TP 1 : Relevé des caractéristiques courant-tension d'une ...
Lampe de cadmium pour effet Zeeman (lampe à vapeur de cadmium) .....
Ultravide, Bancs de caractérisation électro-optiques, Spectroscopie d'admittance
(N2 liquide). .... TD. TP. Travail personnel. Continu. Examen. UE fondamentales.
UEF1(O/P) ..... Méthodes expérimentales de détermination de diagrammes (
Analyse ...
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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE LENSEIGNEMENT SUPERIEUR
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
HARMONISATION
OFFRE DE FORMATION MASTER
ACADEMIQUE
EtablissementFaculté / InstitutDépartement
Université (B.M) de Annaba
Faculté des Sciences
Physique
Domaine : Sciences de la matière
Filière : Physique
Spécialité : Physique de la Matière Condensée
Intitulé du parcours :Physique des Surfaces , Interfaces et Couches Minces
Année universitaire : 2016-2017
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2016-2017
SOMMAIRE
I - Fiche d identité du Master -------------------------------------------------------------------
1 - Localisation de la formation -------------------------------------------------------------------
2 - Partenaires de la formation-----------------------------------------------------------------------
3 - Contexte et objectifs de la formation -----------------------------------------------------------
A - Conditions daccès -------------------------------------------------------------------
B - Objectifs de la formation ----------------------------------------------------------
C - Profils et compétences visées----------------------------------------------------------
D - Potentialités régionales et nationales demployabilité----------------------------
E - Passerelles vers les autres spécialités-----------------------------------------------
F - Indicateurs de suivi de la formation---------------------------------------------------
G Capacités dencadrement--------------------------------------------------------------
4 - Moyens humains disponibles --------------------------------------------------------------------
A - Enseignants intervenant dans la spécialité-----------------------------------------
B - Encadrement Externe--------------------------------------------------------------------
5 - Moyens matériels spécifiques disponibles---------------------------------------------------
A - Laboratoires Pédagogiques et Equipements -------------------------------
B- Terrains de stage et formations en entreprise -------------------------------
C - Laboratoires de recherche de soutien au master---------------------------------
D - Projets de recherche de soutien au master----------------------------------------
E - Espaces de travaux personnels et TIC ----------------------------------------
II - Fiche dorganisation semestrielle des enseignement-------------------------------
1- Semestre 1 -----------------------------------------------------------------------------------
2- Semestre 2 -----------------------------------------------------------------------------------
3- Semestre 3 -----------------------------------------------------------------------------------
4- Semestre 4 -----------------------------------------------------------------------------------
5- Récapitulatif global de la formation------------------------------------------------------------
III - Programme détaillé par matière --------------------------------------------------------
IV Accords / conventions -----------------------------------------------------------------
I Fiche didentité du Master
(Tous les champs doivent être obligatoirement remplis)
1 - Localisation de la formation :
Faculté (ou Institut) : Faculté des Sciences
Département : Physique
2- Partenaires de la formation *:
- autres établissements universitaires :
- entreprises et autres partenaires socio économiques :
- Partenaires internationaux :
* = Présenter les conventions en annexe de la formation
3- Contexte et objectifs de la formation
A Conditions daccès (indiquer les spécialités de licence qui peuvent donner accès au Master)
1) Licence de physique fondamentale et licence matériaux de notre département (Les nouvelles licences et lancienne L3)
2) Possibilité daccès avec le D.E.S. (ancien système) sous réserve dautorisation réglementaire ou passerelle régie par la réglementation en vigueur.
3) Autres Licences et diplômes équivalents délivrés par dautres établissements de formation supérieure :
Phys. du solide
Phys. en Sciences des Matériaux
Phys. en microélectronique.
Phys.-métallurgie.
Phys. en matière et rayonnement.
Phys. en analyse des surfaces.
Ingéniorat en physique
etc.
B - Objectifs de la formation (compétences visées, connaissances pédagogiques acquises à lissue de la formation- maximum 20 lignes)
Historique de la formation :
Le département de Physique offrait depuis 1976 une formation orientée vers la physique du solide couronnée par un Diplôme dEtude Supérieur (DES) spécialisé dans les trois filières principales suivantes : La physique des semi-conducteurs, des matériaux métalliques et interaction rayonnement matière.
Par ailleurs, dans ce département, huit (08) post-graduations et neuf (09) laboratoires de recherche ont vu le jour parmi lesquels le notre : Laboratoire LESIMS (Lab. dEtudes des Surfaces et Interfaces de la Matière Solide, sous la direction du Professeur Hafid BELKHIR). Ce laboratoire regroupe les activités de tous les membres de léquipe pédagogique de ce Master, en coordination avec des enseignants-chercheurs de trois autres laboratoires (LM2S ; LPR de Annaba et LCMI Univ. Constantine) et aussi, une post-graduation (Magister) intitulée Physique des Surfaces, Interfaces et Couches Minces a été ouverte depuis plus de six (06) années successives sous la responsabilité du Professeur Liamine Mahdjoubi.
Etat actuel de la formation :
Suite aux recommandations de la tutelle, relatives à lharmonisation des offres de Master, notre équipe pédagogique propose cette formation reformulée et étudiée selon le nouveau canevas et en concertation avec les responsables pédagogiques du département et avec les équipes pédagogiques des autres Masters.
Il est tout à fait naturel que notre laboratoire saisi cette opportunité de la réforme des enseignements universitaires, pour proposer une offre de Master reformée et harmonieuse avec les deux nouvelles licences de notre département. Ce qui permettra également aux étudiants motivés dassimiler les connaissances de haut niveau sur la physique du solide qui concerne, en général, les sciences des matériaux, linteraction rayonnement matière et les principales techniques de caractérisations de la surface, linterface et les couches minces. Ils auront ainsi la latitude et laisance nécessaire de poursuivre une formation doctorale.
C Profils et compétences métiers visés (en matière dinsertion professionnelle - maximum 20 lignes) :
Cette filière de haut niveau a pour objectif principal la formation à et par la recherche en physique sur les problèmes de la surface solide qui constitue la préoccupation dans différents objectifs de nombreux chercheurs physiciens : (physico-chimistes, métallurgistes, technologues de microélectronique etc...). Elle débouche sur la recherche publique ou privée et conduit à des carrières de cadre dans lindustrie etc
Les cinq équipes du Laboratoire (LESIMS) (dirigée respectivement par les Professeurs E. Hannech, D.E. Mekki, L. Mahdjoubi, H. Belkhir et M. Ghers) ont le profil de cet axe de recherche et les potentiels humain et matériel pour la formation et lencadrement de ce Master.
Par ailleurs, léquipe pédagogique vise, à travers la dite filière :
- de former des jeunes chercheurs dans ce domaine,
- dapprofondir les connaissances sur les phénomènes complexes de surface,
- de maîtriser les calculs (modélisation et simulation) des propriétés électroniques, structurales, physico-chimiques superficielles,
- de maîtriser les techniques de contrôle et danalyse de surface ainsi que les traitements de surfaces des matériaux.
Ces connaissances permettront de contribuer à létude et à lamélioration de la qualité et la performance de composants électroniques et dautres matériaux dans certaines applications technologiques et industrielles et au contrôle de lenvironnement (capteurs et détecteurs).
Il est donc naturel aujourdhui daller de lavant et de se tourner vers les nanotechnologies et les nanomatériaux, cest la raison pour laquelle léquipe pédagogique a estimé utile denrichir le programme par le rajout dune matière relative à la nanoscience.
D- Potentialités régionales et nationales demployabilité
Léquipe pédagogique, soucieuse de louverture de lUniversité sur son environnement, vise une formation utile pour les différents secteurs socioéconomiques de la région dAnnaba connues par ses diverses industries (sidérurgie, engrais chimiques, agroalimentaires,
etc.). Cette région, dotée de ce riche potentiel, nécessite un contrôle et une protection particulière de son environnement.
Cette diversité offre une opportunité exceptionnelle pour lemployabilité des diplômés de notre formation qui seront qualifiés pour prendre en charge et promouvoir :
- La détection des gaz polluants,
- La gestion des capteurs,
- Les énergies renouvelables,
- La maîtrise des techniques en radiophysique (domaine biomédical),
- La contribution dans le domaine de la nanoscience.
E Passerelles vers dautres spécialités
- Physique des Matériaux
- Physique des Rayonnements
- Nanophysique
- Physique Appliquée
F Indicateurs de suivi de la formation
Pour le bon déroulement de notre formation, nous avons jugé utile de désigner les trois Professeurs L. Mahdjoubi, M. Ghers et H. Belkhir dorganiser régulièrement des réunions pédagogiques avec les enseignants qui assurent cette formation, pour vérifier le taux davancement de chaque matière, de veiller à lapplication rigoureuse des travaux pratiques, lorganisation des ateliers et le suivi de lassiduité des étudiants. Ce suivi sera effectué en concertation avec les responsables du département et le responsable du domaine SM.
G Capacité dencadrement (donner le nombre détudiants quil est possible de prendre en charge) :
De 15 à 20 étudiants par année,
Soit environ un (01) étudiant par an pour chaque enseignant de rang magistral pour une formation de mémoire de master.
Ces capacités dencadrement sont en adéquation avec la formation doctorale qui est le prolongement de ce Master.
ENGAGEMENT
Je soussigné Monsieur KECHOUANE Mohamed, Professeur à la Faculté de Physique de lUniversité des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene mengage à assurer lenseignement et lencadrement des étudiant(e)s du Master "Surfaces, Interfaces et Couches Minces Nanostructurées" auprès de la Faculté de Physique de lUniversité Badji Mokhtar dAnnaba.
Alger le 07/02/2016
Pr KECHOUANE Mohamed
6 Moyens matériels disponibles
Laboratoires Pédagogiques et Equipements : Fiche des équipements pédagogiques existants pour les TP de la formation envisagée (1 fiche par laboratoire)
Le département de physique dispose de seize (16) laboratoires de T.P. couvrant la totalité des modules du cursus de la licence LMD et du DES physique. Un grand nombre de TP du socle commun de cette formation sont les TP de la quatrième année de DES, le reste se fait au sein de nos équipes de recherche tels que les programmes de simulation, les observations microscopiques, les analyses RX
.etc.
Intitulé des laboratoires pédagogiques
A titre indicatif parmi les laboratoires de T.P. de la première année (socle commun : M1) on peut citer:
N°Intitulé de léquipementNbre Observations
01
Laboratoire de la physique du solide.
RX, Banc de 4pointes, Effet Hall etc.e" 7
02Lab. de phys. atomique et nucléaire.
Effet photovoltaïque et Compton, corps noir, Effet Zeeman, Exp. Franck-Hertz, Structure fine, Spectrophotomètre, etc& .e" 7
03Lab. d énergétique, thermodynamique-statistique.
Vérification des lois des gaz parfait et réel Cycles, distribution de Maxwell, pompe de chaleur, & .etc.e" 7
04
Lab. de la phys. des Semi Conducteurse" 7
Fiches des équipements pédagogiques existants pour les TP de la formation envisagée.
I/ Laboratoire de TP de physique du solide.
1-Etude du spectre démission dun tube à Rayons X
2-Réflexion de Bragg : Détermination de la constante de réseaux de monocristaux.
3-Loi de déplacement de Duane et Hunt .
4-Détermination de la constante de Planck.
5- Absorption et filtrage des Rayons X.
6- Etude de quelques structures de Bravais (CC, CFC, HC
.). Empilement des atomes (AB, ABC).
7-Effects thermoélectronique et effet Hall (échantillons métalliques).
EQUIPEMENTS
-Diffractomètre Pédagogique de Rayons X
-Tube à compteur à fenêtre pour rayonnement að , bð , gð et X (anode en molybdène).
-Collimateur
-Tube compteur
-Monocristaux (NaCl, LiF& ..).
-Filtre (Zirconium).
-Goniomètre.
-Porte- cible
-PC sous windows.
II/ Laboratoire de TP de phys. atomique et nucléaire.
1- Mesure de la charge spécifique de lélectron "Expérience de J.J. Thomson"
- Tube à faisceau électronique filiforme
- Bobines de Helmholtz
- Dispositif de mesure
2- La charge élémentaire et lexpérience de Millikan
- Appareil de Millikan
- Alimentation pour appareil de Millikan
- Chronomètre électronique
- Adaptateur timer 230 V/12V
3- Vérification des lois du rayonnement
- Modèle de corps noir : cylindre creux en cuivre
- Four 600°C avec alimentation de tension 0 à 250V
- Pile thermoélectrique de Mol
- Amplificateur de courant
- Microampèremètre
4- Diffraction d électrons
- Tube de diffraction des électrons.
- Multimètre digital, IF max = 0.3 A c.a
- Rhéostat (R = 11 ©)
- Bloc d'alimentation, Vmax = 6V c.c
- Alimentation haute tension 5kV
- Voltmètre pour la lecture des voltages haute tension
- Multimètre digital, IEM max = 200 µA c.c.
5- effet photoélectrique et mesure de la constante de Planck
- Lampe à vapeur de mercure qui sert comme source de radiation polychromatique.
- Diaphragme à iris et Lentille f = 100 mm qui sert à focaliser le rayon lumineux.
- Roue à filtres avec filtres dinterférence qui sert à sélectionner une seule longueur d'onde.
- Cellule photoélectrique constituée d'une plaque semi-cylindrique en potassium.
- Montage électrique : amplificateur de courant, galvanomètre, voltmètre.
6- Série Balmer de l'hydrogène
- Lampe de Balmer
- Alimentation
- Lentille de projection f = 50 mm
- Fente réglable
- Lentille de projection f = 100 mm
- Réseaux de Rowland
- Ecran dobservation
7- Structure fine et spectre un électron optique
- Spectromètre-goniomètre
- Réseau de Rowland, 600 trait/mm
- Lampes spectrales Na et He
- Carter pour lampe spectrale
- Pied en V
- Bobine de self universelle, 230 V, 50 Hz
8- Expérience de Franck et Hertz
- Appareil de Franck et Hertz
- Unité de contrôle de lappareil de Franck et Hertz
- Alimentation 0-600VDC
- Amplificateur DC
- Voltmètre 5/15 V DC
- Interface COBRA
- Sonde de température NiCr-Ni
- Oscilloscope à deux canaux
- Enregistreur XY-Yt SR720
- PC
9- Expérience de leffet Zeeman
- Interféromètre de Fabry-Perot
- Lampe de cadmium pour effet Zeeman (lampe à vapeur de cadmium)
- Electro-aimant avec pied polaire sur table tournante
- Alimentation pour lampes spectrales
- Transformateur variable 25 VAC/20 VDC, 12A
- Condensateur électrolytique 22000¼F.
III/ Lab. de TP d énergétique, Thermodynamique et Physique Statistique.
I- Etude de l équation d état d un gaz
Thermomètre à gaz.
2- Bouteille de gaz comprimé de néon.
Trompe à eau.
II- Détermination de la chaleur massique des corps solides
Vase Dewar avec socle.
Balance.
Thermomètre.
Thermoplongeur.
Becher en plastique.
Générateur de vapeur.
Grenaille de plomb, cuivre et billes de verre.
III- Dilution thermique des liquides
Dilatomètre volumétrique.
Plaque chauffante.
Pompe manuelle pour vide.
Becher 250 ml.
IV- Dilatation thermique des solides
Palier gradué avec support de comparateur.
Thermoplongeur à régulation de température.
Thermocouple.
Trois tiges (acier, couton et verre).
V- Détermination de la constante adiabatique (
Grande bouteille.
Vanne à trois positions.
Pompe.
Manomètre.
Isolant.
VI- Mesure du rapport des chaleurs massiques dun gaz : expérience de Ruchard.
Flacon en verre.
Chronomètre numérique.
Baromètre.
IV/ Laboratoire de la phys. des Semi-conducteurs.
TP 1 : Relevé des caractéristiques courant-tension dune photorésistance au sulfure de cadmium
Objectifs expérimentaux
1- Mesure du courant photoélectrique IPh en fonction de la tension U pour une intensité de rayonnement _ constante.
2- Mesure du courant photoélectrique EMBED Equation.3 en fonction de lintensité de rayonnement EMBED Equation.3 pour une tension U constante.
Liste du matériel:
1 photorésistance LDR 05 STE
1 support pour élément enfichable
1 fente réglable
1 paire de filtres polarisants
1 lentille f = + 150 mm
6 cavaliers, H = 90 mm/l = 50 mm
1 banc doptique à profil normalisé, 1 m
1 carter de lampe
1 ampoule, 6 V/30 W
1 condenseur asphérique
1 alimentation CC 0
20 V
1 transformateur 6/12 V_
1 multimètre numérique/analogique METRAHit 14 S
1 multimètre numérique/analogique METRAHit 18 S
TP 2 : Détermination de lintervalle de bande ou (gap) du germanium
Objectifs expérimentaux
Mesure de la chute de tension sur un cristal de germanium non dopé pour un courant constant à travers le cristal en fonction de la température et calcul de la conductivité s.
Détermination de lintervalle de bande ou largeur de bande interdite Eg du germanium.
Matériel:
1 Ge non dopé sur carte à circuit imprimé 586 851
1 Ge dopé p sur carte à circuit imprimé 586 852
1 Ge dopé n sur carte à circuit imprimé 586 853
1 l appareil de base pour l étude de l effet Hall
a) Alimentation en courant des bobines:
1 alimentation 20 V , 5 A, par ex. 521 50 éventuellement 1 ampèremètre, I £ð ð5 A pour le courant des bobines
b) Alimentation du chauffage et de l électronique:
1 alimentation 15 V , 3 A régulée en courant, 521 50
1 alimentation 12 V , 3 A, 1 ampèremètre, I £ð ð3 A
c) Alimentation de la source de courant réglable:
1 alimentation 12 V , 50 mA, par ex. 521 54
1 ampèremètre, I £ð ð50 mA pour le courant transversal à travers le cristal de Ge
d) Sortie de mesure de la température:
1 voltmètre U £ð ð1,65 V
e) Mesure de la tension de Hall:
1 voltmètre, U £ð ð100 mV
f) Mesure du champ magnétique
1 sonde B, direction tangentielle 516 60
1 adaptateur B 524 038
1 Teslamètre 516 62
1 Microordinateur HP (PIV)
1 Capteur CASSY...........................................524 010
1 CASSY Lab..................................................524 200
1 Imprimante Epson Jet dencre
TP 3 : Détermination de la densité et de la mobilité de charge dans le germanium type n, type p
Objectifs expérimentaux
1-Mesure de la tension de Hall en fonction du courant pour un champ magnétique constant détermination de la densité et de la mobilité des charges.
2-Mesure de la tension de Hall en fonction du champ magnétique pour un courant constant : détermination du coefficient de hall.
3- Mesure de la tension de Hall en fonction de la température: Investigation dans le cas de la transition intrinsèque et extrinsèque de la conductivité
Matériel:
En plus du matériel du TP 2
1 Combi B-Sensor S 524 0381
1 Câble dextension, 15-pole 501 11
2 AC/DC alimentation 0 to 15 V, 5 A 521 501
1 DC Alimentation 0...16 V, 0...5 A 521 545
1 DC power supply 521 541
1 U-core with yoke 562 11
1 Paire de pieces polaires 560 31
2 bobines 250 tours 562 13
1 tige de 25 cm de long 300 41
1 Multi clamp 301 01
1 Embase en V-20 cm/ 20 cm/ 20 cm 300 02
7 Paire de câbles de 1 m, rouge et bleu 501 46
TP 4 : Etude du photo courant et de lacoustocourant dans le CdS et le Si
Objectifs expérimentaux
Mesure du photo courant dans le CdS
Mesure de lacoustocourant dans le CdS
Détermination de linjection des porteurs de charge en présence et en absence de londe ultrasonore
Matériel :
Monochromateur H20 Jobin Ivon
Table traçante Sefram
Plaque piézoélectrique en titanate zircate de plomb (PZT) C6
Plaquette de LiNbO3
Laque dargent
InGa
CdS en couche mince
CdS massif
Silicium (100, 110 et 111)
Oscilloscope bande passante 20 MHz
Générateur de signaux harmonique et impulstionnel
Amplificateur de signaux
TP 5 : Etude des éléments non linéaires : Les diodes
Objectifs expérimentaux
Dans lexpérience, on trace les caractéristiques courant-tension de diverses diodes (diodes au silicium, au germanium et diodes luminescentes) puis on les compare entre elles.
Matériel :
Matériel requis
Variante (avec sans CASSY Lab)
1 plaque à réseau DIN A4 576 74
1 résistance STE 100 W 577 32
1 diode STE 1N4007, Si 578 51
1 diode STE AA118, Ge 578 50
1 diode luminescente STE, verte 578 57
1 diode luminescente STE, jaune 578 47
1 diode luminescente STE, rouge 578 48
1 diode luminescente STE, infrarouge 578 49
1 câble dexpérience, 50 cm, bleu 500 422
2 paires de câbles, 50 cm, rouges et bleus 501 45
1 Alimentation DC, 0 15 V, 0 30 V
2- multimètres
1 interrupteur
6 câbles de connections 50 cm, bleu et rouge
Variante (avec Power-CASSY)
1 Sensor-CASSY 524 010
1 Power-CASSY 524 011
1 CASSY Lab 524 200
1 plaque à réseau DIN A4 576 74
1 résistance STE 100 W 577 32
1 diode STE 1N4007, Si 578 51
1 diode STE AA118, Ge 578 50
1 diode luminescente STE, verte 578 57
1 diode luminescente STE, jaune 578 47
1 diode luminescente STE, rouge 578 48
1 diode luminescente STE, infrarouge 578 49
2 paires de câbles, 50 cm, rouges et bleus 501 45
1 Microordinateur HP avec Windows XP
1 Imprimante jet dencre Epson
TP 6 : Etude des transistors à un et à deux étages damplification.
Objectifs expérimentaux
Etude des transistors bipolaires (npn et pnp)du pont de vu classique et piloter par PC et cela pour les différentes conditions:
à émetteur commun
à base commune
et à collecteur commun
a) Caractéristique de commande courant de collecteur IC en fonction du courant de base IB
b) Caractéristique courant de collecteur IC en fonction de la tension collecteur-émetteur UCE.
c) Réalisation damplificateur à un et deux étages
Matériel requis
1 Sensor-CASSY 524 010
1 Power-CASSY 524 011
1 CASSY Lab 524 200
4 plaque à réseau, DIN A4 576 74
1 transistor BD 137 STE, BC,
etc. 578 67
1 Série de résistance STE 10 kW-0,5 W 577 56
1 série de condensateurs STE 578 31
1 paire de câbles, 25 cm, rouge et bleu 501 44
2 paires de câbles, 50 cm, rouges et bleus 501 45
1 Micrordinateur HP avec Windows 95/98/NT
TP 7 : Les amplificateurs opérationnels
Etude des diacs
Etude des triacs
Objectifs expérimentaux
AOP intégrateur
AOP Différentiateur
Conversion dimpédance
Matériel requis
Tout le matériel est disponible
TP 8 : Filtres actifs
filtre RC passe haut 1ère ordre
filtre RC passe bas 1ère ordre
filtre passe haut 2ème ordre (Bessel, Butterworth, tschebychef)
filtre passe bas 2ème ordre (Bessel, Butterworth, tschebychef)
filtre passe bas 4ème ordre
Objectifs expérimentaux
Etude des filtres dans les différentes conditions
Matériel requis
Tout le matériel est disponible
Capacité en étudiants: Chaque laboratoire est équipé dau moins sept T.P. différents (critère indispensable pour valider un module de T.P dans lunité de méthodologie), donc la capacité daccueil de chaque laboratoire est dau moins de: quatorze (14) étudiants par séance.
Terrains de stage et formation en entreprise :
Cest un Master Académique, donc les stages se font au sein des laboratoires de recherche
Lieu du stageNombre détudiantsDurée du stage
Notre laboratoire (LESIMS) est un des plus équipés au Département de Physique de lUniversité parce quil a hérité aussi bien sur le plan matériel quhumain du scindement de lancienne Unité de recherche de Annaba (créée en 1986) : (Microsonde, Microscope à transmission, Plusieurs Groupes à vide classiques, Ultravide, Bancs de caractérisation électro-optiques, Spectroscopie dadmittance (N2 liquide).
Axe de recherches : Défauts et diffusion dans les solides.
Structures électroniques de la matière solide
Inter diffusion dans les joints bimétalliques
Semi-conducteurs en couches minces pour cellules solaires.
Absorption et désorption des gaz
Simulation et modélisation des propriétés de la matière solide.
Laboratoires du département avec lesquels on est en étroite collaboration.
1) Laboratoire de Magnétisme et Spectroscopie des solides. LM2S
2) Laboratoire de Physique des Rayonnements. LPR
3) Laboratoire dEtude et de Recherche des Etats Condensés LEREC
4) Laboratoire de Physique des lasers et de Spectroscopie Optique LaPLASO.
Et trois autres Laboratoires extérieurs à lUniversité
1) Univ. Constantine : Lab. des Couches Minces et Interfaces (LCMI)
2) Univ. USTHB. Lab des Couches Minces et Semi conducteurs.
3) Univ. Rennes (France) GM-IETR, UMR au CNRS 6164, Univ. de Rennes I, 35042
D- Projet(s) de recherche de soutien à la formation proposée :
Intitulé du projet de rechercheCode du projetDate de début
du projetDate de fin du projetElaboration et Caractérisation des hétérojonctions du type CdS-(Ga...)Se2 pour application photovoltaïque.
D01120147006420142017Etude des propriétés électroniques, magnétiques. et vibrationnelles des S.C.et intermétalliques
D0112011010420112014Etude des propriétés des alliages intermétalliques à base de bore, de silicium et de métaux de transition intercalés dans les lamellaires.
D0112014001320142017Matériaux photovoltaïques à base de (Cu, Zn, Sn, S, Se)
D0112014007320142017Etude des propriétés électroniques de semi-conducteurs et intermétalliquesD0112014007120142017
E - Espaces de travaux personnels et TIC :
Documentation disponible :
Documentations:
Ouvrages et thèses
Le département de physique dispose dune bibliothèque comprenant lessentiel des ouvrages relatif à la formation proposée. La bibliothèque centrale de notre campus (Sciences et Technologie) dispose aussi dun nombre important douvrages et de thèses en relation avec cette spécialité.
Revues scientifiques :
Notre université est abonnée dans la maison dédition SPRINGER, toutes les revues scientifiques éditées par cet éditeur sont disponibles par Internet (Abonnement universitaire SCOPUS).
Internet:
Le réseau propre au laboratoire est équipé de 75 postes de travail, en plus de deux salles pourvues de plusieurs postes réservées par le département aux étudiants de post-graduation.
En résumé : La plupart des commodités sont disponibles soit au niveau de lUniversité, soit au niveau de la Faculté, soit au niveau du département et au sein de notre Laboratoire.
II Fiche dorganisation semestrielle des enseignements
(Prière de présenter les fiches des 4 semestres)
1- Semestre 1:
Unité dEnseignementVHSV.H hebdomadaireCoeffCréditsMode d'évaluation15 semCTDTPTravail personnelContinuExamenUE fondamentalesUEF1(O/P)Propriétés Physiques
du solide-I3.0x15=451.5 H1.5 H-3 H253070Physique Statistique Approfondie-I.3x15=451.5 H1.5 H-3 H253070UEF2(O/P)Physique des matériaux3.0x15=451.5 H1.5 H-1.5 H243070Interaction rayonnement-matière-I.3.0x15=451.5 H1.5 H-1.5 H243070UE méthodologieUEM1(O/P)Spectroscopie atomique et moléculaire-I3.0x15=451.5 H1.5 H-1.0 H255050Informatique I .3.0x15=451.5 H-1.5 H1.0 H115050T.P. de spectroscopie1.5x15=22.5--1.5 H13UE découvertesUED1(OP)Simulation 3.0x15=451.5 H1.5 H1.5 H11100UE transversaleUET1(O/P)Anglais I.1.5x15=22.51.5 H--1.0 H1 1100Communication1.5x15=22.51.5 H--1.0 H1 1100
Total Semestre 1
382.5 H13.5 H07.5 H04.5 H14.5 H1530
2- Semestre 2:
Unité dEnseignementVHSV.H hebdomadaireCoeffCréditsMode d'évaluation15 semCTDTPTravail personnelContinuExamenUE fondamentalesUEF1(O/P)Propriétés Physiques
du solide-II3.0x15=451.5 H1.5 H-3 H243070Physique Statistique Approfondie-II.3.0x15=451.5 H1.5 H-3 H253070UEF2(O/P)Physique des dispositifs à semi-conducteurs-I4.5x15=67.53 H1.5 H-3 H253070Interaction rayonnement-matière-II.3.0x15=451.5 H1.5 H-1.5 H243070UE méthodologieUEM1(O/P)Spectroscopie atomique et moléculaire-II3.0x15=451.5 H1.5 H-1.5 H255050Méthodes Physiques dAnalyses3.0x15=451.5 H-1.5 H1.5 H24100UE transversaleUET1(O/P)Anglais II.1.5x15=22.51.5 H--1.5 H1 1100Législation 1.5x15=22.51.5 H--1.5 H1 1100Informatique II. 3.0x15=45.01.5 H-1.5 H1.5 H115050
Total Semestre 2
382.5 H15.0H07.5 H03.0 H16.5H1530
3- Semestre 3:
Unité dEnseignementVHSV.H hebdomadaireCoeffCréditsMode d'évaluation15 semCTDTPTravail personnelContinuExamen
UE fondamentalesUEF1(O/P)Physique des surfaces 3x15=451.5 H1.5 H-3 H253070Physique des dispositifs à semi-conducteurs-II4.5x15=67.53 H1.5 H-3 H253070UEF2(O/P)Phénomènes de diffusion3x15=451.5 H1.5 H-3 H243070Propriétés électroniques du solide et simulation4.5x15=67.53.0 H-1.5 H3 H243070UE méthodologieUEM1(O/P)Elaboration des couches minces 3x15=451.5 H-1.5 H3 H255050Nanoscience1.5x15=22.51.5 H--2 H245050UE transversaleUET1(O/P)Psychopédagogie1.5x15=22.51.5 H--1 H11100Anglais III. 1.5x15=22.51.5 H--1 H1 1100Entreprenariat et gestion de projet2.0 x15=30.02.0 H--1 H115050
Total Semestre 3
367.5
17 H
4.5 H
3.0 H
20 H
15
30
4- Semestre 4 :
Domaine : Sciences de la matière
Filière : Physique
Spécialité : Surfaces, Interfaces, Couches minces et Nanostructurées
Stage en entreprise sanctionné par un mémoire et une soutenance.
Le stage se fait au sein des équipes de recherche des laboratoires impliqués dans cette formation.
VHSCoeff CréditsTravail Personnel17 H x 15= 255 H--Stage en entrepriseSéminaires3 H x 4 séminaires = 12 H--Autre (préciser)Total Semestre 4267 H--
5- Récapitulatif global de la formation : (indiquer le VH global séparé en cours, TD, pour les 04 semestres denseignement, pour les différents types dUE)
UE
VHUEF (H)UEM (H)UED (H)UET (H)Total Cours22.5x15=337.59x15=1351.5x15=22.512.5x15=187.5682.5 HTD16.5x15=247.53x15=451.5x15=22.50.0 H315.0 HTP1.5x15=22.56x15=901.5x15=22.51.5x15=22.5157.5 HTravail personnel9x15=135.02x15=301.5x15=22.52x15=30217.5 HAutre (préciser)-----------------------------------
Total (H)
S1+S2+S3
742.5 300.0 90.0240 H1372.5 H
Crédits
S1+S2+S3
54271890
S4 est réservé à un stage ou à un travail dinitiation à la recherche, sanctionné par un mémoire et une soutenance avec un crédit = 30
30
Total = 120% en crédits pour chaque UE
60%30%1,1%8,9%100%
III - Programme détaillé par matière
(1 fiche détaillée par matière)
SEMESTRE 1
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S1:
Intitulé de lUEF: UEF1(0/P)
Intitulé de la matière : Propriétés Physiques du solide-I
Crédits :5
Coefficients : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
La théorie des bandes, les différentes approximations électroniques, la théorie des groupes, calcul des propriétés électronique des matériaux
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Différentes structures cristallines, le réseau réciproque, le théorème de Bloch, léquation de Schrödinger
Contenu de la matière : Propriétés Physiques du solide-I
- Les états d'électrons dans le cristal
- Approximation de l'électron presque libre (approximation ;bandes interdites ; modéle à 1 dimension ; géneralisation à 3 dimension ; conséquences physiques sur la structure de bandes )
-Applications : transition de Peierls ; densité détats ; stabilité des alliages et régles de Hume-Rothery
- Approximation de l'électron fortement lié (influence sur la structure de bandes en liaisons fortes )
-Applications sur les métaux de transition (influence de la bande d sur la structure de bandes et propriétés de cohésion
-Exemples de matériaux et structure électronique
- Approximation L.C.A.O.
Effet des défauts sur la structure de bandes d'énergie
-Structure électronique des défauts ponctuels dans les métaux (impureté perturbatrice, impureté magnétique et effet Kondo
-Défauts ponctuels dans les solides ioniques et les oxydes
-Exemples (halogénures alcalins)
Livres de références : Physique des Matériaux,(Traité des Matériaux , M.Gerl et J.P.Issi)
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S1:
Intitulé de lUEF: UEF1(0/P)
Intitulé de la matière : Physique Statistique Approfondie-I
Crédits : 5
Coefficients : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Comprendre le lien entre la thermodynamique qui est une science expérimentale dont les grandeurs sont macroscopiques avec la statistique qui tire ses notions des grandeurs microscopiques et retrouver les lois et les grandeurs issues des deux sciences.
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Les gaz parfait et réel, les différents cycles et les différentes distributions.
Contenu de la matière : Physique statistique Approfondie-I
I- Approche statistique de la Physique
- La physique statistique.
Introduction.
Description de l'état et de l'évolution d'un système physique.
Description microscopique d'un système physique. Notion de densité d'état.
- Eléments de théorie de probabilité.
Analyse combinatoire et distribution binomiale.
Distribution binomiale dans l'approximation de grands systèmes.
Marche au hasard et mouvement brownien.
II- Théorie cinétique des gaz
- Considérations générales
- théorie cinétique comme exemple
- modèle de la méthode statistique.
- Hypothèses de travail.
- Propriétés liés au champ de vitesses du gaz.
- Calcul de la pression du gaz.
- Loi d'état du gaz et conséquences.
- Théorie de Maxwell.
- Fonction de distribution des vitesses et interprétation.
- Notion de vitesse la plus probable, vitesse moyenne et vitesse efficace.
- Applications.
III- Théorie du transport
- Considérations générales sur le phénomène de transport (diffusion) et le phénomène de propagation.
- Notion de libre parcours moyen et diamètre de protection moléculaire.
- Notion de flux de matière, chaleur, quantité de mouvement.
- Lois de Fourier, Fick et Newton.
- Equations de diffusion de masse et de chaleur.
- Equation de quantité de mouvement.
- Application à la transmission de chaleur, diffusion de masse, écoulement dans un conduit, etc...
IV- Ensembles statistiques et applications
- Ensemble statistique d'équilibre.
- Distribution micro canonique.
- Distribution canonique.
- Distribution grand canonique.
- Distribution canonique et thermodynamique.
- Propriétés générales de la distribution canonique et sa relation avec la distribution micro canonique.
- Calcul de l'énergie libre du gaz parfait - Paradoxe de Gibbs.
- Gaz réel.
- Application des théorèmes de l'équipartition de l'énergie et du Viriel aux systèmes concrets.
___________
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Statistical and thermal physics, F. Reif, Ed. Mc Graw-Hill, (1985)
Du microscopique au macroscopique, volumes I et II, R. Balian, Ed Ellipses, (1982)
Thermodynamique, G. Bruhat, Ed. Masson, (1968)
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S1
Intitulé de lUEF : UEF2(O/P)
Intitulé de la matière : Physique des matériaux-I
Crédits : 4
Coefficients: 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Les différentes solutions, ordonnées et désordonnées, intermédiaires ou composés intermétalliques. Méthodes expérimentales de détermination de diagrammes (Analyse thermique, analyse thermique différentielle, analyse dilatométrique, rayons X).
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Les notions délectronégativité, électrons de valence, la concentration électronique
Solutions solides ordonnées et désordonnées, Bases thermodynamiques des diagrammes
Contenu de la matière : Physique des matériaux
I- Solutions solides
Introduction
Propriétés dissolvantes des métaux fondus
Solutions solides primaires (ou terminales)
Effet de taille
Effet délectronégativité
Effet de valence
Effet de concentration électronique
4-Solutions intermédiaires ou composés intermétalliques
5-Solutions solides de substitution ou dinsertion
6- Solutions solides ordonnées et désordonnées: détermination du paramètre dordre S
7-Principales structures ordonnées à grandes distances: CFC, CC, HC
II- Diagrammes de phases des alliages à léquilibre
Introduction
Règle des phases (Gibbs)
-Domaine monophasé V=2
-Domaine biphasé V=1
-Règle de lhorizontale
-Règle des segments inverses (ou de leviers)
-domaine triphasé V=0
Diagrammes binaires à composants solubles en toutes proportions
Alliages dont les composants ont une solubilité limitée (diagrammes eutectique, à réaction péritectique, à composé défini, à réaction monotectique, à réaction syntectique)
Méthodes expérimentales de détermination de diagrammes (Analyse thermique, analyse thermique différentielle, analyse dilatométrique, rayons X, méthodes diverses)
Détermination expérimentale des diagrammes de phases par analyse thermique (solidification dun métal pur, diagramme à un seul fuseau, diagramme à deux fuseaux, courbes de refroidissement, caractéristiques du diagramme à réaction eutectique, péritectique et monotectique)
III-Transformation à létat solide
Introduction
Transformation allotropique
Transformation par précipitation
Transformation eutectoïde
Transformation péritectoïde
IV- Bases thermodynamiques des diagrammes
Introduction
Cas dune solution binaire (variation dentropie dune phase homogène, variation de lenthalpie dune phase homogène, variation de lénergie libre de Gibbs, Energie libre des mélanges de phases, relation entre les courbes dénergie libre et les diagrammes déquilibre)
Ordre thermodynamique des transformations
Références Livres et polycopiés, sites internet, etc.
Eléments de métallurgie physique volume 1-6 Adda, Dupouy, Quere, Philibert,Ed INSTN, GOA (1987, 1990, 1991).
Physique des matériaux , Y. Quere, Ed.Ellipses (1988)
Traité des matériaux, volumes 1-18, Ouvrages collection, P.P.U. Romandes (1995- 1997).
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S1
Intitulé de lUEF : UEF2(O/P)
Intitulé de la matière : Interaction Rayonnement-matière-I
Crédits : 4
Coefficient : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Acquisition des compétences sur les Phénomènes de luminescence, de Fluorescence et de Phosphorescence. Connaître les termes spectraux - Couplage LS, couplage jj -Structure fine - Structure hyperfine
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Des notions de base sur les ondes électromagnétiques, et la structure de latome
Contenu de la matière : Interaction Rayonnement-matière-I
I- Rayonnement électromagnétique
Introduction
Production et classification des ondes électromagnétiques
Propriétés comparées des rayonnements (Lumière, RX,
)
Rappel sur la propagation des ondes EM dans la matière
Phénomènes de luminescence
Fluorescence et Phosphorescence
Luminescence des ions de terres rares
II- Structure atomique
Atomes à 1, 2 et n électrons - Déterminants de Slater -
Termes spectraux - Couplage LS, couplage jj -
Structure fine - Structure hyperfine
Couplage avec un champ électrique ou magnétique
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Méthodes physiques détude des minéraux et des matériaux solides, J.Heberhart, Ed. Dunod, (1989).
Light and electron microscopy, E.M. Siayter, Cambridge .U. Press, (1994).
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S1
Intitulé de lUEM :UEM1(O/P)
Intitulé de la matière : SPECTROSCOPIE ATOMIQUE et MOLECULAIRE-I
Crédits : 5
Coefficient : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Action des champs électrique et magnétique Spectroscopies Infrarouge et Raman,
Spectroscopie dabsorption atomique Emission stimulée : effet laser.
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Les orbitales atomiques et les spectres des rayons X : émission et détection. Probabilités de transitions et règles de sélection.
Contenu de la matière : SPECTROSCOPIE ATOMIQUE et MOLECULAIRE -I
I- ORBITALES ATOMIQUES
1- Etats quantiques et fonctions donde.
2-Spin : expérience de Stern-Gerlach, effets magnéto-mécaniques, moment cinétique total, formule de la structure fine, correction relativiste, couplages orbite-orbite (j,j), spin-orbite.
3- Propriétés magnétiques des atomes.
4- Probabilités de transitions et règles de sélection.
5- Emission stimulée : effet laser.
II- SPECTRES ATOMIQUES
1- Spectre de lhydrogène
2- Spectre de lhélium.
3- Spectre des alcalins.
4- Spectres des ions iso électroniques.
5- Spectres des éléments du second groupe.
6- Spectre des éléments de terre rares.
7- Spectres des rayons X : émission et détection.
8- Applications.
III- ACTIONS DE CHAMPS EXTERIEURS
1- Action dun champ électrique : Effet Stark.
2- Action dun champ magnétique : Effets Zeeman et Paschen-Back.
IV- NIVEAUX DENERGIE DES ATOMES A ELECTRONS MULTIPLES
1- Théorie des perturbations pour des valeurs propres simples.
2- Théorie des perturbations pour les niveaux dégénérés : approximations de Hartree, Hartree-Fock, Slater-Zenner,
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Spectroscopy in Chemistry and Physics, Vol8, F.J. Comes, Elsevier,1980
Spectroscopy and Excitation Dynamics of condensed Molecular Systems, vol.4, V.Agranovich, North Holland
Spectroscopies Infrarouge et Raman, B.F. Mentzen, Ed. Masson (1974)
Spectroscopie dabsorption atomique (Vol. 1&2), M. Pinta, Ed. Masson (1972)
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S1
Intitulé de lUEM :UEM1(O/P)
Intitulé de la matière : TP de SPECTROSCOPIE
Crédits : 3
Coefficient : 1
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Manipulation des phénomènes physiques relatifs au comportement optique de la matière et détermination des sous niveaux dénergie électroniques dans les atomes.
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Les orbitales atomiques et les spectres atomiques. Probabilités de transitions et règles de sélection.
Contenu de la matière : TP de SPECTROSCOPIE
I- Expérience de Franck et Hertz
II- Expérience de leffet Zeeman normal
III- Expérience de leffet Zeeman complexe
IV- Structure fine des atomes à un électron optique
V- Structure fine des atomes à deux électrons optiques
VI- Expérience de la résonance de spin électronique
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Polycopiés de cours et de TP de spectroscopie atomique.
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S1
Intitulé de lUED : UED1(O/P)
Intitulé de la matière : ANALYSE NUMERIQUE-INITIATION A LA PROGRAMMATION Crédits : 1
Coefficient : 1
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Apprendre lutilisation de loutil informatique dans la programmation, mise en place de plusieurs codes de calcul.
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Notions de base sur la programmation et les différents langages.
Contenu de la matière : ANALYSE NUMERIQUE-INITIATION A LA PROGRAMMATION
I- INTRODUCTION A LETUDE DES PROBLEMES DE PHYSIQUE SUR ORDINATEUR
Systèmes dexploitation, langages, bibliothèques scientifiques.
Erreurs et approximations numériques.
Traitement des données expérimentales, techniques de visualisation.
Mise en uvre sur MATLAB dexemples issus des enseignements de physique.
II- METHODES GENERALES DE RESOLUTION
INCLUDEPICTURE "http://www.physique.univ-montp2.fr/puce.gif" \* MERGEFORMATINET Intégration numérique, équations différentielles, transformation de Fourier, nombres aléatoires, applications Monte Carlo, algèbre linéaire, notions doptimisation.
III- APPLICATIONS AUX PROBLEMES DE PHYSIQUE MODERNE
Exemples issus de la Physique des Nanostructure
Exemples issus de la Physique de la Matière Désordonnée et Molle
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Computational Granular Dynamics, Models and Algorithms, Thorsten P¨oschel and Thomas Schwager, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2005
Computer Simulation Methods in Theoretical Physics, Dieter W. Heerman, Springer-Verlag Berlin
Introductory Computational Physics, Andi Klein and Alexander Godunov, Cambridge University Press 2006
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S1
Intitulé de lUET : UET1(O/P)
Intitulé de la matière : UET1 : Communication
Crédits : 1
Coefficient : 1
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Contenu de la matière UET1 : Communication
Analyser les objectifs de la communication interne et externe et présenter les méthodologies nécessaires pour conduire les principales actions de communication
Connaissances préalables recommandées
Les bases linguistiques
Compétences visées :Capacité de bien communiquer oralement et par écrit
- Capacité de bien présenter et de bien sexprimer en public
- Capacité découte et déchange
- Capacité dutiliser les documents professionnels de communication interne et externe
- Capacité de rédiger des documents professionnels de communication interne et externe
Contenu de la matière :
Renforcement des compétences linguistiques
Les méthodes de la Communication
Communication interne et externe
Techniques de réunion
Communication orale et écrite
SEMESTRE 2
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S2:
Intitulé de lUEF: UEF2(0/P)
Intitulé de la matière : Propriétés Physiques du solide-II
Crédits :4
Coefficients 2:
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
La théorie des bandes, les différentes approximations électroniques, la théorie des groupes, calcul des propriétés électronique des matériaux
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Différentes structures cristallines, le réseau réciproque, le théorème de Bloch, léquation de Schrödinger
Contenu de la matière : Propriétés Physiques du solide-II
Phénomènes de transport
Généralités
Théorie de transport
- Densité de courant électrique
- Equation de transport de Boltzmann
- Approximation du temps de relaxation
- Coefficients de transport
Transport isotherme :
- Conductivité électrique
- Résistivité des métaux
- Effet Peltier
Transport non isotherme
- Conductivité thermique électronique
- Conductivité thermique du réseau
- Pouvoir thermoélectrique
- Effet thermoélectrique de Thomson
Transport en présence de champ magnétique
- Effet Hall
- Magnétorésistance
- Propriétés magnétiques du solide
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
The modern theory of solids, F.Seitz, Ed. Dover (1987).
Solid state physics, N. W. Aschroft, Ed. Saunders, (1976)
Physique de létat solide, C.Kittel, Ed. Dunod, (1998).
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S2:
Intitulé de lUEF: UEF1(0/P)
Intitulé de la matière : Physique statistique Approfondie-II
Crédits : 5
Coefficients : 2
Contenu de la matière : Physique Statistique Approfondie-II.
I- Mécanique statistique quantique
- Bases fondamentales et rappels.
- Rappels sur l'oscillateur harmonique et quantification de l'énergie (postulat de Planck).
- Principe d'incertitude d'Heisenberg: Indiscernabilité et rejet de l'état de complexion.
-Principe d'exclusion de Pauli: Etats symétriques (bosons) et antisymétriques (fermions).
- Statistique de Bose-Einstein.
- Statistique de Fermi-Dirac.
- Détermination des fonctions thermodynamiques: U, S, F, G, etc...
Applications.
II- Applications
- Théorie élémentaire du solide: Modèle d'Einstein, modèle de Debye, modèle des phonons.
- Théorie des solutions diluées, théorie des solutions d'électrolytes (Debye-Hückel).
- Rayonnement du corps noir.
- Condensation du gaz parfait de Bose-Einstein.
- Emission thermoïonique.
- Paramagnétisme.
III- Etat de la matière et transitions de phase
- Introduction.
- Etats de la matière.
- Coexistence de phases.
- Transition de phase du premier ordre: Van der Walls.
- Transition de phase du second ordre: Ferromagnétisme, Hélium à basse température.
IV- Mécanique statistique classique des processus hors d'équilibre (2 semaines)
- Fonction de distribution des états hors d'équilibre.
- Equation de Boltzmann.
- Solution stationnaire.
- Théorème H de Boltzmann.
- Relation entre la fonction H et l'Entropie.
- Croissance de l'Entropie de Gibbs.
- Irréversibilité macroscopique et réversibilité microscopique.
- Entropie et information.
VI- Théorie des fluctuations
- Détermination des fluctuations à partir du calcul des moments de corrélation.
- Calcul des corrélations quadratiques selon la méthode de Gibbs.
- Calcul de la densité de probabilité d'une coordonnée généralisée quelconque.
- Problème fondamental Brownien.
- Equation d'Einstein-Fokker-Planck.
- Détermination des solutions de l'équation de Fokker-Planck.
_______________________
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Statistical and thermal physics, F. Reif, Ed. Mc Graw-Hill, (1985)
Du microscopique au macroscopique, volumes I et II, R. Balian, Ed Ellipses, (1982)
Thermodynamique, G. Bruhat, Ed. Masson, (1968).
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S2:
Intitulé de lUEF: UEF2(0/P)
Intitulé de la matière : Physique des dispositifs à semi-conducteurs-I
Crédits : 5
Coefficient : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Les phénomènes de transport, le quasi-niveau de Fermi- les structures de bandes, la réalisation technologique de la jonction- le comportement de zones neutres
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Structure des bandes, densités des porteurs libres, les semi-conducteurs dopés
Contenu de la matière : Physique des dispositifs à semi-conducteurs -I
Structure MIS et capacité MOS
- Structure de bande
- Notion de tension de bandes plates et de charges fixes à linterface
- Faible inversion, forte inversion et potentiel de surface
- Caractéristiques C.V. hautes fréquences et basses fréquences
- Introduction des pièges à linterface isolant semi-conducteur
Propriétés optiques des semi-conducteurs
- Vibrations de réseaux
- Transition directe et indirecte
- Absorption de la lumière
- Effet photovoltaïque
- Interaction spin-orbite
- Techniques expérimentales
- Constantes optiques et fonction diélectrique
Optoélectronique
- Physique dune photodiode émettrice
- Physique dune photodiode réceptrice
- Application aux détecteurs infrarouge, cellules solaires, émetteurs infrarouge, lasers.
Mode dévaluation :
Examen
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
The physics of semiconductor devices, D.A. Fraser, Clarendon press, 1988, 4ème Ed.
Optical processes in semiconductors, Jacques I. Pankove, Dover publication, New York (1971)
Semiconductor optoelectronics, M.A. Herman, John Wiley & sons, 1980
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S2:
Intitulé de lUEF: UEF2(0/P)
Intitulé de la matière : Interaction Rayonnement-matière-II
Crédits : 4
Coefficient : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Acquisition des compétences sur les Phénomènes de luminescence, de Fluorescence et de Phosphorescence. Connaître les termes spectraux - Couplage LS, couplage jj -Structure fine - Structure hyperfine
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Des notions de base sur les ondes électromagnétiques, et la structure de latome
Contenu de la matière : Interaction Rayonnement-matière-II
Interaction Rayonnement-Matière
Absorption et émission de rayonnement par un atome
Diffusion Raman, Thomson, Rayleigh
Diffusion de la lumière par des électrons atomiques
Emission Laser
Caractérisation de la matière avec des rayonnements
Spectroscopie des RX (Diff., EXAFS, XPS...)
Spectroscopie à électrons (MEB, MET, Microsonde électronique, etc.)
Méthodes de résonance (RMN, RPE, Mössbauer).
Mode dévaluation :
Examen
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Méthodes physiques détude des minéraux et des matériaux solides, J.Heberhart, Ed. Dunod, (1989).
Light and electron microscopy, E.M.Siayter, Cambridge .U. Press, (1994
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S2:
Intitulé de lUEM: UEM1(0/P)
Intitulé de la matière : SPECTROSCOPIE ATOMIQUE et MOLECULAIRE-II
Crédits : 5
Coefficient : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Action des champs électrique et magnétique Spectroscopies Infrarouge et Raman,
Spectroscopie dabsorption atomique Emission stimulée : effet laser.
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Les orbitales atomiques et les spectres des rayons X : émission et détection. Probabilités de transitions et règles de sélection.
Contenu de la matière : SPECTROSCOPIE ATOMIQUE et MOLECULAIRE-II
I- MOLECULES DIATOMIQUES.
1-Le rayonnement électromagnétique et les niveaux dénergie dune molécule.
2-Introduction aux spectroscopes à infrarouge et Raman.
3-Spectre de rotation des molécules diatomiques: rotateur rigide et non rigide ; niveaux d'énergie ; fonctions propres; règles de sélection.
4- Spectre de vibration des molécules diatomiques: oscillateur harmonique et anharmonique; niveaux d'énergie fonctions propres; règle de sélection.
5- Spectre de rotation-vibration des molécules diatomiques: branches R et P. Symétrie des niveaux de rotation des molécules homopolaires; influence des spin nucléaire; effet isotopique.
6- Effet Raman de rotation et de vibration des molécules diatomiques. Raies Stokes et anti-Stokes, règles de résolution; polarisation des raies Raman. Comparaison du spectre Raman et du spectre d'absorption infrarouge.
7-Spectre électronique des molécules diatomiques: structure vibrationnelle et rotation des transitions électroniques. Branches R, P et Q. Intensité des bandes électroniques. Principe de Franck-Condan.
II- THEORIE DES GROUPES
Eléments et opération de symétrie, groupes ponctuels de symétrie. Nomenclature des groupes ponctuels de symétrie. Représentation d'un groupe de symétrie. Caractères des représentations irréductibles d'un groupe, Table des caractères.
III-MOLECULES POLYATOMIQUES.
1-Spectre de rotation des molécules linéaires, sphériques, symétriques et asymétriques. Niveaux d'énergie ; symétrie et dégénérescence des niveaux .de rotation; population des niveaux de rotation spectre dabsorption infrarouge de rotation; règles de sélection. Spectre Raman de rotation; règles de sélection.
2-Spectre de vibration des molécules poly atomiques : modes normaux de vibration ; énergie et fonction d'onde des niveaux de vibration; dégénérescence des modes de vibration ;symétrie des modes de vibration ; application aux différents groupes de symétrie ; vibrations anharmoniques et interaction des modes de vibration ; effet isotopique, spectre de vibration infrarouge; règles de sélection; raies de combinaison ; spectre Raman de vibration; polarisation des raies.
IV- SPECTROSCOPIE de RMN.
1- Résonance magnétique
2- Etude de la structure physique par la résonance magnétique.
3- Détection des transitions optiques.
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Spectroscopy in Chemistry and Physics, Vol8, F.J. Comes, Elsevier,1980
Spectroscopy and Excitation Dynamics of condensed Molecular Systems, vol.4,
V. Agranovich, North Holland
Spectroscopies Infrarouge et Raman, B.F. Mentzen, Ed. Masson (1974)
Spectroscopie dabsorption atomique (Vol. 1&2), M. Pinta, Ed. Masson (1972)
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S2:
Intitulé de lUEM: UEM1 (0/P)
Intitulé de la matière : Méthodes Physiques dAnalyses
Crédits : 4
Coefficients : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Ce cours a pour objectifs de transmettre aux étudiants les notions nécessaires pour comprendre les principes danalyses de la matière solide et de sa surface par des techniques de diffraction, de spectrométrie démission, des différentes microscopies (MEB, MET, AFM,
.microanalyse élémentaire et microanalyse par émission ionique.
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Notions de dualité onde-corpuscule, natures des rayonnements, bases de spectroscopie, structures cristallines.
Contenu de la matière : Méthodes Physiques dAnalyses
I- Notions générales sur les rayonnements et la matière.
II- Notions générales sur linteraction des rayonnements avec la matière. Diffusion.
Cas des rayons X
Cas des électrons
Cas des neutrons
III- Diffraction dun rayonnement par un cristal parfait.
Méthodes fondamentales de diffraction par un cristal (Laue, cristal tournant, poudres)
IV- Détermination des structures par diffraction des rayons X et des neutrons.
V- Microscopie électronique :
La diffraction électronique.
Principes de base et théorie élémentaire de formation des images.
Microscopie électronique en transmission.
VI- Microscopie électronique à balayage
Principe de fonctionnement
Différents modes de fonctionnement par réflexion
Fonctionnement par transmission
Applications à létude des matériaux solides.
VII- Analyse élémentaire et Microanalyse par émission ionique secondaire.
VIII- Les microscopies à sonde locale (en champ proche) :
La HYPERLINK "https://fr.wikipedia.org/wiki/Microscope_%C3%A0_force_atomique" \o "Microscope à force atomique" microscopie à force atomique AFM
La HYPERLINK "https://fr.wikipedia.org/wiki/Microscope_%C3%A0_effet_tunnel" \o "Microscope à effet tunnel" microscopie à effet tunnel STM
La HYPERLINK "https://fr.wikipedia.org/wiki/Microscope_optique_en_champ_proche" \o "Microscope optique en champ proche" microscopie optique en champ proche SNOM ou NSOM
IX- Techniques danalyse des surfaces :
- spectrométrie démission : XPS, ESCA, AES,
- spectroscopie de masse des ions secondaires : SIMS
- diffraction des électrons lents : LEED
- diffraction des électrons de haute énergie en géométrie de réflexion : RHEED
- Mesure de surface spécifique (BET).
X- Caractérisation optique des matériaux par spectrophotométrie
Mesure des coefficients de transmission, dabsorption et de réflexion dans les domaines UV, Visible, IR.
XI- Caractérisation des matériaux par des mesures électriques.
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S2:
Intitulé de la matière : M1UET : Législation
Crédits : 1
Coefficient : 1
Crédits : 1
Contenu de la matière : Législation
20h de VHG, Objectifs de lenseignement
Initier lapprenant aux notions réglementaire, les définitions et origines des textes de loi et les connaissances des conséquences pénales.
Connaissances préalables recommandées
Ensembles des contenus de la formation
Compétences visées :
Capacité à lire et comprendre un texte de loi
Capacité à appliquer une réglementation
Contenu de la matière : UET Législation
Notions générales sur le droit (introduction au droit, droit pénal).
Présentation de législation algérienne (HYPERLINK "http://www.joradp.dz"www.joradp.dz), références des textes).
Règlementation générale (loi sur la protection du consommateur, hygiène, étiquetage et information, additifs alimentaires, emballage, marque, innocuité, conservation).
Règlementation spécifique (travail personnel, exposés).
Organismes de contrôle (DCP, CACQUE, bureau dhygienne, ONML).
Normalisation et accréditation (IANOR, ALGERAC).
Normes internationales (ISO, codex alimentarius, NA, AFNOR)
SEMESTRE 3
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S3:
Intitulé de lUEF: UEF1(0/P)
Intitulé de la matière : PHYSIQUE DES SURFACES
Crédits : 5
Coefficient : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Comprendre la morphologie de la surface avec différentes reconstructions.
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Avoir des connaissances sur la périodicité de la surface et les défauts qui engendrent les sites préférentiels de croissance.
Contenu de la matière : PHYSIQUE DES SURFACES
A/ PHYSIQUE DES SURFACES
I- Introduction à la physique des surfaces et interfaces.
II- Classification des surfaces solides
- Surfaces propres - Surfaces réelles - Surfaces poreuses.
III- Défauts et états de surfaces
- Défauts superficiels - Etats de Tamm et de Shockley
- Occupation statistique des états de surfaces
- Affinité électronique et travail de sortie - Recombinaison en surfaces
- Cas de surfaces semi-conducteurs : couche de zone de charge despace, transitions radiatives en surfaces.
IV- Conductance et capacité des surfaces.
V-Morphologie et structure des surfaces et interfaces
- Mode de croissance - Transition de phase
- Structure de léchelle microscopique aux échelles nanométrique et atomique
- Reconstruction de surface.
VI- Formation dinterfaces
métal/semi-conducteur, isolant/semi-conducteur: interface abrupte, interface réactive, interdiffusion, couche de transition, contact ohmique, barrière de Schottky, hétérojonction, passivation de surface.
VII- Etude spécifique de quelques systèmes modèles
Interface Métal/Semi-conducteur, Isolant/Semi-conducteur,
VIII- Préparation de surfaces propres et réelles et dinterfaces
IX- Fabrication de nanostructures sur des surfaces.
manipulation datomes et de molécules, systèmes auto-organisés, croissance 1D, 2D et 3D.
X- Adsorption sur une surface solide
- Types dadsorption : Physisorption, chimisorption
- Adsorption monocouche et multicouches
- Traitement quantique des réactions de transferts de charges
- Isothermes dadsorption : théorie de Langmuir, théorie de Brunauer-Emmet-Teller (BET).
- Cinétique de désorption mono-énergétique et multiénergétique
- Applications :
Détection de gaz, évolution physico-chimique de couches superficielles solides.
Références Physico chimie des interfaces S/G volumes I et II, R.Lalanze, Ed. Lavoisier, (2006).
Practical surface analysis, volume I et I, D. Briggs, Ed. J.Wiley and Sos, (1995).
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S3:
Intitulé de lUEF: UEF1(0/P)
Intitulé de la matière : Physique des dispositifs à semi-conducteurs -II
Crédits : 5
Coefficient : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Les phénomènes de transport, le quasi-niveau de Fermi- les structures de bandes, la réalisation technologique de la jonction- le comportement de zones neutres
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Structure des bandes, densités des porteurs libres, les semi-conducteurs dopés
Contenu de la matière : Physique des dispositifs à semi-conducteurs -II
Structure MIS et capacité MOS
- Structure de bande
- Notion de tension de bandes plates et de charges fixes à linterface
- Faible inversion, forte inversion et potentiel de surface
- Caractéristiques C.V. hautes fréquences et basses fréquences
- Introduction des pièges à linterface isolant semi-conducteur
Propriétés optiques des semi-conducteurs
- Vibrations de réseaux
- Transition directe et indirecte
- Absorption de la lumière
- Effet photovoltaïque
- Interaction spin-orbite
- Techniques expérimentales
- Constantes optiques et fonction diélectrique
Optoélectronique
- Physique dune photodiode émettrice
- Physique dune photodiode réceptrice
- Application aux détecteurs infrarouge, cellules solaires, émetteurs infrarouge, lasers.
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
The physics of semiconductor devices, D.A. Fraser, Clarendon press, 1988, 4ème Ed.
Optical processes in semiconductors, Jacques I. Pankove, Dover publication, New York (1971)
Semiconductor optoelectronics, M.A. Herman, John Wiley & sons, 1980
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : 3
Intitulé de lUE : UEF2(O/P)
Intitulé de la matière : PHENOMENES DE DIFFUSION
Crédits : 4
Coefficient :2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Les différents modes de diffusion, mouvement aléatoire, diffusion et corrélation, : Diffusion superficielle et sa variation avec la température
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Quelques notions sur les phénomènes de transport les changements de phases, Eqt de Fick
Contenu de la matière : PHENOMENES DE DIFFUSION
I/ Diffusion et transport
1. Flux de particules : Equation de Fick
2. Régime non permanent
3. Solutions de léquation de diffusion (ou seconde équation de Fick)
4. Réaction entre transport et diffusion équation de NERST EINSTEIN
5. Nature de la force de transport
6. Variétés des processus de diffusion et généralisation de la loi de Fick
7. Diffusion avec changement de phase
II/ Théorie atomique de la diffusion
1. Un modèle simplifié
2. Théorie générale du mouvement aléatoire
3. Expression du parcours quadratique moyen et du coefficient de diffusion
4. Force de transport
5. Fonction de corrélation
6. Limitation de la loi de Fick
III/ Mécanismes de diffusion et de corrélation
1. Mécanismes de diffusion
2. Définition du facteur de corrélation
3. Modèle des rencontres fortuites
4. Une simulation simple de lauto diffusion et de lélectro-transport
5. Migration des défauts ponctuels. Effet de la température.
IV/ Autodiffusion
1. Coefficient dauto diffusion
2. Variation du coefficient de diffusion avec la température
3. Anisotropie de diffusion
4. Ecran à la loi dArrhéninus
5. Auto diffusion dans les métaux
6. Auto diffusion dans les semi-conducteurs
7. Auto diffusion dans les cristaux ioniques
V/ Hétéro diffusion dans les corps purs : Diffusion dans les alliages
1. Introduction
2. Hétéro diffusion à dilution infinie
VI/ Diffusion dans les milieux limités
1ère partie: courts-circuits internes (dislocations, interfaces)
1. Phénoménologie.
2. Solutions analytiques
3. Modèles atomiques
4. Effet de température
5. Méthodes expérimentales et résultats
6. Migration des joints de grains induite par la diffusion
2eme partie: Diffusion superficielle
1. Structure des surfaces
2. Mécanismes de diffusion
3. Méthodes expérimentales et résultats
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Diffusion in materials Vol 1 & 2? Ed. Trans. Tech. 1993
Diffusion dans les solides, Y. Adda et J. Philibert, Ed. PUF de France.
Défauts ponctuels dans les métaux, Y. Quere, Ed. Masson(1967).
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : 3
Intitulé de lUE : UEF2(O/P)
Intitulé de la matière : Propriétés électroniques de la matière solide et Simulation
Crédits : 4
Coefficient : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Létudiant comprendra la théorie des bandes, les différentes approximations électroniques, la théorie des groupes, calcul des propriétés électronique des matériaux.
Apprendre lutilisation de loutil informatique dans la programmation, mise en place de plusieurs code de calcul des différentes propriétés des matériaux : structurales, électroniques et optiques. WIEN , abinit, dynamique moléculaire
etc.
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Les notions de bases sur la théorie des bandes et les différentes propriétés des matériaux : structurales, électroniques et optiques.
Contenu de la matière : Propriétés électroniques de la matière solide et Simulation.
I- CLASSIFICATION DE LA MATIERE SOLIDE
Classification selon la notion dordre
Classification selon la théorie des bandes
II- ETUDE QUANTIQUE DES ORBITALES ATOMIQUES ET MOLECULAIRE
Etude des hydrogénoides
III- LES ELECTRONS DANS UN CRISTAL
IV- LES GRANDES APPROXIMATIONS DE LA THEORIE DES BANDES
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
C. Kittel Théorie quantique du solide Edition DUNOD 7ème edition
Cohen Tanoudji, Mécanique quantique, Tome 2.
Introductory Computational Physics, Andi Klein and Alexander Godunov, Cambridge University Press 2006
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S3:
Intitulé de lUEM: UEM1(0/P)
Intitulé de la matière : ELABORATION DES COUCHES MINCES
Crédits :5
Coefficients 2:
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Les principales techniques de dépôts de couches minces
Les évaporations sous vide ( pulvérisations cathodiques ; dépôts ioniques ; dépôts chimiques en phase vapeur les différents modes de Croissance cristalline
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes).
Notions sur le vide et sa mesure. Connaissances su la théorie cinétique des gaz
Contenu de la matière : ELABORATION DES COUCHES MINCES
I. Notion sur le vide et sa mesure
1.Généralités
Les unités de mesure du vide
Les différents domaines du vide
2. Rappels sur la cinétique des gaz
Vitesses des molécules de gaz
Pression
Libre parcours moyen
Régimes dentraînement (écoulements visqueux , moléculaire et intermédiaire)
Notion de débit et de flux gazeux
Ecoulement dans les conduites dû à un gradient de pression (Loi de Poiseuille et de Knudsen)
Conductance et impédance des canalisations du vide (régimes visqueux et moléculaires)
Vitesse de pompage (Débit dune pompe à vide)
Fonctionnement dun ensemble (Pompe-Conduite)
3. Les pompes à vide
Pompes à vide primaire
Pompe à palettes
Pompe à piston oscillant
Pompe Roots
Pompes à vide secondaire
Pompe à diffusion dhuile
Pompe turbo-moléculaire
Pompe à sorption ou pompe cryogénique
Pompe ionique à effet Getter
Principe de fonctionnement des groupes à vide
Groupe à vide secondaire classique
Groupe à ultra-vide
4 Principes des mesures aux basses pressions.( pressions totales : les manomètres)
Manomètre de MC LEOD
Manomètre de BOURDON
Manomètres de KNUDSEN
Manomètre de PIRANI
Manomètre à thermocouple
Manomètres de PENNING
Manomètres de HOUSTON
Manomètres de Bayard Alpert
II. Les principales techniques de dépôts de couches minces
Les évaporations sous vide
Les pulvérisations cathodiques
Les dépôts ioniques
Les dépôts chimiques en phase vapeur.
III. Croissance cristalline)
Croissance en bain fondu
Croissance des monocristaux et des poly cristaux
Croissance orientée
Texture
Croissance par épitaxie en phase vapeur et en phase liquide
Croissance des composés binaires et ternaires
Croissance sur substrats isolants, semi-conducteurs et conducteurs
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Le vide et les couches minces, Petite,G, Dubois, G.J., Degout, D.,Société française du vide.
Propriétés magnétiques des couches minces, Lebas, Ed. PU Rouen, 1995.
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S3:
Intitulé de lUEM: UEM1(0/P)
Intitulé de la matière : Nanoscience
Crédits : 4
Coefficient : 2
Objectifs de lenseignement (Décrire ce que létudiant est censé avoir acquis comme compétences après le succès à cette matière maximum 3 lignes).
Connaissances préalables recommandées (descriptif succinct des connaissances requises pour pouvoir suivre cet enseignement Maximum 2 lignes) Quelques propriétés à léchelle nanométrique : Propriétés optiques des nanostructuresSupraconductivité à léchelle nanoscopique.
.
Contenu de la matière : Nanoscience
I- Lélectronique de spin (ou spintronique).
II- Structures nanométriques zéro-dimensionnelles.
Boîtes quantiques.
Nanocristaux.
III- Structures nanométriques uni- dimensionnelles.
Transition de Peierls. Nanotubes.
IV- Transitions de phase dans les systèmes nanométriques.
V- Nanoélectronique.
Blocage de Coulomb, transport à un électron.
Supraconductivité à léchelle nanoscopique.
VI- Nanophotonique
Propriétés optiques des nanostructures de semi-conducteurs (Puits Quantiques, Quantum dots
) et des nanoparticules métalliques. Sources de photons uniques.
VII- Physique de lélaboration des nanostructures. Auto-assemblage.
VIII- Surfaces et interfaces. Puits Quantiques.
Interfaces épitaxiées et technique MBE. Réalisation de puits quantiques.
Gaz délectrons 2D. Surfaces des semi-conducteurs. Etats de surface.
Leffet du dopage et Courbures des bandes.
Références (Livres et polycopiés, sites internet, etc).
Physico chimie des interfaces S/G volumes I et II, R.Lalanze, Ed. Lavoisier, (2006).
Practical surface analysis, volume I et I, D. Briggs, Ed. J.Wiley and Sos, (1995).
Intitulé du Master : Physique des Surfaces, Interfaces, Couches Minces et Nanostructurées
Semestre : S3:
Intitulé de lUET: M2UET : Entreprenariat et gestion de projet
Crédits : 1
Coefficient : 1
Cla matière : M2UET : Entreprenariat et gestion de projet
30h de VHG, Objectifs de lenseignement
Initier lapprenant au montage de projet, son lancement, son suivi et sa réalisation.
Connaissances préalables recommandées
Ensembles des contenus de la formation
Compétences visées :
Compréhension de lorganisation et de fonctionnement dune entreprise
Capacité à monter un projet de création dentreprise
lancer et à gérer un projet
Capacité à travailler méthodiquement
Capacité à planifier et de respecter les délais
Capacité à travailler en équipe
Capacité dêtre réactif et proactif
Contenu de la matière :
Lentreprise et gestion dentreprise
Définition de lentreprise
Lorganisation dentreprise
Gestion des approvisionnements :
Gestion des achats,
Gestion des stocks
Organisation des magasins
Gestion de la production :
Mode de production,
Politique de production
Gestion commerciale et Marketing :
Politique de produits,
Politique de prix,
Publicité,
Techniques et équipe de vente
Montage de projet de création dentreprise
Définition dun projet
Cahier des charges de projet
Les modes de financement de projet
Les différentes phases de réalisation de projet
Le pilotage de projet
La gestion des délais
La gestion de la qualité
La gestion des coûts
La gestion des tâches
V- Accords ou conventions
LETTRE DINTENTION TYPE
(En cas de master coparrainé par un autre établissement universitaire)
(Papier officiel à lentête de létablissement universitaire concerné)
Objet : Approbation du coparrainage du master intitulé :
Par la présente, luniversité (ou le centre universitaire) déclare coparrainer le master ci-dessus mentionné durant toute la période dhabilitation de ce master.
A cet effet, luniversité (ou le centre universitaire) assistera ce projet en :
- Donnant son point de vue dans lélaboration et à la mise à jour des programmes denseignement,
- Participant à des séminaires organisés à cet effet,
- En participant aux jurys de soutenance,
- En uvrant à la mutualisation des moyens humains et0|}~§©³´¶ãä íØÅ°ÅvePÅA*,hÔ8®hb45B*CJ OJQJ^JaJ ph h³*hb4CJ OJQJ^J)hâ{µhb4B*CJ OJQJ^JaJ phÿ!h& ®hb4B*OJQJ^Jphÿhb4B*OJQJ^Jphÿ)h& ®hb4B*CJ OJQJ^JaJ phÿ,h& ®hb4:B*CJ8OJQJ^JaJ8phÿ(h³*hb4>*B*CJ OJQJ^Jphÿ%h³*hb4B*CJ OJQJ^Jphÿ)hâ{µhb4B*CJ OJQJ^JaJ phÿ#hb4B*CJ OJQJ^JaJ phÿ
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