| Libellé du cours : | Quantum Theory of the Solid State |
|---|---|
| Département d'enseignement : | CMA / Chimie et Matière |
| Responsable d'enseignement : | Monsieur ABDELKRIM TALBI |
| Langue d'enseignement : | Français |
| Ects potentiels : | 4 |
| Grille des résultats : | Grade de A+ à R |
| Code et libellé (hp) : | G1G2_ED_CMA_QTS - Quantum Theory of the Solid St |
Equipe pédagogique
Enseignants : Monsieur ABDELKRIM TALBI / Madame CECILE GUILMIN / Monsieur DENIS NAJJAR / Monsieur MARC GOUEYGOU / Monsieur OLIVIER BOU MATAR-LACAZE / Monsieur PHILIPPE PERNOD / Monsieur YANNICK DUSCH
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires
Résumé
Quantum mechanics has a crucial impact on the characteristics of solids, serving as the foundation for the operation of various devices like laser diodes. In upcoming generations of electronic devices, such as quantum sensors and quantum computers, quantum physics will play an even more prominent role. This course encompasses two primary areas of study. The first focuses on 'The Quantum Physics of Solids', encompassing concepts such as crystal structure, quantum oscillations of phonons, quantum nature of electrons in solids, band structure, and unconventional materials. The second area of study is 'From Semiconductors to Quantum Devices', delving into topics such as charge carriers in semiconductors, and p-n junctions.
Objectifs pédagogiques
Learning outcomes: : The integration of Solid State Physics and Quantum Physics serves as the foundation for nearly all technological aspects of modern society. This course aims to provide a comprehensive overview of the fundamental concepts of solid state physics, while introducing key physics principles that underpin the operation of electronic devices. - Outline the fundamental principles of basic solid state physics and techniques for analyzing the structural, thermal, and electronic characteristics of solids. - Clearly elucidate the physics of semiconductors and how this knowledge is applied in the design of modern functional electronic devices.
Objectifs de développement durable
Modalités de contrôle de connaissance
Contrôle Continu
Commentaires: - Homeworks (25 %)
- Midterm exam (25%)
- Final-term exam (50 %)
Ressources en ligne
- C. Kittel “Introduction to Solid State Physics” en version e-book avec 64 jetons. - Supports des cours, exercices ; - Liens vers des cours/illustrations sous forme de vidéos en ligne.
Pédagogie
Lecturer: This course is taught by two lecturers and two assistants. 1st week : Introduction for 7 week : 4h lecture / week and 2h tutorial/week.
Séquencement / modalités d'apprentissage
| Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : | 0 |
|---|---|
| Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : | 0 |
| Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : | 0 |
| Nombre d'heures en Séminaire : | 6 |
| Nombre d'heures en Demi-séminaire : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : | 48 |
| Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : | 0 |
| Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : | 0 |
| Nombre d'heures en Heures Projets : | 0 |
Pré-requis
Modern Physics Course S5b + preparatory program in the following areas: Electromagnetism: electrostatics and magnetostatics. Maxwell's equations. Magnetic field energy. Wave physics.
Nombre maximum d'inscrits
64
Remarques
Pour cette année, le module PSO commence le 15/02/2020 et se termine le 16/04/2020