Maîtrise en physique

Structure du programme

Analyse des données physiques via l'apprentissage automatique et les techniques modernes de statistique et de données massives. Remarque: au premier cycle, vous devez vous inscrire au cours PHY3051.

Les ensembles statistiques, classiques et quantiques. Les gaz parfaits de Fermi et de Bose. Systèmes avec interaction à deux corps. Transition de phase. Applications aux gaz réels et aux solides.

Approches électriques, hydrodynamiques et cinétiques pour la modélisation des plasmas hors équilibre. Décharges capacitives et couplage inductif. Plasmas réactifs: cinétique de dissociation et de recombinaison. Plasmas poudreux et de haute pression.

Conduction dans les métaux : gaz d'électrons libres. Électrons dans un potentiel périodique. Transport semi-classique. Cristal harmonique et anharmonique; phonons; diffusion des neutrons. Propriétés diélectriques des isolants.

Accélérateurs, transport de faisceau, principes de détection des particules, détecteurs de base, ensembles de détection pour hautes énergies, simulations Monte Carlo, systèmes d'acquisition de données.

Équations de Dirac et de Klein-Gordon. Théorie des champs. Électrodynamique quantique. Théorie électrofaible. Masses des bosons de jauge. Boson de Higgs. Matrice CKM et violation CP. Masses et oscillations des neutrinos. Matière sombre.

Accélérateurs, détecteurs, et méthodes d'analyse statistique. Structure du proton, modèle des quarks, chromodynamique quantique, physique électrofaible des leptons, des neutrinos et des quarks, unification électrofaible. Tests du modèle standard.

Concepts de la relativité générale. Équations d'Einstein, équations d'état. Le Big Bang. Modèles d'inflation. Découplage photons-leptons et nucléosynthèse. Modèle standard, supersymétrie et grande unification. Gravité comme entité émergente.

Méthodes de détection des exoplanètes et des naines brunes. Propriétés observationnelles et physiques de ces objets. Modèles théoriques décrivant leur formation, leur évolution, et leur atmosphère.

Formulation mathématique et physique de l'hydrodynamique et de la magnétohydrodynamique. Stabilité des écoulements. Turbulence. Convection. Confinement magnétique des écoulements. Effet dynamo.

Théorie classique des champs. Équation de Klein-Gordon. Équation de Dirac. Quantification des champs libres. Diagrammes de Feynman. Électrodynamique quantique. Corrections radiatives.

Intégrales de chemin. Renormalisation. Renormalisation et symétrie. Groupe de renormalisation. Introduction aux théories de jauge non abéliennes.

Analyse des données physiques via l'apprentissage automatique et les techniques modernes de statistique et de données massives. Remarque: au premier cycle, vous devez vous inscrire au cours PHY3051.

Les ensembles statistiques, classiques et quantiques. Les gaz parfaits de Fermi et de Bose. Systèmes avec interaction à deux corps. Transition de phase. Applications aux gaz réels et aux solides.

Approches électriques, hydrodynamiques et cinétiques pour la modélisation des plasmas hors équilibre. Décharges capacitives et couplage inductif. Plasmas réactifs: cinétique de dissociation et de recombinaison. Plasmas poudreux et de haute pression.

Conduction dans les métaux : gaz d'électrons libres. Électrons dans un potentiel périodique. Transport semi-classique. Cristal harmonique et anharmonique; phonons; diffusion des neutrons. Propriétés diélectriques des isolants.

Accélérateurs, transport de faisceau, principes de détection des particules, détecteurs de base, ensembles de détection pour hautes énergies, simulations Monte Carlo, systèmes d'acquisition de données.

Équations de Dirac et de Klein-Gordon. Théorie des champs. Électrodynamique quantique. Théorie électrofaible. Masses des bosons de jauge. Boson de Higgs. Matrice CKM et violation CP. Masses et oscillations des neutrinos. Matière sombre.

Accélérateurs, détecteurs, et méthodes d'analyse statistique. Structure du proton, modèle des quarks, chromodynamique quantique, physique électrofaible des leptons, des neutrinos et des quarks, unification électrofaible. Tests du modèle standard.

Concepts de la relativité générale. Équations d'Einstein, équations d'état. Le Big Bang. Modèles d'inflation. Découplage photons-leptons et nucléosynthèse. Modèle standard, supersymétrie et grande unification. Gravité comme entité émergente.

Méthodes de détection des exoplanètes et des naines brunes. Propriétés observationnelles et physiques de ces objets. Modèles théoriques décrivant leur formation, leur évolution, et leur atmosphère.

Formulation mathématique et physique de l'hydrodynamique et de la magnétohydrodynamique. Stabilité des écoulements. Turbulence. Convection. Confinement magnétique des écoulements. Effet dynamo.

Théorie classique des champs. Équation de Klein-Gordon. Équation de Dirac. Quantification des champs libres. Diagrammes de Feynman. Électrodynamique quantique. Corrections radiatives.

Intégrales de chemin. Renormalisation. Renormalisation et symétrie. Groupe de renormalisation. Introduction aux théories de jauge non abéliennes.

Composition et structure des membranes. Équation de diffusion. Concepts biochimiques et biophysiques du transport membranaire. Méthodes d'analyse.

Relations structure et fonction des transporteurs et canaux ioniques. Transport actif primaire et secondaire.

Détection du voltage. Concepts de perméabilité et sélectivité. Biophysique moléculaire.

Modélisation tridimensionnelle des protéines. Aspects dynamiques des protéines. Mimétisme moléculaire. Développement des médicaments.

Structure et fonction des protéines G. Structure et fonction des récepteurs à activité enzymatique. Structure et fonction des récepteurs des cytokines. Cellules souches pluripotentes.

Régulation du transport de l'eau. Régulation du pH intracellulaire. Signalisation calcique intracellulaire. Signalisation à la jonction intercellulaire.

Échantillonnage. Opérations sur les images. Amélioration. Restauration. Compression. Réalisation d'un projet appliqué.

Présentation et discussion de travaux récents en physique médicale.

Production et détection du rayonnement. Sources de rayonnement et détecteurs. Interaction avec la matière : électrons et positrons, photons, neutrons. Techniques de simulation.

Dosimétrie fondamentale et clinique. Générateurs de radiations. Chambres d'ionisation et applications cliniques. Modélisation et plans de traitement. Radiobiologie. Curiethérapie. Techniques avancées.

Interactions entre rayons ionisants et vivants. Réponse des tissus et des tumeurs. Instruments et mesures de radioprotection. Dosimétrie. Aspects pratiques.

Enjeux contemporains de la physique médicale. Éthique. Statistiques pour le domaine médical. Anatomie. Informatique médicale. Assurance-qualité. Techniques avancées de traitement. Cours équivalent(s) : PHY6970 et PHY6980.

Enjeux contemporains de la physique médicale. Éthique. Statistiques pour le domaine médical. Anatomie. Informatique médicale. Assurance-qualité. Techniques avancées de traitement. Cours équivalent(s) : PHY6981.

Les principes physiques et la technologie liés à l'imagerie médicale. Rayonnement X : radiographie, angiographie et fluoroscopie, tomodensitométrie. Les bases théoriques de l'échographie. L'informatique médicale (PACS, DICOM).

Notions en imagerie par résonance magnétique, de la source du signal IRM aux techniques avancées d'acquisition. Notions en médecine nucléaire, les détecteurs, TEP et SPECT. Techniques quantitatives et pharmacocinétique.

Méthodes expérimentales en physique médicale. Dosimétrie. Contrôles de qualité. Qualité d'image en radiologie. Techniques de laboratoires en médecine nucléaire. Radioprotection. Introduction à l'IRM. Ultrasons. Cours équivalent(s) : PHY6995 et PHY6996.

Méthodes expérimentales en physique médicale. Dosimétrie. Contrôles de qualité. Qualité d'image en radiologie. Techniques de laboratoires en médecine nucléaire. Radioprotection. Introduction à l'IRM. Ultrasons. Cours équivalent(s) : PHY6997.

Ce cours est publié sans description.

Phénomènes collisionnels dans les plasmas, théorie cinétique, équation de Boltzmann et équations de transport, décharges en courant continu et produites par des champs oscillants. Remarque : Cours réservé aux étudiants de l'option plasma - cheminement international.

Survol des diagnostics des plasmas (sonde, spectroscopie optique, diffusion laser, spectrométrie de masse), modélisation hydrodynamique des plasmas, modèles particulaires, travaux pratiques de diagnostics et de modélisation des plasmas. Remarque : Cours réservé aux étudiants de l'option plasma - cheminement international

Simulations multiphysiques appliquées à la résolution de problèmes de physique mécanique, thermique et électromagnétique ; Notions d'instrumentation et de chaînes de mesures, systèmes d'acquisition de données ; Gestion de projet. Remarque : Cours réservé aux étudiants de l’option plasma – cheminement international

Problématique des arcs électriques (effets de la foudre, arcs de défaut sur les réseaux électriques embarqués), Propulsion plasma pour satellites (plasmas magnétisés, instabilités, modélisation), autres exemples. Remarque : Cours réservé aux étudiants de l'option plasma - cheminement international

Dépôt et gravure par plasma de couches minces pour les cellules solaires, Transport de l'énergie électrique, Dépollution par plasma des gaz d'échappement, Vitrification des déchets par plasma, Sources lumineuses, autres exemples Remarque : Cours réservé aux étudiants de l'option plasma - cheminement international

Stérilisation et décontamination (matériel médical) par plasma, synthèse par plasma de matériaux biocompatibles, applications biomédicales. Remarque : Cours réservé aux étudiants de l'option plasma - cheminement international

Compréhension orale et écrite d'articles en science et technologie des plasmas, Rédaction et communication scientifiques et techniques. Remarque : Cours réservé aux étudiants de l'option plasma - cheminement international

Analyse des données physiques via l'apprentissage automatique et les techniques modernes de statistique et de données massives. Remarque: au premier cycle, vous devez vous inscrire au cours PHY3051.

Approches électriques, hydrodynamiques et cinétiques pour la modélisation des plasmas hors équilibre. Décharges capacitives et couplage inductif. Plasmas réactifs: cinétique de dissociation et de recombinaison. Plasmas poudreux et de haute pression.

Théorie de la sonde de Langmuir. Analyseurs de vitesse. Méthodes spectroscopiques. Méthodes micro-ondes. Interférométrie. Rayonnement par les plasmas. Diagnostic par laser.

Mécanismes d'interaction des ions et des réactifs avec les matériaux. Implantation ionique, pulvérisation, gravure et dépôt par plasmas. Caractérisation des surfaces et interfaces par techniques ioniques.

Ce cours est publié sans description.

Compréhension orale et écrite d’articles en sciences et technologies des surfaces et des interfaces, rédaction et communication scientifiques et techniques. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier.

Caractérisation par résonance magnétique nucléaire (RMN), spectromètre de masse, diffraction X, méthodes spectroscopiques [ultra-violet, fluorescence, atomiques], chimiométrie, analyses statistiques. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier

Formulation et vectorisation de composés, réactivité, nanocatalyse, catalyse supportée, catalyse hétérogène. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier.

Précurseurs chimiques, nucléation et croissance, stabilité des colloïdes, procédés physiques et chimiques, couches minces, nanocomposites. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier.

Relations structures-propriétés, méthodes synthèses, méthodes d’analyses spécifiques, règlement européen REACH, approches écoresponsables. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier. Registration, Evaluation and Authorisation of Chemicals ou enregistrement, évaluation et autorisation des substances chimiques (REACH).

Chimie des surfaces, interfaces et colloïdes. Adsorption moléculaire. Couches monomoléculaires. Les propriétés physiques des systèmes colloïdaux. Polymères aux interfaces. Imagerie et profilage de surfaces. Tribologie. Nanotechnologie.

Propriétés chimiques et physiques des nanostructures et des semi-conducteurs organiques. Le cours traite des méthodes de caractérisation, du confinement quantique et des propriétés optiques et électriques.

Concepts relatifs à la préparation, aux propriétés physico-chimiques et à la caractérisation des matériaux. Remarque : Une série de modules sont offerts et chaque personne inscrite doit suivre trois modules.

Concepts relatifs à la préparation, aux propriétés physico-chimiques et à la caractérisation des matériaux. Remarque : Une série de modules sont offerts et chaque personne inscrite doit suivre trois modules.

Ce cours interuniversitaire vise l’acquisition de connaissances en sciences des matériaux fonctionnels, en intégrant la multidisciplinarité inhérente à ce thème.

Ce cours est publié sans description.

Principes de base de l’électrochimie, cinétique et transport, méthodes électrochimiques. Techniques et considérations pratiques des mesures électrochimiques.

Approches électriques, hydrodynamiques et cinétiques pour la modélisation des plasmas hors équilibre. Décharges capacitives et couplage inductif. Plasmas réactifs: cinétique de dissociation et de recombinaison. Plasmas poudreux et de haute pression.

Mécanismes d'interaction des ions et des réactifs avec les matériaux. Implantation ionique, pulvérisation, gravure et dépôt par plasmas. Caractérisation des surfaces et interfaces par techniques ioniques.

Conduction dans les métaux : gaz d'électrons libres. Électrons dans un potentiel périodique. Transport semi-classique. Cristal harmonique et anharmonique; phonons; diffusion des neutrons. Propriétés diélectriques des isolants.

Propriétés physiques, thermodynamiques et spectroscopiques des surfaces. Diffraction de surface. États électroniques et vibrationnels. Méthodes classiques et récentes, expérimentales et théoriques.

Ce cours est publié sans description.