UNIVERSITÉ Paris Diderot

Master Physique fondamentale et sciences pour l'ingénieur - Spécialité : Dispositifs quantiques

Master 2

1 an(s)

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Objectifs

L’objectif de ce master est de donner une formation théorique et expérimentale de très haut niveau sur plusieurs types de phénomènes quantiques avec un accent particulier sur les nombreux dispositifs qui en découlent. Ce domaine, largement transverse, touche à plusieurs disciplines, de la physique à la chimie, de la science des matériaux à la biologie.

Dans ce contexte, recherche fondamentale et recherche appliquée se sont mutuellement enrichies: les progrès théoriques ont toujours été accompagnés de progrès parallèles d’une part en science de matériaux (invention de matériaux nouveaux, contrôle de leur élaboration) et d’autre part dans les techniques d’investigation (microscopies à sondes locales, microscopies électroniques,…). Ces avancés, couronnés par plusieurs prix Nobel, ont eu d’abord des conséquences importantes en physique fondamentale; aujourd’hui on est capables d’observer et de manipuler des atomes uniques ou de concevoir des dispositifs complexes à l’échelle du nanomètre : sources et détecteurs à semi conducteurs, transistors moléculaires, circuits supraconducteurs pour l’information quantique, disques durs basés sur la magnétorésistance géante, puces ADN….

Les étudiants, grâce à cette formation polyvalente à la fois théorique et appliqué, pourront s’intégrer rapidement aussi bien dans un organisme de recherche public (après la thèse de doctorat) qu’au sein d’un groupe Recherche et Développement industriel. Différents laboratoires industriels sont directement associés à cette formation (Thales, ONERA , CEA,…).

Public visé

Cette formation s’adresse aux étudiants ayant validé l’équivalent de 60 ECTS d’un master en physique, sciences des matériaux, sciences de l’ingénieur, physique appliquée en France ou à l’étranger et à des élèves issus d’école supérieures (polytechnique, écoles normales, écoles d’ingénieur…). Les cours seront dispensés en anglais.

Programme

La formation prévoit des modules introduisant les concepts et les outils fondamentaux de photonique et d’électronique quantique dans la matière condensée, les instruments d’analyse à la pointe de la technologie (microscopie électronique, STM, AFM…), et un large panorama de dispositifs quantiques et matériaux nano-fonctionnalisés. Des cours plus spécialisés sont proposés au deuxième semestre, allant de la spintronique à l’information quantique, aux dispositifs de couplage fort lumière-matière,…

Tout au long de l’année sont organisés des séminaires d’ouverture sur des thématiques de recherche d’actualité données par des chercheurs de laboratoires publiques ou industriels.

Ce parcours est également basé sur l’interaction permanente entre les étudiants et les équipes de recherche dans le domaine des dispositifs quantiques : les mini-projets expérimentaux, la visite guidée de laboratoires, le stage de fin d’études en laboratoire public ou industriel.

PREMIER SEMESTRE :

  • Electrons et phonons dans le nanostructures.
  • Théorie quantique du rayonnement.
  • Physique des solides avancée.
  • Introduction aux dispositifs photoniques quantiques.
  • Introduction aux dispositifs électroniques quantiques.
  • Nanomatériaux pour la nanomédicine
  • Imagérie de nano-objets.
  • Projets autour des nanosciences.
  • Visites de laboratoires.

DEUXIEME SEMESTRE :

  • Optoélectronique Quantique.
  • Dispositifs et information quantique.
  • Nanomagnétisme et spintronique.
  • Matériaux Fonctionnels.
  • Stage.
 

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De l'année 2019 à 2020

Centre

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En résumé

Objectif

Master 2

Durée

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Modes d'enseignement

En école ou centre de formation

Type d'établissement

Université

Domaine

Physique

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