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| PHYS2012-1 | Mécanique quantique et statistiques relativistes
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| Durée : | 20h Th, 5h Pr |
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| Nombre de crédits : |
| Master en sciences physiques, à finalité approfondie, 1re année |  | 4 |
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| Master en sciences physiques, à finalité approfondie, 2e année |  | 4 |
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| Master en sciences spatiales, à finalité approfondie, 1re année |  | 3 |
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| Master en sciences spatiales, à finalité approfondie, 2e année |  | 3 |
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| Master sciences physiques, à finalité didactique, 1re année |  | 4 |
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| Master sciences physiques, à finalité didactique, 2e année |  | 4 |
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| Master en sciences physiques, à finalité spécialisée en radiophysique médicale, 1re année |  | 4 |
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| Master en sciences physiques, à finalité spécialisée en radiophysique médicale, 2e année |  | 4 |
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| Master en sciences physiques |  | 4 |
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| Nom du professeur : | Peter Schlagheck |
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Langue(s) du cours :
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| Langue française |
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Organisation et évaluation :
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| Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier |
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Contenus du cours :
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| Ce cours vise à familiariser l'étudiant avec la mécanique quantique relativiste. Il couvre essentiellement les equations d'ondes relativistes (Klein-Gordon, Dirac, Maxwell) pour des particules de spin nul, de spin 1/2 et de spin 1. On explique par le formalisme de la seconde quantification comment de telles équations impliquent un caractère bosonique ou fermionique des particules associées.
Sujets du cours en détail:
- la relativité restreinte
- les équations de Maxwell
- la quantification des champs
- l'équation de Klein-Gordon
- l'équation de Dirac
- l'équation de Pauli et ses corrections relativistes |
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
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| Objectifs principaux de ce cours :
- comprendre la notion de la "covariance relativiste" et ses implications
- se familiariser avec les équations fondamentales (Maxwell/Klein-Gordon et Dirac) gouvernant la dynamique des particules élémentaires dans notre univers
- comprendre l'association du spin (entier ou demi-entier) avec la statistique (bosonique ou fermionique) d'une particule
- comprendre comment la mécanique quantique non relativiste émerge comme cas limite de la mécanique quantique relativiste
- préparer pour le cours "Théorie quantique des champs" |
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Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :
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| Avoir suivi un cours élémentaire de mécanique quantique non relativiste |
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
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| Le cours sera donné "ex cathedra" au tableau. |
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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| Littérature recommandée :
- J. Bjorken & S. Drell: "Relativistic Quantum Mechanics" (McGraw-Hill, 1964)
- A.S. Davydov: "Quantum Mechanics" (chapter VIII) (Pergamon, 1965)
- W. Greiner: "Relativistic Quantum Mechanics: Wave Equations" (Springer 1987)
- L.D. Landau & E.M. Lifshits: "Relativistic Quantum Theory" (Pergamon, 1971) |
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Modalités d'évaluation et critères :
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| L'évaluation sera effectuée par un examen oral individuel à 30 minutes sur le contenu du cours. |
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Stage(s) :
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Remarques organisationnelles :
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Contacts :
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| Peter Schlagheck
Département de Physique
Université de Liège
IPNAS, bâtiment B15, local 0/125
Sart Tilman
4000 Liège
Tél : 04 366 9043
Email : Peter.Schlagheck@ulg.ac.be
http://www.pqs.ulg.ac.be |
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