L’objectif du cours est de fournir une introduction à la physique statistique. Trois objectifs sont poursuivis :
- Introduire les principes de la physique statistique. Il s’agit d’une approche de la description des phénomènes naturels très particulière et très féconde.
Il s’agit d’une approche permettant d’extraire les lois de comportement moyen de systèmes à l’aide d’une connaissance minimale des propriétés microscopiques de systèmes complexes. La compréhension des principes mis en jeu permet de traiter de nombreux autres problèmes tels que le traitement d’images ou les fluctuations des marchés…
- Utiliser la physique statistique pour retrouver (et comprendre enfin !) la thermodynamique classique.
- Décrire le rayonnement thermique d’une part, le comportement des systèmes électroniques d’autre part à l’aide des statistiques quantiques. Les lois de Bose-Einstein d’une part, de Fermi-Dirac d’autre part sont indispensables à la compréhension de la notion de gain, du fonctionnement des dispositifs à semiconducteur, etc.

1. Cours introductif. Principe fondamental. Irréversibilité.
2. système en contact avec un thermostat. Ensemble canonique.
3. Ensemble Grand Canonique.
4. Limite thermodynamique.
5. Statistiques quantiques.
6. Rayonnement corps noir.

Modalités d'évaluation : L'examen est en deux parties : - une partie portant sur des questions de cours d'une durée de 1 heure. Aucun document ni calculatrice. - un problème d'une durée de 2 heures. Calculatrice autorisée ainsi que tout document papier (polycopié, notes de cours, TD etc.)

Dernière mise à jour : Monday 3 May 2010