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Structure du programme (1-200-2-0)

Description de la structure

Version 13 (A10)

La Majeure comporte 60 crédits.

Segment 71

Les crédits de la Majeure sont répartis de la façon suivante : 45 crédits obligatoires, 12 crédits à option et 3 crédits au choix.

Bloc 71A Physique fondamentale Obligatoire - 25 crédits.

Cours Titre Crédits Période  
PHY 1111 Introduction aux disciplines de la physique 1.0 Cours de jour
Présentation des activités de recherche poursuivies dans les différentes disciplines de la physique. Méthodologie, bases de données et rédaction scientifique. Considérations éthiques.
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PHY 1441 Électromagnétisme 3.0 Cours de jour
Lois de Coulomb et de Gauss. Potentiel scalaire. Conducteurs. Énergie électrique et magnétique. Dipôle. Courants et densité de courant électrique. Lois d'Ampère et de Biot et Savart. Potentiel vecteur. Loi de Faraday.
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PHY 1620 Ondes et vibrations 3.0 Cours de jour
Oscillations libres, amorties et entretenues. Oscillateurs couplés et modes normaux. Ondes stationnaires. Superposition de modes et analyse de Fourier. Ondes progressives. Réflexion et transmission. Interférence.
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PHY 1651 Mécanique classique 1 3.0 Cours de jour
Concepts fondamentaux de la mécanique. Lois de conservation. Rotation autour d'un axe. Forces centrales. Problème de Kepler. Diffusion et section efficace. Gravitation.
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PHY 1652 Relativité 1 3.0 Cours de jour
Référentiels non inertiels. Postulats de relativité. Dilatation du temps. Contractions des longueurs. Transformations de Lorentz. Effet Doppler. Cinématique relativiste. Quadrivecteurs.
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PHY 2215 Physique thermique et statistique 4.0 Cours de jour
Thermodynamique statistique. Fonctions thermodynamiques. Transformations de phases. Distribution canonique. Méc. stat. Statistiques quantiques. Applications de Gaz de bosons et de fermions.
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PHY 2441 Optique et ondes électromagnétiques 4.0 Cours de jour
Matériaux, fonction diélectrique, susceptibilité magnétique. Équations de Maxwell, de Fresnel. Ondes dans les milieux infinis. Polarisation. Interférences et diffraction. Couches optiques.
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PHY 2810 Mécanique quantique 1 4.0 Cours de jour
Dualité onde-particule. Postulats de la mécanique quantique. Oscillateur harmonique. Particules identiques. Moment angulaire. Atome d'hydrogène. Spin.
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Bloc 71B Outils mathématiques Obligatoire - 11 crédits.

Cours Titre Crédits Période  
MAT 1400 Calcul 1 4.0 Cours de jour
Suites, séries. Fonctions de plusieurs variables, continuité, dérivées partielles, différentielles, plan tangent, dérivation en chaîne. Gradient, surfaces de niveau, extremums. Intégrales multiples, changement de variables, jacobien.
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MAT 1410 Calcul 2 3.0 Cours de jour
Calcul vectoriel : divergence, rotationnel, laplacien. Formules de Green-Riemann, de Stokes et théorème de la divergence. Introduction aux équations différentielles. Équations différentielles linéaires d'ordre un et deux.
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MAT 1600 Algèbre linéaire 4.0 Cours de jour
Systèmes d'équations linéaires, élimination de Gauss, inverse matricielle. Espace vectoriel, indépendance linéaire, transformations linéaires, changement de base. Produit scalaire. Déterminants. Diagonalisation. Exemples d'applications.
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Bloc 71C Formation expérimentale Obligatoire - 3 crédits.

Cours Titre Crédits Période  
PHY 1501 Introduction à la physique expérimentale 3.0 Cours de jour
Apprentissage des méthodes de physique expérimentale par l'étude de phénomènes physiques variés tirés de la mécanique classique, de la mécanique quantique et de l'électromagnétisme.
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Bloc 71D Méthodes de solution de problème en physique Obligatoire - 6 crédits.

Cours Titre Crédits Période  
PHY 1234 Introduction à la physique numérique 3.0 Cours de jour
Éléments de programmation scientifique. Intégration numérique. Systèmes déterministes simples. Phénomènes stochastiques : modèle de Ising, marches aléatoires, agrégation, etc. Complexité : avalanches, fractales, chaos, etc.
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PHY 2345 Outils théoriques de la physique 3.0 Cours de jour
Variables complexes en physique. Phénomènes périodiques. Équations différentielles ordinaires et partielles en mécanique quantique et électromagnétisme. Fonctions de Green. Applications à divers problèmes de physique.
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Bloc 71E Physique avancée Option - Minimum 3 crédits, maximum 12 crédits.

Cours Titre Crédits Période  
PHY 2813 Mécanique quantique 2 3.0 Cours de jour
Fondements de la mécanique quantique. Additions de moments cinétiques. Méthodes variationnelles. Théorie des perturbations et règle d'or de Fermi. Introduction à la théorie de la diffusion.
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PHY 3131 Mécanique classique 2 3.0 Cours de jour
Formalismes de Lagrange et Hamilton. Transformations canoniques et crochets de Poisson. Formalisme de Hamilton-Jacobi. Mouvements des corps rigides et équations d'Euler.
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PHY 3214 Compléments de mécanique statistique 3.0 Cours de jour
Gaz parfait monoatomique à la limite classique. Thermodynamique du gaz parfait de Bose-Einstein et applications. Thermodynamique du gaz parfait de Fermi-Dirac et applications. Traitement du gaz imparfait.
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PHY 3442 Électromagnétisme avancé 3.0 Cours de jour
Milieux dissipatifs, fonction diélectrique complexe. Guides d'onde conducteurs et optiques. Rayonnement. Formulation covariante de l'électromagnétisme.
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Bloc 71F Compléments de physique Option - Maximum 9 crédits.

Cours Titre Crédits Période  
PHY 2300 Physique médicale 3.0 Cours de jour Cours de soir
Radioactivité et interaction particules-matière. Radiologie diagnostique. Médecine nucléaire. Ultrasons. Imagerie médicale. Radio-oncologie.
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PHY 2400 Physique des plasmas 3.0 Cours de jour
Milieu plasma: définition, grandeurs caractéristiques, exemples d'applications. Mouvement d'une particule chargée dans des champs électriques et magnétiques. Description hydrodynamique : équations de transport, diffusion, mobilité.
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PHY 2476 Physique expérimentale 3.0 Cours de jour
Travaux pratiques : mesures de divers phénomènes physiques (effet photoélectrique, émission thermo-électrique, radioactivité, semi-conducteurs, rayonnement du corps noir, etc.); utilisation de micro-ordinateurs en laboratoire.
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PHY 2500 Physique de la matière condensée 3.0 Cours de jour
Structures cristallines. Dynamique du réseau. Bandes d'énergie et dynamique des électrons. Métaux. Semi-conducteurs. Isolants. Propriétés diélectriques et magnétiques.
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PHY 2601 Physique subatomique 3.0 Cours de jour
Composition de la matière. Techniques expérimentales : accélérateurs, détecteurs. Interactions fondamentales. Éléments de physique nucléaire. Symétries et lois de conservation. Modèle de Glashow-Weinberg-Salam.
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PHY 2701 Astronomie et astrophysique 3.0 Cours de jour
Les étoiles : propriétés physiques et évolution. Étoiles binaires. Amas d'étoiles. La galaxie : cinématique, structure, formation, évolution. Nature des galaxies. Galaxies spirales, elliptiques. Galaxies et Univers. Éléments de cosmologie.
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PHY 2900 Biophysique 3.0 Cours de jour
Biophysique moléculaire et cellulaire. Thermodynamique biologique.
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PHY 3012 Évolution des concepts en physique 3.0 Cours de jour
La physique prégaliléenne. Copernic, Kepler, Beeckman, Descartes, Huyghens, Newton, Mach, Einstein.
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PHY 3030 Projet de fin d'études 3.0
Projet trimestriel de recherche dans un des domaines d'activités du Département.
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PHY 3040 Laboratoire d'optique 3.0 Cours de jour
Travaux pratiques d'optique géométrique et d'optique physique.
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PHY 3070 Relativité 2 3.0 Cours de jour
Relativité restreinte. Champs gravitationnels faibles. Étoiles sphériques. Pulsars. Quasars. Cosmologie. Collapsus gravitationnel et trous noirs. Ondes gravitationnelles. Vérifications expérimentales de la théorie.
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PHY 3075 Modélisation numérique en physique 3.0 Cours de jour
Approximations et erreurs. Techniques numériques. Applications en mécanique classique et quantique, transferts de chaleur et de masse, électromagnétisme, physique statistique. Assimilation des données.
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PHY 3080 Applications des groupes en physique 3.0 Cours de jour
Symétries, invariances et groupes. Théorie des groupes abstraits. Représentations des groupes et mécanique quantique. Applications à la physique des solides, à la physique nucléaire et aux particules élémentaires.
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PHY 3140 Hydrodynamique 3.0 Cours de jour
Cinématique et dynamique d'un fluide. Paramètres non dimensionnels. Fluide parfait. Compressibilité. Viscosité, couche limite. Turbulence.
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PHY 3320 Optique quantique 3.0 Cours de jour
Quantification du champ électromagnétique. Interaction rayonnement-matière. Équations de Bloch optiques. Le laser: principes, propriétés, applications. Éléments d'optique non-linéaire.
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PHY 3510 Magnétisme et supraconductivité 3.0
Moments magnétiques libres et règle de Hund. Interactions et structures magnétiques. Symétries brisées. Supraconductivité: effet Meisner, équations de London et modèle de Ginzburg-Landau. Introduction à la supraconductivité non conventionnelle.
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PHY 3600 Physique nucléaire 3.0 Cours de jour
Caractéristiques du noyau. Force à deux corps. Interaction de la radiation avec la matière. Désintégrations et réactions nucléaires. Masses et énergies de liaison. Forces et modèles nucléaires.
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PHY 3700 Atmosphère et environnement stellaires 3.0 Cours de jour
Étude des modèles d'atmosphères stellaires et de matière interstellaire. Propriétés du plasma atmosphérique. Éléments de transfert radiatif. Opacité radiative. Atmosphère grise. Modèles d'atmosphères standards.
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PHY 3710 Structure et évolution stellaires 3.0 Cours de jour
Équations fondamentales de la structure stellaire. Conditions physiques à l'intérieur des étoiles. Thermodynamique. Transport d'énergie. Réactions thermonucléaires. Chaînes de réactions nucléaires. Éléments d'évolution stellaire.
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PHY 3814 Compléments de mécanique quantique 3.0 Cours de jour
Diffusion. Matrice densité. Intrication. Intégrales de chemin. Phases de Berry. Introduction à la théorie quantique relativiste et à la théorie des champs.
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PHY 3830 Structure atomique et moléculaire 3.0
Généralités: spectres de raies, de bandes, continuum. Modèle de Bohr-Sommerfeld. Atome à un électron sans spin, à deux, à plusieurs électrons: couplages LS, jj, Racah. Interaction rayonnement-matière: émissions spontanées et stimulées, absorption.
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Bloc 71G Outils informatiques complémentaires Option - Maximum 4 crédits.

Cours Titre Crédits Période  
IFT 1166 Programmation orientée objet en C++ 3.0 Cours de jour Cours de soir
Perfectionnement en programmation. Étude du langage C++ et de la programmation orientée objet. Applications aux structures de données simples et aux interfaces graphiques de base.
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IFT 1170 Programmation Java et applications 3.0 Cours de jour Cours de soir
Langage Java. Programmation orientée objet avec Java. Récursivité. Fichiers. Vecteurs. Piles. Listes chaînées.
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IFT 1575 Modèles de recherche opérationnelle 3.0 Cours de jour Cours de soir
Programmation linéaire. Simplexe. Dualité. Programmation en nombres entiers. Problèmes de réseaux. Méthodes PERT/CPM. Plus court chemin. Programmation dynamique déterministe et probabiliste. Modèles stochastiques.
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MAT 1681 Mathématiques assistées par ordinateur 1.0 Cours de jour
Travaux pratiques en Mathematica <sup>TM</sup> : expressions, listes, fonctions, récursions, itérations, dérivations, intégrations, graphismes en 2 et 3 dimensions.
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Bloc 71Z Choix - 3 crédits.

Sauf exception autorisée, les cours au choix doivent être choisis parmi les cours identifiés par un sigle autre que le sigle PHY.

Date de la dernière modification: 24 septembre 2017

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