Semestre 2

Le cours concepts quantiques étudie le comportement de la matière et de la lumière à l'échelle microscopique. Elle repose sur plusieurs chapitres fondamentaux :

1.     Le corps noir : étude du rayonnement thermique et de la loi de Planck, qui introduit la quantification de l'énergie.

2.     L'effet photoélectrique : émission d'électrons par un matériau sous l'action d'un rayonnement lumineux.

3.     La dualité onde-corpuscule : la lumière et la matière présentent un double comportement ondulatoire et corpusculaire, décrit par la relation de De Broglie

4.     Le principe d'incertitude de Heisenberg : impossibilité de connaître simultanément avec une précision illimitée la position et la quantité de mouvement d'une particule.

5.     La fonction d'onde et l'équation de Schrödinger : description de l'état quantique et de son évolution.

6.     La quantification de l'énergie : les systèmes microscopiques peuvent posséder des niveaux d'énergie discrets.

7.     Applications : lasers, cellules photovoltaïques, semi-conducteurs, microscopes à effet tunnel, imagerie médicale et ordinateurs quantiques.

En conclusion : ce cours permet de comprendre les phénomènes microscopiques et constitue la base de nombreuses technologies modernes.