Magnétisme et supraconductivité
Ref: 3PN3070
Description
Le cours est séparé en deux thèmes:
Magnétisme: Origine quantique du magnétisme, les différentes manifestations du magnétisme (dia- para-, ferro-magnétisme) et leurs origines, interactions magnétiques et couplages avec d'autres degrés de liberté.
Période(s) du cours
SM11
Prérequis
Cours de physique quantique de première année, notamment les parties sur le spin, la RMN, l'atome d'hydrogène et les orbitales atomiques. Les élèves sont fortement encouragés à revoir ces notions et refaire les TDs associés afin de se rafraîchir la mémoire.
Syllabus
1-Historique des découvertes en Supraconductivité et principales applications pratiques.2-Propriétés caractéristiques d’un supraconducteur3-Condensation de Bose et Supraconductivité4-Equations de London, Quantification du flux, Effet Josephson, Squid5-Théorie microscopique de Bardeen Cooper et Schriefer6-Supraconducteurs de type I et de type II7-Cuprates supraconducteurs à haute température critique
Magnétisme:
1- Pourquoi un cours sur le magnétisme: marché, nécessité d'innovation, type de matériaux magnétiques et leurs applications2- Quels sont les éléments magnétiques et pourquoi ?3- De l'atome isolé au composé4- Interaction d'échange: origine de l'ordre magnétique5- Couplages
Composition du cours
Supraconductivité: Cours magistral
Magnétisme: Cours magistral, exercices en autonomie
Ressources
Supraconductivité: Polycopié, copie des transparents, références.
Magnétisme: copie des transparents, références.
Résultats de l'apprentissage couverts par le cours
Supraconductivité: Compréhension de la nature intrinsèquement quantique de la Supraconductivité. Couplage attractif entre électrons via des phonons virtuels. Utilisation pratique et industrielle des supraconducteurs. Brisure de l’invariance de jauge.
Magnétisme: compréhension des mécanismes amenant à l'existence de propriétés magnétiques et de leurs interactions avec d'autres propriétés. Capacité à comprendre les ressorts sous-jacents à un comportement magnétique.
Support de cours, bibliographie
`Magnétisme:
"Magnétisme I : Fondements", ouvrage collectif sous la direction d'Etienne du Trémolet de Lacheisserie, laboratoire Louis Néel, Grenoble, Collection Grenoble Université Sciences: chapitre 7 notamment.
"Simple models in magnetism": Ralph Skomski, Oxford Graduate Texts
Ces ouvrages sont disponibles à la bibliothèque.