5.00 crédits
37.5 h + 22.5 h
Q1
Enseignants
Charlier Jean-Christophe (coordinateur(trice)); Gonze Xavier; Piraux Luc;
Langue
d'enseignement
d'enseignement
Anglais
Thèmes abordés
Dans ce cours, les principaux concepts intervenant dans la physique des systèmes structurés à l'échelle du nanomètre sont introduits, et plusieurs types de tels systèmes sont étudiés en détails : fullerènes, nanotubes de carbone et graphène, systèmes pour la spintronique, agrégats, nanofils.
Réalisation d'un projet relatif à la physique d'une classe de nanostructures particulière. Présentation orale (sous forme d'un mini-colloque) et rapport écrit de ce projet (incluant une bibliographie récente ' état de l'art de la recherche).
Réalisation d'un projet relatif à la physique d'une classe de nanostructures particulière. Présentation orale (sous forme d'un mini-colloque) et rapport écrit de ce projet (incluant une bibliographie récente ' état de l'art de la recherche).
Acquis
d'apprentissage
d'apprentissage
A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de : | |
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Contribution du cours au référentiel du programme Axe Nº1 : Socle de connaissances scientifiques et techniques : 1.1, 1.3 Axe Nº3 : Compétences en R&D : 3.1 et 3.3 Axe Nº5 : Communication efficace : 5.3, 5.4, 5.5 et 5.6 Axe Nº6 : Ethique et professionnalisme : 6.1, 6.4 Acquis d'apprentissage spécifiques au cours A l'issue de ce cours, l'étudiant sera en mesure de :
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Contenu
Dans un premier temps, l'enseignement ex-cathedra est divisé en trois parties. Dans la première, les structures géométriques et électroniques des agrégats et des nanofils sont étudiées. Ensuite, les nanostructures de carbone (fullerènes, nanotubes de carbone, et graphène) et les concepts associés sont présentés. La troisième partie traite des principaux concepts et systèmes pour la spintronique (magnétorésistance géante, magnétorésistance tunnel, vanne de spin, transfert de spin, ...) et des nouveaux dispositifs spintroniques.
Ensuite, les étudiants choisissent et réalisent un projet (individuel ou par groupe de deux) :
Ensuite, les étudiants choisissent et réalisent un projet (individuel ou par groupe de deux) :
- ils sélectionnent un sujet d'étude relatif à la physique d'une classe de nanostructures, et l'exposent lors d'une séance commune (un des trois titulaires est alors désigné pour leur encadrement personnel) ;
- ils réalisent l'étude de ce sujet, en allant régulièrement consulter le titulaire désigné afin de s'assurer de la bonne orientation du sujet;
- ils préparent ensuite un pré-rapport, qui est discuté avec les titulaires lors d'une évaluation formative ;
- ils remettent enfin le rapport, et le présentent oralement sous forme d'un mini-colloque où les différents projets sont présentés de manière pédagogique aux autres étudiants. Les discussions entre étudiants sont favorisées lors de cette rencontre.
Méthodes d'enseignement
Enseignements magistraux, apprentissage par projet, discussion (évaluations formative et certificative) avec les enseignants.
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
des acquis des étudiants
Rédaction d'un rapport ; présentation orale sous forme d'un mini-colloque (avec questions) ; discussion personalisée avec les enseignants. L'évaluation certificative finale se base sur la qualité du rapport écrit, sur l'exposé oral, et sur la participation aux discussions lors du mini-colloque.
Autres infos
Ce cours suppose acquises les notions de base de sciences des matériaux, en physique quantique, en physique statistique, et en physique des matériaux (dispensées par exemple dans les cours LMAPR1805, LMAPR1491, et LMAPR1492).
Ressources
en ligne
en ligne
Support de cours
- Sur Moodle, sont disponibles : les directives, les transparents de support.
Faculté ou entité
en charge
en charge
FYKI
Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)
Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
d'apprentissage
Master [120] : ingénieur civil physicien
Master [120] : ingénieur civil en chimie et science des matériaux
Master [120] : ingénieur civil électricien
Master de spécialisation en nanotechnologies
Master [120] en sciences physiques