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LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

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TABLE DES MATIERES

INFORMATIONS GENERALES

Section de Physique et Département d’Astronomie ................... 3 Plan des bâtiments et salles ....................................................... 4 Mobilité, Association des étudiants ............................................ 6

PROGRAMME DES COURS

Physique d’aujourd’hui ............................................................... 9 Certificats d’exercices de cours ................................................ 10

BACHELOR Cours Bachelor 1ère année ....................................................... 11 Cours Bachelor 2ème année ...................................................... 13 Cours Bachelor 3ème année Cours obligatoires .......................................................... 14 Cours à option A ............................................................ 15 Cours à option B ............................................................ 17

MASTER Validation de certains crédits pour le Master ............................ 19 Master « ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE » .................. 20

Master « PHYSIQUE APPLIQUEE » ........................................ 21 Master « PHYSIQUE DE LA MATIÈRE QUANTIQUE » .......... 23 Master « PHYSIQUE NUCLÉAIRE ET CORPUSCULAIRE » .. 24 Master « PHYSIQUE THÉORIQUE » ....................................... 25 Master Cours à option .............................................................. 27 Master bi-disciplinaire « MINEURE PHYSIQUE » .................... 32

Colloques et Séminaires .......................................................... 34 Cours pour étudiants suivant une autre orientation .................. 35

RESUMES

Résumés des cours .................................................................. 39

GRILLES HORAIRES

BACHELOR Bachelor 1ère année ................................................................ 159 Bachelor 2ème année .............................................................. 161 Bachelor 3ème année, cours obligatoires ................................ 163

Grilles vides ........................................................................... 165

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SECTION DE PHYSIQUE

Président : Professeur Dirk VAN DER MAREL Vice-président : Professeur Jean-Pierre WOLF

Secrétariat : 022 379 63 83

CONSEILLERS AUX ETUDES

Bachelor Professeur Xin WU ([email protected]) Master Professeur Peter Wittwer ([email protected]) POUR LE TRAVAIL DE MASTER

Orientation physique de la matière condensée : Professeur Thierry GIAMARCHI ([email protected]) Orientation physique nucléaire et corpusculaire : Professeur Giuseppe IACOBUCCI ([email protected]) Orientation physique théorique : Professeur Eugene SUKHORUKOV ([email protected]) Orientation physique appliquée : Professeur Jean-Pierre WOLF ([email protected]) Orientation astronomie et astrophysique : Professeur Daniel SCHAERER ([email protected]) DEPARTEMENTS Directeur

Physique de la matière quantique (DQMP) Professeur Thierry GIAMARCHI Secrétariat, 022 379 65 11 / 35 39 / 62 24 Physique nucléaire et corpusculaire Professeur Giuseppe IACOBUCCI Secrétariat, 022 379 63 69 / 62 73 Physique théorique Professeur Antonio RIOTTO Secrétariat, 022 379 63 12 / 63 13 Physique appliquée (GAP) Professeur Jean-Pierre WOLF Secrétariat, 022 379 05 00 / 05 01 / 05 60 DEPARTEMENT D’ASTRONOMIE Observatoire de Genève Directeur : Professeur Stéphane UDRY Secrétariat : 022 379 22 00

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ENSEMBLE DES SALLES ET DES EMPLACEMENTSSALLE EMPLACEMENT ADRESSE

BAT 301-302 Battelle, salle 301-302 Route de Drize 7

BAT 316-318 Battelle, salle 316-318 Route de Drize 7

BAT 319-321 Battelle, salle 319-321 Route de Drize 7

BAT A - 404-407 Battelle, Bâtiment A, salle 404-407 Route de Drize 7

BAT D - Amphi Battelle, Bâtiment D, Amphi Route de Drize 7

BB 10-12 Daniel Baud-Bovy, salle 10-12, RC Passage Daniel Baud-Bovy 10

CMU-B400 Centre Médical Universitaire, salle B400 Rue Michel-Servet 1

CMU-C150 Centre Médical Universitaire, salle C150 Rue Michel-Servet 1

CV-B003 Carl-Vogt, salle B003 Bld Carl-Vogt 66

CV-B004 Carl-Vogt, salle B004 Bld Carl-Vogt 66

DATCHA Datcha, Annexe Ec. de physique, salle 101 Quai Ernest-Ansermet 24

EP-234 Ecole de physique, salle 234 Quai Ernest-Ansermet 24

EPA Ecole de physique, Auditoire A Quai Ernest-Ansermet 24

MAIL-M3230 Uni-Mail, salle M3230 Bld Carl-Vogt 102

MAIL-MS130 Uni-Mail, salle MS 130 Bld Carl-Vogt 102

OBS Observatoire de Sauverny Sauverny

PA-119 Pavillon Ansermet, salle 119 Quai Ernest Ansermet 24

PINCHAT-3 Pinchat, salle 3 Route de Pinchat 22

SCI Pavillon de Sciences I Bld d'Yvoy 16

SCI-102 Pavillon de Sciences I, salle 102 Bld d'Yvoy 16

SCI-222 Pavillon de Sciences I, salle 222 Bld d'Yvoy 16

SCI-306 Pavillon de Sciences I, salle 306 Bld d'Yvoy 16

SCII-223 Bâtiment de Sciences II, salle 223 Quai Ernest-Ansermet 30

SCII-229 Bâtiment de Sciences II, salle 229 Quai Ernest-Ansermet 30

SCII-457 Bâtiment de Sciences II, salle 457 Quai Ernest-Ansermet 30

SCII-A100 Bâtiment de Sciences II, Auditoire A100 Quai Ernest Ansermet 30

SCII-A150 Bâtiment de Sciences II, Auditoire A150 Quai Ernest-Ansermet 30

SCII-A300 Bâtiment de Sciences II, Auditoire 300 Quai Ernest-Ansermet 30

SCII-A50A Bâtiment de Sciences II, salle A50A Quai Ernest-Ansermet 30

SCII-A50B Bâtiment de Sciences II, salle A50B Quai Ernest-Ansermet 30

SCIII-0019 Bâtiment de Sciences III, salle 0019 Quai Ernest-Ansermet 30

SCIII-1S059 Bâtiment de Sciences III, salle 1S059 Quai Ernest Ansermet 30

SCIII-1S081 Bâtiment de Sciences III, salle 1S081 Quai Ernest-Ansermet 30

SM-17 Section de mathématiques, salle 17 Rue du Lièvre 2-4

SM-623 Section de mathématiques, salle 623 Rue du Lièvre 2-4

SM-624 Section de mathématiques, salle 624 Rue du Lièvre 2-4

STU Ecole de physique, Auditoire Stückelberg Quai Ernest-Ansermet 24

UNID-259 Uni-Dufour, salle 259 Rue Général-Dufour 24

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MOBILITE POUR LES ETUDIANTS EN PHYSIQUE

Les étudiants en physique peuvent, s’ils le souhaitent, faire un séjour de mobilité dans une autre haute école suisse à partir de leur deuxième année d'études. Pour les différentes possibilités de mobilité, prière de consulter les sites WEB http://www.unige.ch/mobilite-ch ou https://www.unige-exchange.ch/fr

ou de prendre contact avec le Coordinateur de la Section de physique : Professeur Tobias Golling, tél. +41 22 379 62 74, fax : +41 22 379 69 92, e-mail : [email protected] ou le Coordinateur suppléant : Professeur Thierry GIAMARCHI, tél. +41 22 379 63 63, fax : +41 22 379 68 69, e-mail : [email protected] ou le Conseiller aux études de la Faculté : Tél. +41 22 379 67 15, fax : +41 22 379 67 16, e-mail : [email protected] L'Université de Genève est également membre du «European Mobility Scheme for Physics Students» et du «Trans-Atlantic Science Student Exchange Program». Les étudiants peuvent, s’ils le désirent, en profiter pour passer une "période de mobilité" pendant leurs études dans une université d'accueil du Réseau, avec validation de leurs études au retour dans leur université de rattachement.

ASSOCIATION DES ETUDIANTS EN PHYSIQUE

CONTACT par email : [email protected] via le site : http://www.asso-etud.unige.ch/aep/ via les délégués de volée via les membres du comité

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Programme des cours

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PHYSIQUE D'AUJOURD'HUI 2018 - 2019

Ces cours auront lieu le mardi de 10h15 à 12h00 Ecole de physique - Auditoire "Stueckelberg"

1. Biophotonique : lumière pour éclairer la vie Par le Dr L. Bonacina

Cours : le 18 septembre 2018 2. A la frontière de la physique des particules à haute

énergie avec le CERN Par le Professeur T. Golling Cours : le 25 septembre 2018

3. Sonder l’intérieur du Soleil et des étoiles par l’hélio- et

l’astérosismologie Par le Professeur G. Meynet

Cours : le 2 octobre 2018 4. Chez les neutrinos: la matière l'emporte sur

l'antimatière Par le Professeur A. Blondel

Cours : le 9 octobre 2018 5. Le côté obscur de l'énergie: un univers en accélération

Par la Professeure C. Bonvin Cours : le 16 octobre 2018 6. A la recherche de l’information perdue : les trous noirs

et les mystères qu’ils suscitent Par le Professeur J. Sonner Cours : le 23 octobre 2018 7. Les sondes locales: un regard parfois biaisé sur la

matière à l'échelle nanoscopique Par la Professeure P. Paruch Cours : le 30 octobre 2018 8. Les disques d'accrétion autour des trous noirs

Par le Professeur S. Paltani Cours : le 6 novembre 2018

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AVIS AUX ETUDIANTS

Certificats d'exercices de cours L’obtention du certificat d'exercices pour les cours et séminaires suivants est obligatoire pour la poursuite normale des études et pour la validation des notes d’examens dans les branches à examen (en application de l’article 16 du Règlement d’études général de la Faculté des sciences). 1ère année Electrodynamique I Mécanique I 2ème année Electrodynamique II Mécanique II Mécanique quantique I Thermodynamique 3ème année Astronomie et Astrophysique, Introduction Générale Mécanique statistique Physique du solide Les conditions pour l’obtention des certificats seront communiquées aux étudiants par les enseignants concernés au début des cours.

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- 19 -

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- 20 -

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Résumé des cours

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B. Vandereycken PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Introduction à l'algèbre linéaire, son interprétation géométrique et ses applications. Compréhension de la structure algébrique des espaces vectoriels et des applications linéaires. Nombres complexes et calcul matriciel. CONTENU Nombres complexes. Espaces vectoriels réels et complexes. Applications linéaires et leurs représentations matricielles. Déterminants. Valeurs et vecteurs propres, forme de Jordan.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11M010 ALGEBRE I

JE 10-12 SCII-A150VE 15-17 SCII-A300LU 14-16 SCII-223JE 15-16 SCII-229JE 15-16 SCII-223

Horaire A C4

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BACHELOR 1ère ANNEE O

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Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 39 -

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A. Karlsson PAS Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Ce cours a pour but de continuer l’étude des structures algébriques fondamentales commencée en Algèbre I. CONTENU 1. Groupes ; théorie de représentations.

2. Anneaux et modules.

3. Algèbre commutative ; polynômes.

4. Corps ; théorie de Galois.

Enseignant(s)

12 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12M010 ALGEBRE II

VE 13-15 SM-17VE 15-17 SM-17

Horaire AN C2E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION E

Algèbre I

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 40 -

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G. Mikhalkin PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Le cours fournit une introduction à la géométrie des variétés différentiables et deschamps de vecteurs. CONTENU Applications différentiables. Sous-variétés. Variétés abstraites. Vecteurs tangents.

Champs de vecteurs. Points singuliers. La caractéristique d’Euler.

Equations différentielles ordinaires comme champs de vecteurs.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13M010 ALGEBRE ET GEOMETRIE III

LU 13-15 SM-17LU 15-16 SM-624

Horaire A C2E1

MASTER COURS A OPTION E

Algèbre II ; Géométrie II

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 41 -

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A. Knowles PAST Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Ce cours constitue une introduction à l'analyse. Il a pour but d'initier les étudiants à l’étude rigoureuse des nombres réels, des suites numériques et des fonctions continues, ainsi que de revisiter les notions de dérivée et intégrale étudiées au collège. CONTENU Introduction à la théorie des ensembles et à la logique. Ensembles des nombres entiers, rationnels et réels. Suites numériques. Fonctions continues d’une variable réelle. La dérivée. L’intégrale et le théorème fondamental de l’analyse.

Enseignant(s)

7.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11M020 ANALYSE I - Automne

MA 12-14 SCII-A300ME 12-14 SCII-A300VE 10-13 SCII-A50AVE 10-13 SCII-229VE 10-13 SCII-223VE 10-13 SCII-A50B

Horaire A C4

E3

BACHELOR 1ère ANNEE O

-

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 42 -

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P. Severa SMER Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF

Les objectifs de ce cours sont d'approfondir les connaissances des étudiants au niveau de l'analyse à une variable et de commencer les études d'analyse à plusieurs variables.

CONTENU

Séries numériques. Espaces métriques. Suites et séries de fonctions. Equations différentielles ordinaires. Fonctions à plusieurs variables (calcul différentiel). Intégrales multiples.

Enseignant(s)

7.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11M021 ANALYSE I - Printemps

MA 12-14 SCIII-1S081ME 12-14 SCII-A300VE 10-13 SCII-A50BVE 10-13 SCII-223VE 10-13 SCII-229

Horaire P C4

E3

BACHELOR 1ère ANNEE O

Analyse I - Automne

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 43 -

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A. Szenes PO Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Connaissance de la théorie d’analyse complexe et compétence à utiliser cette théorie pour des problèmes concrets. CONTENU 1. Différentiabilité complexe : équations de Cauchy-Riemann, fonctions analy-

tiques, calcul avec des séries, fonction exponentielle, logarithme.

2. Théorie des fonctions holomorphes : intégrale curviligne, formule intégrale de Cauchy, principe du maximum, prolongement analytique, open mapping theorem.

3. Singularités et fonctions méromorphes : développement de Laurent, singu-larités isolées, théorème des résidus, calcul des intégrales, fonctions mé-romorphes, principe de l’argument.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12M020 ANALYSE II COMPLEXE

MA 8-10 SCII-A150MA 13-15 SCII-229MA 13-15 SCII-223

Horaire A C2E2

BACHELOR 2ème ANNEE O

Analyse I

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 44 -

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A. Bytsko COLS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Introduction à la théorie des formes différentielles et à la méthode des approximations successives dans les espaces normés. CONTENU Formes différentielles, formes exactes et fermées, intégrales des formes différen-

tielles, théorème de Green, lemme de Poincaré, théorème de Stokes.

Espaces de Banach, applications contractantes, théorème du point fixe.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12M025 ANALYSE II REELLE - Automne

LU 10-12 STUMA 15-17 SCII-223MA 15-17 SCII-229

Horaire A C2E2

BACHELOR 2ème ANNEE O

Analyse I ; Algèbre I

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 45 -

Page 46: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Bytsko COLS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Introduction à la théorie des équations différentielles ordinaires et au calcul des varia-tions. CONTENU • Equations différentielles ordinaires, méthodes de résolution d’EDO, existence et

unicité des solutions, systèmes d’EDO linéaires et non linéaires.

• Calcul des variations, équations d’Euler-Lagrange, multiplicateurs de Lagrange.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12M026 ANALYSE II REELLE - Printemps

LU 10-12 STUMA 15-17 SCII-223MA 15-17 SCII-229

Horaire P C2E2

BACHELOR 2ème ANNEE O

Analyse I ; Algèbre I

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 46 -

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R. Kashaev PAS Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF - Automne

Introduction des concepts de base de la théorie de la mesure et de l’intégration selon Lebesgue. CONTENU

Théorie de la mesure : anneaux et algèbres d’ensembles, tribus, espaces mesurés,mesures extérieures, applications mesurables, la mesure de Lebesgue, mesureproduit. Intégration : lemme de Fatou, théorème de convergence monotone, théorèmede convergence dominée, théorème de Radon-Nikodym.

OBJECTIF – Printemps

Introduction des concepts de base de l’analyse fonctionnelle. CONTENU

Espaces vectoriels normés, espaces de Banach, espaces L^p, espaces de Hilbert,formes linéaires continues, opérateurs linéaires bornés, théorème de Banach-Steinhaus, théorème de Hahn-Banach, espaces duaux, théorème de représentation deRiesz, topologie faible, distributions.

Enseignant(s)

10 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13M020 ANALYSE III

VE 9-11 SM-623VE 11-12 SM-623

Horaire AN C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION E

Géométrie II (espaces métriques) & 1ère année de baccalauréat en mathématiques

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 47 -

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M. Maggiore POF. Riva PB

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Ce cours doit fournir les bases théoriques nécessaires à la compréhension de laphysique quantique relativiste et aborde la théorie des champs quantiques et sesapplications à la physique des particules. CONTENU

On commence par un tour d'horizon sur les développements modernes, qui souligne la généralité et la puissance des méthodes de la théorie des champs.

Le concept de champ relativiste est introduit en termes de représentation du groupe de Lorentz, ce qui amène à la définition de champs scalaires, de Weyl, de Dirac, de Majorana, et vectoriels.

La dynamique des champs est introduite au niveau classique (principe d'action, théorème de Noether, etc.) et au niveau quantique (quantification des champs libres, théorie des perturbations, matrice S et formule de LSZ, diagrammes de Feynman, renormalisation). La théorie de la renormalisation est aussi discutée en utilisant le point de vue moderne des lagrangiens effectifs. Le problème de la constante cosmologique et sa relation avec la renormalisation est présenté.

Le formalisme développé est appliqué en détail au calcul des processus de diffusion et de désintégration, en particulier en électrodynamique quantique et dans la limite des basses énergies de la théorie électrofaible. Des notions du Modèle Standard sont introduites.

A la fin du semestre d'été, des sujets plus avancés seront proposés :

1) La quantification de la théorie des champs par intégration sur les chemins de Feynman, qui met en évidence les relations avec la mécanique statistique.

2) Les théories de jauge non-abelienne, et en particulier la chromodynamique quantique (QCD).

3) La brisure spontanée de la symétrie et le phénomène de Higgs. REFERENCES

Michele Maggiore, A Modern Introduction to Quantum Field Theory, Oxford University Press, 2005.

Enseignant(s)

10 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P027 CHAMPS ET PARTICULES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 10-12 SCI-102ME 14-16 SCI-222LU 10-12 SCI-306VE 8-10 SCI-222

Horaire A C2E1C2E1

MASTER "PHYSIQUE NUCLEAIRE ET CORPUSCULAIRE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 48 -

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Texte tapé à la machine
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M. Mariño Beiras PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

DESCRIPTIF Dans ce cours, deux formulations alternatives de la Mécanique Quantique sont étudiées. La formulation dans l’espace de phases est basée sur la fonction de distribution de Wigner, et elle est particulièrement utile pour mieux comprendre la limite semi-classique. La formulation en termes d’intégrales de chemin, due à Feynman, est fondamentale pour la physique moderne, et elle fournit le langage de base de la théorie quantique des champs. CONTENU

1. Intégrales de chemin en Mécanique Quantique.

2. Mécanique Quantique dans l’espace de phases.

3. Méthodes semiclassiques.

REFERENCES

[1] T. Curtright, D. Fairlie and C. Zachos, A concise treatise of quantum mechanics in phase space, World Scientific, 2014.

[2] R. Feynman and Hibbs, Quantum mechanics and path integrals, Dover, 2010.

[3] K. Konishi and G. Paffuti, Quantum Mechanics. A new introduction, Oxford University Press, 2009.

[4] M. Mariño, Instantons and large N. An introduction to non-perturbative methods in Quantum Field Theory, Cambridge University Press, 2015.

[5] L. Takhtajan, Quantum mechanics for mathematicians, Americant Mathematical Society, 2008.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P070 ASPECTS AVANCES DE LA MECANIQUE QUANTIQUE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 10-12 SCI-222ME 14-15 SCI-306

Horaire P C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique théorique"

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES B O

MASTER COURS A OPTION E

Mécanique Quantique I & II ; Mécanique statistique

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 49 -

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S. Udry PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Ce cours est le premier cours d'astronomie et d'astrophysique que rencontrent les étudiants en physique. Il fournit une information générale sur les domaines importants de l'astrophysique. - Les propriétés des étoiles et le principe de la détermination de ces propriétés.

- Matière interstellaire et fondements de la formation stellaire.

- L'évolution stellaire, la nucléosynthèse, les astres compacts.

- La structure de notre Galaxie et sa dynamique.

- L'univers des galaxies, la détermination des masses, des vitesses et des distances.

- Notions d'astrophysique des hautes énergies.

Dans ce cours, l'accent est particulièrement mis sur les concepts principaux. Des calculs simples, permettant souvent d'obtenir des résultats dont les conséquences astrophysiques sont très riches.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13A002 ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE, INTRODUCTION GÉNÉRALE

MA 15-17 SCIII-1S059VE 9-10 STUVE 8-9 STU

Horaire A C3

E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS OBLIGATOIRES O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

-

Examen oralMode d'évaluation :Certificat d'exercices de cours

Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 50 -

Page 51: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Neronov PASTC. Ferrigno COLS

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Le cours est divisé en deux parties. Dans la première partie, nous discuterons des processus physiques qui sont pertinents en astrophysique des hautes énergies et que nous appliquerons à quelques exemples. Nous réviserons les différents types d’émissions (Bremsstrahlung, émission synchrotron / cyclotron et diffusion Compton pour les électrons, ainsi que la production et désintégration de pions, pour les protons). Nous réviserons aussi les processus liés à la propagation (production de paires) des particules, leurs mécanismes d’accélération ainsi que les modèles d’accrétion dans les sources de hautes énergies. Dans la deuxième partie du cours, nous nous focaliserons sur certains systèmes astrophysiques et discuterons les phénomènes qui s’y déroulent, basés sur les observations effectuées dans les bandes d’énergie telles que le rayonnement X, gamma et les observations multilongueur d’onde. Nous nous intéresserons à la physique des étoiles à neutrons et des trous noirs dans les sources galactiques (telles que les pulsars, binaires X). Nous considérerons aussi le cas des sources extra-galactiques, telles que les noyaux actifs de galaxies, les sursauts gamma et les amas de galaxies. La présentation de ces émetteurs de hautes énergies sera accompagnée par la discussion des méthodes d’observation utilisées en rayonnement X et gamma.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A022 ASTROPHYSIQUE DES HAUTES ENERGIES ET ASTRONOMIE SPATIALE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 13-15 OBSHoraire AN C2

MASTER COURS A OPTION E

Physique Cosmique I

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 51 -

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C. Charbonnel PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU L’Univers renferme quelques centaines de milliards de galaxies qui se différencient par leur morphologie, leur couleur, leur composition, leur activité, leur âge, leur environnement. La compréhension de leur formation et de leur évolution constitue l’un des grands enjeux de l’Astrophysique moderne. Ce cours nous emmènera à la découverte de la nature de ces objets complexes et variés, depuis la Voie Lactée jusqu’aux galaxies les plus lointaines. Après un rappel des connaissances de base dans le domaine, nous décrirons les techniques d’observation qui permettent de décortiquer les différents composants des galaxies et de comprendre les processus physiques qui gèrent leurs interactions et modifient leurs propriétés. Nous ferons le point sur les développements théoriques récents et visualiserons les simulations numériques qui permettent de lever le voile sur leur origine et leur distribution dans le tissu cosmique. Ce cours d’astrophysique générale s’adresse à un large public et ne requiert pas de connaissances préalables en astronomie.

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

10A001 ASTROPHYSIQUE GENERALE : Dessine-moi une galaxie, de la Voie Lactée aux galaxies primordiales

MA 17-19 SCII-A300Horaire A S1

COLLOQUES ET SEMINAIRES O

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 52 -

Page 53: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

L. Bonacina MER Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU La biophotonique traite des interactions entre la lumière et la matière biologique. Ce cours est ouvert aux étudiants de physique et de biologie qui portent un intérêt à l'état de l'art de la photonique et ses applications aux sciences de la vie. Après une courte introduction à la physique moléculaire (mouvements électroniques, vibrationnels et rotationnels, l'approximation de Born-Oppenheimer, le principe Franck-Condon), la réponse optique des molécules à l'excitation optique dans différentes régions spectrales (ultraviolet, visible, infra-rouge, therahertz) sera discutée. Ces bases nous permettront d'aborder différentes techniques d'imagerie incluant la microscopie en champ clair, la microscopie confocale, la microscopie non linéaire, les techniques de super résolution (PALM, STED, etc.), l'imagerie vibrationnelle (Raman), la tomographie en cohérence optique, etc. Le cours parcourra ensuite le champ de la nano-photonique dans les sciences de la vie en décrivant des approches telles que les boîtes quantiques (quantum dots), les nanoparticules plasmoniques ainsi que leurs applications dans l'imagerie et la bio-détection. Dans la dernière partie, après une présentation approfondie des propriétés optiques des tissus (absorption, diffusion, propriétés de polarisation), une sélection de techniques optiques biomédicales sera discutée. Les travaux dirigés prendront la forme d'un "journal club" sur la littérature spécialisée. Ainsi, les présentations réalisées par les étudiants seront suivies d'une discussion critique.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P017 BIOPHOTONIQUE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 10-12 SCI-306ME 9-10 SCI-306

Horaire P C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A E Conseillé pour Master "Physique appliquée"MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES B O

MASTER COURS A OPTION E

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 53 -

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M. Maggiore POF. Riva PB

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Ce cours doit fournir les bases théoriques nécessaires à la compréhension de laphysique quantique relativiste et aborde la théorie des champs quantiques et sesapplications à la physique des particules. CONTENU

On commence par un tour d'horizon sur les développements modernes, qui souligne la généralité et la puissance des méthodes de la théorie des champs.

Le concept de champ relativiste est introduit en termes de représentation du groupe de Lorentz, ce qui amène à la définition de champs scalaires, de Weyl, de Dirac, de Majorana, et vectoriels.

La dynamique des champs est introduite au niveau classique (principe d'action, théorème de Noether, etc.) et au niveau quantique (quantification des champs libres, théorie des perturbations, matrice S et formule de LSZ, diagrammes de Feynman, renormalisation). La théorie de la renormalisation est aussi discutée en utilisant le point de vue moderne des lagrangiens effectifs. Le problème de la constante cosmologique et sa relation avec la renormalisation est présenté.

Le formalisme développé est appliqué en détail au calcul des processus de diffusion et de désintégration, en particulier en électrodynamique quantique et dans la limite des basses énergies de la théorie électrofaible. Des notions du Modèle Standard sont introduites.

A la fin du semestre d'été, des sujets plus avancés seront proposés :

1) La quantification de la théorie des champs par intégration sur les chemins de Feynman, qui met en évidence les relations avec la mécanique statistique.

2) Les théories de jauge non-abelienne, et en particulier la chromodynamique quantique (QCD).

3) La brisure spontanée de la symétrie et le phénomène de Higgs. REFERENCES

Michele Maggiore, A Modern Introduction to Quantum Field Theory, Oxford University Press, 2005.

Enseignant(s)

10 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P027 CHAMPS ET PARTICULES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 10-12 SCI-102ME 14-16 SCI-222LU 10-12 SCI-306VE 8-10 SCI-222

Horaire A C2E1C2E1

MASTER "PHYSIQUE NUCLEAIRE ET CORPUSCULAIRE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Préreq

- 54 -

gervais
Texte tapé à la machine
P
gervais
Texte tapé à la machine
gervais
Texte tapé à la machine
gervais
Texte tapé à la machine
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M. Nessi PTF. Sanchez PO

Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU

Partie Neutrino Les neutrinos interagissent très peu et ont une masse extrêmement faible. Pourtant, ilse pourrait bien qu’ils détiennent la clé de plusieurs questions fondamentales enphysique des particules. On passera en revue les expériences les plus marquantes parlesquelles les propriétés des neutrinos ont été établies, puis on fera un bilan desquestions actuelles et du programme d’expériences prévu pour y répondre.

1. Propriétés des neutrinos : découverte, hélicité, neutrinos et antineutrinos, lesfamilles de neutrinos.

2. Interactions des neutrinos, courants chargés et courants neutres, les neutrinosdans le Modèle Standard.

3. La découverte des neutrinos du soleil et le mystère des neutrinos solaires. Lesneutrinos atmosphériques et la découverte des transmutations de neutrinos.

4. Propriétés des neutrinos massifs, les oscillations. Oscillations de neutrinos,oscillations avec trois familles. Les expériences neutrinos auprès des réacteursnucléaires.

5. La mesure des paramètres gouvernant les oscillations. Les effets de matière et laviolation de CP, le programme expérimental futur sur les oscillations.

6. Les mesures directes de la masse des neutrinos. Les neutrinos et la cosmologie. 7. Questions théoriques sur la masse des neutrinos, masse de Dirac ou de

Majorana ? La recherche de la double désintégration bêta sans neutrinos. Envoisur le rôle des neutrinos pour façonner l’univers.

Partie LHC L’ère de la prise de données du LHC a commencé et nous avons les premiers fb-1 dedonnées. Cela ouvre la possibilité d’observer la nouvelle physique. Les principauxchapitres de physique du LHC seront révisés, l’état du travail d’analyse sera décrit etles résultats présentés. Le détecteur ATLAS sera utilisé comme cas d’étude :

1. Performance du détecteur et de l’accélérateur 2. Méthodes et outils d’analyse 3. Identification des électrons, photons et muons d’ATLAS 4. Résultats de la physique du Modèle Standard 5. Recherche en Supersymétrie 6. Recherche du Higgs 7. Premiers résultats en Ions Lourds

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P029 CHAPITRES CHOISIS DE PHYSIQUE DES PARTICULES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 8-10 SCI-102Horaire P C2

MASTER "PHYSIQUE NUCLEAIRE ET CORPUSCULAIRE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 55 -

Page 56: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

L. Eyer MERN. Mowlavi COLSM. Audard MER

Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Le cours « Chapitres choisis de physique stellaire : photométrie et variabilité des étoiles » présente les principes et méthodes de la photométrie astronomique ainsi que ses applications aux étoiles variables. Dans chaque partie, le cours présente tout d'abord les principes et les objectifs scientifiques et dans une deuxième partie, le cours aborde des aspects plus pratiques et techniques qui permettent d'atteindre ces buts scientifiques.

CONTENU

Photométrie :

- Détermination des paramètres astrophysiques stellaires à partir de la photométrie, telles que la température, gravité, métallicité, ainsi que l'extinction interstellaire.

- Méthode : éléments de photométrie astronomique et réduction des mesures.

Variabilité stellaire :

- Eléments d'astérosismologie.

- Les distances dans l'Univers grâce aux étoiles variables :

o supernovae,

o relations période-luminosité,

o binaires à éclipses.

- Méthodes d'analyse de séries temporelles : recherche de période, transformée de Fourier, tests statistiques.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A009 CHAPITRES CHOISIS DE PHYSIQUE STELLAIRE : PHOTOMETRIE ET VARIABILITE DES ETOILES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 15-17 OBSHoraire P C2

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 56 -

Page 57: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

M. Stoffel PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU This course will enter into one of the major environmental topics of the 21st century.Issues of climatic change will be addressed through a survey of natural climatevariability and global warming resulting from the enhanced greenhouse effect. Differenttypes of models capable of simulating the evolution of the climate system at variousspatial and time scales will be introduced. The course will cover the following topics: • Governing mechanisms of the climate system • Natural causes of climatic change, including internal modes of variability (e.g. El Niño)• Anthropogenic causes of climatic change: the enhanced greenhouse effect • Paleoclimate: indicators of natural climate variability • Observed climate, from the global to the regional scales • Introduction to climate models: functioning, possibilities and limits • Climate projections into the future as a function of greenhouse gas emissions • Problems of regional climate predictions and solutions Prerequisites: Good basic background in physics and mathematics, although the course is in principleaccessible to non-specialists Mode d’évaluation Examen écrit, 2 heures, pas de matériel / livres / documents à disposition Mardis semaines 9-14 du semestre de 08h15 à 10h00 et de 14h15 à 16h00 (premier cours le 13 novembre 2018), ainsi que mercredi 20 décembre de 08h15 à 12h00, salle CV-001. Pour des raisons de coordination avec d’autres Masters de l’UNIGE, ce cours se donne en anglais exclusivement.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14E150 CLIMAT ET CHANGEMENTS CLIMATIQUES

- VOIR RESUMEHoraire A C2

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES B O

MASTER COURS A OPTION E

Sciences de l'atmosphère

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 57 -

Page 58: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. Abanin PO Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Des chercheurs suisses et étrangers sont invités afin de présenter de façon non-spécialisée les résultats de leurs travaux récents. A intervalles irréguliers (voir affiches spéciales). http://www.unige.ch/sciences/physique/la-section/colloques-et-conferences/

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P701 COLLOQUE DE PHYSIQUE

Les séminaires sont principalement donnés en anglais.The seminars are mostly given in English.

LU 12-14 STUHoraire AN S1

COLLOQUES ET SEMINAIRES O

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 58 -

Page 59: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

B. Pellegrini CC Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF L’objectif du cours est de familiariser les étudiants avec les enjeux et la pratique de lacommunication scientifique et médicale. DESCRIPTIF L’essentiel du cours sera basé sur une description concrète des interactions qui lient -ou séparent - les différents acteurs de la communication scientifique, les troisprincipaux étant : les chercheurs, les médiateurs et les publics. Les canaux de diffusion de la communication scientifique seront ensuite détaillés :l’écrit, le parler, l’image, ainsi que des combinaisons de ces trois moyens (médias,musées, Internet, méthodes participatives, événementiels, etc.). Enfin, nous choisironsdes thèmes qui ont été traités par différents canaux pour comparer les approches etles influences des acteurs. Le but de ce cours est de favoriser soit une entrée sur un terrain d’étude (futurschercheurs dans ce domaine), soit une entrée dans le monde professionnel de lacommunication scientifique.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

10S010 COMMUNICATION SCIENTIFIQUE ET MEDICALE : ACTEURS ET MOYENS

MA 8-10 MAIL-M3230Horaire P C2

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 59 -

Page 60: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

S. Paltani MERP. Oesch PAST

Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU La cosmologie est l'étude de la structure et de l'évolution de l'univers observable. Les principaux thèmes discutés dans ce cours sont : - Les faits cosmologiques : récession des galaxies, rayonnement de fond à 3K,

l'abondance des éléments légers, le paradoxe d'Olbers.

- La métrique de l'Univers. Les décalages spectraux.

- Les modèles cosmologiques et l'évolution de l'Univers, les phases initiales de l'évolution de l'Univers dans le modèle du Big-Bang.

- La nucléosynthèse cosmologique.

- Les tests observationnels : l'âge de l'Univers et sa géométrie, la densité moyenne et le problème de la masse manquante.

- Le rayonnement de fond cosmologique, résultats et analyses des expériences récentes.

- L’accélération de l’expansion de l’Univers et discussion de la constante cosmologique et de l’énergie noire.

Les notions de relativité générale nécessaires à la compréhension de la cosmologie seront amenées dans le cours.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A006 COSMOLOGIE I

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 10-12 SCI-222Horaire A C2

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 60 -

Page 61: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

C. Bonvin PAST Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU I Univers de Friedmann-Lemaître

Isotropie et homogénéité, redshift, distances, équations de Friedmann-Lemaître, univers avec matière, radiation, courbure, solutions simples.

II Histoire thermique de l’univers

Thermodynamique de l'équilibre, entropie et expansion adiabatique, photons et neutrinos, gel d'une particule, équation de Boltzmann, abondance relique de matière noire, gel des neutrinos, nucléosynthèse, recombinaison.

III Inflation

Les limites de la théorie standard du Big-Bang (problème de la platitude, de l'horizon et des reliques), le mécanisme général de l'inflation, inflation comme dynamique d'un champ scalaire, fluctuations quantiques, perturbations de courbure et leur spectre de puissance.

IV Théorie des perturbations cosmologiques Instabilité gravitationnelle, perturbations d’un fluide parfait, taux de croissance linéaire, masse de Jeans, fonctions de transfert, le fluide photon-baryon, oscillations acoustiques, les anisotropies du CMB, les structures à grande échelle.

REFERENCES - S. Dodelson, Modern Cosmology, Academic Press (2003) - P. Peter & J.P. Uzan, Cosmologie Primordiale, Editions Belin (2005) - F. Bernardeau, Cosmologie: des fondements théoriques aux observations, CNRS

Editions (2007) - R. Durrer, The cosmic Microwave Background, Cambridge (2008) - J. Weinberg, Cosmology, Oxford (2008)

Enseignant(s)

8 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P013 COSMOLOGIE II

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 9-12 SCI-222JE 15-17 SCI-222

Horaire P C3E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique théorique"

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES B O

MASTER COURS A OPTION E

Méthodes mathématiques pour physiciens ; Mécanique I & II ; Mécanique Quantique I & II ; Mécanique statistique ; Electrodynamique I & II

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 61 -

Page 62: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

R. Cerny PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Familiarisation avec les notions cristallographiques et la base de diffraction des rayons X et des neutrons. CONTENU - Symétrie - Réseau cristallin - Groupes ponctuels - Groupes spatiaux - Utilisation des Tables Internationales de Cristallographie - Transformation en cristallographie - Symétrie et propriétés des cristaux - Principes de diffraction - L'espace réciproque - Loi de Bragg - Facteur de structure - Intensité diffractée par un cristal - Informations obtenues par la diffraction https://chamilo.unige.ch/home/courses/13P040

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P040 CRISTALLOGRAPHIE ET DIFFRACTION

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 12-14 SCII-457Horaire A C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique de la matière quantique"

MASTER COURS A OPTION E

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 62 -

Page 63: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. Schaerer PAS Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

L'interprétation de l'information spectrale d'objets astrophysiques est fondamentale à l'étude de la physique stellaire, du milieu interstellaire et intergalactique, et de la physique des galaxies. Le but principal de ce cours est d'élaborer les bases nécessaires à ce sujet et d'étudier diverses applications. CONTENU - Principes du transfert du rayonnement

- Formation de continus et de raies d'absorption et d'émission

- Equilibre statistique hors-équilibre thermodynamique

- Couplage transfert de rayonnement - matière dans divers milieux (atmosphères stellaires, milieux statiques et dynamiques)

Diverses applications à la spectroscopie multi-longueur d'onde (rayons X, UV, optique, IR), incluant les thématiques suivantes, seront abordées :

- Physique des atmosphères stellaires

- Diagnostics du milieu interstellaire et intergalactique

- Spectres multi-longueur d'onde des galaxies

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A023 DES ETOILES AUX GALAXIES : PROPRIETES OBSERVABLES ET DIAGNOSTICS SPECTROSCOPIQUES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 13-15 OBSHoraire AN C2

MASTER COURS A OPTION E

Physique Cosmique I

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 63 -

Page 64: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. Della Volpe MER Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU

1. Introduction aux détecteurs Unités et définitions, section efficace, longueur d’interaction, interactions électromagnétiques / fortes / faibles Rappel de statis-tique et évaluation de l’erreur Caractéristiques générales des détecteurs.

2. Interaction des particules avec la matière Perte d'énergie des particules chargées lourdes : ionisation, formulation classique, formule de Bethe-Bloch et -dE/dx, parcours (range), rayons delta, courbe de Bragg, identification de parti-cules dE/dx Perte d’énergie des électrons et positrons : perte d’énergie par col-lision, par Bremsstrahlung, énergie critique, longueur de rayonnement. Diffusion multiple de Coulomb Interactions de photons Interactions fortes des neutrons Gerbes électromagnétique et hadronique.

3. Détecteurs à semi-conducteur Propriétés, bande d’énergie, courriers de charge Jonction, zone de déplétion, capacité de jonction, jonction inversement biaisée Propriétés Diode Silicium Détecteurs à semi-conducteurs de lu-mière : la photodiode en avalanche et en mode Geiger.

4. Détecteurs à scintillation et Photomultiplicateurs Scintillateurs inorganiques et organiques Saturation, linéarité, forme d’impulsion Collection de la lumière Photomultiplicateurs.

5. Détecteurs Tcherenkov et de radiation de transition Effet Tcherenkov, compteurs à seuil, RICH Propriété de détecteurs de radiation de transition.

6. Détecteurs à Gaz Principes généraux et propriétés, régime de fonctionnement Régime proportionnel et régime Geiger, compteur Geiger-Mueller Chambres proportionnelles multi-fils Gaz Electron Multipliers (GEM).

7. Accélérateurs (suivant le temps disponible) Principes généraux et proprié-tés, sources d’ions, accélérateurs linéaires et circulaires, optique linéaire des faisceaux, trajectoires magnétiques.

REFERENCES W.R. Leo, Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments, Springer

Verlag, 1994. G.F. Knoll, Radiation Detection and Measurement, J. Wiley & Sons, 2010. Data Particle Book, http://pdg.lbl.gov (Reviews, Tables,…) https://chamilo.unige.ch/home/courses/14P031

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P031 DETECTEURS ET ACCELERATEURS

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 15-17 SCI-222Horaire A C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique nucléaire et corpusculaire"

MASTER "PHYSIQUE NUCLEAIRE ET CORPUSCULAIRE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 64 -

Page 65: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

T. Golling PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Ce cours introduit l'électrodynamique classique. Les chapitres principaux sont : - Electrostatique dans le vide

- Le potentiel électrique et son calcul

- Champs électriques dans la matière

- Magnétostatique dans le vide

- Electrodynamique et équations de Maxwell dans le vide

- Champs magnétiques dans la matière

Enseignant(s)

4 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P001 ELECTRODYNAMIQUE I - Automne

LU 11-13 EPAJE 8-10 EPA

Horaire A C2E2

BACHELOR 1ère ANNEE O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS OBLIGATOIRES O

-

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 65 -

Page 66: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

T. Golling PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Ce cours introduit l'électrodynamique classique. Les chapitres principaux sont : - Equations de Maxwell dans la matière

- Oscillations électromagnétiques et courants alternatifs

- Circuits simples

- Electrodynamique et relativité

- Introduction phénoménologique aux ondes électromagnétiques

- Optique ondulatoire : interférence, diffraction, polarisation

Enseignant(s)

4 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P002 ELECTRODYNAMIQUE I - Printemps

LU 10-12 EPAVE 14-16 SCII-A50B

Horaire P C2E2

BACHELOR 1ère ANNEE O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS OBLIGATOIRES O

-

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 66 -

Page 67: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

J. Sonner PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Chapitre I : Les équations de Maxwell et la relativité restreinte Chapitre II : Ondes électromagnétiques Chapitre III : Propagation des ondes électromagnétiques Chapitre IV : Emission des ondes électromagnétiques Chapitre V : Diffusion des ondes électromagnétiques

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12P010 ELECTRODYNAMIQUE II

ME 10-12 STUJE 12-13 STUJE 8-10 STU

Horaire P C3

E2

BACHELOR 2ème ANNEE O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

-

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Certificat d'exercices de cours

Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 67 -

Page 68: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

F. Pepe PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU L'observation reste un des piliers de l'astronomie moderne. Elle fournit d'un côté de nouveaux éléments, souvent inattendus, pour la compréhension de notre univers proche et lointain, et, de l'autre, elle est nécessaire pour confirmer ou infirmer les modèles et les théories. Une bonne connaissance des techniques et méthodes de l'observation est indispensable à tout astronome, afin de pouvoir apprécier correctement la qualité des données à sa disposition ou de savoir définir de nouvelles observations utiles pour faire avancer ses travaux. Ce cours fournit les bases de cette connaissance et a comme objectif de montrer les possibilités et les limites de l'astronomie observationnelle, ainsi que de ses produits. Les sujets suivants sont traités : 1) Le spectre électro-magnétique et les propriétés du rayonnement

2) La détection de la lumière

- La formation de l'image

- Les télescopes

- L'atmosphère et les sites d'observation

- Les instruments et les détecteurs

3) Les méthodes de l'astronomie

- Photométrie

- Spectroscopie

- Imagerie, sans et avec optique adaptative

- Interférométrie

4) Introduction au traitement des données

5) Perspectives sur les outils observationnels du futur

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A008 FONDEMENTS DE L'ASTRONOMIE OBSERVATIONNELLE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

VE 9-11 OBSHoraire A C2

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 68 -

Page 69: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

M. Bucher-Karlsson MER Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Le but de ce cours est d'apporter à l'étudiant une maîtrise solide des notions de base de la géométrie.

En suivant ce cours, l'étudiant développera son intuition de l'espace et acquerra les outils et concepts mathématiques permettant d'exprimer rigoureusement certaines idées géométriques. Le cours de géométrie ouvre la voie à plusieurs théories mathématiques remarquables comme la géométrie différentielle et riemannienne, la géométrie algébrique, la topologie algébrique, la géométrie des groupes. CONTENU 1. Algèbre linéaire d’un point de vue géométrique, Produits scalaires, angles,

distance euclidienne, inégalités de Cauchy-Schwarz et du triangle. Bases orthonormées, orientation, produit vectoriel et produit mixte. Isométries de l'espace euclidien de dimension 2, 3, n.

2. Cercles, sphères, coniques.

3. Espaces métriques et isométries.

4. Actions de groupes. Inversions, projection stéréographique, transformations de Möbius. D’Euclide à la découverte de l’espace hyperbolique.

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11M031 GEOMETRIE I - Printemps

LU 10-12 MAIL-MS130ME 10-12 SCII-223ME 10-12 SCII-229

Horaire P C2E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

Algèbre I - Automne

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 69 -

Page 70: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

T. Smirnova PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Le but de ce cours est de développer les bases de la topologie générale. CONTENU Espaces topologiques et applications continues. Connexité et compacité. Notion de variété. Classification de surfaces.

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12M030 GEOMETRIE II (12M030A)

ME 10-12 SM-17ME 8-10 SM-17

Horaire A C2E2

MASTER COURS A OPTION E

Algèbre I ; Analyse I ; Géométrie I

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 70 -

Page 71: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

G. Mikhalkin PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Etudier les courbes et les surfaces au moyen des outils de la géométrie différentielle. CONTENU Chapitre I - Géométrie différentielle des courbes.

1. Généralités sur les courbes : paramétrisation, longueur d’arc, courbure. 2. Plan osculateur, torsion, les formules de Frenet. Chapitre II - Géométrie différentielle des surfaces.

1. Calcul différentiel sur les surfaces : fonctions lisses, plan tangent, différentielle d’une fonction.

2. Première forme fondamentale : calcul de longueurs et d’angles. 3. Deuxième forme fondamentale : courbures principales. 4. Theorema egregium. 5. Courbure géodésique et courbes géodésiques.

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12M030 GEOMETRIE II (12M030P)

ME 10-12 SM-17ME 8-10 SM-17

Horaire P C2E2

MASTER COURS A OPTION E

Algèbre I ; Analyse I ; Géométrie I

Examen écrit ou examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 71 -

Page 72: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

J. Lacki PTI Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU

The course will discuss some of the main episodes in the history of quantum mechanics. Starting from the black body problem, which led to the discovery of the quanta, to the formulation of quantum mechanics, it will be shown how a radically new appraisal of phenomena was obtained, combining brilliant physical intuitions with sophisticated new mathematics. The course will also discuss the historical origin of some philosophical problems related to the interpretation of quantum mechanics.

Enseignant(s)

crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

10S009 HISTORY AND PHILOSOPHY OF QUANTUM MECHANICS

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

VE 15-17 SCI-222Horaire P C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 72 -

Page 73: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

S. Voloshynoskyy PO Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Nous vivons dans le monde du multimédia. Dans ce contexte, le cours a pour but de permettre la compréhension et la pratique de diverses techniques de création et de traitement d'images numériques. Les sujets traités concernent la manipulation et l’analyse d’images, la reconnaissance d'objets, la compression d’images, et les applications de débruitage d'image, de restauration d'image et de sécurité d'image. CONTENU Le cours met l'accent sur la compréhension et la pratique des techniques de création et de traitement d'images numériques que l'on rencontre actuellement dans de très nombreux domaines. Les techniques vues en cours seront appliquées à des cas concrets, afin de permettre l'acquisition de connaissances tant théoriques que pratiques.

Bases : vision humaine, images numériques, modélisation de la lumière, équipement, fichiers graphiques ;

Outils d'analyse d'images : techniques de base, telles que convolution et corrélation, transformée de Fourier discrète, histogrammes, classification ;

Manipulation et segmentation d'images : méthodes de traitement d'images utilisées dans de nombreux logiciels, et qui permettent de modifier le contenu d'une image pour la rendre plus adaptée à l'utilisation qui doit en être faite ;

Reconnaissance d'objets : méthodes d'analyse d'image qui permettent d'identifier les objets contenus dans une scène ; présentation de diverses applications ;

Compression d'images : méthodes courantes telles le codage de plage, le codage entropique, les compressions JPEG ;

Débruitage et restauration de l'image : méthodes basées sur des principes statistiques, déterministes et d'apprentissage machine ;

Sécurité des images : filigrane numérique, "forensics" numérique, empreintes digitales du contenu numérique.

Chaque partie du cours est accompagnée de travaux pratiques permettant la mise en application de méthodes.

Enseignant(s)

12 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13X004 IMAGERIE NUMERIQUE

VE 10-12 BAT 301-302VE 13-15 BAT 301-302JE 10-12 BAT 301-302VE 12-14 BAT 316-318

Horaire A

P

C2E2C2E2

MASTER COURS A OPTION E

Cours obligatoires de 1ère et 2ème année

Examen oral (2/3) et TP (1/3)Mode d'évaluation :Janvier/Février - Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 73 -

Page 74: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

J.-P. Wolf PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU - Rappels de physique atomique et moléculaire

- Effets optiques non-linéaires, interactions à haut champ, transitions multi-photoniques, ionisation, déplacements Stark, effet tunnel

- Impulsions ultra-brèves (femtosecondes et attosecondes), harmoniques élevées, peignes de fréquence

- Méthodes spectroscopiques non-linéaires

- Spectroscopie résolue en temps, mesure des dynamiques attosecondes des électrons et femtosecondes des molécules

- Contrôle cohérent, manipulation de paquets d’ondes de matière

- Applications en biologie de l’optique non-linéaire et du contrôle cohérent

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P018 INTERACTIONS LASER-MATIERE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 10-12 PINCHAT-3JE 9-10 PINCHAT-3

Horaire A C2E1

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 74 -

Page 75: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

P. Turner CC Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Ce cours constitue une introduction au raisonnement mathématique. Il a pour but d’initier les étudiants à l’étude rigoureuse de la logique et de la théorie des ensembles. CONTENU 1. Introduction au raisonnement mathématique. 2. Logique élémentaire. 3. Eléments de la théorie des ensembles. 4. Ensembles de nombres.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11M060 INTRODUCTION A LA LOGIQUE ET A LA THEORIE DES ENSEMBLES

ME 14-16 SCII-A100ME 16-18 SCII-A100ME 16-18 SCIII-1S081ME 16-18 SCII-229

Horaire A C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

-

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 75 -

Page 76: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Morpurgo PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU

Ce cours est une introduction à différents systèmes actuellement utilisés dans la nanoélectronique, et à leurs propriétés de base.

Des exemples sont les gaz électroniques en deux dimensions dans des hétéro-structures à semi-conducteur, les boîtes quantiques, molécules et systèmes moléculaires, etc.

Les nouveaux concepts seront expliqués en termes de simples modèles théoriques et seront illustrés par des expériences décrites dans la littérature.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P005 INTRODUCTION A LA NANOELECTRONIQUE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 8-10 SCI-306JE 14-15 SCI-222

Horaire A C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique de la matière quantique"

MASTER COURS A OPTION E

Mécanique Quantique I

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 76 -

Page 77: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

C. Wüthrich PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS La philosophie de la physique traite des questions méthodologiques, épistémologiques et métaphysiques en physique. Ce cours a pour double objectif d'introduire systématiquement les présupposés de la recherche en philosophie de la physique et de discuter des théories centrales de la physique et de leurs implications quant à la structure de notre monde matériel. CONTENU Ce cours s'intéresse aux fondations de la mécanique quantique. La physique quantique nous fournit la description de la constitution de la matière la plus précise que nous possédons. Mais en même temps, la théorie nous accorde une image de la réalité fondamentale bizarrement indéterminée et gorgée de connexions mystérieuses. L'objectif principal de ce cours est de développer une compréhension de ces aspects contre-intuitifs de la mécanique quantique. En particulier, le cours introduit les hypothèses de base de la théorie standard et discute le problème de la mesure résultant de ces hypothèses, les solutions proposées, la non-localité quantique et le paradoxe EPR. BIBLIOGRAPHIE - David Albert, Quantum Mechanics and Experience, Harvard University Press, 1992 - Tim Maudlin, Quantum Non-Locality and Relativity, 3ème édition. Wiley-Blackwell,

2001 - D'autres textes seront disponibles sur Chamilo

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

32I0165 INTRODUCTION A LA PHILOSOPHIE DE LA PHYSIQUE

ME 12-14 PAS DONNE EN 18-19Horaire P C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

-

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 77 -

Page 78: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

P. Paruch PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Ce cours est une introduction aux questions fondamentales, défis et méthodes de science des matériaux modernes : comment pouvons-nous comprendre, sonder, contrôler et utiliser les propriétés physiques étonnamment diverses des matériaux ? Dans ce cours, nous examinerons comment ces propriétés proviennent d’une gamme d’interactions complexes entre des éléments de base relativement simples, et comment nous pourrions les mesurer au niveau massif, surfacique ou encore local. Les techniques de diffraction, de spectroscopie, de microscopie à sonde locale (STM et AFM), de microscopie électronique et de transport seront discutées et illustrées par des expériences décrites dans la littérature. De nouveaux concepts seront expliqués en des termes de simples modèles théoriques, et pour souligner l’aspect pratique, différentes techniques, visites de laboratoires et présentations ciblées seront incorporées dans le cours.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P037 INTRODUCTION A LA PHYSIQUE DES MATERIAUX

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 15-17 SCI-222ME 14-15 SCI-222

Horaire P C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique de la matière quantique"

MASTER COURS A OPTION E

Mécanique Quantique I & II ; Mécanique Statistique

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 78 -

Page 79: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

J. Lacki PTI Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU La nécessité de préciser les cadres théoriques et pratiques de l'activité scientifique a attiré l'attention des savants de toutes les périodes. Depuis l'avènement de la science moderne au XVIIe siècle, jusqu'aux révolutions de la théorie de la relativité et de la théorie quantique du XXe siècle, en passant par la théorie de l'évolution et les problèmes spécifiques posés par les sciences de la vie, on examinera comment la science s'est constituée pour devenir cette grande aventure de l'humanité que nous connaissons aujourd'hui. Le cours discutera aussi comment, tout en se construisant, la science a modifié nos conceptions philosophiques de ce qu'est la Réalité et comment l'Homme peut la connaître. S'appuyant sur des épisodes remarquables de l'histoire des sciences, il servira ainsi d'introduction aux grands problèmes de la philosophie des sciences en montrant comment ces derniers trouvent leur racine directement dans la pratique scientifique.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

10S003 INTRODUCTION A L'HISTOIRE ET LA PHILOSOPHIE DES SCIENCES

JE 16-18 SCIII-1S059Horaire AN C2

MASTER COURS A OPTION E

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 79 -

Page 80: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

P. Wittwer PTI Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Ce cours est une introduction aux méthodes perturbatives et asymptotiques les plus utilisées en physique et en mathématique. CONTENU Chapitre I Séries formelles, séries convergentes, continuation analytique, séries asymptotiques, sommabilité de Borel, méthode de resommation de Loeffel. Chapitre II Séries de perturbations pour valeurs propres en dimension finie. Résolvante. Projecteurs. Séries de perturbations pour problèmes issus de la mécanique quantique. Discussion de l'effet Stark. Concentration spectrale. Chapitre III Comportement asymptotique des solutions d'équations différentielles à dérivées partielles. Equation de la chaleur non-linéaire. Equations de Navier-Stokes.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P033 INTRODUCTION AUX METHODES PERTURBATIVES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

- PAS DONNE EN 18-19Horaire P E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique théorique"

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES B O

MASTER COURS A OPTION E

Analyse I ; Analyse II Réelle ; Analyse II Complexe

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 80 -

Page 81: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

M. Calmy-Rey PI Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIVE Students will have the possibility to participate in a simulated diplomatic negotiation and to analyze and assess the negotiation logic behind a specific situation of international relations. During the course, they will gain insight in a selected topic of international relations as well as in negotiation techniques in general. CONTENTS Students will be provided with basic information on a selected issue of international relations (to be announced at the beginning of each year). The historical, political and socio-economic dimensions of these relations, including the various treaties and existing agreements and their evolution will be analyzed. Students will as well participate in an introduction on negotiation techniques, particularly on the negotiation engineering approach. On the basis of the comprehensive analysis, negotiation scenarios will be developed and subsequently tested during a two-day simulation exercise. The simulation exercise will be prepared with the help of experienced negotiators and experts. The simulation exercise is intended for second year Master’s students of the University of Geneva (GSI and Faculty of Sciences, physics Section), with the participation of students from other universities (ETH Zurich and MGIMO). The course will be taught by Prof. Micheline Calmy-Rey, Global Studies Institute, University of Geneva. REFERENCES A bibliography will be given out during the first seminar session. Students are strongly encouraged to read the international newspapers and the official press releases related to the selected topic.

Enseignant(s)

4 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

J4M165 LA GOUVERNANCE GLOBALE II

MA 10-12 UNID-259Horaire A S

MASTER COURS A OPTION E

-Mode d'évaluation :

-Sessions :

Prérequis :

- 81 -

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A. Mueller PO Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Comment les choses se cassent ? Quelle est l’origine des couleurs brillantes de beaucoup de papillons ? D’où vient le frottement, et quelles particularités surprenantes offre-t-il en lien avec les articulations du corps humain, des glissements de montagne gigantesques, comme celui de Flims, et bien d’autres phénomènes ? Tous cela sont des phénomènes qu’on peut observer dans la vie quotidienne, sans nécessiter plus qu’un regard attentif ou des moyens d’observation ou de mesure très simples, tels qu’une montre, une loupe ou une boussole. Cependant, la simplicité des phénomènes de la physique (plus généralement : de la science) du quotidien est souvent trompeuse ; un enfant peut poser en quelques minutes plus de ces questions qu’un prix Nobel ne peut trouver de réponses au cours de toute sa vie. Et parfois, il y a des surprises fascinantes, des vrais énigmes scientifiques derrière le quotidien : pour les comprendre, il faut bien mobiliser son esprit critique et ses connaissances, et très souvent pas seulement en physique, mais aussi dans les autres sciences de la nature. C’est à ce genre de questions, mentionnées en haut, et à la curiosité qui est derrière elles, auxquelles on voudrait répondre – du moins en partie – dans l’enseignement des sciences. Le cours fait donc le lien entre les contenus enseignés dans les cours de physique générale et la physique du quotidien dans le sens des exemples évoqués ci-dessus.

Conseillé notamment aux étudiant-e-s qui pensent suivre une formation d’enseignant-e de physique (mais pas seulement à eux/elles)

CE COURS EST ANNUEL MAIS SERA DONNE UNE SEMAINE SUR DEUX.

LES DATES SERONT COMMUNIQUEES PAR L’ENSEIGNANT.

PREMIERE SEANCE : LUNDI 17 SEPTEMBRE 2018

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P030 LA PHYSIQUE DU QUOTIDIEN

LU 17-19 EPAHoraire AN C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A E

MASTER COURS A OPTION E

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION E

Bonnes connaissances de physique générale

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 82 -

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C. Senatore PAST Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS

Ce cours est une introduction à la compréhension fondamentale des propriétés physiques nécessaires à la mise en œuvre pratique des matériaux supraconducteurs.

Le cours comprend : (1) une introduction à l'électrodynamique des supraconducteurs, (2) une description théorique des interactions dans le réseau de vortex, axée sur les phénomènes de vortex pinning, état critique et dynamique des vortex, (3) un survol des matériaux supraconducteurs, abordant également la technologie des fils supraconducteurs, (4) une partie finale décrivant la conception de base et le fonctionnement des dispositifs supraconducteurs.

Le cours est accompagné par des séances d'exercices pour réviser les contenus du cours et discuter certains sujets plus en profondeur. CONTENU

- Les phénomènes de base

- La théorie de London de la supraconductivité

- La théorie de Ginzburg-Landau

- Les propriétés magnétiques des supraconducteurs de type II

- Le modèle d'état critique

- Vortex pinning, creep et flow

- Supraconducteurs à basse Tc et à haute Tc

- Technologie des fils et des câbles supraconducteurs

- Les aimants supraconducteurs et les applications de la supraconductivité dans le domaine de l'énergie

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P084 LA SUPRACONDUCTIVITE ET SES APPLICATIONS

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 8-10 SCI-102JE 9-10 SCI-222

Horaire A C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique de la matière quantique" et "Physique appliquée"

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 83 -

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A. Tamai MA Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Les Laboratoires de physique B doivent permettre aux étudiants de première année en biologie d'acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique et des méthodes de mesure utilisées pour déterminer une grandeur physique et en estimer son erreur. Pour cela, il est essentiel que l'étudiant apprenne à utiliser les instruments de mesure les plus courants et à analyser les résultats avec des méthodes de calcul modernes. Pour atteindre ces objectifs, les étudiants bénéficient d'un encadrement pédagogique performant afin de favoriser un enseignement aussi dynamique que possible. Les laboratoires s'adressent à des étudiants de formations secondaires très différentes. Par conséquent, le niveau et le contenu des expériences sont un compromis entre ces diverses contraintes. Lors de ces laboratoires, les étudiants travaillent en duo. Chaque étudiant doit réaliser les 12 expériences du programme. Aucun rapport n'est à restituer, mais un résumé du travail effectué est présenté à la fin de la séance à l’assistant pour l’obtention de la signature. Les signatures sont consignées sur la feuille de rotations personnelle que chaque étudiant reçoit lors de la séance d'inscription. Une séance de rattrapage est organisée en fin de semestre.

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P985 LABORATOIRE B

MA 14-18 SCIVE 14-18 SCI

Horaire A L4

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION O

-

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 84 -

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I. Maggio-Aprile MER Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Les Laboratoires de physique C doivent permettre aux étudiants de première année en Sciences de la Terre et de l’Environnement d'acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique, des méthodes de mesure utilisées pour déterminer une grandeur physique fondamentale et en estimer son erreur.

Pour cela il est essentiel que l'étudiant apprenne à utiliser les instruments de mesure les plus courants et à analyser les résultats avec des méthodes modernes de calcul.

Pour atteindre ces objectifs, les étudiants bénéficient d’un encadrement pédagogique performant afin de favoriser un enseignement dynamique. Pour chaque expérience, un assistant est présent tout au long de la séance.

Les laboratoires s’adressent à des étudiants issus de formations secondaires très disparates. Par conséquent, le niveau et le contenu des expériences sont adaptés pour offrir un compromis entre divers niveaux de connaissances.

Les étudiants travaillent en duo tout au long de l’année, et doivent effectuer l’ensemble des séances attribuées lors de l’inscription au cours et figurant dans le programme personnel. Une séance de rattrapage est organisée en fin d’année académique.

Aucun rapport n’est à restituer. La réussite du laboratoire est attestée en fin de séance par la signature de l’assistant dans le programme personnel de l’étudiant.

Le certificat est acquis lors de la dernière séance si toutes les séances ont été effectuées avec succès.

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P990 LABORATOIRE C

LU 14-18 SCIHoraire AN L4

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION O

-

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 85 -

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I. Maggio-Aprile MER Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Les Laboratoires de physique I doivent permettre aux étudiants de première année en Physique d'acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique, des méthodes de mesure utilisées pour déterminer une grandeur physique fondamentale et en estimer son erreur.

Pour cela il est essentiel que l'étudiant apprenne à utiliser les instruments de mesure les plus courants et à analyser les résultats avec des méthodes modernes de calcul.

Pour atteindre ces objectifs, les étudiants bénéficient d’un encadrement pédagogique performant afin de favoriser un enseignement dynamique. Pour chaque expérience, un assistant est présent tout au long de la séance.

Les laboratoires s’adressent à des étudiants issus de formations secondaires très diverses. Par conséquent, le niveau et le contenu des expériences sont adaptés pour offrir un compromis entre divers niveaux de connaissances.

Les étudiants travaillent en duo tout au long de l’année, et doivent effectuer l’ensemble des séances attribuées lors de l’inscription au cours et figurant dans le programme personnel. Une séance de rattrapage est organisée en fin d’année académique.

Pour un certain nombre d’expériences, l’étudiant doit rédiger un rapport complet de laboratoire, corrigé et noté par l’assistant responsable. L’une des expériences peut également faire l’objet d’une présentation orale notée effectuée en binôme.

Une interrogation individuelle portant sur l’une des expériences effectuées dans l’année est organisée lors de la dernière séance. La note de cette interrogation compte double dans la moyenne.

Les crédits associés à ce laboratoire sont obtenus si la moyenne finale est supérieure ou égale à 4.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P950 LABORATOIRE DE PHYSIQUE I

ME 8-12 SCIHoraire AN L4

BACHELOR 1ère ANNEE O

-

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 86 -

Page 87: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Kuzmenko MER Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Au cours d'une dizaine d'expériences de longue durée, les étudiants ont l'occasion d'approcher de façon expérimentale un certain nombre de domaines en mécanique, thermodynamique, électromagnétisme, optique, électronique, phénomènes de trans-port, etc., tout en se familiarisant avec les techniques expérimentales modernes telles que cryogénie, technique du vide et acquisition de données. Les expériences se font de façon individuelle avec l'appui d'assistants, et chaque ex-périence fait l'objet d'un rapport. Quelques séances sont consacrées à l’utilisation de l’informatique au laboratoire et la présentation des résultats en public. http://www.unige.ch/sciences/physique/tp/tpi/

Enseignant(s)

14 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12P910 LABORATOIRE DE PHYSIQUE II

LU 14-18 SCIVE 14-18 SCI

Horaire AN L8

BACHELOR 2ème ANNEE O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS OBLIGATOIRES O

-

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 87 -

Page 88: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Bravar MERM. Audard MERE. Giannini MERR. Thew CSS. Gonzalez Sevilla MER

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Chaque département de la Section de physique propose des projets expérimentaux dans le cadre de l’activité de recherche dans le département. Au cours de l’année, les étudiants doivent mener à bien trois projets expérimentaux (avec l’appui d’assistants) dans trois départements différents. On encourage au maximum l’initiative personnelle des étudiants. La durée de chaque projet est d’environ 9 semaines. L’évaluation est basée sur des rapports notés devant être rendus dans un délai de deux mois après la conclusion de chaque expérience. L’étudiant-e choisit l’un des domaines :

‐ Astronomie et Astrophysique

‐ Physique de la Matière Quantique

‐ Physique Nucléaire et Corpusculaire

‐ Physique Appliquée. Ces domaines sont coordonnés par : Dr. A. Bravar : Physique nucléaire et corpusculaire (responsable du cours) Dr. M. Audard : Astronomie et Astrophysique (à l’Observatoire de Genève) Dr. E. Giannini : Physique de la matière quantique Dr. S. Gonzalez Sevilla : Electronique Dr. R. Thew : Physique appliquée La 1ère séance de l’année est consacrée à la présentation de ces laboratoires et à la répartition des étudiants. http://dpnc.unige.ch/tp/

Enseignant(s)

14 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P950 LABORATOIRE DE PHYSIQUE III

LU 8-12 SCILU 13-17 SCI

Horaire AN L8

BACHELOR 3ème ANNEE COURS OBLIGATOIRES O

Laboratoire II

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 88 -

Page 89: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

S. Monnier MA Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Le but de ces travaux pratiques est d’être un appui informatique pour les cours de mathématiques de première année. Il s'agit de résoudre, à l'aide de logiciels de calcul informatique, des problèmes provenant de l'analyse, de l'algèbre linéaire principalement, mais aussi reliés à des applications physiques ou statistiques. L'étudiant se familiarise avec une résolution de problèmes via l'ordinateur. L'approche est essentiellement pratique : l'étudiant résout, avec l'aide éventuelle de l'assistant, des exercices. CONTENU Calcul matriciel, résolution de systèmes linéaires, changements de base. Une application de l’algèbre linéaire : la perspective. Régression. Résolution d’équations non linéaires, dérivation, graphes, séries de Taylor. Intégration, équations différentielles. Mathématiques énumératives.

Enseignant(s)

3 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11M050 LABORATOIRE DE PROGRAMMATION MATHEMATIQUE

MA 14-17 BB 10-12Horaire P L3

BACHELOR 1ère ANNEE O

-

Travail personnel écritMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 89 -

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A. Bravar MERM. Audard MERE. Giannini MERR. Thew CS

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Enseignant(s)

15 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P950 LABORATOIRE IV EXPERIMENTAL

LU 8-12 SCILU 13-17 SCI

Horaire AN L8

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE DE LA MATIERE QUANTIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE NUCLEAIRE ET CORPUSCULAIRE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

Laboratoire III

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

CONTENU Chaque département de la Section de physique propose des projets expérimentauxdans le cadre de l’activité de recherche dans le département. L’étudiant doit mener àbien un projet expérimental (avec l’appui d’assistants), faisant l’objet d’un rapportnoté. On encourage au maximum l’initiative personnelle des étudiants. L’étudiant-e choisit l’un des domaines :

‐ Astronomie et Astrophysique

‐ Physique de la Matière Quantique

‐ Physique Nucléaire et Corpusculaire

‐ Physique Appliquée. Ces domaines sont coordonnés par : Dr. A. Bravar : Physique Nucléaire et Corpusculaire (responsable du cours) Dr. M. Audard : Astronomie et Astrophysique (à l’Observatoire de Genève) Dr. E. Giannini : Physique de la Matière Quantique Dr. R. Thew : Physique Appliquée La 1ère séance de l’année est dédiée à la présentation de ces laboratoires et à larépartition des étudiants. http://dpnc.unige.ch/tp/

- 90 -

Page 91: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Riotto POK. Kruse POL. Lombrisier PB

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Durant l'année, il est demandé aux étudiants de lire et discuter trois articles de recherche avancés dans diverses directions de recherche de la physique théorique. EVALUATION Chacun des trois problèmes est évalué sur la base d’une présentation orale. Les deux premières présentations sont de 20 minutes (à faire au premier semestre) et la troisième de 40 minutes (à faire au deuxième semestre). La note finale est la moyenne pondérée (1+1+2) des notes obtenues pour les trois problèmes.

Enseignant(s)

15 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P951 LABORATOIRE IV THEORIQUE

LU 8-12 SCI-222LU 14-18 SCI-222

Horaire AN L8

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE DE LA MATIERE QUANTIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE NUCLEAIRE ET CORPUSCULAIRE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

Laboratoire III

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 91 -

Page 92: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

T. Smirnova PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF

Le cours servira d'initiation aux fondements des mathématiques discrètes. Des méthodes de dénombrement à la théorie des partitions aux coloriages des graphes, on traitera des sujets qui constituent les bases du domaine mathématique appelé la combinatoire. CONTENU

1. Problèmes d’énumération. 2. Techniques combinatoires. 3. Eléments de la théorie des partitions. 4. Fonctions génératrices. 5. Eléments de la théorie des graphes.

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11M070 MATHEMATIQUES DISCRETES

ME 14-16 SCII-A100ME 16-18 SCII-A100ME 16-18 SCII-A50AME 16-18 SCIII-1S059

Horaire P C2E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 92 -

Page 93: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

M. Audard MER Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Le milieu interstellaire est riche en matière sous forme de gaz et poussière. Cette matière cosmique joue le rôle de réservoir de matière pour la formation des étoiles et des planètes. La matière interstellaire a, de plus, un impact observationnel : elle absorbe et diffuse le rayonnement stellaire visible et cache une large partie de notre Galaxie. Ce cours vise à montrer l'importance du milieu interstellaire dans le cycle cosmique de la matière et dans le processus de formation des étoiles. CONTENU - L'évolution historique du concept de matière interstellaire

- Le cycle cosmique de la matière interstellaire

- L'hydrogène neutre, processus physique et structure de la Galaxie

- L'hydrogène ionisé et les phases du milieu interstellaire

- Les grains (ou poussières) interstellaires et les lois d'extinction

- Les nuages moléculaires et la chimie interstellaire

- La formation stellaire

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A007 MATIERE INTERSTELLAIRE ET FORMATION STELLAIRE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 10-12 OBSHoraire A C2

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 93 -

Page 94: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

F. Baumberger POC. Renner PO

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Le cours présente les bases de la mécanique Newtonienne :

- mouvement d'une particule avec sa représentation dans l'espace des phases

- travail et énergie

- lois de conservation

- forces centrales

- systèmes avec N particules

- mouvement des planètes et problème de Kepler

- oscillateurs harmoniques simples

- amortissement et résonance

- chocs

- dynamique des corps solides

et la relativité restreinte :

- transformations de Lorentz

- espace-temps de Minkowski

- cinématique relativiste

Seront également abordés les concepts de vibration et propagation des ondes, la théorie cinétique des gaz, la mécanique des référentiels non-inertiels (force centrifuge et force de Coriolis) et une introduction à la mécanique des fluides. Des connaissances de calcul vectoriel et résolution d'équations différentielles linéaires seront utiles. Il sera tenu compte des exercices dans la note finale.

Enseignant(s)

10 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P010 MECANIQUE I

LU 9-11 EPAJE 12-13 STUMA 15-17 STUMA 8-10 EPALU 8-10 STU

Horaire A

P

C3

E2C2E2

BACHELOR 1ère ANNEE O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS OBLIGATOIRES O

-

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Certificat d'exercices de cours

Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 94 -

Page 95: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

P. Wittwer PTI Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU - Symétries et lois de conservation, le groupe de Galilée - Le principe variationnel de Hamilton - La structure des équations de Lagrange - Transformations de Legendre - Mécanique Hamiltonienne et ses connections avec la mécanique Lagrangienne - Les équations d'Hamilton-Jacobi, transformations canoniques - La méthode d'Hamilton et Jacobi - Crochets de Poisson - La toupie - Systèmes intégrables et théorie des perturbations

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12P001 MECANIQUE II

JE 8-10 STUVE 10-11 STUJE 13-15 STU

Horaire A C3

E2

BACHELOR 2ème ANNEE O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

-

Examen écritMode d'évaluation :Certificat d'exercices de cours

Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 95 -

Page 96: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

M. Kunz PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Les problèmes de la mécanique classique La fonction d'onde et l'équation de Schrödinger Potentiels unidimensionnels Algèbre linéaire et opérateurs Les postulats de la mécanique quantique L'oscillateur harmonique La limite classique Les relations d'incertitude généralisées L'atome d'hydrogène Le moment cinétique et le spin Einstein-Podolsky-Rosen et Bell Introduction à l'information quantique REFERENCES - « Introduction to Quantum Mechanics », D.J. Griffiths (2nd edition) - « Principles of Quantum Mechanics », R. Shankar (2nd edition)

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12P005 MECANIQUE QUANTIQUE I

MA 10-12 STUJE 10-12 STUME 16-18 STU

Horaire P C4

E2

BACHELOR 2ème ANNEE O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS OBLIGATOIRES O

-

Examen écritMode d'évaluation :Certificat d'exercices de cours

Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 96 -

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M. Maggiore PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU 1. Bref rappel du formalisme et des concepts de la mécanique quantique.

2. Invariance sous rotations et moment cinétique. Algèbre de moments cinétiques, représentations de SO(3).

3. Spin. Le Groupe SU(2). Dynamique du spin; moment magnétique.

4. Particules identiques : Fermions et Bosons.

5. Formalisme de Schroedinger et d'Heisenberg. Théorème d'Ehrenfest.

6. Atomes à plusieurs électrons. Orbitales. Table périodique. Chimie.

7. Méthodes d'approximation : méthode variationnelle, méthode WKB, applications.

8. Perturbations indépendantes du temps.

9. Théorie des perturbations dépendantes du temps. « Règles d’or » de Fermi. Perturbations brusques. Perturbations adiabatiques. Perturbations périodiques.

10. Théorie de la diffusion. Approximation de Born.

11. Interaction d’atomes avec la radiation électromagnétique.

12. Théorie de la diffusion. Approximation de Born. REFERENCES - Shankaz, « Principles of Quantum Mechanics », 2nd edition, Plenum 1994.

(Chapitres 10-19).

- D. J. Griffiths, « Introduction to Quantum Mechanics », Prentice-Hall 1995. (Chapitres 6-9,11).

Enseignant(s)

8 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P001 MECANIQUE QUANTIQUE II

MA 9-11 SCI-306ME 10-12 SCI-306ME 13-15 SCI-306

Horaire A C4

E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS OBLIGATOIRES O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

-

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 97 -

Page 98: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

R. Durrer PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Introduction des concepts de base et des méthodes de calcul de la mécanique statistique de l'équilibre des systèmes classiques et quantiques. Exemples de systèmes statistiques classiques et quantiques, gaz de fermions, bosons, transition de phase. Introduction de la théorie cinétique. CONTENU 1. Introduction : Densité d'états, la théorie des probabilités.

2. Théorie des ensembles canoniques.

3. Le principe variationnel de Gibbs.

4. Relation avec la thermodynamique.

5. Fluides classiques.

6. Magnétisme.

7. L’approximation de champ moyen.

8. Le groupe de renormalisation (pour le modèle d’Ising en une dimension).

9. Eléments de la théorie cinétique.

10. Etats et opérateurs statistiques quantiques, espace de Fock.

11. Gaz parfaits quantiques.

12. Naines blanches.

13. Fermions avec interaction attractive faible, supraconductivité.

Enseignant(s)

8 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P010 MECANIQUE STATISTIQUE

JE 10-12 SCI-306VE 10-12 SCI-306ME 15-17 SCI-306

Horaire A C4

E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS OBLIGATOIRES O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

Mécanique II; Mécanique quantique I; Thermodynamique; Méthodes Mathématiques II

Examen oralMode d'évaluation :Certificat d'exercices de cours

Prérequis :

- 98 -

Page 99: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

R. Cerny PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Connaissance et capacité de détermination des structures cristallines ab-initio par méthodes de diffraction avec des échantillons monocristalins et polycristalins. Application des méthodes de diffraction en science des matériaux. CONTENU - Utilisation des diffractomètres aux rayons X pour les monocristaux et polycristaux - Détermination de la symétrie par diffraction - Groupes de Laue - Méthodes directes - Synthèse de Patterson - Méthode Rietveld - Méthode d'optimisation globale - Affinement des structures cristallines - Analyse de l'ordre local (intensité diffuse) - Identifications de composés connus - Défauts du réseau cristallin - Contraintes macroscopiques et microscopiques - Texture - Utilisation des logiciels modernes (Olex, Fox, etc.) REFERENCES Illustrations du cours https://chamilo.unige.ch/home/courses/14P040

Enseignant(s)

3 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P040 METHODES DE DIFFRACTION - MONOCRISTAUX ET POLYCRISTAUX

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 12-13 SCIII-0019ME 13-14 SCIII-0019

Horaire P C1L1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique de la matière quantique"

MASTER COURS A OPTION E

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION E

Cristallographie et diffraction ou équivalent

Examen oral et examen pratiqueMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 99 -

Page 100: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

M. Paniccia CS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU

L'objectif de ce cours est d'initier les étudiants en physique à l'utilisation des outils informatiques pour la résolution de problèmes scientifiques. La méthode d'apprentis-sage est axée sur la pratique de la programmation en C++ sous Linux. Aucune con-naissance de programmation n’est requise.

Le cours détaille les éléments syntaxiques du langage C++ dans le cadre de la pro-grammation procédurale, et donne un aperçu de la programmation orientée objets :

Représentation des informations dans un ordinateur. Langages de programmation Travailler sous le système Linux Le langage C++ : objets, types et valeurs, types fondamentaux, opérateurs,

blocs d’expressions : sélection, itération et fonctions, la librairie standard, ta-bleaux, pointeurs, références, allocation de mémoire du heap, passer des pa-ramètres à une fonction, portée d’un objet, ordre d’exécution du code, espace des noms, types définis par l’utilisateur : structures et classes, construire une classe : attributs, méthodes, fonctions auxiliaires, surcharge d’opérateurs, classes de base et classes dérivées

On introduira quelques méthodes numériques simples accompagnées de problèmes de physique portant sur les sujets étudiés en première année. Les séances seront organisées sous forme d’exposé interactif (alternance d’exposition théoriques et d’exercices de programmation) ou de classe inversée (théorie à étudier hors cours avant la séance, qui sera entièrement dédiée à des exercices de programmation). Page web du cours: https://chamilo.unige.ch/home/courses/11P951

Enseignant(s)

2 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P951 METHODES INFORMATIQUES POUR PHYSICIENS

JE 10-14 PA-119Horaire P L2

BACHELOR 1ère ANNEE O

-

Contrôle continu ou examen pratiqueMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 100 -

Page 101: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

C. Bonvin PASTN. Brunner PAS

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

DESCRIPTIF Ce cours a pour but d'apporter aux étudiants une connaissance approfondie des ou-tils mathématiques utilisés dans les cours de physique de première année. CONTENU Notations, les dérivées des fonctions, dérivées partielles, intégrales, équations li-néaires, espaces vectoriels, produit scalaire, produit vectoriel, applications linéaires et formes bilinéaires, coniques, les nombres complexes, séries de Fourier, équations différentielles ordinaires, intégrales curvilignes, intégrales doubles, intégrales mul-tiples, gradient, divergence, rotationnel, polynômes orthogonaux, harmoniques sphé-riques, transformation de Fourier, équation de la chaleur.

Enseignant(s)

8 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P020 METHODES MATHEMATIQUES POUR PHYSICIENS I

ME 15-16 SCII-A150LU 16-17 SCII-223ME 16-18 SCII-A150JE 14-15 SCII-A150MA 10-11 SCII-223JE 15-17 SCII-A150

Horaire A

P

C1E3

C1E3

BACHELOR 1ère ANNEE O

-

Contrôle continu ou examen écritMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 101 -

Page 102: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Riotto POD. Abanin PO

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

DESCRIPTIF Ce cours introduit les outils mathématiques nécessaires pour les cours de physique avancés de la deuxième et troisième année. Chaque leçon est composée d'une introduction théorique suivie d’exercices. CONTENU

1. Intégration complexe

2. Distributions, fonction δ

3. Fonctions de Green

4. Probabilité et Statistique

5. Représentation des groupes

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12P015 METHODES MATHEMATIQUES POUR PHYSICIENS II

ME 13-14 STUME 14-16 STU

Horaire AN C1E2

BACHELOR 2ème ANNEE O

-

Contrôle continu ou examen écritMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 102 -

Page 103: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

NN Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS L’objectif de ce cours est de donner aux étudiants une base solide en statistique pour traiter les mesures obtenues lors d’une expérience en physique. CONTENU - Eléments de base de la théorie de probabilité.

- Distributions les plus souvent rencontrées en physique.

- Méthodes Monte Carlo.

- Test d'hypothèse.

- Maximum de vraisemblance.

- Les intervalles de confiance et les limites.

- Les problèmes inverses.

- La combinaison de mesures corrélées.

- Des exercices pratiques, qui utilisent des méthodes de calcul.

Enseignant(s)

5.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P028 METHODES STATISTIQUES POUR L'EVALUATION DE MESURES EN PHYSIQUE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

- PAS DONNE EN 18-19Horaire A

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique nucléaire et corpusculaire"

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 103 -

Page 104: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

E. Sukhorukov PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU 1. Introduction : probabilités et bruit stochastique ;

2. Jeux probabilistes classiques ;

3. Les équations maîtresses ;

4. Détection du bruit : statistiques conditionnelles ;

5. Mesures quantiques ;

6. Variables lentes et variables rapides : les équations de Langevin ;

7. L'intégrale de chemin stochastique et l'équation de Fokker-Planck ;

8. Théorie de perturbation : des effets de cascade ;

9. Désintégration des états métastables : le problème de Kramer.

REFERENCES - N.G. Van Kampen, Stochastic Processes in Physics and Chemistry, North-

Holland, 1992

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P006 METHODES STOCHASTIQUES CLASSIQUES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 10-12 SCI-222VE 12-13 SCI-222

Horaire P C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique de la matière quantique" et "Physique théorique"

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES B O

MASTER COURS A OPTION E

Mécanique statistique

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 104 -

Page 105: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

S. Goyette MERM. Brunetti AS

Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Ce cours de type mixte ex-cathedra avec ateliers comprenant des travaux dirigés vise à exposer les concepts fondamentaux à la base des modèles numériques et plus particulièrement ceux des modèles climatiques atmosphériques et océaniques. Une introduction à la structure algorithmique, quelques notions des méthodes numériques et du traitement des données sont aussi présentées, en ce qui concerne le pre- ainsi que le post-processing. Quelques thèmes abordés :

• Description de la hiérarchie des modèles climatiques atmosphériques

• Notions élémentaires du calcul numérique

• Exemples de séquence de lancement des modèles pour quelques cas simples

• Exemples d’application des résultats issus des simulations

• Traitements statistiques des données

Enseignant(s)

3 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14E082 MODELISATION ENVIRONNEMENTALE ET CLIMATIQUE AVANCEE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

LU 10-11 CV-B004LU 11-12 CV-B004

Horaire A C1E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION E

-

Contrôle continuMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 105 -

Page 106: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

B. Chopard POJ. Latt MERJ.-L. Falcone COLSO. Malaspinas COLS

Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Introduction à des méthodes de modélisation et de simulation de phénomènes naturels et de systèmes complexes. CONTENU - Concepts de modélisation informatique de processus naturels

- Les systèmes dynamiques

- La dynamique moléculaire et méthode de Monte-Carlo

- Les simulations à événements discrets

- Les Automates cellulaires

- La méthode de Boltzmann sur réseau

- Les réseaux complexes

- Systèmes multi-agents

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14X015 MODELISATION ET SIMULATION DE PHENOMENES NATURELS

VE 12-14 BAT 404-407VE 14-16 BAT 404-407

Horaire P C2E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION E

Concepts de base en physique, mathématique et informatique

Examen oral et TPMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

- 106 -

Page 107: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

N. Gisin PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU La théorie quantique prédit l’existence de corrélations entre des sous-systèmes spatialement séparés qui ne peuvent pas s’expliquer par des modèles ne faisant intervenir que des variables purement locales. C’est ce que l’on appelle la non-localité quantique. Elle s’étudie à l’aide des inégalités de Bell. Après une présentation théorique et expérimentale de ces curieuses corrélations, nous en étudierons les aspects géométriques (théorie des polytopes), ainsi que les applications depuis la simulation de corrélations non-locales jusqu’au traitement quantique dit « device independent ». Ce dernier exploite les corrélations non-locales pour garantir la présence d’intrication et de clé cryptographique sans avoir besoin d’hypothèse sur le fonctionnement interne des appareils. Plusieurs questions ouvertes seront également discutées.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P022 NON-LOCALITE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 10-12 PINCHAT-3MA 9-10 PINCHAT-3

Horaire A C2E1

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES B O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 107 -

Page 108: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

N. Gisin POH. Zbinden PAS

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU L’objectif de ce cours avancé est de former les étudiant-e-s à différents aspects de l’optique moderne, en particulier l’optique guidée (e.g. fibre optique) et les communications quantiques (e.g. cryptographie, téléportation et mémoire quantique). La méthode consiste à suivre la littérature de recherche et les travaux du groupe d’optique de Genève. Une participation active est attendue des étudiant-e-s.

Enseignant(s)

10 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P035 OPTIQUE APPLIQUEE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

VE 10-13 PINCHAT-3Horaire AN C3

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 108 -

Page 109: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

H. Zbinden PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

L'optique est appliquée aujourd'hui dans presque tous les laboratoires de physique. Ce cours s'adresse aux étudiants de 3ème et 4ème année, qui souhaitent apprendre les bases de l'optique. Le cours devrait aider l'étudiant à appliquer l'optique et les instruments d'optique au laboratoire. Il y a une heure d’exercices et de démonstrations dans le laboratoire. A la fin du cours, des examens oraux auront lieu. CONTENU Polarisation, biréfringence, sphère de Poincaré

Interférence, cohérence, interféromètre de Mach-Zehnder, Sagnac et Fabry-Perot

Diffraction de Frauenhofer, diffraction de Fresnel, monochromateur à réseau

Le mode, loi de Planck, amplification optique

Le résonateur, le faisceau gaussien

Le laser

Les fibres optiques

Quelques expériences d'optique quantique

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P021 OPTIQUE ET LASER

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 14-16 SCI-306JE 16-17 SCI-306

Horaire A C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique appliquée"

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 109 -

Page 110: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

M. Afzelius MER Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF

Dans ce cours, nous étudierons l’interaction cohérente entre la lumière et l’atome, ainsi que la quantification du champ électromagnétique. L’objectif est de donner une connaissance de base dans cette thématique fondamentale de la physique appliquée. Nous allons aussi étudier quelques applications de ces phénomènes dans le domaine de l’information quantique. CONTENU

1. Interaction lumière-matière non-cohérente (atome à deux niveaux) Emission spontanée, absorption et émission stimulée Amplification de la lumière (effet laser) Elargissement d’une raie d’absorption (système homogène et inhomogène) Pompage optique

2. Interaction lumière-matière cohérente (atome à deux niveaux) Description de l’interaction par la matrice de densité Réponse linéaire (absorption et dispersion) Les équations de Bloch et les oscillations de Rabi Interférométrie de Ramsey et horloge atomique Les réponses non-linéaires cohérentes (free-induction decay, echo de spin/photon)

3. Seconde quantification du champ électromagnétique Les opérateurs de création et d’annihilation du champ Les états de Fock de n photons (et l’état du vide) L’état cohérent (l’approximation du champ classique) L’état cohérent comprimé L’état comprimé à deux modes

4. Quelques applications en information quantique L’interféromètre de Mach-Zehnder : description quantique Le qubit photonique et l’intrication de deux qubits Corrélations quantiques et cryptographie quantique Source de photon unique et de paires de photons intriqués en pratique Stockage d’un photon unique dans un ensemble d’atomes

BIBLIOGRAPHIE

Robert W. Boyd, Non-linear optics, Academic Press, Amsterdam 2003 Marlan O. Scully and M. Suhail Zubairy, Quantum optics, Cambridge University

Press, Cambridge 2002

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P020 OPTIQUE QUANTIQUE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 10-12 PINCHAT-3MA 9-10 PINCHAT-3

Horaire P C2E1

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 110 -

Page 111: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

T. Montaruli PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU L’univers est parcouru par une grande variété de particules neutres, les photons et les neutrinos, et de particules chargées, les rayons cosmiques, couvrant un intervalle d’énergie d’au moins 18 ordres de grandeur. Au moyen de détecteurs sur la terre, sous la terre et dans l’espace, les physiciens et les astrophysiciens s’efforcent de les mesurer et d’interpréter leur origine. Ces observations sont essentielles pour com-prendre l’évolution et la structure du cosmos. Le cours abordera la question de l'accélération de la matière jusqu'à de très hautes énergies par de puissantes sources astrophysiques tels que les trous noirs, les sources de rayons gamma et les explosions d'étoiles. Quelques exemples de détec-teurs et de leurs résultats seront donnés. Ce cours va illustrer les plus récents déve-loppements concernant l’astrophysique des rayons gamma, cosmiques et des neutri-nos. https://chamilo.unige.ch/home/courses/13P026

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P026 PARTICULES DANS L'UNIVERS

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 13-15 SCI-222Horaire P C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique nucléaire et corpusculaire"

MASTER COURS A OPTION E

Electrodynamique I

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 111 -

Page 112: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

G. Iacobucci PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU

Les cours se base sur le MOOC « Physique des particules – une introduction » (https://www.coursera.org/learn/physique-particules) et utilise une partie de son matériel. Il est structuré en sept modules.

1. Matière et forces, mesurer et compter 2. Physique nucléaire 3. Accélérateurs et détecteurs 4. Interactions électromagnétiques 5. Hadrons et interactions fortes 6. Interactions électrofaibles et mécanisme de Higgs 7. Matière et énergie sombre

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P015 PARTICULES ET NOYAUX

JE 10-12 SCI-102VE 10-12 SCIII-0019MA 8-10 SCII-223

Horaire P C4

E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS OBLIGATOIRES O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 112 -

Page 113: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

G. Meynet PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Dans ce cours sont présentés des compléments de physique particulièrement utiles pour l’astrophysicien mais aussi pour le physicien en général. Ce cours peut donc être suivi avec profit par des physiciens ne se destinant pas à l'astrophysique. CONTENU - Principales propriétés du rayonnement électromagnétique et de son transfert

dans les plasmas. Emission et mécanismes d'absorption. Applications diverses.

- Equilibre d'excitation (Boltzmann), d'ionisation (Saha) et de dissociation. Propriétés physiques des milieux partiellement ionisés.

- Le gaz d'électrons et de neutrons dégénérés. Application aux naines blanches et aux étoiles à neutrons.

- Compléments sur les réactions nucléaires résonantes et non-résonantes dans les étoiles.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13A003 PHYSIQUE COSMIQUE I

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 10-12 OBSHoraire P C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Astronomie et astrophysique"

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

Astronomie et Astrophysique, Introduction générale

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 113 -

Page 114: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. Pfenniger PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Le but du cours est de fournir aux étudiants en astronomie les éléments de compré-hension pour une grande variété de phénomènes physiques apparaissant dans le cosmos. Les phénomènes dynamiques propres aux gaz cosmiques sont étudiés au moyen des outils de la physique des fluides compressibles. Après une introduction aux conditions souvent très particulières du milieu interstellaire et des rappels d'hydrodynamique, le cours aborde surtout les phénomènes transi-toires, tels que les principaux types d'instabilités, les chocs, les explosions, et la tur-bulence. Les éléments de magnéto-hydrodynamique sont aussi abordés.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A005 PHYSIQUE COSMIQUE II

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 8-10 OBSHoraire A C2

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

Astronomie et Astrophysique, Introduction générale

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 114 -

Page 115: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

T. Golling PASP. Paruch PASA. Blondel POG. Meynet POS. Paltani MERJ. Sonner PASL. Bonacina MERC. Bonvin PAST

Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

1. Biophotonique : lumière pour éclairer la vie

Par le Dr L. Bonacina Cours : le 18 septembre 2018

2. A la frontière de la physique des particules à haute énergie avec le CERN

Par le Professeur T. Golling Cours : le 25 septembre 2018

3. Sonder l’intérieur du Soleil et des étoiles par l’hélio- et l’astérosismologie

Par le Professeur G. Meynet Cours : le 2 octobre 2018

4. Chez les neutrinos: la matière l'emporte sur l'antimatière

Par le Professeur A. Blondel Cours : le 9 octobre 2018

5. Le côté obscur de l'énergie: un univers en accélération

Par la Professeure C. Bonvin Cours : le 16 octobre 2018

6. A la recherche de l’information perdue : les trous noirs et les mystères

qu’ils suscitent Par le Professeur J. Sonner Cours : le 23 octobre 2018

7. Les sondes locales: un regard parfois biaisé sur la matière à l'échelle

nanoscopique Par la Professeure P. Paruch Cours : le 30 octobre 2018

8. Les disques d'accrétion autour des trous noirs

Par le Professeur S. Paltani Cours : le 6 novembre 2018

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P030 PHYSIQUE D'AUJOURD'HUI

MA 10-12 STUHoraire A C2

BACHELOR 1ère ANNEE O

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 115 -

Page 116: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

X. Wu PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Introduction : Le scénario de la physique des particules

Electrodynamique quantique classique non-relativiste

Electrodynamique quantique des particules sans spin

Fermions, leurs champs et leur mouvement

Electrodynamique des fermions ponctuels

Processus d’ordre supérieur

La structure des hadrons, vue par les interactions électrodynamiques

QED vue comme une théorie de jauge

Tous les sujets sont amplement illustrés par des résultats expérimentaux.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P015 PHYSIQUE DES PARTICULES AVANCEE I

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

VE 14-16 SCI-306VE 16-17 SCI-306

Horaire A C2E1

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE NUCLEAIRE ET CORPUSCULAIRE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 116 -

Page 117: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Bravar MER Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Ce cours introduit le Modèle Standard des particules élémentaires, la théorie actuelle des interactions électromagnétiques, faibles et fortes, qui a été vérifiée en détail dans plusieurs expériences. Avec la découverte récente du boson de Higgs, le Modèle Standard est maintenant complet.

Introduction au Modèle Standard

Phénoménologie des interactions fortes

Le modèle à quark non-relativiste

Bases de la chromodynamique quantique (QCD)

La QCD dans les diffusions inélastiques et le modèle à partons

La QCD et l’annihilation e e qq

Interactions des hadrons à haute énergie

Phénoménologie des interactions faibles

Désintégrations beta, désintégrations faibles de leptons et hadrons

Interactions neutrino – lepton et neutrino – quark

Mélange de quarks

Oscillations matière – antimatière et violation de CP

Interactions électrofaibles, les bosons W et Z et leurs interactions

Brisure de la symétrie électrofaible et le mécanisme de Higgs

Oscillations de neutrinos

Tous les sujets sont amplement illustrés. Les méthodes d’observation et les résultats expérimentaux sont discutés en détail.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P016 PHYSIQUE DES PARTICULES AVANCEE II

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 14-16 SCI-306MA 16-17 SCI-306

Horaire P C2E1

MASTER "PHYSIQUE NUCLEAIRE ET CORPUSCULAIRE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

Physique des particules avancée I

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 117 -

Page 118: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Morpurgo POS. Gariglio MER

Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU

Ce cours donne une introduction à la physique du solide. La première partie vise à établir la notion de bande électronique. Le métal est décrit comme un gaz d’électrons libres classique, puis quantique, et enfin – après une introduction sur les réseaux cristallins et la diffraction – comme un gaz d’électrons quasi-libres dans le potentiel du réseau cristallin. Ceci permet d’expliquer un certain nombre de propriétés des métaux, des isolants et des semi-conducteurs, auxquels un chapitre est consacré. Les techniques de calcul de structure de bandes et de mesure de la surface de Fermi sont abordées à un niveau élémentaire.

Une seconde partie est consacrée à la liaison cristalline et aux vibrations du réseau (phonons). On étudie en particulier leurs propriétés thermiques.

La troisième partie commence par une introduction à la supraconductivité comprenant la description des propriétés fondamentales et des notions théoriques au niveau phénoménologique. Le cours se termine par un chapitre sur le magnétisme : seront traités le paramagnétisme et le diamagnétisme des moments indépendants et du gaz d’électrons, puis le ferromagnétisme et l’antiferromagnétisme.

Sujets traités dans le cours

Modèle de Drude - Théorie de Sommerfeld - Structure cristalline - Diffraction par un cristal - Théorème de Bloch - Electrons quasi-libres - Liaisons fortes - Structure de bandes - Cristaux semi-conducteurs - Mesure des surfaces de Fermi - Liaison cristalline - Dynamique du réseau - Propriétés élastiques - Phonons et propriétés thermiques - Supraconductivité - Dia- et paramagnétisme - Ferro- et antiferromagnétisme

REFERENCES - C. Kittel, « Physique de l’état solide », Dunod, Paris 1998. - N.W. Ashcroft & N.D. Mermin, «Physique des solides», EDP Sciences, Les Ulis 2002. - J. Singleton, « Band theory and electronic properties of solids », Oxford University

Press, NY 2001. - H. Ibach et H. Lüth, « Solid-state physics », Springer, Berlin 2003.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P005 PHYSIQUE DU SOLIDE

MA 10-12 SCII-229JE 8-10 SCI-102VE 8-10 SCII-229

Horaire P C4

E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS OBLIGATOIRES O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

Mécanique Quantique I & II ; Mécanique statistique ; Thermodynamique

Examen oralMode d'évaluation :Certificat d'exercices de cours

Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

- 118 -

Page 119: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

T. Giamarchi PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Ce cours est une introduction générale à la physique de systèmes avec un très grand nombre de degrés de liberté couplés. Dans ce cas, même avec des interactions relativement simples de nouveaux phénomènes, tels que les transitions de phase peuvent se produire. Le cours introduira à la fois les concepts et les méthodes permettant de comprendre ces phénomènes. CONTENU 1. Généralités sur les transitions de phase.

2. Théorie du champ moyen.

3. Solutions exactes.

4. Monte-Carlo.

5. Ginzburg-Landau.

6. Transformation d’échelle.

7. Groupe de renormalisation.

8. Transition BKT.

REFERENCES - E. Brezin, Introduction to statistical field theory, University Press, Cambridge, 2010 - J.M. Yeomans, Statistical mechanics of phase transitions, Oxford, 2002

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P023 PHYSIQUE DU SOLIDE AVANCEE I : Transitions de phase

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

VE 9-12 DATCHAJE 8-10 SCI-102

Horaire A C3E2

MASTER "PHYSIQUE DE LA MATIERE QUANTIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

Mécanique statistique ; Thermodynamique

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 119 -

Page 120: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. van der Marel PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Les propriétés électroniques des solides constituent un problème fascinant. En effet,bien que les équations de base du système soient bien connues (mécanique quantiqueet mécanique statistique), le grand nombre de particules en interaction (de l'ordre dunombre d'Avogadro) conduit à une physique radicalement nouvelle. Dans ce cours sont établi les fondements de la théorie quantique de champs pour des systèmes à N corps, avec des applications aux systèmes fermioniques (électrons, 3He) et bosoniques (phonons, 4He). La théorie de N électrons interagissant est expli-quée et appliquée à des liquides de Fermi métalliques, isolants, et le magnétisme. Les étudiants apprennent quelle est la relation entre les propriétés manifestées par des sondes expérimentales et l'état quantique du système. La fin du cours porte sur une des manifestations les plus importantes d'interactions dans un système à N corps, ayant des répercussions importantes pour les propriétés physiques: le phéno-mène émergent de "modes collectifs". CONTENU 1. Rappels de physique du solide 2. Mécanique quantique à N corps 3. Fonctions de Green à une particule 4. Réponse linéaire 5. Conductivité optique 6. Modes collectives

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P024 PHYSIQUE DU SOLIDE AVANCEE II : Propriétés électroniques des solides I

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 12-14 SCI-102JE 10-11 SCI-102JE 11-12 SCI-102

Horaire A C3

E1

MASTER "PHYSIQUE DE LA MATIERE QUANTIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 120 -

Page 121: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

T. Giamarchi PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Ce cours est une introduction à la supraconductivité. En se basant sur les faits expérimentaux, il introduira à la fois la description phénoménologique de ce phénomène (Landau-Ginzburg) et sa description microscopique (théorie BCS). Les conséquences de ces théories en particulier en ce qui concerne les supraconducteurs sous champ magnétique (réseau de vortex d’Abrikosov) et les phénomènes d’interférences quantiques (effet Josephson) seront examinées. CONTENU - Introduction à la supraconductivité et la suprafluidité. - Faits expérimentaux de la supraconductivité. - Electrodynamique des supraconducteurs dans la limite quasi-statique. - Théorie de Ginzburg et Landau.

- Supras de type I et II. Transport dans les supraconducteurs. - Théorie microscopique de Bardeen, Cooper et Schrieffer (BCS). - Conséquences expérimentales : spectroscopie, etc. - Effet Josephon. Jonctions supraconductrices. Réflexion d’Andreev. - Supraconductivité « exotique ». REFERENCES - M. Tinkham, Introduction to superconductivity, 2nd edition, Dover Books, 2004. - P G De Gennes, Superconductivity of Metals and Alloys, Addison Wesley

Publishing Company, 1989.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P025 PHYSIQUE DU SOLIDE AVANCEE III : Supraconductivité

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 14-17 SCI-222JE 13-15 SCI-306

Horaire P C3E2

MASTER "PHYSIQUE DE LA MATIERE QUANTIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

Physique du solide

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 121 -

Page 122: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

F. Baumberger PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Dans de nombreux systèmes, les effets d'interactions peuvent être décrits d'une fa-çon appropriée par la théorie des liquides de Fermi. Ce n'est pas le cas de tous les systèmes, et dans de nombreux composés, les interactions conduisent à une phy-sique radicalement différente. Ces matériaux sont connus sous le nom générique de ''systèmes fortement corrélés'', et font l'objet d'une grande partie de la recherche ac-tuelle en physique des solides. Dans ce cours, divers concepts liés aux fortes corréla-tions seront introduits. Diverses méthodes, tant analytiques que numériques, permet-tant de traiter de tels systèmes seront étudiées. 1) Instabilités du liquide de Fermi - Transition de phase ; susceptibilités - Ferromagnétisme : critère de Stoner - Emboîtement des surfaces de Fermi : antiferromagnétisme - Instabilités de paires - Antiferromagnétisme sur réseau carré 2) Isolants de Mott - Idées de base - Calcul de Mott - Interactions locales, modèle de Hubbard - Diverses solutions (Méthode de Gutzwiller, numérique) - Physique des isolants de Mott 3) Magnétisme localisé - Superéchange - Modèle d'Heisenberg - Dimères de spins - Fondamental sur réseau carré - Excitations (magnons) : ferro- et antiferromagnétiques - Sondes expérimentales (neutrons, RMN) - Autres effets (frustrations, excitations fractionnaires, etc.)

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P026 PHYSIQUE DU SOLIDE AVANCEE IV: Propriétés électroniques des solides II

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 10-11 DATCHAVE 10-12 STUJE 11-12 DATCHA

Horaire P C3

E1

MASTER "PHYSIQUE DE LA MATIERE QUANTIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 122 -

Page 123: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

J. Lacki PTI Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU La physique a de tout temps cherché à identifier en son sein des contenus qui puissent se réclamer d’une certaine « nécessité » : l’histoire de la physique est riche de tentatives de montrer que, d’une certaine manière, la connaissance de la nature que la physique construit ne pourrait pas être différente de ce qu’elle est, que la Nature, telle que la physique la décrit, ne pourrait pas être différente. Clairement, ces tentatives renvoient à des aprioris de toute sorte, des principes, des conventions, etc., qui tous dépassent le cadre strict de l’empirisme. Le cours se propose d’examiner, tout au long de l’histoire, de la période moderne jusqu’au XXe siècle, et sur le terrain de différentes théories, de la mécanique classique à la théorie quantique, de telles tentatives d’identifier, au sein de la connaissance physique, des contenus nécessaires. Ce sera l’occasion de parcourir quelques épisodes remarquables de l’histoire de la physique et de les mettre à profit pour illustrer quelques tendances, passées ou contemporaines, de sa philosophie. Après avoir précisé quelques définitions et présenté les équations thermodynamiques, on discutera au début les principales techniques pour créer et mesurer la pression. Dans la partie principale de ce cours on examinera les propriétés structurales, optiques, électroniques et magnétiques d'un solide en fonction de la pression, de la température et du champ magnétique.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

10S008 PHYSIQUE ET NECESSITE

JE 14-16 SCI-102Horaire AN C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 123 -

Page 124: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

J. Kasparian PASC. Senatore PASTC. Senatore PAST

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Ce cours de physique de base s’adresse aux étudiants de première année de médecine d’origines diverses. Les domaines de la physique traités dans ce cours ont été déterminés en fonction de l’intérêt et des besoins des étudiants en médecine. CONTENU Le cours est organisé autour d’objectifs regroupés selon les thèmes suivants :

- Mécanique. - Mécanique des fluides. - Ondes mécaniques. - Comportement des gaz et fluides. - Thermodynamique. - Electrostatique. - Électricité. - Magnétisme. - Ondes électromagnétiques. - Physique atomique et nucléaire. Le cours et les études individuelles sont complétés par des séances d’exercices qui permettent à l’étudiant de tester sa compréhension fondamentale des notions abor-dées dans le cours.

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P075 PHYSIQUE GENERALE A

MA 10-12 CMU-A250MA 10-12 CMU-B400MA 13-15 CMU-A250MA 13-15 CMU-C150

Horaire AN C2

E2

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION O

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 124 -

Page 125: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

P. Paruch PASL. Bonacina MER

Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Cours destiné aux étudiants en première année de Biologie. 4 heures de cours plus 2 heures d’exercices.

Le Laboratoire de physique B, obligatoire afin d’obtenir les crédits associés à ce cours de Physique Générale B, a lieu pendant le semestre d’automne (voir cours 11P985). OBJECTIFS

Ce cours doit permettre aux étudiants d’acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique. Présentation de quelques applications biologiques. CONTENU

Introduction à la physique, cinématique, lois de Newton, dynamique, statique, gravita-tion, rotation, énergie mécanique, les solides, les fluides, oscillations et ondes méca-niques, le son, propriétés thermiques de la matière, chaleur et thermodynamique.

Les séances d’exercices sont indispensables à la compréhension du cours.

Les laboratoires qui accompagnent le cours doivent permettre à l'étudiant de se familiariser avec les méthodes de mesure utilisées pour déterminer une grandeur physique. Ils font partie du champ d'examen.

REFERENCES

- Physique, Eugène Hecht, Ed. De Boeck Université

- Physique Générale (3 volumes), D.C. Giancoli, Ed. De Boeck Université

- Physique (3 volumes), D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Ed. Dunod

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P085 PHYSIQUE GENERALE B - Automne

MA 10-12 EPAVE 10-12 EPAVE 12-14 EPA

Horaire A C4

E2

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION O

-

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 125 -

Page 126: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

E. Giannini MER Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Cours destiné aux étudiants en première année de Biologie. 4 heures de cours plus 2 heures d’exercices. Le Laboratoire de physique B, obligatoire afin d’obtenir les crédits associés à ce cours de Physique Générale B, a lieu pendant le semestre d’automne (voir cours 11P985). OBJECTIFS Ce cours doit permettre aux étudiants d’acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique. Présentation de quelques applications biomédicales. CONTENU Electrostatique, électrodynamique, magnétisme, induction électromagnétique, circuits, courant continu et alternatif, ondes électromagnétiques, propagation de la lumière, optique géométrique, optique ondulatoire, lasers, applications biomédicales, relativité restreinte, origines de la physique moderne, théorie quantique.

Les séances d’exercices sont indispensables à la compréhension du cours.

REFERENCES

- Physique, Eugène Hecht, Ed. De Boeck Université

- Physique Générale (3 volumes), D.C. Giancoli, Ed. De Boeck Université

- Physique (3 volumes), D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Ed. Dunod

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P086 PHYSIQUE GENERALE B - Printemps

MA 10-12 EPAVE 10-12 EPAVE 12-14 EPA

Horaire P C4

E2

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION O

-

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 126 -

Page 127: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

A. Sfyrla PAST Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Ce cours doit permettre aux étudiants d’acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique à travers les grands domaines de la physique clas-sique ainsi que certains aspects de la physique moderne. CONTENU Introduction à la physique, cinématique, lois de Newton, dynamique, statique, gravita-tion, rotation, énergie mécanique, les solides, les fluides, oscillations et ondes méca-niques, le son, propriétés thermiques de la matière, chaleur et thermodynamique.

REFERENCES

- Physique, Eugène Hecht, Ed. De Boeck Université

- Physics for scientists & engineers, Knight, Pearson

- Notes du professeur

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P090 PHYSIQUE GENERALE C - Automne

ME 8-10 EPAVE 8-10 EPAVE 10-12 SCII-A150VE 10-12 SCI-102VE 10-12 SCI-222VE 13-15 SCII-A50AVE 13-15 SCI-222

Horaire A C4

E2

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION O

-

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 127 -

Page 128: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

H. Zbinden PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Ce cours doit permettre aux étudiants d’acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique à travers les grands domaines de la physique clas-sique ainsi que certains aspects de la physique moderne. CONTENU Electrostatique, électrodynamique, magnétisme, induction électromagnétique, cir-cuits, courant continu et alternatif, ondes électromagnétiques, propagation de la lumière, optique géométrique, optique ondulatoire, relativité restreinte, origines de la physique moderne, théorie quantique.

REFERENCES

- Physique, Eugène Hecht, Ed. De Boeck Université

- Physique Générale (3 volumes), D.C. Giancoli, Ed. De Boeck Université

- Physique (3 volumes), D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Ed. Dunod

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P091 PHYSIQUE GENERALE C - Printemps

ME 8-10 EPAVE 8-10 EPAVE 10-12 SCII-A150VE 10-12 SCI-102VE 10-12 SCI-306VE 13-15 SCII-A50AVE 13-15 SCI-306

Horaire P C4

E2

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION O

-

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 128 -

Page 129: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

M. Afzelius MER Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Cours destiné aux étudiants de première année en Sciences pharmaceutiques. 3 heures de cours plus 2 heures d’exercices. OBJECTIFS Ce cours doit permettre aux étudiants d’acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique. CONTENU Introduction à la physique, cinématique, lois de Newton, dynamique, statique, gravita-tion, rotation, énergie mécanique, les solides, les fluides, oscillations et ondes méca-niques, le son, propriétés thermiques de la matière, chaleur et thermodynamique. Les séances d’exercices sont indispensables à la compréhension du cours. REFERENCES - Physique, Eugène Hecht, Ed. De Boeck Université - Physique Générale (3 volumes), D.C. Giancoli, Ed. De Boeck Université - Physique (3 volumes), D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Ed. Dunod

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P095 PHYSIQUE GENERALE D - Automne

LU 13-16 EPAMA 16-18 SCIII-1S081

Horaire A C3E2

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION O

-

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 129 -

Page 130: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

R. Cerny PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Cours destiné aux étudiants de première année en Sciences pharmaceutiques. 2 heures de cours plus 1 heures d’exercices. OBJECTIFS Ce cours doit permettre aux étudiants d’acquérir une connaissance de base des lois fondamentales de la physique. Présentation de quelques applications biomédicales. CONTENU Electrostatique, électrodynamique, magnétisme, courant continu et alternatif, ondes électromagnétiques, propagation de la lumière, optique géométrique, optique ondula-toire, lasers, applications biomédicales. Les séances d’exercices sont indispensables à la compréhension du cours. REFERENCES - Physique, Eugène Hecht, Ed. De Boeck Université - Physique Générale (3 volumes), D.C. Giancoli, Ed. De Boeck Université - Physique (3 volumes), D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Ed. Dunod

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11P096 PHYSIQUE GENERALE D - Printemps

JE 8-10 EPAJE 10-11 EPA

Horaire P C2E1

COURS POUR ETUDIANTS SUIVANT UNE AUTRE ORIENTATION O

-

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 130 -

Page 131: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

S. Udry PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU La découverte de planètes extrasolaires orbitant d'autres étoiles que le soleil et qui montrent des propriétés très différentes de celles des planètes de notre Système Solaire a profondément modifié notre vue de la formation des systèmes planétaires. Ce cours présente un aperçu de nos connaissances actuelles des planètes extra-solaires touchant les sujets suivants : - Système solaire : observations et propriétés des planètes.

- Modèle standard de la formation planétaire et révisions de ce modèle.

- Planètes extrasolaires : méthodes de détection.

- Planètes extrasolaires : propriétés orbitales observées.

- Propriétés des étoiles hôtes de planètes.

- Structure interne des planètes.

- Atmosphères planétaires.

- Exploration des planètes extrasolaires : le futur.

- Notions d'exobiologie.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13A004 PLANETOLOGIE D'AUJOURD'HUI : DU SYSTEME SOLAIRE AUX PLANETES EXTRA-SOLAIRES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 8-10 OBSHoraire P C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Astronomie et astrophysique"

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

Astronomie et Astrophysique, Introduction générale

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 131 -

Page 132: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

J. Laett MER Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS A la fin de ce cours, les étudiants connaissent le fonctionnement d’un ordinateur, sont familiarisés avec les fondements théoriques du calcul automatisé, la notion de lan-gage de programmation et d’algorithmes, les circuits logiques ainsi que l’encodage des données. CONTENU Les systèmes d’information et les services basés sur la technologie nécessitent des calculs computationnels effectués par des ordinateurs. Ce cours décrit les principes fondamentaux de l’architecture des ordinateurs tels qu’on les connaît aujourd’hui, et passe en revue les éléments clés de leur fonctionnement, l’encodage des données et l’architecture des ordinateurs.

Historique Encodage des données Circuits logiques et transistors Architectures des ordinateurs (Von Neumann)

REFERENCES P. Zanella, Y. Ligier, Architecture et Technologie des Ordinateurs, Dunod. Polycopiés.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

11X006 PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DES ORDINATEURS

JE 13-15 SCIII-1S059JE 15-16 SCIII-1S059

Horaire A C2E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

-

Examen écrit et travaux pratiquesMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 132 -

Page 133: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

Y. Velenik PO Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Introduction des concepts de base de la théorie des probabilités : événements, me-sure de probabilité, espace de probabilité, probabilité conditionnelle, indépendance, formule de Bayes, variables et vecteurs aléatoires, principales lois de probabilité, espérance, variance, moments, covariance, corrélation, fonctions génératrices, loi faible des grands nombres, et théorème central limite. CONTENU

1. Espaces de probabilité discrets.

2. Marche aléatoire simple sur Z.

3. Fonctions génératrices.

4. Espaces de probabilité généraux.

5. Théorèmes limites (1ère partie).

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12M060 PROBABILITES ET STATISTIQUE - Automne

ME 13-15 SCII-A50AME 13-15 SCII-223ME 15-17 SCII-223ME 15-17 SCII-A50A

Horaire A C2

E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

Cours de 1ère année du bachelor en mathématiques

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 133 -

Page 134: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

Y. Velenik PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Introduction à quelques thèmes plus avancés de théorie des probabilités : théorèmes limites, processus stochastiques. Introduction à la statistique. CONTENU 1. Théorèmes limites (2ème partie) : lemmes de Borel-Cantelli, loi forte des grands

nombres, loi 0/1 de Kolmogorov.

2. Processus stochastiques : compléments sur les marches aléatoires, chaînes de Markov, modèle de percolation, processus de Poisson.

3. Fonctions caractéristiques.

4. Introduction à la statistique : estimateurs, intervalles de confiance, tests d'hypothèse.

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12M060 PROBABILITES ET STATISTIQUE - Printemps

ME 13-15 SCII-223ME 15-17 SCII-223

Horaire P C2E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

Cours de 1ère année du baccalauréat en mathématiques ; Analyse II & Probabilités et statistique Automne

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 134 -

Page 135: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

P. Leone MER Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS

L'objectif de ce cours est de présenter les aspects matériels des systèmes informatiques du point de vue du programmeur. Les travaux pratiques permettent de mettre en oeuvre les concepts abordés au cours en pratiquant la programmation de bas niveau en langages C et assembleur.

CONTENU

- Architecture des systèmes informatiques (notion des bus, mémoires, plan d'adressage)

- Systèmes d'interruptions (interruptions vectorisées, le système d’interruption du m-processeur ARM7)

- Jeu d'instruction du processeur ARM7TDMI

- Programmation de périphériques spécifiques (Timers, DMA, graphiques)

- Optimisation des programmes et performances

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12X006 PROGRAMMATION DES SYSTEMES

LU 14-16 BAT D - AmphiME 10-12 BAT D - Amphi

Horaire P C2E2

MASTER COURS A OPTION E

Technologie des ordinateurs ; Logiciels et réseaux informatiques

Examen écrit ou contrôle continuMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 135 -

Page 136: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

F. Bochud EXTJ. Damet EXT

Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS

Le cours vise la formation d'experts en radioprotection, au sens de l'Ordonnance fédérale sur la radioprotection, dans tous les domaines d'utilisation des sources non scellées. Le cours permet aux participants d'acquérir les connaissances nécessaires à la planification, à la mise en place et au contrôle des mesures de radioprotection. Une séance sera dédiée à la présentation des possibles débouchés que propose cette formation dans le domaine hospitalier (médecine nucléaire et radiothérapie) de la recherche.

CONTENU

1. Radioactivité 2. Sources de radiation 3. Interaction des particules chargées avec la matière 4. Interaction des photons avec la matière 5. Dosimétrie 6. Mesure des radiations 7. Bases radiobiologiques 8. Bases de la radioprotection 9. Irradiation de la population 10. Radioprotection opérationnelle 11. Contrôles individuels de radioprotection 12. Intervention lors d’accidents avec risque lié aux radiations ionisantes 13. Rôle de l’expert en radioprotection 14. Législation en radioprotection

La réussite de ce cours donne droit au Certificat fédéral d’expert en radioprotection.

Les examens (écrit et pratique) sont organisés à Lausanne, ainsi que deux journées de travaux pratiques.

LE NOMBRE MINIMUM DE 6 PARTICIPANTS EST REQUIS POUR QUE LE COURS SOIT DONNE.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P039 RADIOPROTECTION

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

ME 13-16 SCI-102ME 16-17 SCI-102

Horaire P C3E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen écrit et examen pratiqueMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 136 -

Page 137: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

M. Kunz PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU

Le principe d’équivalence Introduction à la géométrie différentielle Les équations d’Einstein et l’action de Einstein-Hilbert Champs gravitationnels faibles Ondes gravitationnelles La solution de Schwarzschild, tests classiques Trous noirs

REFERENCES N. Straumann, General Relativity Second Edition, Graduate Texts in Physics,

Springer Verlag, Berlin 2013. R. Wald, General Relativity, Chicago University Press 1984. S. Carroll, Spacetime and Geometry, Pearson 2014.

Enseignant(s)

8 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P003 RELATIVITE GENERALE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 13-15 SCI-306ME 16-17 SCI-222ME 8-10 SCI-222

Horaire A C3

E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique théorique"

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

Méthodes mathématiques pour physiciens ; Mécanique I & II ; Electrodynamique I et II

Examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 137 -

Page 138: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

S. Goyette MER Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Ce cours vise à présenter les bases physiques de la mécanique des fluides, de la thermodynamique, des changements de phase de l'eau et des transferts radiatifs appliqués à l’atmosphère terrestre. On y analyse plusieurs éléments de l'atmosphère à des échelles spatiales et temporelles variées, depuis la turbulence jusqu'à la circulation générale planétaire. On aborde aussi quelques notions de la prévision numérique du temps et du climat et de leur utilité au sujet de la question du changement climatique. CONTENU - Survol historique.

- Dynamique de l'atmosphère.

- Thermodynamique en air sec et en présence d'humidité.

- La turbulence.

- Les transferts radiatifs solaire et infrarouge thermique.

- La circulation générale de l’atmosphère et description de quelques phénomènes locaux.

- Techniques de la prévision numérique du temps et du climat.

Ce cours théorique peut être complété par le cours « Chimie et physique de l’atmosphère 14E162 » essentiellement consacré à des exercices et à des travaux pratiques, ainsi que par le cours « Modélisation climatique et océanique avancée 14E082 » donné sous forme d’ateliers présentant et utilisant différents modèles numériques, afin de compléter les aspects plus théoriques présentés dans le cours 14E139.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14E139 SCIENCES DE L'ATMOSPHERE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 10-12 CV-B003Horaire A C2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES O

MASTER COURS A OPTION E

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS A CHOIX E

-

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 138 -

Page 139: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. Buchs PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Ce cours sert d’introduction aux langages de programmation importants par les concepts qu’ils mettent en œuvre et aux principes de la sémantique des langages. CONTENU Introduction aux paradigmes fonctionnel, logique et procédural

La programmation logique

Notions d’induction et d’induction structurelle

Sémantique opérationnelle, dénotationnelle et axiomatique des langages

Règles SOS, notions d’équivalences, sémantique d’évaluation et sémantique calculatoire

Preuves, validité et complétude

Logique du 1er ordre, clauses de Horn et satisfaction

Règles de typage et de visibilité : typage statique et dynamique, polymorphisme paramétrique et ad-hoc, inférence de type

Les exercices mettent l’accent sur la pratique du langage Prolog. Attention Des heures de pratique sont à prévoir. Ces heures ne figurent pas à l’horaire (libre accès au laboratoire). Un bon niveau de programmation fonctionnelle et impérative est demandé.

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12X008 SEMANTIQUE DES LANGAGES INFORMATIQUES

MA 10-12 BAT D - AmphiLU 16-18 BAT A - 404-407

Horaire P C2E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen écritMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 139 -

Page 140: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

C. Charbonnel PASS. Udry PO

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Des chercheurs suisses ou étrangers sont régulièrement invités à présenter les résultats de leurs travaux récents en les situant dans leur contexte général. L'accent principal est mis sur les sujets d'actualités. Ces séminaires sont aussi bien destinés à l'information des étudiants avancés (4ème année et suivantes) qu'à celle des chercheurs.

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A730 SEMINAIRE "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE"

Les séminaires sont principalement donnés en anglais.The seminars are mostly given in English.

MA 11-12 OBSHoraire AN S1

MASTER "ASTRONOMIE ET ASTROPHYSIQUE" COURS OBLIGATOIRES O

COLLOQUES ET SEMINAIRES O

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 140 -

Page 141: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

R. Durrer POM. Maggiore PO

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Des chercheurs suisses et étrangers sont invités afin de présenter les résultats de leurs travaux récents. Veuillez consulter les panneaux en physique théorique et/ou le site du séminaire https://cosmology.unige.ch/events/seminar

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P707 SEMINAIRE "PARTICULES ELEMENTAIRES ET COSMOLOGIE"

Les séminaires sont principalement donnés en anglais.The seminars are mostly given in English.

VE 11-13 EP-234Horaire AN S2

COLLOQUES ET SEMINAIRES O

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 141 -

Page 142: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. Della Volpe MERA. Sfyrla PAST

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Ces séminaires abordent différents sujets de la physique des particules expérimentale, au gré de l'actualité scientifique du moment. Une semaine sur deux, un chercheur étranger est invité à présenter son sujet de recherche de manière concise et accessible au non-spécialiste.

Le séminaire dure environ 50 minutes. Il est suivi de questions et d'une discussion informelle et conviviale avec le conférencier. Il est généralement donné en anglais et constitue un bon exemple de communication scientifique de haut niveau.

Une attention particulière est apportée lors de l'élaboration du programme afin de couvrir un éventail le plus large possible de sujets incluant, entre autres :

La R&D des détecteurs

La physique du LHC

La physique des neutrinos

La physique des astroparticules

La physique de précision et/ou les recherches exploratoires auprès d'installations relativement petites Les étudiants doivent enregistrer leur présence en signant la feuille prévue à cet effet lors de chaque séminaire.

Pour obtenir les crédits du cours, les étudiants devront suivre au moins 7 séminaires/semestre et devront présenter le résumé d’un séminaire de leur choix à la fin de l’année. Les étudiants sont encouragés à proposer des thèmes de séminaire en fonction de leurs intérêts. Vous pouvez consulter la liste des séminaires sur le site : http://www.unige.ch/dpnc/en/events/events/all-future-and-past-seminars/

Enseignant(s)

2 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P705 SEMINAIRE DE PHYSIQUE DES PARTICULES

Les séminaires sont principalement donnés en anglais.The seminars are mostly given in English.

ME 11-13 EPAHoraire AN S2

MASTER "PHYSIQUE NUCLEAIRE ET CORPUSCULAIRE" COURS OBLIGATOIRES O

COLLOQUES ET SEMINAIRES O

-

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 142 -

Page 143: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. van der Marel POT. Giamarchi POC. Renner PO

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Des chercheurs suisses et étrangers sont invités afin de présenter les résultats de leurs travaux récents. Informations sous : http://dqmp.unige.ch/seminars-thesis/

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P703 SEMINAIRE DE PHYSIQUE DU SOLIDE

Les séminaires sont principalement donnés en anglais.The seminars are mostly given in English.

MA 13-14 STUHoraire AN S1

COLLOQUES ET SEMINAIRES O

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 143 -

Page 144: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

P. Wittwer PTI Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Des chercheurs suisses et étrangers sont invités afin de présenter les résultats de leurs travaux récents. Séminaires donnés à intervalles irréguliers. Veuillez consulter les panneaux en physique théorique et le site du séminaire http://www.unige.ch/sciences/physique/theorique/fr/seminaires/seminaires-de-physique-mathematique/

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P709 SEMINAIRE DE PHYSIQUE MATHEMATIQUE

Les séminaires sont principalement donnés en anglais.The seminars are mostly given in English.

MA 14-16 EP-234Horaire AN S2

COLLOQUES ET SEMINAIRES O

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 144 -

Page 145: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

S. Foffa AS Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Des chercheurs suisses et étrangers sont invités afin de présenter les résultats de leurs travaux récents dans tous les domaines de la physique théorique. Séminaires donnés à intervalles irréguliers. Veuillez consulter les panneaux en physique théorique et/ou le site du séminaire http://www.unige.ch/sciences/physique/theorique/fr/seminaires/colloques-de-physique-theorique/

Enseignant(s)

- crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P711 SEMINAIRE DE PHYSIQUE THEORIQUE

Les séminaires sont principalement donnés en anglais.The seminars are mostly given in English.

VE 14-16 STUHoraire AN S2

COLLOQUES ET SEMINAIRES O

-

Mode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 145 -

Page 146: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

S. Gariglio MERT. Golling PASC. Lovis MER

Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

Par opposition aux enseignements traditionnels que constituent les cours et les travaux pratiques, cette activité est conçue pour encourager au maximum l'initiative personnelle des étudiants. Le semestre d’automne comporte une introduction élémentaire à la physique de la matière condensée, physique des particules, physique appliquée et astrophysique, suivie d’une présentation des activités expérimentales et théoriques de recherche dans le cadre de la Section de physique. Au semestre de printemps, ces présentations serviront de base pour le choix individuel d’un sujet d’étude, de nature théorique ou expérimentale. Les étudiants présenteront les détails de leur travail lors d’un exposé oral. Le rôle des enseignants de la Section de physique est de conseiller les intéressés dans leur domaine scientifique respectif.

Enseignant(s)

3 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P701 SEMINAIRE D'ORIENTATION ET SEMINAIRE POUR ETUDIANTS

MA 13-15 SCI-102Horaire AN S2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS OBLIGATOIRES O

-

Contrôle continuMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 146 -

Page 147: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. Pfenniger PAS Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIF Ce cours a pour but de donner un aperçu synthétique de l'état actuel des connaissances sur les galaxies, un domaine en mutation rapide. CONTENU Le cours décrit le monde des galaxies du proche au lointain : le voisinage solaire dans la Voie Lactée, la Voie Lactée dans son ensemble (structure spirale, la barre, le bulbe, le centre, le disque extérieur, le halo), le Groupe Local, le Super Amas Local, les amas de galaxies et les grandes structures. Sont aussi décrites les propriétés générales des galaxies, leurs mécanismes physiques principaux, dont les effets liés à la gravitation, ainsi que la problématique liée à la matière sombre.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A021 STRUCTURE ET EVOLUTION DES GALAXIES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 8-10 OBSHoraire AN C2

MASTER COURS A OPTION E

Matière interstellaire et formation stellaire ; Physique Cosmique II

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 147 -

Page 148: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

G. Meynet PO Annuel (AN)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

L'objet essentiel de ce cours est l'étude de l'évolution des étoiles et de la nucléosyn-thèse (synthèse des éléments). CONTENU - L'équilibre interne des étoiles et les mécanismes physiques importants

- Construction des modèles stellaires

- La formation des étoiles et les phases importantes de l'évolution

- Supernovae, nucléosynthèse

- Naines blanches, étoiles à neutrons, disques d'accrétion au voisinage de trousnoirs

- Théorie des pulsations stellaires

Enseignant(s)

10 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14A020 STRUCTURE INTERNE DES ETOILES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 13-15 OBSMA 15-16 OBS

Horaire AN C2E1

MASTER COURS A OPTION E

Physique Cosmique I

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Janvier/Février - Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 148 -

Page 149: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

J.-L. Falcone COLSG. Chanel COLS

Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

OBJECTIFS Utilisation et compréhension du fonctionnement d’un système d’exploitation et de la représentation des données qu’il met en œuvre. Introduction aux API permettant d’accéder aux fonctionnalités des systèmes d’exploitation et à la programmation d’applications en les utilisant. CONTENU Concepts fondamentaux du système Unix Ligne de commande et scripts shell Introduction au langage C Fichiers et disques Entrée / sorties Processus Communication entre processus Signaux EVALUATION La note finale est constituée pour 1/2 de la note de l’examen oral et pour 1/2 des TP.

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12X009 SYSTEMES INFORMATIQUES

LU 13-15 BAT 319-321MA 14-16 BAT D - Amphi

Horaire A C2E2

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oral (1/2) et TP (1/2)Mode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 149 -

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J. Kasparian PASM. Brunetti AS

Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU L'essentiel des systèmes tant physiques que naturels sont non-linéaires, même si leur traitement est souvent ramené à un problème linéaire. Dans ce cours, nous passerons en revue les principales descriptions de systèmes non-linéaires, ainsi que les équations et les techniques de résolution associées. Une large place sera laissée à des exemples concrets de systèmes fortement non-linéaires et aux propriétés typiques de la non-linéarité qui leur sont associées (solitons, bifurcations, chaos, etc.). Les parallèles formels entre systèmes issus de domaines différents seront également mis en avant. REFERENCES Steven H. Strogatz, Nonlinear dynamics and Chaos. With applications to physics,

biology, chemistry and engineering, Addison-Wesley, 2001.

Michel Peyrard, Thierry Dauxois, o Physique des solitons, EDP Sciences, 2004 o Physics of solitons, Cambridge University Press, 2010.

Enseignant(s)

5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

13P060 SYSTEMES NON-LINEAIRES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 9-11 CV-B003JE 11-12 CV-B003

Horaire P C2E1

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES B O

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 150 -

Page 151: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. Schaerer PASF. Pepe PASS. Paltani MER

Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Ce cours avancé présentera les concepts, principes, et applications de l'observation astronomique moderne autour des domaines suivants : - Introduction aux observations multi-longueur d’onde.

- L'interférométrie et ses applications du visible au domaine radio (du VLT à ALMA).

- L'optique adaptative dans l'ère des grands télescopes (VLT, ELT...).

- Les spectromètres dans le visible et l'infrarouge.

- Techniques et méthodes d'observation en astrophysique des hautes énergies.

Enseignant(s)

3.5 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

19A024 TECHNIQUES ET METHODES D'OBSERVATIONS EN ASTRONOMIE MODERNE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

JE 10-12 OBSHoraire P C2

MASTER COURS A OPTION E

-

Contrôle continu ou examen oralMode d'évaluation :-Sessions :

Prérequis :

- 151 -

Page 152: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

N. Brunner PAS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU

La physique quantique décrit des phénomènes tout aussi fascinants que contre-intuitifs, fondamentalement différents de la physique classique. Le but de l'information quantique est d'utiliser ces propriétés intrinsèquement quantiques pour traiter de l'information. Par exemple, la cryptographie quantique permet d'échanger des messages secrets en garantissant un niveau de sécurité absolu, chose impossible en physique classique. En parallèle, la théorie de l'information quantique offre une nouvelle perspective et une meilleure compréhension des fondements de la physique quantique.

L'objectif de ce cours est de présenter les concepts de base de ce domaine, ainsi que de faire un lien avec la recherche actuelle.

Enseignant(s)

6 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P030 THEORIE DE L'INFORMATION QUANTIQUE

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 14-16 STUMA 16-18 STU

Horaire P C2E2

MASTER "PHYSIQUE APPLIQUEE" COURS OBLIGATOIRES B O

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION B E

MASTER COURS A OPTION

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 152 -

Page 153: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

S. Foffa AS Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU I. Concepts généraux Groupe, sous-groupe, centre, invariance de gauche, de droite, sous-groupe normal, quotient, exemples. II. Groupes topologiques Introduction à la topologie, intégration invariante sur les groupes (localement) compacts, la mesure de Haar. Groupes d'homologie et groupes d'homotopie. III. Représentations Représentations unitaires, irréductibilité, caractère, le lemme de Schur, réduction pour groupes compacts. Les tableaux de Young et les représentations irréductibles des groupes Sn, GL(n,C),SL(n,C),U(n),SU(n). IV. Groupes de Lie. Algèbre de Lie. Algèbres semi simples, solubles et nilpotents. Représentation adjointe. Classification des algèbres de Lie. (Si nous avons le temps…..) V. Eléments de topologie algébrique Groupes d’homologie et d’homotopie et leurs propriétés.

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P011 THEORIE DES GROUPES POUR PHYSICIENS

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 12-13 SCI-222JE 13-15 STUME 8-10 SCI-222

Horaire P C3

E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A EConseillé pour Master "Physique théorique"

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES B O

MASTER COURS A OPTION E

-

Examen oralMode d'évaluation :Juin - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 153 -

Page 154: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

E. Sukhorukov PAS Automne (A)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU Dans ce cours, nous étudions trois théories des milieux continus : La thermodyna-mique, la théorie de l'élasticité et la dynamique des fluides. Ces théories traitent des objets de manière macroscopique sans nécessiter la connaissance détaillée de la microphysique. Pour cette raison, ce sont toutes des théories très générales d'une applicabilité large. La thermodynamique est la science qui englobe l'étude des propriétés des corps ainsi que celle de tous les phénomènes faisant intervenir le travail, la chaleur et l'énergie en général. Les différents domaines de la thermodynamique incluent les propriétés macroscopiques de la matière. La thermodynamique adresse également des ques-tions profondes concernant l'ordre des événements (la "flèche du temps") et des questions très pratiques concernant le mode de fonctionnement d'un moteur ou d'un réfrigérateur. Ensuite nous allons discuter les notions de base de l'élasticité et de la dynamique des fluides. La théorie de l'élasticité décrit le comportement de matériaux sous déforma-tions réversibles comme des compressions, des flexions ou des torsions. La dyna-mique des fluides, quant à elle, est l'étude des mouvements des fluides liquides ou gazeux. Même si les équations de base de la dynamique des fluides sont assez simples, elles mènent à un comportement extrêmement complexe et souvent chao-tique, tel que nous allons nous limiter surtout au cas des fluides idéaux et des écou-lements laminaires. REFERENCES

- R.P. Feynman, R.B. Leighton et M. Sands, "The Feynman lectures on physics",

tome I, chapitres 44 à 46 et tome II, chapitres 31 et 38 à 41, Addison Wesley (1963/1964).

- C.J. Adkins, "Equilibrium thermodynamics", Cambridge University Press (1983). - L.D. Landau et E.M. Lifshitz, vol. 7 du cours de physique théorique, "The Theory of

Elasticity", Pergamon Press (1986). - A.J. Chorin et J.E. Marsden, "A Mathematical Introduction to Fluid Mechanics",

3ème édition, Springer (2000).

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

12P020 THERMODYNAMIQUE

ME 10-12 STUJE 10-12 STUVE 8-10 SCII-229

Horaire A C4

E2

BACHELOR 2ème ANNEE O

MASTER BI-DISCIPLINAIRE MINEURE PHYSIQUE COURS OBLIGATOIRES O

-

Examen écrit et examen oralMode d'évaluation :Certificat d'exercices de cours

Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 154 -

Page 155: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

D. Abanin PO Printemps (P)

AN = annuel, A = automne, P = printemps / C = cours, E = exercices, L = travaux pratiques, S = colloques / séminaires

CONTENU 1. Théorie cinétique du transport 2. Transport dans les systèmes unidimensionnels, formule de Landauer,

quantification de la conductance 3. Les effets quantiques dans les transports 4. Le graphène : des quasi-particules relativistes dans un système à l'état solide 5. L'effet Hall quantique 6. Invariant Topologique dans l'effet Hall quantique ; modèle de Haldane 7. L’effet Hall quantique de spin et isolants topologiques 8. Isolants topologiques tridimensionnels

Enseignant(s)

7 crédits

O = obligatoireE = option avec examenC = conseillé

14P043 TRANSPORT QUANTIQUE ET ISOLANTS TOPOLOGIQUES

Les cours de Master peuvent être donnés en français ou en anglais selon l’audience.Depending on the audience, Master courses can be given in French or in English.

MA 8-10 SCI-222ME 16-17 SCI-306ME 15-16 SCI-306

Horaire P C3

E1

BACHELOR 3ème ANNEE COURS A OPTION A E

MASTER "PHYSIQUE THEORIQUE" COURS OBLIGATOIRES B O

MASTER COURS A OPTION E

Mécanique Quantique

Examen écritMode d'évaluation :Janvier/Février - Août/SeptembreSessions :

Prérequis :

- 155 -

Page 156: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

NOTES

- 156 -

Page 157: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

Grilles horaires

Page 158: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique
Page 159: LESmTUDESDEPHYSIQUE · 2018. 9. 12. · a. kuzmenko mer 12p910 l an l8 14 mecanique ii je 8-10 stu ve 10-11 stu je 13-15 stu p. wittwer pti 12p001 ce ac3 e2 6 mecanique quantique

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