Volumes horaires
- CM 12.5
- Projet 0
- TD 12.5
- Stage 0
- TP 0
Crédits ECTS
Crédits ECTS 3.0
Objectif(s)
L'ojectif de ce cours est de fournir le language de base pour la description théorique avancée de problèmes de physique de la matière condensée, portant donc sur un grand nombre de particules identiques. Nous détaillons les statistiques quantiques pour les fermions et les bosons. Nous introduisons le formalisme des états de Fock et de seconde quantification.
Contact Clemens WINKELMANNContenu(s)
In this course, we will study a selection of the topics listed below:
Chapter 1: Quantum statistics and theoretical tools in quantum mechanics
Density matrix operator.
Introduction to Green's functions.
Quantum states of identical particles.
Bosons, Fermions, quantum statistics.
Chapter 2: Bosons and light-matter interactions
Vector potentials and gauge choice.
Classical light-matter Hamiltonian.
Electromagnetic field quantization, field creation and annihilation operators
Fock states, coherent states
Jaynes-Cummings Hamiltonian and vacuum Rabi oscillations
Bose-Einstein condensation and Gross-Pitaevski equation
Chapter 3: Fermionic Systems
Introduction to fermionic creation and annihilation operators
Fermi sea: electrons and holes
Hartree-Fock approximation
Cooper pairs, Bogoliubov transformation
Prérequis
Physique quantique à une particule : formalisme de Dirac, moments cinétiques, théorie des perturbations,...
Contrôle des connaissances
Semestre 8 - L'examen existe uniquement en anglais 
Travail bibliographique (1/3) + examen final (2/3)
Travail bibliographique (1/3) + examen final (2/3)
Informations complémentaires
Semestre 8 - Le cours est donné uniquement en anglais
Cursus ingénieur->Filières->Semestre 8
Bibliographie
G. Baym, Lectures on Quantum Mechanics.
C. Cohen-Tannoudji et al., Mécanique Quantique tome III, "Fermions, bosons, corrélations et intrication"