UFR de Physique

Présentation des enseignements

Physique du solide

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Modules

    UE non présente en Module M1
    UE présente en Module M2

Volume horaire

  • Cours : 30
  • Cours/TD : 0
  • TD : 24
  • TD/TP : 0
  • Stage : 0
  • Projet : 0
  • ATE : 0
  • TP : 0

Contenu du module

I-Propriétés électroniques de la matière.

1.Introduction: classification des matériaux selon leur conductivité (métaux, semi-conducteurs, isolants)

2.Théorie des bandes dans les solides

1.Gaz d'électrons libres. Ondes de Bloch, zone de Brillouin. Influence du potentiel périodique; existence des bandes et des gaps. Masse effective. 2.Statistique d'occupation des états électroniques, niveau de Fermi. Distinction entre métal et isolant. 3.Exemples de structures de bandes (en particulier groupes IV et composés III-V) 3.Métaux: capacité calorifique. Conductivité électrique et loi d'Ohm, loi de Matthiessen. Effet Hall. Conductivité thermique. Réflectivité et coefficient d'absorption (fréquence de plasma). 4.Propriétés électriques des semi-conducteurs : Conductivité intrinsèque. Niveaux associés aux défauts (niveaux profonds et légers) et conductivité due aux impuretés. Effets thermoélectriques.

II- Propriétés électromagnétiques de la matière

1.Rappel : les équations de Maxwell dans la matière, notion de polarisation et d'aimantation,

2.Matériaux diélectriques - ferroélectricité

1.Champ local. Mécanismes fondamentaux de la polarisation : polarisation électronique, polarisation ionique, polarisation d'orientation - relaxation diélectrique. La susceptibilité diélectrique. Ferroélectricité (Température critique - Énergie libre de Landau. Transitions du 1er et 2ème ordre. Les milieux ferroélectriques).

3.Matériaux magnétiques :

1.Moments cinétiques et moments magnétiques atomiques. Diamagnétisme (Précession de Larmor. Moment induit et susceptibilité). Paramagnétisme (Équation de Langevin et loi de Curie. Théorie quantique. Susceptibilité paramagnétique). Champ magnétique d'échange : Champ moléculaire (Approximation du champ moyen - Susceptibilité critique. Modèle d'Heisenberg). Ferromagnétisme (Anisotropie, domaines, hystérésis). Ferrimagnétisme et antiferromagnétisme. Notions de résonance magnétique (RMN).

Des Travaux Pratiques correspondant au programme sont intégrés au module Physique Expérimentale et Traitement du signal.

Responsable

abdellatif Akjouj
ephony
Adresse Mel : Abdellatif.Akjouj@univ-lille1.fr
Téléphone : 03 20 43 68 31

Documents

Les enseignants peuvent mettre des cours et documents à disposition de leurs étudiants.

Ceux-ci sont centralisés sur la plateforme pédagogique Moodle de l'Université.

Plateforme pédagogique Moodle