Théorie de la matière condensée

Les atouts de la formation Programme, cours et calendrier M1 ICFP 2023-2024 Emploi du temps 2023-2024 Liste des cours Stages Programme, cours et calendrier M1 ICFP 2022-2023 Emploi du temps 2022-2023 Liste des cours Stages Programme, cours et calendrier M2 ICFP 2023-2024 Premier semestre Deuxième semestre CORRESPONDANTS PARCOURS MATIERE CONDENSEE CORRESPONDANTS PARCOURS SOFT MATTER AND BIOLOGICAL PHYSICS CORRESPONDANTS PARCOURS PHYSIQUE QUANTIQUE CORRESPONDANTS PARCOURS PHYSIQUE THEORIQUE Suggestions for course compositions depending on your interests "Physics Now" Seminars 2019/2020 "Physics Now" Seminars 2020/2021 "Physics Now" Seminars 2021/2022 "Physics Now" Seminars 2023/2024 "Physics Now" Seminars 2022/2023 Stages Calendar 2023-2024 Programme, cours et calendrier M2 ICFP 2022-2023 Premier semestre Deuxième semestre CORRESPONDANTS PARCOURS MATIERE CONDENSEE CORRESPONDANTS PARCOURS SOFT MATTER AND BIOLOGICAL PHYSICS CORRESPONDANTS PARCOURS PHYSIQUE QUANTIQUE CORRESPONDANTS PARCOURS PHYSIQUE THEORIQUE Suggestions for course compositions depending on your interests "Physics Now" Seminars 2019/2020 "Physics Now" Seminars 2020/2021 "Physics Now" Seminars 2021/2022 "Physics Now" Seminars 2022/2023 Stages Calendar 2022-2023 Critères d’admission Candidatures en ligne Information pour les étudiants Information pour les étudiants internationaux Droits d’inscription et bourses Insertion professionnelle Intranet Master Archives Erreur ( A supprimer) Programme, cours et calendrier M1 ICFP 2021-2022 Programme, cours et calendrier M1 ICFP 2022-2023 Programme, cours et calendrier M2 ICFP 2021-2022 Programme, cours et calendrier M2 ICFP 2020-2021 Programme, cours et calendrier M2 ICFP 2019-2020 Archives 2015-2016 Archives 2016-2017 Archives 2017-2018 Archives 2018-2019 Archives 2019-2020 Archives 2020-2021

Accès rapides

Prochain Séminaire de la FIP :
Accéder au programme

Retrouvez toutes les informations pour vos stages :
Stages L3
Stages M1 ICFP

Actualités : Séminaire de Recherche ICFP
du 14 au 18 novembre 2022 :
Retrouvez le programme complet

Contact - Secrétariat de l’enseignement :
Tél : 01 44 32 35 60
enseignement@phys.ens.fr

Accès rapides

Prochain Séminaire de la FIP :
Accéder au programme

Retrouvez toutes les informations pour vos stages :
Stages L3
Stages M1 ICFP

Actualités : Séminaire de Recherche ICFP
du 14 au 18 novembre 2022 :
Retrouvez le programme complet

Contact - Secrétariat de l’enseignement :
Tél : 01 44 32 35 60
enseignement@phys.ens.fr

Enseignants : Antoine GEORGES, Olivier PARCOLLET, Xavier LEYRONAS et Christophe MORA
Chargé des TD :
Physique de la matière condensée : Obligatoire
Physique macroscopique et complexité (ex physique des liquides) : Option
Physique quantique : Option
Physique théorique : Option
ECTS : 6
Langue d’enseignement : Anglais
Site web :

Descriptif du cours

L’objectif de ce cours est de présenter les outils théoriques nécessaires à la description théorique des matériaux et systèmes d’intérêt actuel en physique quantique de la matière condensée. Les liens étroits entre aspects formels et aspects physiques sont soulignés, en associant toujours les concepts introduits à des illustrations physiques.

La structure du cours est « en Y » : un tronc commun de 6 séances présente de façon générale le problème à N corps, qui traite des particules en interaction, et introduit le formalisme de la seconde quantification. Deux exemples sont ensuite discutées en détail : la description de l’écrantage dans le gaz d’électrons par la théorie de la RPA et la transition superfluide-isolant du modèle de Hubbard bosonique.

Ensuite le cours se sépare en deux branches :

1) La première branche traite des fonctions de réponse et du transport. Elle commence par une introduction à la fonctionnelle de densité pour le calcul des structures électroniques. Les fonctions de réponse et de corrélation (spin-spin, densité-densité) sont ensuite discutées en lien avec les méthodes de spectroscopie (X, neutrons, RMN, Kramers-Kronig, causalité). Le cours finit par une introduction au transport avec la formule de Kubo, la notion de conductivité optique et l’équation de Boltzmann.

2) La seconde branche traite du magnétisme et de la superfluidité. Les origines physiques et les principes fondamentaux qui gouvernent le magnétisme sont exposés, avec à la fois l’étude des spins localisés et en interactions (modèles d’Heisenberg et Ising) et l’étude du magnétisme itinérant porté par des électrons délocalisés. La suite du cours est consacrée à la présentation de la superfluidité, phénomène central en physique de la matière condensée, que ce soit dans l’Hélium, les supraconducteurs, les gaz ultrafroids ou plus récemment dans les condensats de polaritons. Une introduction au transport électronique (équation de Boltzmann) est finalement donnée.

Fiche complète

Accès rapides

Prochain Séminaire de la FIP :
Accéder au programme

Retrouvez toutes les informations pour vos stages :
Stages L3
Stages M1 ICFP

Actualités : Séminaire de Recherche ICFP
du 14 au 18 novembre 2022 :
Retrouvez le programme complet

Contact - Secrétariat de l’enseignement :
Tél : 01 44 32 35 60
enseignement@phys.ens.fr

Accès rapides

Accès rapides

Descriptif du cours

Fiche complète

Documents joints

Accès rapides