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Année académique 2014-2015Données en date du : 29/11/2014
PHYS2012-1  Mécanique quantique et statistiques relativistes

Durée :  20h Th, 5h Pr
Nombre de crédits :  
Master en sciences physiques, à finalité approfondie, 1re année4
Master en sciences physiques, à finalité approfondie, 2e année4
Master en sciences spatiales, à finalité approfondie, 1re année3
Master en sciences spatiales, à finalité approfondie, 2e année3
Master sciences physiques, à finalité didactique, 1re année4
Master sciences physiques, à finalité didactique, 2e année4
Master en sciences physiques, à finalité spécialisée en radiophysique médicale, 1re année4
Master en sciences physiques, à finalité spécialisée en radiophysique médicale, 2e année4
Master en sciences physiques4
Nom du professeur :  Peter Schlagheck
Langue(s) du cours :  
Langue française
Organisation et évaluation :  
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Contenus du cours :  
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
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :  
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"
Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :  
Avoir suivi un cours élémentaire de mécanique quantique non relativiste
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :  
Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :  
Le cours sera donné "ex cathedra" au tableau.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :  
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)
Modalités d'évaluation et critères :  
L'évaluation sera effectuée par un examen oral individuel à 30 minutes sur le contenu du cours.
Stage(s) :  
Remarques organisationnelles :  
Contacts :  
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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