PHY430 - Physique quantique avancée (2022-2023)

L’objectif de l’enseignement de physique quantique avancée (PHY430), dispensé en deuxième
année du cycle ingénieur de l’Ecole Polytechnique, est de poursuivre l’apprentissage
entamé en première année (PHY361). En nous appuyant sur les principes fondamentaux déjà acquis,
nous pourrons découvrir de nouvelles méthodes exploitant aux mieux les symétries du problème étudié ou mettant en œuvre les approximations appropriées. A l’aide d’un nouveau postulat permettant de traiter le cas des particules indiscernables, il deviendra alors possible d’aborder des systèmes plus complexes comme les atomes, les molécules et les solides. Quelques technologies quantiques seront également évoquées notamment lors de la dernière séance portant sur la transition de la première à la seconde révolution quantique.

Contenu détaillé : principes fondamentaux ; symétrie et physique quantique (invariance par translation, notamment dans un cristal périodique) ; méthodes d'approximation (perturbations stationnaires et variations) ; moment cinétique (invariance par rotation) ; atome d'hydrogène  ; particule dans un champ magnétique ; de l'addition de deux spins 1/2 aux horloges atomiques ; particules indiscernables et structure des atomes ; états non stationnaires (perturbations dépendant du temps et règle d'or de Fermi) ; de la première à la seconde révolution quantique.

Langue du cours : Français

Credits ECTS : 5