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Université d ? Alger Faculté des sciences Module MQI phy Département de SM Année LII-Physique fondamentale Mécanique Quantique I UEF F Volume horaire hebdomadaire Cours h TD h Volume horaire semestrielle semaines h travail complémentaire en consultation semestrielle h Mode d ? évaluation Contrôle Continu Examen Crédits Coe ?cient Responsable du module Habib GUEHELOUZ Description du cours module ? ? Informations sur le cours module ? Destiné aux étudiants de deuxième année dans le domaine des sciences de la matiére dans la branche de physique fondamentale ? Objectifs du cours module ? L'objectif de ce module est de présenter les bases de la mécanique quantique en liaison avec des expériences et les développements actuels de la physique Aussi d'introduire les principes fondamentaux de la physique quantique qui sont nécessaires pour comprendre les sciences et technologies modernes science des matériaux électronique chimie des molécules ingénierie quantique nanotechnologies photonique ? Exigences du cours module ? Mathématique nombre complexe équations di ?érentielles notion d'algèbre linéaire vecteur matrice ? Physique physique des ondes mécanique analytique optique ondulatoire interférence ? Description du cours module ? La Mécanique Quantique est le cadre théorique permettant de décrire la structure de la matière et la nature de la lumière aux échelles de l ? in ?niment petit CPlan de cours Chapitre Introduction aux phénomènes quantiques Le rayonnement du corps noir et l ? hypothèse de Planck L ? e ?et photoélectrique L ? e ?et Compton L ? hypothèse de de Broglie et la dualité onde-corpuscule L ? expérience de Franck Hertz et la quanti ?cation de l ? énergie Chapitre La description des particules en mécanique quantique La notion de fonction d ? onde et la description probabiliste des systèmes physiques Densité de probabilité de présence et condition de normalisation Valeur moyenne et écart quadratique moyen de la position et de l ? impulsion Mesure et incertitude sur la mesure de la position et de l ? impulsion Le principe d ? incertitude d ? Heisenberg Chapitre L ? équation de Schr? dinger et étude de potentiels élémentaires à une dimension L ? équation de Schr? dinger et ses propriétés Forme des solutions stationnaires Etude du cas de la particule libre enfermée dans une boite de volume ?ni Etude du puits de potentiel de profondeur in ?nie Etude de la marche et de la barrière carrée de potentiel Coe ?cients de ré exion et de transmission e ?et tunnel Chapitre Le formalisme mathématique de la mécanique quantique Espace de Hilbert espaces des fonctions d ? onde espace des états Notation de Dirac opérateurs linéaires opérateurs hermétiques Équations aux valeurs propres observables Ecoc Représentation x et p produit tensoriel d ? espaces et d ? opérateurs Chapitre Les postulats de la mécanique quantique Description de l ? état d ? un système et des grandeurs physiques Mesures des grandeurs physiques Evolution temporelle des systèmes Valeur moyenne d ? une observable écart quadratique moyen Evolution de la valeur moyenne d ? une observable théorème d ? Ernest Systèmes conservatifs