dépendantes du temps. En dernier lieu, les symétries et les règles de conservation seront abordées. Une application sera faite au système à deux niveaux nécessaire à la compréhension de l’optique non linéaire ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ----------------PROGRAMME DETAILLE Chapitre I : Les postulats et différentes représentations Chapitre II : Oscillateur harmonique Chapitre III : Théorie de perturbation stationnaire : application à l‘atome d’hydrogène Chapitre IV : Matrice densité Chapitre V : Seconde quantification du champ Chapitre VI : Symétries et les règles de conservation Chapitre VII : Système à deux niveaux ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -----------------APPLICATIONS (TD) ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------COMPÉTENCES ACQUISES A l’issue de cet enseignement, l’étudiant aura appris les principes fondamentaux de la mécanique quantique ainsi que la maîtrise des outils mathématiques nécessaires à sa compréhension. Les applications qui seront abordées dans ce cours devront permettre à l’étudiant de faire le lien entre la mécanique quantique et l’optique non-linéaire. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Dispositif d’évaluation des enseignements et modalités d'examen : Contrôle écrit et/ou oral des connaissances acquises.
