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Physique 3 - Noyaux et radioactivité

Sigle: C2214, ECTS: 1

Objectifs du cours

Cette dernière partie du tronc commun de physique est consacrée à une rapide introduction aux phénomènes nucléaires. Elle fournit une culture de base permettant de comprendre les phénomènes tels que la désintégration radioactive, les propriétés des noyaux, l'énergie nucléaire, l'antimatière ou les particules fondamentales.
Ces connaissances revêtent en effet une importance croissante dans notre environnement scientifique, économique et social. L'accent est mis sur les applications, en particulier à la géologie (datation radioactive, nucléosynthèse) et à l'énergétique (combustibles nucléaires, radioprotection). Le cours constitue un ensemble cohérent pour l'ingénieur généraliste, aussi bien qu'une base solide pour les cours spécialisés de Physique Nucléaire ou de Génie Atomique.

Pré-requis

L'enseignement s'appuie sur les cours de tronc commun de physique quantique et relativiste et de physique statistique.

Programme

1) Matière et antimatière : l'espace, le temps la matière et l'antimatière en physique relativiste et quantique - équations de Klein-Gordon et de Dirac - spin - particules et antiparticules - applications.
2) Constituants de la matière et interactions :  les particules élémentaires, leurs charges et leurs interactions - invariance de jauge - le modèle standard.
3) Interaction faible : propriétés générales - désintégrations -symétries discrètes - section efficace - neutrinos.
4) Noyaux et radioactivité : propriétés - réactions nucléaires - énergie de liaison - radioactivité : désintégrations alpha, béta et gamma.
5) Energie nucléaire : matériaux fissiles et fertiles - fission et fusion - protection contre les rayonnements - applications de la radioactivité.
6) Nucléosynthèse : nucléosynthèse stellaire, explosive - effondrement gravitationnel - naines blanches - étoiles à neutrons - expansion de l'Univers - nucléosynthèse primordiale - matière noire - énergie noire.

Modalités d'évaluation

L'évaluation est faite par un examen écrit.

Modalités pédagogiques

L'enseignement comprend six séances de cours et quatre petites classes.

Equipe pédagogique

Responsable(s)
Pascal DEBU

Chargé(s) d'enseignement
Florian BEAUDETTEVincent BOUDRYPierre BRUN
Fouad MAROUN

Sigle C2214
Année 2ème année
Niveau Graduate 1st year
Crédits ECTS 1
Coefficient 1
Nb. d'heures 12
Nb. de séances 10
Type de cours Tronc Commun
Semestre 4
Période Printemps
Domaines
  • Physique
Dernière mise à jour:
02 Apr 2015 06:06 par p.debu