parcours - Université d`Orléans
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Année 2012-2013 Mise à jour du dimanche 9 juin 2013 MASTER STUE Spécialité SAE Parcours EXPLORATION SPATIALE 1 Semestre 1 : Responsable page OOM1ES01 ‐ Anglais scientifique Katia Devouge 4 OOM1ES02 ‐ Culture commune "Origines" Christelle Briois 5 OOM1ES04 ‐ Outils Statistiques I Charles Gumiaux 6 OOM1ES05 ‐ Exploration du milieu spatial et systèmes spatiaux (EMSSS) Alessandro Spallicci 7 OOM1ES06 ‐ Expérimentation numérique et modélisation Jean‐Louis Rouet 8 OOM1ES07 ‐ Modélisation physique : EDP et Signal Orélien Randriamboarison 9 OOM1ES08 ‐ Introduction aux spectroscopies atomiques et moléculaires Valéry Catoire 10 M. Kretzschmar 11 M. Kretzschmar 12 ‐ Instrumentation en sciences de l'univers I – EXPLO+AP ‐ Instrumentation en sciences de l'univers I – EXPLO Semestre 2 : Responsable OOM2ES01 ‐ Introduction à la physique de l'atmosphère Nathalie Huret 14 OOM2ES02 ‐ Introduction à la gravitation et à l'astrophysique relativiste (IGAR) Alessandro Spallicci 15 OOM2ES03 ‐ Astrophysique et système solaire Jean‐Mathias Griessmeier 16 OOM2ES04 ‐ Introduction à la physique des plasmas Orélien Randriamboarison 17 OOM2ES05 ‐ Projet spatial 1 Youssef Kebbati 18 OOM2ES06 ‐ Stage de M1 de 2 mois minimum (+ biblio stage 3 séances) Thierry Dudok de Wit 19 Semestre 3 : Responsable OOM3ES01 ‐ Planétologie : Environnements Neutres et Ionisés Sébastien Célestin 21 OOM3ES06+OOM3ES02 ‐ Dynamique de l’Atmosphère ; modélisation Nathalie Huret 22 OOM3ES03 ‐Découverte des grandes entreprises ESE + témoignages découverte entreprise et projet tuteuré Nathalie Huret 23 OOM3ES04 ‐Outils Statistiques de données II Thierry Dudok de Wit 24 OOM3ES05 ‐Haute Troposphère Stratosphère (HTS) Valéry catoire 25 OOM3ES07 ‐Expériences spatiales et physique fondamentale Alessandro Spallicci 26 OOM3ES08 ‐Physique Solaire et relations Soleil‐Terre Matthieu Kretzschmar 27 OOM3ES09 ‐Projet Spatial 2 Youssef Kebbati 28 Physique des composants et technologie microélectronique Youssef Kebbati 29 OOM3ES10 ‐Instrumentation en sciences de l'univers II Youssef Kebbati 30 Semestre 4 : OOM4ES01 ‐ Stage de M2 de 5 mois minimum + emploi (9h ESEE) Responsable Orélien Randriamboarison 31 2 Parcours EXPLORATION SPATIALE FICHES M1‐S1 3 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM1ES01 - Anglais scientifique Semestre : 1 Crédits ECTS : 3 Coefficient : 3 Volume horaire total : 24 dont CM TD 24 TP Langue de l’enseignement : Anglais Fiche mise à jour le 6 mai 2013 Contenu : Production orale et écrite Pré-requis : niveau B1 minimum Objectifs (savoirs et compétences acquis) : Ce module doit permettre à un étudiant avec un niveau B1 de pouvoir s’exprimer en continu sur des sujets techniques et scientifiques. Il devra ainsi maitriser les structures langagières et grammaticales appropriées à l’expression technique en langue anglaise. La communication se fera à l’aide de supports visuels adéquats. Différents supports et contenus lui permettront de se familiariser avec le format des présentations en colloque ou symposiums. Un tiers du temps sera consacré à l’entrainement au TOEIC. A l’issue de la formation, l’étudiant devra être capable de faire une présentation orale dans un anglais clair et précis en s’appuyant sur des supports visuels et sur un thème relevant de son domaine de spécialité. Le niveau de compétence visé est le niveau B2 ainsi qu’un score de TOEIC de 750. Modalités de contrôle des connaissances : Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : 1 projet technique Semestre incluant 1oral CC uniquement 4 1 classwork RNE (écrit + oral) 2h 1 écrit (DST) Semestre 1 projet final 15 mn Oral CT uniquement RSE rapport ème 2 session : 15 mn oral RNE 15 mn oral RSE Enseignants : Kathia DEVOUGE Bibliographie : Ouvrages en langue anglaise utilisés dans les autres UE Ressources pédagogiques : Mise en ligne sur Célène 4 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM1ES02 - Culture commune « Origines » Semestre : 1 Crédits ECTS : 2 Coefficient : 2 Volume horaire total : 24 dont CM 16 TD 8 TP Langue de l’enseignement : Français Fiche mise à jour le 6 mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu : Ce module est destiné à sensibiliser les étudiants à la planétologie. C’est une introduction aux concepts de base en exobiologie. Il émarge à plusieurs domaines thématiques des sciences de l’univers et de la vie (sciences de la Terre, chimie, physique, biologie, climatologie, astronomie). Contenu : - Introduction générale sur l’exobiologie, - De l’origine de la matière à la formation de systèmes solaires, planètes et exoplanètes, - Le Système Solaire, - Géologie et géochimie de la Terre primitive, - La chimie prébiotique et l’apparition de la vie sur Terre, - La géomicrobiologie de la Terre primitive (Archéen-Protérozoïc inférieur), - Les modèles de vie terrestre actuelle d’intérêt exobiologique, - Les processus de fossilisation et de préservation. Pré-requis : aucun Objectifs (savoirs et compétences acquis) : l’UE permettra d’acquérir les connaissances générales de base en exobiologie, de présenter quelques aspects (1) de la formation du système solaire et des planètes telluriques, (2) l’évolution de la Terre primitive, (3) l’origine de la matière de la vie et l’origine de la vie, (4) la géo-microbiologie dans les sédiments le plus anciens par rapport à la géo-microbiologie dans les environnements actuels, et (5) d’assimiler des notions de stratégie d’étude. Modalités de contrôle des connaissances : 1 examen écrit Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature répartition en % entre Nature durée durant le durée (oral/écrit) CC et CT (oral/écrit) semestre ère 1 session : 2 h ECRIT CT 100% RNE 2 h ECRIT CT 100% RSE 2ème session : 2 h ECRIT CT 100% RNE 2 h ECRIT CT 100% RSE Responsable de l’enseignement : Christelle Briois (LPC2E - resp) Bibliographie : Gargaud M., Barbier B., Martin H., and Reisse J. (2005) Lectures in Astrobiology. Gargaud M., Claeys P., Lopez-Garcia P., Martin H., Montmerle T., Pascal R., and Reisse J. (2006) From Suns to Life : a Chronological Approach to the history of Life on Earth. Gargaud M., Claeys P., and Martin H. (2005) Des atomes aux planètes habitables. Gargaud M., Despois D., and Parisot J.-P. (2001) L'environnement de la Terre primitive. Gargaud M., Despois D., Parisot J.-P., and Reisse J. (2003) Les traces du vivant. Ressources pédagogiques : documents photocopiés (cours) 5 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM1ES04 - Outils statistiques 1 Semestre : 1 Crédits ECTS : 3 Coefficient : 3 Volume horaire total : 24 dont CM 6 TD 18 TP Langue de l’enseignement : Français Fiche mise à jour le 14 mai 2012 Descriptif de l’enseignement : Note : pour des raisons d'équipement informatique, certains TD de ce module devront être faits par groupes de 20 étudiants maximum. Contenu : Présentation dans un premier temps des outils principaux d’analyse de données multivariées (SVD) et application à quelques cas pratiques tirés des sciences de l’Univers. Les concepts de géostatistiques sont ensuite abordés dans ce module, à la fois de manière théorique et appliquée. Les parties suivantes seront abordées à travers cet enseignement : - distance entre deux courbes, recherche des modes principaux, représentation des données multidimensionnelles, - rappels de statistiques uni- et multi-variables, - mesures de distribution, - caractérisation de la variabilité spatiale (variographie), estimation locale (krigeage), - variances et estimation des intervalles de confiance, - cas non stationnaires (phénomènes présentant une dérive systématique). Les travaux dirigés traiteront d’exemples de simulations de variables régionalisées choisies dans différents champs disciplinaires des sciences de la Terre et de l’Univers. Ils s’appuieront notamment sur l’utilisation d’un logiciel spécifique développé au sein du BRGM-Orléans et du logiciel de calcul Scilab. pré-requis : notions de cartographie numérique ; statistiques uni-variables et multi-variables. Pour les travaux dirigés et pratiques : manipulations de tableurs. objectifs (savoirs et compétences acquis) : traitement avancé des variables régionalisées ; maîtrise d’une étude géostatistique complète depuis l’interprétation des variogrammes jusqu’à l’interpolation par Krigeage et l’interprétation des variances. Exemples d’applications dans des domaines variés.. Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle terminal Note éliminatoire : NON Contrôle continu nb de CC Nature durant le durée (oral/écrit ) semestre 1ère session : RNE RSE 2ème session : RNE RSE Contrôle terminal durée Nature (oral/écrit) 2h 2h Ecrit Ecrit 2h 2h Ecrit Ecrit Contrôle mixte répartition en % entre CC et CT Intervenants : C. GUMIAUX (resp.), T. Dudok De Wit, B. Bourgine Bibliographie : Bourgine B. (2008) – Analyse géostatistique à l’aide du programme Geostat2D. BRGMRP-56354-FR Lebart, L., Piron, M., Morineau, A., Statistique exploratoire multidimensionelle, DUnod, 2008. Ressources pédagogiques : Logiciel GEOSTAT 2D (Brgm-Orléans ; fourni en séances de TD) 6 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM1ES05 - Exploration du milieu spatial et systèmes spatiaux (EMSSS) Semestre : 1 Crédits ECTS : 4 Coefficient : 4 Volume horaire total : 48 (6h NP) dont CM 28 TD 14 TP 0 Fiche mise à jour le 6 mai 2013 Langue de l’enseignement : Français / Anglais Descriptif de l’enseignement : Contenu : L’espace pour la science à travers les satellites Mécanique céleste et spatiale (orbites, manœuvres, perturbations) ; Missions spatiales (véhicules, systèmes, lanceurs, sol) ; Plateformes (architecture mécanique et thermique, propulsion, pointage et stabilisation, architecture électrique, informatique, transmission-réception des données) ; Charges utiles (télécommunications, navigation, astronomie, observation de la Terre); Champ gravitationnel de la Terre ; Espace comme laboratoire (microgravité, positionnement Doppler/GPS) C 12h TD 4h NP 2h (AS) Environnement spatial (atmosphère, magnétosphère) C 2h TD 2h (TW) Programmes ESA ; Projet d'une mission spatiale : de la conception à la réalisation C 4h TD 4h NP 2h (AG) Exploration par ballons C 4h TD 4h NP 2h (CNES) Projet (assurance, qualité et développement) C 2h (DL) Contrôle, Orbites (transfert orbital d'un satellite) C 2h (TH) Propulsion électrique C 2h (SM) Les étudiants sont contraints de compléter le module avec 6 heures de travaux personnels. Pré-requis : la connaissance de la physique à niveau licence Objectifs (savoirs et compétences acquis) : connaissance de systèmes spatiaux et des missions Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle terminal écrit suivi par 1 oral Note éliminatoire : NON Contrôle terminal Contrôle mixte Contrôle continu nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit ) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : 2h+1h Ecrit+Oral RNE 2h+1h Ecrit+Oral RSE ème 2 session : 2h+1h Ecrit+Oral RNE 2h+1h Ecrit+Oral RSE Enseignants : Alessandro SPALLICCI (resp.), T. Dudok de Wit, D. Lagoutte, T. Haberkorn (MAPMO), S.Mazouffre (ICARE), A. Galvez (ESA), Intervenants CNES. Bibliographie: - R.B. Bate, D.D. Mueller, J.E. White, 1971. Fundamentals of astrodynamics, Dover. - C.D. Brown, 1992; Spacecraft mission design, AIAA. - B. Bertotti, P. Farinella, 1990. Physics of the earth and the solar system, Kluwer. - M. Capderou, 2003. Satellites, orbites et missions, Springer. - CNES, 1998. Techniques et technologies des vehicules spatiaux (3 volumes), CNES. - P. Couillard, 2004. Lanceurs et satellites, Cépaduès. - P. Fortescue, J. Stark, 1991. Spacecraft systems engineering, Wiley. - M.D. Griffin, J.R. French, 1991. Space vehicle design, AIAA. - D. Marty, 1994. Systèmes spatiaux, Masson. - W.J. Wertz, J.R. Larson, 1999. Space mission analysis and design, Springer. Ressources pédagogiques : Documents de cours 7 PARCOURS : + FAC Intitulé de l’Unité d’Enseignement : + FAC OOM1ES06 - Expérimentation numérique et modélisation Semestre : 1 Crédits ECTS : 4 Coefficient : 4 Volume horaire total : 48 dont CM 20 TD 20 TP 8 Langue de l’enseignement : Français / Anglais Fiche mise à jour le 14 mai 2012 Descriptif de l’enseignement : Ce module transdisciplinaire présente diverses approches communément utilisées dans la modélisation numérique. L’accent est mis sur les méthodes, avec des applications issues de diverses disciplines. Leur mise en oeuvre se fera sous Matlab, Scilab, C ou Fortran 90. · Dynamique moléculaire : méthodes numériques et diagnostics, propriétés structurales de fluides et de solides simples, de fluides avec des potentiels à longue portée, etc. · Méthodes de Monte-Carlo et de Metropolis et applications. · Introduction à la DSMC et applications. Pré-requis : analyse numérique et programmation (niveau licence) Objectifs (savoirs et compétences acquis) : comprendre et savoir utiliser les simulations numériques comme moyen d’expérimentation en physique Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle écrit + oral Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 3 Projet 1 session : RNE RSE 2ème session : 2h Ecrit RNE RSE Enseignants: Jean-Louis ROUET (resp), T. Dudok de Wit, B. Izrar Bibliographie : W. H. Press et coll., Numerical recipes: the art of scientific computing, 3e édition, Cambridge University Press, Cambridge, 2007 H. Gould et J. Tobochnik, An introduction to computer simulation methods, Addison-Wesley, 1996 Bird G.A. (1994), Molecular gas dynamics and the direct simulation of gas flows, Clarendon, Oxford. Ressources pédagogiques : cours et exercices en ligne 8 PARCOURS : + MATH pro (TSI et SPA) OOM1ES07 - Modélisation physique : EDP et Signal Intitulé de l’Unité d’Enseignement : Semestre : 1 Crédits ECTS : 6 Coefficient : 6 Volume horaire total : 54 dont CM 22 TD 32 TP Langue de l’enseignement : Français Fiche mise à jour le 23 mai 2013 Descriptif de l’enseignement : La partie EDP aborde la résolution d’équations aux dérivées partielles et leurs applications en physique dans les phénomènes de transport, diffusion, convection, etc.. Le programme couvre: Principe de conservation et équations aux dérivées partielles (EDP). – Les EDP d'évolution linéaire en physique: modélisation des phénomènes de diffusion, transport et propagation. Propriétés qualitatives des solutions. Méthode des caractéristiques pour le transport. Solution fondamentale pour la diffusion. Introduction à la discrétisation, méthodes des différences finies, volumes finis, utilisation de Scilab et de Matlab. Le traitement du signal comprend : Analyse spectrale des signaux analogiques ; Analyse spectrale des signaux numériques (Transformation de Fourier discrète TFD, Transformation de Fourier rapide FFT) ; Filtrage. Pré-requis : mathématiques (niveau licence) et maîtrise du logiciel Scilab (ou de son homologue Matlab) Objectifs (savoirs et compétences acquis) : Savoir modéliser des phénomènes physiques décrits par des EDP comprendre leurs solutions et savoir les simuler sur ordinateur Acquérir les techniques du traitement de signaux analogiques et numériques générés par des phénomènes physiques. Modalités de contrôle des connaissances, sur chaque partie : 1 contrôle écrit + 1 contrôle terminal, chacun 2h écrit et sur machine. Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : RNE RSE 2 2h Ecrit avec une partie sur machine 2×2h 2×2h Ecrit avec une partie sur machine Ecrit avec une partie sur machine 50 %/50 % 100 % 2ème session : RNE 2×2h RSE 2×2h Ecrit avec une partie sur machine Ecrit avec une partie sur machine 100 % 100 % Enseignants: Carine Lucas, Xavier Bonnefond - Responsable : Orélien Randriamboarison Bibliographie : Ressources pédagogiques : 9 PARCOURS : ( + EM Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM1ES08 - Introduction aux spectroscopies atomiques et moléculaires Semestre : 1 Crédits ECTS : 3 Coefficient : 3 Volume horaire total : 24 dont CM 16 TD 8 TP Langue de l’enseignement : Français Fiche mise à jour le 23 mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu : 1. Fondements de la spectroscopie atomique 2. Fondements de la spectroscopique moléculaire : phénomènes électroniques et vibrationnels 3. Approche générale électromagnétique : absorption/diffusion, généralisation aux phénomènes de basse et haute énergie, élargissement aux spectroscopies "non optique" Pré-requis : Niveau licence en atomistique, liaison chimique, spectroscopie. Objectifs Acquérir les connaissances nécessaires à la caractérisation et à la quantification de composés chimiques dans l’environnement. Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle terminal Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : 3 40min Ecrit RNE 2h Ecrit RSE 2ème session : 2h Ecrit RNE 2h Ecrit RSE Enseignants: Valéry CATOIRE, P. Simon Bibliographie : Spectroscopie (cours & exercices) J.M. Hollas, Dunod ed., 1998 Ressources pédagogiques : documents photocopiés (cours) 10 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : Instrumentation en sciences de l’univers 1 – AP+EXPLO Semestre : 1 Crédits ECTS : 2 Coefficient : 2 Volume horaire total : 24 dont CM 9 TD 9 TP 6 Langue de l’enseignement : Français / Anglais Fiche mise à jour le 6 mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu Les concepts et les outils de la mesure physique, appliqués à la science de l’univers sont abordés dans ce module à la fois de manière théorique et appliquée. A travers cet enseignement, les parties suivantes seront présentées : Vue d’ensemble sur l’instrumentation spatiale : programmation spatiale et développement d’un instrument, télescope&détecteur spectromètre, mesure de champs électromagnétiques et de particules dans les plasmas (C 5h, TD 5h) commun AP radioastronomie (antennes, radiotélescopes): Introduction à la radioastronomie, traitement du signal Pulsar et RFI, visite des installations de Nançay et observations avec LOFAR. (C 4h, TD 4h, TP 6h) commun AP Pré-requis : connaissances générales en physique et en dispositifs instrumentaux Objectifs (savoirs et compétences acquis) : A l’issue du module, l’étudiant maitrisera les concepts de bases en instrumentation spatiale et radioastronomie et sera en mesure de contribuer à des développements instrumentaux. Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle continu + rapports de TP Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : Rapports de 1 2h Ecrit 30 / 70% RNE TP 2h Ecrit 100% RSE 2ème session : 2h Ecrit 100% RNE 2h Ecrit 100% RSE Enseignants : M. Kretzschmar (resp), I. Cognard, J.-M. Griessmeier Bibliographie : Bertotti, Farinella, 1990. Physics of the Earth and the Solar System, Kluwer; Fortescue, Stark, 1991. Spacecraft Systems Engineering, Wiley; Bate, Mueller, White, 1971. Fund.of Astrodynamics, Dover; Wertz, Larson, 1999. Space Mission Analysis and Design, Springer Ressources pédagogiques : 11 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : Instrumentation en sciences de l’univers I - EXPLO Semestre : 1 Crédits ECTS : 3 Coefficient : 3 Volume horaire total : 36 dont CM 8 TD 8 TP 20 Langue de l’enseignement : Français / Anglais Fiche mise à jour le 6mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu Les concepts et les outils de la mesure physique, appliqués à la science de l’univers sont abordés dans ce module à la fois de manière théorique et appliquée. A travers cet enseignement, les parties suivantes seront présentées : Introduction aux capteurs (C 8h, TD 8h, TP 8h) (ES uniquement) : Généralité sur les capteurs, Capteurs magnétiques. Méthodes spectroscopiques : FTIR, UV-Vis, Fluorescence (12HTP) (commun avec AP et CPRE dans Chimie analytique appliquée à l’environnement : TP de S. Abid) Pré-requis : connaissances générales en physique et en dispositifs instrumentaux. Notions sur les capteurs, connaissances générales en électronique. Objectifs (savoirs et compétences acquis) : A l’issu du module, l’étudiant sera familiarisé avec la notion de capteur, la mesure de champ magnétique, et les instruments couramment utilisés dans le domaine de l’analyse spectroscopique en chimie-physique. Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle continu + rapports de TP Note éliminatoire : NON Contrôle terminal Contrôle mixte Contrôle continu nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : 1 Rapport TP CC:Rapp 17%-Ecrit 2h Ecrit RNE 33%/50% CT 1 2h Ecrit 2h Ecrit 100% RSE 2ème session : 2h Ecrit 100% RNE 2h Ecrit 100% RSE Responsable de l’enseignement : M. Kretzschmar (resp); S. Abid, J.-L. Pinçon, Youssef KEBBATI Bibliographie : Bertotti, Farinella, 1990. Physics of the Earth and the Solar System, Kluwer; Fortescue, Stark, 1991. Spacecraft Systems Engineering, Wiley; Bate, Mueller, White, 1971. Fund.of Astrodynamics, Dover; Wertz, Larson, 1999. Space Mission Analysis and Design, Springer Ressources pédagogiques : 12 Parcours EXPLORATION SPATIALE FICHES M1‐ S2 13 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM2ES01 - Introduction à la physique de l’atmosphère Semestre : 2 Crédits ECTS : 4 Coefficient : 4 Volume horaire total : 48 dont CM 20 TD 20 TP 8 Langue de l’enseignement : Français / Anglais Fiche mise à jour le 14 mai 2012 Descriptif de l’enseignement : Contenu Thermodynamique atmosphérique (stabilité de l’atmosphère, formation des nuages) Dynamique du fluide atmosphérique (équation du mouvement dans le référentiel de la Terre, approximation hydrostatique et géostrophique, tourbillon, tourbillon potentiel, ondes de gravité, ondes de Rossby, turbulence et couche limite) Pré-requis : mécanique des fluides et thermodynamique générale (niveau licence) Objectifs (savoirs et compétences acquis) : donner aux étudiants les connaissances relatives à la physique de l’atmosphère : vents, nuages Modalités de contrôle des connaissances : contrôle continu + contrôle terminal + TP Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre 1ère session : Ecrit + rapport 2h Ecrit 33 et 67 % 2 2h RNE de TP Rapport de 1 2h Ecrit 33 et 67% RSE TP 2ème session : 2h Ecrit 100 % RNE 2h Ecrit 100 % RSE Enseignants: Nathalie BRUN-HURET (resp.), Line Jourdain Bibliographie : La météorologie par Triplet et Roche édition météorologie générale. Physique et Chimie de l’atmosphère V.H Peuch, G. Mégie, , R. Delmas, Editions Belin Ressources pédagogiques : topo de cours en version électronique 14 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM2ES02 - Introduction à la gravitation et à l’astrophysique relativiste (IGAR) Semestre : 2 Crédits ECTS : 4 Coefficient : 4 Volume horaire total : 48 dont CM 32 TD 16 TP Langue de l’enseignement : Français / Anglais Fiche mise à jour le 6 mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu : Relativité générale, son formalisme mathématique et ses applications en astrophysique Relativité restreinte; Tenseurs; Electromagnétisme; Courbure de l'espace-temps (dérivée covariante, tenseur de courbure, géodésiques) ; Equation du champ ; Solutions de Schwarzschild-Droste, Kerr; Relativité générale linéaire (ondes gravitationnelles); Solutions cosmologiques C 24 h TD 16 h (AS) Astrophysique et trous noirs C 2h (MT) Physique fondamentale avec les pulsars C 2h (IC) Méthodes post-Newtoniennes et perturbatives (problème à deux corps) C 2h (GF) Equations aux dérivées partielles et traitement numérique C 2h (SC) Pré-requis : la connaissance de la relativité restreinte, de la gravitation Newtonienne et de l’électromagnétisme Objectifs (savoirs et compétences acquis) : la théorie de la gravitation moderne, la plus importante des quatre forces fondamentales à l’échelle de l’espace (Univers, grandes structures célestes, objets compacts) ; les outils mathématiques Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle terminal écrit suivi par 1 oral Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : 1h+30m 2 45 mn écrit Écrit + Oral 50% RNE n 2h+1h Ecrit + Oral RSE 2ème session : 2h+1h Ecrit+Oral RNE 2h+1h Ecrit+Oral RSE Enseignants: A. SPALLICCI (resp.), I. Cognard (G.Theureau), M. Tagger, S. Cordier (MAPMO), G. Faye (IAP) Bibliographie : - A. Barrau, J. Grain, 2011. Relativité générale, Dunod. - O. Grøn, A. Næss, 2011. Einstein’s theory :a rigorous introduction for the mathematically untrained, Springer. - J. Hladik, M. Chrysos, 2001, Introduction à la relativité restreinte, Dunod. - M.P. Hobson; G.P. Efstathiou, A.N. Lasenby, 2006. General relativity: an introduction for physicists, Cambridge Univ. Press; traduction en français, 2010. Relativité générale, De Boeck. - L.D. Landau, E.M. Lifshitz (1941 en russe ; plusieurs traductions et corrections en anglais et français). The classical theory of fields, Pergamon Press. - C.W. Misner, K.S. Thorne, J.A. Wheeler, 1970. Gravitation, W.H. Freeman and Co. - J. Narlikar, 2010, An Introduction to relativity, Cambridge University Press. - W. Rindler, 2001. Relativity: special, general and cosmological, Oxford Univ. Press. nd - B. Schutz, 2009. A first course in general relativity (2 ed.), Cambridge Univ. Press. - R.M. Wald, 1984. General relativity, Univ. of Chicago Press. Ressources pédagogiques : Documents de cours 15 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM2ES03 - Astrophysique et système solaire Semestre : 2 Crédits ECTS : 4 Coefficient : 4 Volume horaire total : 48 dont CM 26 TD 18 TP 4 Langue de l’enseignement : Français / Anglais Fiche mise à jour le 19 avril 2013 Descriptif de l’enseignement : Ce module présente un panorama général des méthodes de l'astrophysique, depuis les observations et les mécanismes physiques jusqu'à la construction de modèles de formation et d'évolution des structures. Les parties suivantes seront abordées à travers cet enseignement : panorama du système solaire, âge du système solaire, formation du système solaire (CM4, TD2) gravitation, lois de Kepler (CM4, TD4) mécanismes de rayonnement en astrophysique (CM4, TD6) astrophysique non-photonique (CM2) modèles d'évolution stellaire ; pulsars (CM12, TD4) galaxies et mesure de distancesdans l'univers (CM2) lecture d'un article scientifique (TP4) Pré-requis : optique, mécanique du point, ondes électromagnétiques, physique quantique (niveau licence) Objectifs (savoirs et compétences acquis) : Connaissance générale des méthodes et concepts développés en astrophysique. Modalités de contrôle des connaissances : contrôl continu + 1 exposé oral + 1 contrôle terminal Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature répartition en % entre Nature durée durant le durée (oral/écrit) CC et CT (oral/écrit) semestre 1ère session : exercices 20% (devoirs) 10 devoirs ~15 min RNE (devoirs) 2h Ecrit +30% (presentation) +1 exposé +20 mn +exposé oral + 50 % (CT) RSE 3h Ecrit 100 % 2ème session : RNE 3h Ecrit 100 % RSE 3h Ecrit 100 % Enseignants: Jean-Mathias GRIESSMEIER (resp), Ismael Cognard, Ludwig Klein Bibliographie : Astronomie, Astrophysique, introduction, A. Acker (DUNOD) ; Astronomie et Astrophysique, M. Séguin & B. Villeneuve (DeBoek) ; Astrophysical Concepts, M. Harwit (Springer) ; Astrophysics, J. A. Irwin (WILEY) ; The Physics of Stars, A. C. Phillips (WILEY) Ressources pédagogiques : http://lpc2e.cnrs-orleans.fr/~griessmeier/ 16 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM2ES04 - Introduction à la physique des plasmas Semestre : 2 Crédits ECTS : 4 Coefficient : 4 Volume horaire total : 48 dont CM 26 TD 14 TP 8 Langue de l’enseignement : Français et Anglais Fiche mise à jour le 14 mai 2012 Descriptif de l’enseignement : Contenu Présentation du milieu ionisé, paramètres caractéristiques, propriétés collectives : longueur de Debye, fréquence plasma, collisions, corrélations et classifications. Mouvements de particules chargées dans des champs électromagnétiques : trajectoires, rayon de giration, dérives, centre guide, invariants adiabatiques. Approche cinétique, équation de Maxwell-Boltzmann dans les gaz et plasmas, fonction de distribution, collisions, théorème H, équilibre thermodynamique, équation de Fokker-Planck, les équations de transport, mobilité et diffusion des particules, Plasma sans collision, équation de Vlasov Approche fluide, moments de la fonction de distribution, équations de continuité, de la quantité de mouvement, conservation de l’énergie, équations d’état et de fermeture. Magnétohydrodynamique, description mono-fluide, les équations de conservation, conductivité et loi d’Ohm généralisée. Ondes dans les gaz et plasmas, ondes acoustiques, électrodynamique du milieu ionisé, phénomènes de dispersion, de polarisations d’ondes, vitesses de phase et de groupe, modes propres, aspects cinétiques : amortissement Landau, interactions onde-particule, notions sur les instabilités des ondes. Pré-requis : électromagnétisme, thermodynamique, physique statistique et mécanique (niveau licence) Objectifs (savoirs et compétences acquis) : formation fondamentale en physique de base des gaz et plasmas Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle terminal écrit et travail sur articles Note éliminatoire : NON Contrôle terminal Contrôle mixte Contrôle continu nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : 1 20 mn Exposé oral 2h Ecrit 33%/67% RNE 2h Ecrit RSE 2ème session : 2h Ecrit RNE 2h Ecrit RSE Enseignants: Orélien RANDRIAMBOARISON (resp.), Ludwig KLEIN, Vladimir KRASNOSSELSKIKH Bibliographie : Physique des plasmas, J.-M. Rax, Dunod (2005) Physique des plasmas vol.1 et 2, J.-L. Delcroix & A. Bers, EDP Sciences (1994) Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion, F. Chen, Plenum Press (1984) Fundamentals of Plasma Physics, P. M. Bellan, Cambridge Univ. Press (2006) Ressources pédagogiques : Cours en français et en anglais diffusés en ligne et Articles des revues sur la spécialité. 17 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM2ES05 - Projet spatial I Semestre : 2 Crédits ECTS : 4 Coefficient : 4 Volume horaire total : 48 (dont 24 NP) dont CM 8 TD 4 TP 12 Langue de l’enseignement : Français Fiche mise à jour le 6 mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu Préparation d’un projet spatial. Il s’agira soit : Un segment sol : Etude théorique d’un segment sol pour un projet de cube-sat : Développement de « l’Organisation projet » puis développement des softwares Un instrument : Etude théorique de l’instrument « capteur et son électronique associé ». Il s’agira ici d’un développement instrumental qui sera embarqué sur cube-sat ou fusé. Pré-requis : connaissances générales en électronique, en dispositifs instrumentaux. Notions sur les capteurs et sur le traitement du signal. Objectifs (savoirs et compétences acquis) : L’objectif est de faire une pré étude du projet qui sera développé au semestre 3. Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle continu Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : 30 / 70 % 1 2h 2h Écrit RNE 100 % 2h Ecrit RSE 2ème session : 100 % 2h Ecrit RNE 100 % 2h Ecrit RSE Enseignants: Youssef KEBBATI (resp.) Bibliographie : Documentation sur les instruments utilisés dans le cadre du projet. Ressources pédagogiques : polycopié du cours 18 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM2ES06 - Stage de master I (3 mois minimum) + Préparation au stage + Préparation Emploi (ESEE) Semestre : 2 Crédits ECTS : 10 Coefficient : 10 Volume horaire total : dont CM TD 3 TP 4,5 Langue de l’enseignement : Français (Anglais scientifique utile) Fiche mise à jour le 6mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Stage de 2-5 mois (EXPLO) Contenu : - Découverte des différents moteurs de recherche bibliographique, Recherche bibliographique assistée par ordinateur sur le sujet de stage propre à chaque étudiant (3 séances de 1h30 TP) - Rapport écrit destiné au maître de stage industriel et présentation orale sur la recherche bibliographique, avant de partir en stage (3h TD) - Rapports écrits d’avancement en milieu de stage - Rapport écrit sur le stage lui-même et présentation orale en fin de stage Lieu : Organisme public ou privé de recherche et/ou de développement. Les étudiants sont encouragés à faire ce stage-ci à l’étranger. Durée : 4 mois minimum en AP et de 2 mois minimum en EXPLO. Le stage de début avril à fin juillet (ou août) la soutenance a lieu début septembre Pré-requis : Connaissance de l’outil informatique, de différents logiciels (Word, Excel, Powerpoint…) et d’Internet Objectifs (savoirs et compétences acquis) : - Préparer les étudiants, pendant le semestre, à leur sujet de stage, par une recherche bibliographique personnalisée - une période de formation qui a pour but de sensibiliser les étudiants aux divers aspects de la vie professionnelle dans le monde de l’entreprise ou de la recherche, au cours d’un stage de longue durée (4 mois minimum possibilité d’étendre à 5 mois), en France ou à l’étranger (recommandé) Modalités de contrôle des connaissances : rapport de stage, soutenance orale et appréciation du maître de stage Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre 20 min Oral (20%) 15 min Oral (10%) 1ère session : Rapport (60%) Rapport (10%) RNE RSE 2ème session : N/A RNE N/A RSE Enseignants: l’ensemble de l’équipe pédagogique avec pour responsables : Thierry DUDOK DE WIT (parcours EXPLO) Bibliographie : Publications existantes en rapport avec le sujet de stage à traiter Ressources pédagogiques : Documents écrits fournis par l’ingénieur en documentation 19 Parcours EXPLORATION SPATIALE FICHES M2‐ S3 et S4 20 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM3ES01 - Planétologie: Environnements neutres et ionisés Semestre : 3 Crédits ECTS : 2 Coefficient : 2 Volume horaire total : 24 dont CM 16 TD 8 TP Langue de l’enseignement : Français / Anglais Fiche mise à jour le 6mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu : Cours : Introduction aux mécanismes physiques fondamentaux avec illustration au cas des planètes telluriques et gazeuses, et au cas des satellites, en particulier la Lune ; introduction à l’héliosphère, la magnétosphère et l’ionosphère ; présentation et comparaison des différents types de couplage pour les différentes planètes et satellites du système solaire : - couplages troposphère-stratosphère et atmosphère-ionosphère pour les objets pourvus d’une atmosphère (Vénus, Terre, Mars, Titan) ; - couplages environnement planétaire - vent solaire pour les différents objets du système solaire : avec atmosphère et non magnétisés (Vénus, Terre, Mars, Titan) ; sans atmosphère pas ou faiblement magnétisés (Mercure, Lune, satellites des planètes géantes) ; avec atmosphère et magnétisés (Terre, planètes géantes). Pré-requis : aucun ; Ce module ne nécessite pas de connaissance approfondie de la physique des plasmas ou de l'atmosphère Ce module est destiné à présenter les interactions mutuelles entre les composantes ionisée et neutre de l’atmosphère des planètes, ainsi que leur éventuels couplages avec le corps solide, le champ magnétique intrinsèque de l'objet (quand il existe), et le vent solaire. Modalités de contrôle des connaissances : 1 examen écrit terminal + 1 examen oral terminal (présentation d’articles scientifiques). Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre 1ère session : Ecrit (50%) 1h30 Oral (50%) RNE 20 mn 1h Ecrit RSE 2ème session : 1h30 Ecrit RNE 1h30 Ecrit RSE Enseignants: Sébastien Célestin (resp.), J.-G. Trotignon, Thierry Dudok de Wit,, J.-M. Griessmeier, N. Huret Bibliographie : Encrenaz T., J.-P. Bibring, M. Blanc , M.-A. Barucci, F. Roques, P. Zarka, Le Système Solaire, EDP Sciences/CNRS édition, 2003. Kamide, Y. Chian, A. (eds), Handbook of the Solar-Terrestrial Environment, Springer-Verlag, 2007. Sanchez-Lavega, A., An Introduction to Planetary atmospheres, CRC Press, 2010. Ressources pédagogiques : documents photocopiés (cours) 21 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : Dynamique de l’Atmosphère modélisation OOM3ES06 - Dynamique de l’Atmosphère OOM3ES02 - Modélisation et observation de l’Atmosphère Semestre : 3 Crédits ECTS : 3 Coefficient : 3 Volume horaire total : Langue de l’enseignement : 36 dont CM 18 TD 12 TP 6 Français (N. Huret 6hC 6hTD, S. Célestin 6hC 6hTD) (L. Jourdain 4h C 6hTP ; F. Jegou 2h C, ) Fiche mise à jour le 14 mai 2012 Descriptif de l’enseignement : Contenu Compléments de Dynamique de l'Atmosphère : Equations primitives, mouvement quasi-géostrophique. Ondes atmosphériques. Couche limite atmosphérique Dynamique de l'atmosphère moyenne Introduction aux outils de modélisation pour étudier la distribution des gaz trace de l’atmosphère. Introduction à la modélisation numérique des fluides géophysiques et des processus chimiques de l’atmosphère. Présentation des différents types de modèles utilisés pour étudier la distribution des espèces trace dans l’atmosphère (modèles de boite, unidimensionnels, de chimie-transport, de chimie-climat). Présentation d’études mettant en œuvre des modèles numériques dans le domaine de la pollution atmosphérique et des interactions entre la chimie atmosphérique et le climat. Pré-requis : Introduction à la physique de l’atmosphère du semestre 2. Objectifs (savoirs et compétences acquis) : Compléments de Dynamique de l'Atmosphère :Equations primitives, mouvement quasi-géostrophique, Ondes atmosphériques, Couche limite atmosphérique Dynamique de l'atmosphère moyenne Familiarisation avec les techniques de modélisation (séparation d’échelle, discrétisation, paramétrisation) et de résolution de systèmes chimiques. Familiarisation avec les différents types de modèles utilisés en recherche dans le domaine de l’étude de la physique et chimie de l’atmosphère et les démarches à adopter lors de l’utilisation de ces modèles. Modalités de contrôle des connaissances : contrôle terminal + TP Note éliminatoire : NON Contrôle terminal Contrôle continu nb de CC Nature Nature durant le durée durée (oral/écrit ) (oral/écrit) semestre 1ère session : Ecrits : devoir maison 3 écrit - RNE 2 Compte rendu TP 3 écrit - RSE 2ème session : 3 écrit - RNE 3 écrit - RSE Contrôle mixte répartition en % entre CC et CT Max (1/3 CC+2/3 CT, CT) CT Enseignants: N.Huret (resp.), S. Celestin, L. JOURDAIN, F. Jegou Jacobson, M. Z., Fundamentals of Atmospheric modeling (2005), Cambridge Press University. Holton, J. R., An introduction to Dynamic Meteorology (2004), Elsevier Academic Press. Brasseur G. P., Ronald G. Prinn, and Alexander A.P. Pszenny (2003), Atmospheric Chemistry in a Changing world, Springer. Finlayson-Pitts B. J., J. N. Pitts, Upper and lower atmosphere (2000), Academic Press. Ressources pédagogiques : 22 PARCOURS : OOM3SA06 : Découverte des grandes entreprises Intitulé de l’Unité d’Enseignement : Découverte des grandes entreprises ESE + témoignages Projet Tuteuré + témoignages , ateliers TRE de l’ESEE Semestre : 3 Crédits ECTS : 2 Coefficient : 2 Volume horaire total : 24 dont CM 12 TD 12 TP Langue de l’enseignement : Français Fiche mise à jour le 6 mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu : Les métiers de la recherche publique et privée Management de projet Réponses aux appels d’offre : Contrats européens, Contrats ANR, programmes nationaux, régionaux Découverte des grandes entreprises de Recherche et Développement : CNES, ESA, CNRS, Universités Valorisation de la recherche, protection de résultats Les acteurs et les outils de la valorisation, les actions de transfert : les brevets, les publications les cont laboratoires-industries Atelier recherche d’emploi, lettre de motivation, CV Pré-requis : aucun Objectifs : assurer à tout étudiant du master une connaissance du milieu professionnel. Cette UE est consacrée à la découverte d’entreprises, à la mise en place de contrats et à la démarche de transfert de savoir et de technologies opérée dans les actions contractuelles entre laboratoires et industrie Modalités de contrôle des connaissances : contrôle terminal + TP Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre 1ère session : 1 Rapport 100 % RNE 1 Rapport 100 % RSE 2ème session : 1 Rapport 100 % RNE 1 Rapport 100 % RSE Enseignants: Nathalie BRUN-HURET (resp.) S. Céléstin et intervenants (CNES, CNRS, ESA, Région, université) et ESEE Bibliographie : Ressources pédagogiques : 23 PARCOURS : + FAC Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM3ES04 - Outils statistiques de données II Semestre : 3 Crédits ECTS : 2 Coefficient : 2 Volume horaire total : 24 dont CM 12 TD 12 TP Langue de l’enseignement : Français et Anglais Fiche mise à jour le 16 avril 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu : Panorama d’outils statistiques couramment utilisés dans l’analyse de données expérimentales en physique et en chimie. Après une rapide mise à niveau en statistiques, l’accent sera mis sur l’application à des cas concrets. Les applications se feront avec les logiciels de calcul Scilab ou Matlab. Les points suivants seront abordés : estimation de densités de probabilité, estimation et propagation des erreurs, intervalles de confiance, tests statistiques et bootstrapping. Analyse de la corrélation. Régression linéaire et ajustement de fonctions affines. Approches Bayesiennes. Les documents du cours ainsi que les rapports de TP à rendre sont en anglais. Pré-requis : statistiques et algorithmique (niveau licence) Objectifs (savoirs et compétences acquis) : savoir maîtriser les principaux outils d’analyse de données Modalités de contrôle des connaissances : 1 examen écrit et comptes-rendus de TP Note éliminatoire : NON Contrôle terminal Contrôle mixte Contrôle continu nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : Rapports TP 2h Ecrit 50 / 50 % RNE Rapports TP 2h Ecrit 50 / 50 % RSE ème 2 session : 20 mn Oral RNE 20 mn Oral RSE Enseignants: Thierry DUDOK DE WIT (resp.) Bibliographie : W. Press et al., Numerical Recipes in C, Cambridge Univ. Press L. Lyons, A practical guide to data analysis for physical sciences, Cambridge Univ. Press K. Protassov, Probabilités et incertitudes, Presses Universitaires de Grenoble J. Max et J.-L. Lacoume, Méthodes et techniques de traitement du signal et applications aux mesures physiques, Masson Ressources pédagogiques : cours et documents du cours sont tous en ligne. 24 PARCOURS : + Paris Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM3ES05 - Haute Troposphère- Stratosphère Semestre : 3 Crédits ECTS : 2 Coefficient : 2 Volume horaire total : 24 dont CM 16 TD 8 TP Langue de l’enseignement : Français Fiche mise à jour le 14 mai 2012 Descriptif de l’enseignement : Contenu : Flux solaire dans la stratosphère, coefficients de photolyse, chauffage et refroidissement de la stratosphère, circulation méridienne ; Echanges troposphère-stratosphère ; L’aérosol stratosphérique ; La chimie de la stratosphère globale et de la stratosphère polaire ("trous d'ozone" ) ; Evolution à long terme de l'ozone stratosphérique ; Techniques de mesures d'espèces chimiques dans la stratosphère ; Modélisation de l'évolution des espèces chimiques (modélisations lagrangienne et eulérienne), assimilation des données chimiques Pré-requis : Niveau licence de Chimie Objectifs : Comprendre les processus physico-chimiques dans cette région de l’atmosphère : interpréter et prévoir les modifications de sa composition chimique Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle écrit Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : 2h Ecrit RNE 2h Ecrit RSE 2ème session : 2h Ecrit RNE 2h Ecrit RSE Enseignants: Valéry CATOIRE Bibliographie : Ressources pédagogiques : documents photocopiés Bibliographie : Jacobson, M. Z., Fundamentals of Atmospheric modeling (2005), Cambridge Press University. Holton, J. R., An introduction to Dynamic Meteorology (2004), Elsevier Academic Press. Brasseur G. P., Ronald G. Prinn, and Alexander A.P. Pszenny (2003), Atmospheric Chemistry in a Changing world, Springer. Finlayson-Pitts B. J., J. N. Pitts, Upper and lower atmosphere (2000), Academic Press. Ressources pédagogiques : 25 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM3ES07 - Expériences spatiales de physique fondamentale Semestre : 3 Crédits ECTS : 2 Coefficient : 2 Volume horaire total : 24 (6h NP) dont CM 12 TD 6 TP Langue de l’enseignement : Français / Anglais Fiche mise à jour le 6mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu : Théorie et technologies satellitaires nécessaires à l’astrophysique et physique fondamentales. La partie théorique est une introduction à quelques thématiques de recherche fondamentale, en partant de la théorie pour arriver à l’expérience spatiale. Ce parcours identifie, année par année, les thématiques qui sont à la base du savoir ou du débat scientifique moderne du plus haut niveau : ondes gravitationnelles, objets compacts (trous noirs et pulsars), principe d’équivalence, invariance de Lorentz, matière et énergie noires, masse du photon. Tester la physique fondamentale demande souvent la technologie de plus haut niveau. Certaines expériences (passées : e.g. GP-B, Cassini, futures : e.g. ELISA-NGO, MICROSCOPE) sont intimement liées à la plateforme spatiale et non séparées d'elle comme les charges utiles classiques. La liaison radiofréquence, la compensation de trainée, la propulsion électrique, sont autant d'outils d'assistance de la mesure scientifique et correspondent à différents sous-systèmes d’un satellite. L'interférométrie laser, les horloges atomiques et les accéléromètres sont en revanche des appareils de mesure, comme les magnétomètres, les détecteurs d'ions, etc… D'autres expériences et missions comme GP-A, LAGEOS, ACES-PHARAO, CLUSTER, relèvent d’une approche plus traditionnelle de partage entre plate-forme et charge utile. Les intervenants tracent le fil conducteur qui relie la question scientifique à la conception de l’instrumentation, et possiblement à l’analyse des données. Les étudiants sont contraints de compléter le module avec 6 heures de travaux personnels.. Pré-requis : IGAR (semestre 2) et EMSSS (semestre 1) Objectifs (savoirs et compétences acquis) : connaissance de l'état de l'art des expériences spatiales de l’astrophysique et de la physique fondamentales. Préparation au stage M2. Modalités de contrôle des connaissances : Note éliminatoire : NON Contrôle terminal Contrôle mixte Contrôle continu nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit ) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 session : 1h+30m Ecrit+Oral RNE n 1h+30m Ecrit+Oral RSE n ème 2 session : 1h+30m Ecrit+Oral RNE n 1h+30m Ecrit+Oral RSE n Enseignants: Alessandro SPALLICCI (resp.), G. Faye (IAP), C. Salomon (ENS), G. Auger (APC), G. Metris (GéoaZur), A. Retinò (LPP) Bibliographie : - L. Blanchet, A. Spallicci, B. Whiting, 2011. Mass and motion in general relativity, Springer. Ressources pédagogiques : Documents de cours 26 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM3ES08 - Physique solaire et relations Soleil-Terre Semestre : 3 Crédits ECTS : 5 Coefficient : 5 Volume horaire total : 48 dont CM 28 TD 20 TP Langue de l’enseignement : Français / Anglais Fiche mise à jour le 6 mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu 1) Equations fluides et MHD (12h) - Introduction à la magnétohydrodynamique et application aux plasmas du système solaire - Instabilités MHD (Rayleigh-Taylor, ...) ; Conservation du flux (théorème du gel, ...) - Modèle de Parker ; Application aux petites échelles de l'atmosphère solaire et limites de la MHD 2) Concept important en plasma (12h) - Reconnection magnétique et accélération. - Structuration (vortex, turbulence, ...) - phénomènes non-linéaires (ondes de choc, saturation des instab, ...) 3) Rayonnement Solaire (4h) - Transfert de Rayonnement & spectre solaire visible et proche UV - Spectre et spectroscopie solaire dans l'EUV 4) Le soleil: atmosphère et activité (12h) - Structuration magnétique et thermique de l'atmosphère solaire - Activité solaire - cycles solaires et stellaire 5) Relations Soleil-Terre (8h) - forçage radiatif (irradiance, formation de l'ionosphère, ...) et effet des particules énergétiques - couplage vent solaire-magnétosphère (magnétosphère, sous-orages, aurores, ceintures...) - - météorologie de l'espace, effets sociétaux, climat Pré-requis : introduction à la physique des plasmas (semestre 2) Objectifs (savoirs et compétences acquis) : Connaissance approfondie de notre environnement spatial, de son impact sur la Terre, et des processus physiques mis en jeux. Modalités de contrôle des connaissances : exposé oral + 1 contrôle terminal écrit Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre ère 1 2h écrit 30 mn Oral 1 session : RNE RSE 1 2h écrit 30 min Oral 2ème session : RNE RSE Enseignants: Matthieu Kretzschmar (resp.), T. Dudok de wit, L. Klein, V. Krasnoselskikh, Bibliographie : Kivelson&Russell, Introduction to space physics, 1995; Kallenrode, Space Physics, 2004; G. Parks, Physics of Space Plasmas, 2004 Lilensten & Blelly, Aéronomie et meteorologie de l’espace, Presses Univ. de Grenoble, 2002. Ressources pédagogiques : articles 27 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM3ES09 - Projet spatial II Semestre : 3 Crédits ECTS : 6 Coefficient : 6 Volume horaire total : 72 (24h NP) dont CM TD TP 48 Langue de l’enseignement : Français Fiche mise à jour le 6 mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Contenu Mise en place du projet spatial. Etude pratique et conception, d’une partie, de l’instrumentation embarquée ou du ségment sol. Pré-requis : connaissances générales en électronique et en dispositifs instrumentaux. Notions sur les capteurs et sur le traitement du signal. Instrumentation en sciences de l’univers II. Projet spatial I. Objectifs (savoirs et compétences acquis) : L’objectif est de concevoir l’instrumentation du projet sélectionné. L’assemblage de toutes les parties de l’instrumentation. La gestion d’un projet instrumental. Un lancement, si possible, sera programmé à la fin de la conception. Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle continu Note éliminatoire : NON Contrôle continu Contrôle terminal Contrôle mixte nb de CC Nature Nature répartition en % durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) entre CC et CT semestre ère 1 session : 30 / 70 % 1 2h 2h Écrit RNE 100 % 2h Ecrit RSE 2ème session : 100 % 2h Ecrit RNE 100 % 2h Ecrit RSE Enseignants: Youssef KEBBATI (resp.) et équipe technique du LPC2E Bibliographie : Documentation sur les instruments utilisés dans le cadre du projet. Ressources pédagogiques : polycopié de cours 28 Domaine : Physique, sciences de l’ingénieur UFR : 903 Master mention : Systèmes d’entreprise : management, optimisation, ingénierie Parcours : Instrumentation et contrôle, management des systèmes Physique des composants et technologie Intitulé de l’Unité d’Enseignement : microélectronique UE SOM2PY52 Cours : 16h - TD : 16h – TP : Nature et Horaire : 16h Semestre : 3 (a faire passer du S2 au S3 en ICMS): ( 5 ects en ICMS) Crédits ECTS : 4 Coefficient : 4 Langue de l’enseignement : Français Descriptif de l’enseignement : Introduction à la physique des semi-conducteurs et à la technologie microélectronique Contenu : Les concepts et les outils électroniques, dédiés à l’instrumentation, sont abordés dans ce module à la fois de manière théorique et appliquée. Les parties suivantes seront présentées: Le conditionnement du signal (amplificateurs, filtres, …), Introduction à la technologie microélectronique et microsystèmes.… pré-requis : Electronique analogique, physique du solide objectifs (savoirs et compétences acquis) : Définition et intégration d’une fonctionnalité électronique en circuit intégrés. Modalités de contrôle des connaissances : Ecrit Note éliminatoire : NON 1ère session : RNE RSE session : ème 2 RNE RSE Contrôle continu nb de CC Nature durant le durée (oral/écrit ) semestre 2 2 Ecrit/TP Contrôle terminal durée Nature (oral/écrit) 2 écrit Contrôle mixte répartition en % entre CC et CT Responsable de l’enseignement : Y. Kebbati, Bibliographie : Bibliographie : Allen, Holberg - CMOS Analog Circuit design Grey, Meyer - Analyse et conception de circuits intégrés analogiques Jacob Baker - CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation Ressources pédagogiques : Ressources pédagogiques : Polycopiés de cours + matériels de TPs (fourni en séances de TP) + Station de travail 29 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM3ES10 - Instrumentation en sciences de l’univers II Semestre : 3 Crédits ECTS : 2 Coefficient : 2 Volume horaire total : 24 dont CM 8 TD 16 TP 0 Langue de l’enseignement : Français Fiche mise à jour le 27 mai 2012 Descriptif de l’enseignement : Contenu Les concepts et les outils électroniques, dédiés à l’instrumentation en science de l’univers, sont abordés dans ce module à la fois de manière théorique et appliquée. Les parties suivantes seront présentées: Capteurs et conditionnement du signal (amplificateurs, filtres, …), Traitements du signal et électronique embarquée. Microélectronique et microsystèmes Pré-requis : connaissances générales en électronique, en dispositifs instrumentaux. Notions sur les capteurs et en traitement du signal. Instrumentation en sciences de l’univers I Objectifs (savoirs et compétences acquis) : L’objectif est de fournir à l’étudiant « des briques (du capteur à la télémétrie) » de circuit électronique permettant la conception d’une chaîne instrumentale dédiée au sciences de l’univers. La conception microélectronique et microsystèmes MEMS seront aussi abordées. Modalités de contrôle des connaissances : 1 contrôle continu + rapports de TP Note éliminatoire : NON Contrôle terminal Contrôle mixte Contrôle continu nb de CC Nature Nature répartition en % entre durant le durée durée (oral/écrit) (oral/écrit) CC et CT semestre 1ère session : 1 Rapport TP CC:Rapp 17%-Ecrit 2h Ecrit RNE 1 2h Ecrit 33%/50% CT 2h Ecrit RSE 2ème session : 2h Ecrit RNE 2h Ecrit RSE Enseignants: Youssef KEBBATI (resp.), S. Barth, T. Hachemi, H. Souffi, I. Thomas Bibliographie : Allen, Holberg - CMOS Analog Circuit design Grey, Meyer - Analyse et conception de circuits intégrés analogiques Jacob Baker - CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation Ressources pédagogiques : Polycopiés de cours + matériels de TPs (fourni en séances de TP) + Station de travail Cadence 30 PARCOURS : Intitulé de l’Unité d’Enseignement : OOM4ES01 - Stage de master 2 (5 mois minimum) Semestre : 4 Crédits ECTS : 30 Coefficient : 30 Volume horaire total : dont CM TD 9 TP Langue de l’enseignement : Français (Anglais scientifique utile) Fiche mise à jour le 6mai 2013 Descriptif de l’enseignement : Stage de 5-6 mois Contenu : - Préparation au stage (Biblio 9hTD) - Rapports écrits d’avancement en milieu de stage - Rapport écrit sur le stage lui-même et présentation orale en fin de stage Stage obligatoire de 5 mois au minimum, en France ou à l’étranger, dans un laboratoire de recherche ou dans une entreprise (industries, laboratoires, bureaux d’études ou de conseils, administrations, collectivités territoriales). Ce stage consiste en la réalisation d’une mission définie par un responsable de l'entreprise et un enseignant du master Durée : 5 mois minimum (possibilité d’étendre à 6 mois). Le stage de début mars à fin juillet (ou août) la soutenance a lieu début septembre Pré-requis : Objectifs (savoirs et compétences acquis) : Période de formation qui a pour but de sensibiliser les étudiants aux divers aspects de la vie professionnelle dans le monde de l’entreprise ou de la recherche, au cours d’un stage de longue durée (5 mois minimum possibilité d’étendre à 6 mois), en France ou à l’étranger Modalités de contrôle des connaissances : rapport de stage, soutenance orale et appréciation du maître de stage Note éliminatoire : NON Contrôle terminal Contrôle mixte Contrôle continu nb de CC Nature Nature répartition en % durant le durée durée (oral/écrit ) (oral/écrit) entre CC et CT semestre Rapport (75%) 1ère session : 20 mn Oral (25%) RNE RSE 2ème session : N/A RNE N/A RSE Enseignants: Orélien RANDRIAMBOARISON (parcours EXPLO) Bibliographie : Publications existantes en rapport avec le sujet de stage à traiter Ressources pédagogiques : Documents écrits fournis par l’ingénieur en documentation 31
