Propriétés diélectriques de la matière :
Avoir compris les aspects microscopiques des matériaux diélectriques. Savoir calculer :i) le champ électrique et la polarisation électrique dans un matériau diélectrique linéaire homogène et isotrope (LHI) de géométrie simple ii) les différentes contributions microscopiques à la polarisation iii) les modes de propagation d’une onde électromagnétique dans un matériau diélectrique LHI iv) la réponse de capteurs piézoélectriques, pyroélectriques ou ferroélectriques à un stimulus électrique extérieur.
Propriétés magnétiques de la matière :
Avoir compris l’origine du magnétisme et des différents comportements magnétiques de la matière. Savoir calculer :i) le champ généré par des électroaimants, ii) le moment magnétique d’atomes isolés, iii) les positions d’équilibre de l’aimantation dans le cadre du modèle de Stoner-Wohlfarth.
De la molécule au matériau :
Partie 1: Connaître les forces et liaisons en chimie moléculaire. Comprendre les transformations de phases, la germination et la croissance aux interfaces. Appliquer ces principes à la synthèse de nanoparticules et au contrôle de leurs propriétés, ainsi qu’à l’élaboration et au traitement thermique des matériaux massifs.
Partie 2: Travaux pratiques : Analyses d’images de microscopie électroniques haute résolution de nanoparticules et de couches minces – Détermination de la structure et de l’axe de zone – Relations d’épitaxie.