Mécanique quantique
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assignment Level : Intermediate
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Comme l'ont montré de plus en plus d'expériences effectuées dès le début du vingtième siècle, les lois de la mécanique newtonienne cessent d'être valables dès qu'on tente de les appliquer à très petite échelle, celle des atomes, des molécules ou des noyaux. On entre alors dans le domaine de la mécanique quantique, où les lois physiques prennent une tout autre nature qui a pu être formalisée de manière rigoureuse à la fin des années 1920. Cette véritable révolution intellectuelle est non seulement indispensable pour comprendre la véritable nature du monde physique, des particules élémentaires au big bang, mais elle est également à l'origine de la plupart des technologies modernes comme la micro-électronique, les lasers ou les télécommunications optiques. Ce cours constitue une première introduction à la mécanique quantique. En employant une approche historique et en s'appuyant sur une confrontation entre expériences et théorie, il vous permettra de comprendre les principes de base de la mécanique quantique et d'entrevoir quelques-unes de ses applications. Le cours se composera des huit séances ci-dessous. 1. Dualité onde-corpuscule 2. La fonction d'onde 3. Transformée de Fourier 4. De l'impulsion à l'hamiltonien 5. La particule quantique confinée 6. Mesures quantiques individuelles 7. Puis de potentiel à une dimension 8. Effet Tunnel

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Syllabus

Ce cours constitue une première introduction à la mécanique quantique. En employant une approche historique et en s'appuyant sur une confrontation entre expériences et théorie, il vous permettra de comprendre les principes de base de la mécanique quantique et d'entrevoir quelques-unes de ses applications. Le cours se composera des huit séances ci-dessous :

1. Dualité onde-corpuscule
2. La fonction d'onde
3. Transformée de Fourier
4. De l'impulsion à l'hamiltonien
5. La particule quantique confinée
6. Mesures quantiques individuelles
7. Puis de potentiel à une dimension
8. Effet Tunnel

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Instructors

Jean Dalibard
Professeur
Collège de France

Philippe Grangier
Professeur à l'Ecole polytechnique, Directeur de recherche au CNRS
Physique

Manuel Joffre
DR CNRS et Professeur associé à l'Ecole polytechnique
Département de Physique

Mathieu de Naurois
DR CNRS et Professeur associé
Département de Physique

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École Polytechnique

École polytechnique (also known by the nickname " X ") is a French public institution of higher education and research, located in Palaiseau near Paris. It is one of the French Grandes écoles, and is renowned for its four-year undergraduate Ingénieur Polytechnicien degree in science and engineering. Students are usually admitted after two years of selective university-level preparation in mathematics and physics or after a Bachelor of Sciences (Licence in French educative system).

Polytechnique was established in 1794 by the mathematician Gaspard Monge during the French Revolution, and became a military academy under Napoleon I in 1804. Today, the institution still runs under the supervision of the French ministry of Defence. Initially located in the Latin Quarter of central Paris, the establishment was moved in 1976 to Palaiseau on the Saclay Plateau, southwest of Paris.

Polytechnique is a founding member of ParisTech, a grouping of leading Paris-area engineering colleges established in 2007. In 2014 it became a founding member as well as the head of multidisciplinary technology and innovation institute, the confederal "University of Paris in Saclay". Among its alumni are three Nobel prize winners, one Fields Medalist, three Presidents of France and many CEOs of French and international companies.

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Coursera

Coursera is a digital company offering massive open online course founded by computer teachers Andrew Ng and Daphne Koller Stanford University, located in Mountain View, California. 

Coursera works with top universities and organizations to make some of their courses available online, and offers courses in many subjects, including: physics, engineering, humanities, medicine, biology, social sciences, mathematics, business, computer science, digital marketing, data science, and other subjects.

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