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Enseignement

Claude Semay :

Calcul tensoriel et relativité restreinte (Fiche ECTS)

Deuxième année de Bachelier en Sciences Physiques et en Sciences Mathématiques (60 h)

Ce cours est divisé en deux parties :

  • La première partie est un cours d'introduction au calcul tensoriel.
    20 h sont consacrées à la théorie et 10 h aux exercices pratiques.


         
      Mon livre publié chez Dunod couvre la totalité de la matière vue au cours et comprend de nombreuses sections et annexes pour le lecteur un peu curieux (la table des matières est disponible ICI).

  • La deuxième partie est un cours de relativité restreinte.
    20 h sont consacrées à la théorie et 10 h aux exercices pratiques.

         
      Mon livre publié chez Dunod couvre la totalité de la matière vue au cours et comprend de nombreuses sections et annexes pour le lecteur un peu curieux (la table des matières est disponible ICI ; l'avant propos est disponibles ICI ; la bibliographie est disponible ICI ; les illustrations sont dues à Raoul Giordan).

 

Structure des hadrons (Fiche ECTS)

Deuxième année de Master en Sciences physiques (30 h)

Ce cours s'adresse aux étudiants de troisième cycle et expose « l'état de l'art » en ce qui concerne l'étude de la structure des hadrons. Le contenu varie d'une année à l'autre en fonction des connaissances des étudiants, de mes propres activités de recherche et de l'actualité scientifique. Parmi les thèmes abordés, citons : la nature des quarks, le groupe SU(3) couleur, le groupe SU(3) saveur, une introduction à la chromodynamique quantique, les modèles de potentiel, l'équation relativiste de Bethe-Salpeter, les méthodes de calcul à deux et trois particules, la liberté asymptotique, la nature du confinement, etc.

Physique Nucléaire II (Fiche ECTS)

Première année de Master en Sciences Physiques (30 h)
 
Introduction générale à l’étude de la structure du noyau. (La physique des rayonnements et des détecteurs n’est pas abordée car elle fait l’objet d’un cours distinct).

Plan général :

  1. Généralités, rappels.
  2. Propriétés statiques des noyaux 
    Dimensions nucléaires ; détermination expérimentale de la dimension des noyaux. 
    Spins et moments magnétiques des noyaux. 
    Moments multipolaires électriques, formes des noyaux.
  3. L’interaction nucléon - nucléon 
    Informations tirées des propriétés du deuton. 
    Collisions nucléon-nucléon, potentiels phénoménologiques. 
    Théorie mésonique des forces nucléaires, potentiels OBEP ; isospin.
  4. Modèles nucléaires 
    Le modèle du gaz de Fermi. 
    Le modèle en couches. 
    Comparaison des prédictions du modèle en couches avec l’expérience ; extensions    du modèle en couches, justifications microscopiques. 
    La déformation des noyaux et les modèles collectifs.
Références :

       L. Valentin, Physique subatomique, Vol. 2 (noyaux et particules), Hermann.
       K. S. Krane, Introductory Nuclear Physics, J. Wiley.
       S.S.M. Wong, Introduction to Nuclear Physics, Prentice Hall.
       C. A. Bertulani, Nuclear Physics in a Nutshell, Princeton University Press.
       (ces ouvrages sont disponibles à la bibliothèque)

Fabien Buisseret :

Éléments de Chromodynamique quantique (Fiche ECTS)

Deuxième année de Master en Sciences Physiques et en Sciences Mathématiques (15 h)

La chromodynamique quantique (QCD), une des branches du modèle standard avec la théorie électrofaible, décrit l’interaction forte au niveau des quarks et antiquarks. Elle repose sur une invariance de jauge par rapport au groupe SU(3) de couleur, les bosons de jauge étant les gluons. Sa nature non-perturbative à basse énergie, liée à l’existence du confinement, rend impossible l’utilisation de développements en  diagrammes de Feynman dans ce secteur. Heureusement, d’autres approches existent et rendent possible l’obtention de nombreux résultats éclairant la physique de la QCD au niveau non-perturbatif ; c’est à leur présentation qu’est consacré ce cours. En particulier, seront discutés les lagrangiens chiraux, la QCD sur réseau, ainsi que la QCD à grand nombre de couleurs, trois méthodes largement utilisées dans la recherche actuelle.