Physique des matériaux

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE

MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEURET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE

OFFRE DE FORMATIONL.M.D.

MASTER ACADEMIQUE

Etablissement Faculté / Institut Département

Université du 20 août55 Skikda

Des Sciences Sciences de la matière

Domaine Filière Spécialité

Sciences de la matière Chimie Electrochimie-Corrosion

Responsable de l'équipe du domaine de formation :Professeur : BOUDJEMA Bouzid

Etablissement : université de Skikda Intitulé du Master : Physique des matériaux Année universitaire : 2010/2011

. . ل

/201955ةــجامع

ـكــسكي

الموادفیزیاء فیزیاءعلوم المادة

بوجمعة بوزید:مسؤول فرقة میدان التكوین


SOMMAIRE

I - Fiche d’identité de la licence ------------------------------------------------------------------041 - Localisation de la formation ------------------------------------------------------------------052 – Coordonateurs-------------------------------------------------------------------------------------053 - Partenaires extérieurs éventuels--------------------------------------------------------------054 - Contexte et objectifs de la formation----------------------------------------------------------06

A - Organisation générale de la formation : position du projet -------------06B - Objectifs de la formation ---------------------------------------------------------06C - Domaine d’activité visé ---------------------------------------------------------07D - Potentialités régionales et nationales d'employabilité ----------------------08E - Passerelles vers les autres spécialités --------------------------------------- 08F - Indicateurs de suivi du projet de formation --------------------------------------- 08

5 - Moyens humains disponibles-------------------------------------------------------------------09A - Capacité d’encadrement ---------------------------------------------------------09B - Equipe d'encadrement de la formation ---------------------------------------09

B-1 : Encadrement Interne---------------------------------------------------------09B-2 : Encadrement Externe ------------------------------------------------10B-3 : Synthèse globale des ressources humaines ----------------------10B-4 : Personnel permanent de soutien --------------------------------------- 11

6 - Moyens matériels disponibles------------------------------------------------------------------ 11A - Laboratoires Pédagogiques et Equipements ------------------------------12B - Terrains de stage et formations en entreprise -------------------------------13C – Documentation disponible ---------------------------------------------------------14D - Espaces de travaux personnels et TIC ---------------------------------------14

II - Fiches d’organisation semestrielle des enseignements -------------------------------161- Semestre 1 ------------------------------------------------------------------------------------172- Semestre 2 ------------------------------------------------------------------------------------183- Semestre 3 ------------------------------------------------------------------------------------194- Semestre 4 ------------------------------------------------------------------------------------207- Récapitulatif global de la formation --------------------------------------------------------- 20

III - Fiches d’organisation des unités d’enseignement -----------------------------------21-31

IV - Programme détaillé par matière -----------------------------------------------------32-50

V – Curriculum Vitae des coordonateurs---------------------------------------------------51-56

VI - Avis et Visas des organes administratifs et consultatifs -----------------------------57

VII - Visa de la Conférence Régionale -------------------------------------------------------58


I – Fiche d’identité du Master


1 - Localisation de la formation : Université du 20 Août 55Skikda.

Faculté (ou Institut) : Des SciencesDépartement : Sciences fondamentales-PhysiqueSection : Physique des matériaux

2 – Coordonateurs :- Responsable de l'équipe du domaine de formation(Professeur ou Maître de conférences Classe A) :

Nom & prénom : BOUDJEMA BouzidGrade : professeur : 0771620523 Fax : E - mail : [email protected] un CV succinct en annexe de l’offre de formation (maximum 3 pages)

- Responsable de l'équipe de la filière de formation(Maitre de conférences Classe A ou B ou Maitre Assistant classe A) :

Nom & prénom : Omeîri DjamelGrade : Maitre de conférences A : Fax : E - mail :Joindre un CV succinct en annexe de l’offre de formation (maximum 3 pages)

- Responsable de l'équipe de spécialité(au moins Maitre Assistant Classe A) :

Nom & prénom : BOUDJEMA BouzidGrade : professeur

: 0771620523 Fax : E - mail : [email protected] un CV succinct en annexe de l’offre de formation (maximum 3 pages)

3- Partenaires extérieurs *:- autres établissements partenaires :

- entreprises et autres partenaires socio économiques :

- Partenaires internationaux :


4 – Contexte et objectifs de la formation

A – Organisation générale de la formation : position du projet

Si plusieurs master sont proposés ou déjà prises en charge au niveau de l’établissement (même équipe de formationou d’autres équipes de formation), indiqué dans le schéma suivant, la position de ce projet par rapport aux autresparcours.

Science

La première année est consacrée à un approfondissement des connaissances déjàacquises en licence. Elle est une version rénovée du DES.La deuxième année est organisée de préparer l'étudiant à la recherche scientifique etcomment affronter, éventuellement, le monde du travail.

Tronc communST et SM

Parcours proposéMaster académique

Parcours Amatièrerayonnement

Parcours BPhysique des

matériaux


B – Conditions d’accès :B1/ Licence en physique générale

*/ Licence en physique des matériaux*/ Licence en physique de rayonnements*/Licence en électrochimie

B2/ Diplômes équivalentsB3/ L'admission au Master s'effectue sur étude de dossier et selon les capacités

d’accueil.

C - Objectifs de la formation :

Le Master intitulé : Physique des matériaux a pour but de développer une formation de

base sur les connaissances en physique - chimie et en mathématique dans leurs aspects

à la fois théoriques et pratiques. Cette formation développe des compétences solides en

physiques associées à l’évolution des technologies modernes en formant des

compétences scientifiques dans le domaine très fortement connecté avec les progrès

technologiques.

Les formations acquises dans des licences citées précédemment visent à acquérir aux

étudiants toutes les bases générales de la physique, de la chimie et des mathématiques

tout en restant ouvert sur les disciplines et les outils liées au domaine proposé telles que

la programmation informatique par divers langages et la modélisation des phénomènes

physiques associés. Le Master proposé est destiné autant aux étudiants intéressés par les

aspects fondamentaux de la physique qu'à ceux attirés par ses applications .Il leurs

permet d'acquérir une spécialisation progressive et une capacité d'aborder des travaux de

recherches fondamentales ou appliquées dans les thématiques des sciences des

matériaux (nature, élaboration, caractérisation…etc.). D'autres parts cette formation

permet aux étudiants d'accéder aux études doctorales et de se préparer aux métiers

multiples dans le domaine de la recherche.

Ce Master s’appuie sur les moyens humains (encadrements) et matériels (salles de

travaux pratiques – équipements informatique…etc.) des départements de physique, de

chimie et de mathématique de la Faculté des Sciences et sur les moyens existants au sein

des laboratoires de recherches (utilisation éventuelle des équipements de certains

laboratoires pour la réalisation de certains TP spécifiques).

Enfin ce parcours permet à l’étudiant d’approfondir ses qualités pour affronter plus tard la

vie professionnelle par le suivi de certains modules comme par exemple : communication;

expression écrite et orale; langues et insertion en groupe.

Le programme proposé est en adéquation avec les activités de recherche des

laboratoires implantés au sein de l’université du 20 Août 55 Skikda et autre.


D – Profils et compétences visées :

*/ Ce parcours est destiné à poursuivre une formation en Recherche doctorale en

physique des matériaux et leurs applications de manière générale, en particulier au sein

d’un grand nombre d’Université Algérienne ou Autres.

*/ Le parcours est construit sur la base des enseignements des parcours de licences dans

les filières sciences de la matière citées auparavant.

*/ Ce niveau est accessible aux étudiants ayant validé 180 crédits dans le domaine du

parcours de licence dans les spécialités citées ci-dessus.

*/ Assimiler un savoir-faire en techniques de dépôts, en traitement de surfaces et en

caractérisation est un des objectifs de ce Master.

E – Potentialités régionales et nationales d'employabilité

Les techniques modernes de synthèse et de caractérisation des matériaux sont

approfondies aussi bien pour la recherche fondamentale que pour les applications

technologiques. Les métiers de recherche et de développement au sein des laboratoires

de recherche fondamentale et des entreprises sont visés par cette spécialité.

F – Passerelles vers les autres spécialités

Les connaissances acquises dans la formation de licence en physique des matériaux

constituent une formation de base pour différentes options de physique, de chimie et de la

technologie des matériaux.

Cette formation prépare les étudiants à une insertion éventuelle dans la recherche

fondamentale comme dans la recherche d’applications technologiques.

Le contenu du programme des semestres est conçu de telle sorte que l’étudiant puisse

affiner son parcours particulier de manière progressive en s’orientant vers la recherche

fondamentale ou technologique.

Elle offre la possibilité de préparer des diplômes de doctorats dans les options suivantes :

- Sciences des matériaux.

- Sciences de la chimie physique.

- Sciences des semi-conducteurs et composants opto-électroniques.

- Sciences de la matière condensée

- Photovoltaïques et énergies renouvelables.


G – Indicateurs de suivi du projet

Les principaux indicateurs pour l’évaluation et le suivi du projet de master en physique desmatériaux sont:- certains étudiants sont retenus pour poursuivre une formation dans la recherchescientifique en préparant une thèse de doctorat.- D'autres sont intéressés par le monde de travail dans le secteur privé ou dansentreprises de production.- D'autres seront intéressés par l'enseignement pédagogique et se tournent vers les

universités


5 – Moyens humains disponibles

A : Capacité d’encadrement : 20 étudiants

B : Equipe d'encadrement de la formation :

B-1 : Encadrement Interne :

Nom, prénom Diplôme Grade Laboratoire de recherchede rattachement

Typed’intervention * Emargement

B.Boudjema Doctorat d’état(France) Prof LRPCSI Cours/TD/TP

A.Meftah Doctorat d’état Prof LRPCSI Cours/TD/TPA.Otmani Doctorat d’état Prof LRPCSI Cours/TD/TPK.Belmokr Doctorat d’état Prof LRPCSI Cours/TD/TPM.S.Medjarem Doctorat d’état Prof LARMACS Cours/TD/TPD.Omeiri Doctorat d’état M.C.A LRPCSI Cours/TD/TPK.Khounfais Doctorat d’état M.C.A LRPCSI Cours/TD/TPD.Boudjaadar Doctorat d’état M.C.A LRPCSI Cours/TD/TPN.Derouiche Doctorat d’état M.C.A LRPCSI Cours/TD/TPM.Mordjaoui Doctorat science M.C.B LRPCSI Cours/TD/TPA.Kabir Doctorat science M.A.B LRPCSI Cours/TD/TPA.Boucekine magistère M.A.A Cours/TD/TPR.Daira magistère M.A.A LRPCSI Cours/TD/TPA.Nouar PhD M.C.A Cours/TD/TPK.Slimani magistère M.A.A Cours/TD/TPN.Nafir magistère M.A.A LAS Cours/TD/TPS.Maazouzi Doctorat science M.C.B LAS Cours/TD/TPM.Maouni magistère M.A.A Cours/TD/TPR.Djebien magistère M.A.A Cours/TD/TPBouabaz Mohamed Doctorat science M.C.B L. génie civil de Skikda Cours

B-2 : Synthèse globale des ressources humaines :

Grade Effectif Interne Effectif Externe TotalProfesseurs 05 05Maîtres de Conférences (A) 05 05Maîtres de Conférences (B) 03 03Maître Assistant (A) 06 06Maître Assistant (B)Autre (préciser)

Total 19 19

B-3 : Personnel permanent de soutien:

Grade EffectifIngénieurs de laboratoire 04Techniciens supérieurs 02


6 – Moyens matériels disponibles

A- Laboratoires Pédagogiques et Equipements :

A1/ Intitulé du laboratoire; Chimie (structure).Capacité en étudiants : 16

N° Intitulé de l’équipement Nombre observations01 Sécurité du laboratoire 04 manipulation02 Incertitude dans les mesures 04 manipulation03 Préparation d’une solution 04 manipulation04 Mesure de la masse molaire 04 manipulation05 Dosage acido-basique 04 manipulation06 Dosage redox 04 manipulation

A2/ Intitulé du laboratoire : Physique atomiqueCapacité en étudiants : 16

N° Intitulé de l’équipement Nombre observations01 Expérience de Franck et Hertz 02 Manipulation02 Résonance de spin électronique 02 Manipulation03 Effet Hall sur le germanium type p 01 Manipulation04 Spectromètre B 01 Manipulation05 Creusets cylindriques H 01 Manipulation

A3/ Intitulé du laboratoire : OptiqueCapacité en étudiants : 16

N° Intitulé de l’équipement Nombre observations01 Dispersion de la lumière par un

prisme04 manipulation

02 Mesure de la déviation minimale d’unprisme à l’aide d’un goniomètre

04 manipulation

03 Mesure de l’indice de réfraction 04 manipulation04 Mesure des focales de lentilles

minces04 manipulation

05 Instruments optiques 03 manipulation06 Phénomène d’interférences à deux

ondes04 manipulation

07 Interférences localisées 04 manipulation08 Interféromètre de Michelson 01 manipulation09 Diffraction de la lumière

monochromatique par fentes04 manipulation

10 Diffraction de la lumièremonochromatique par un réseau dediffraction

04 manipulation

11 Calibrage en longueur d’ondes d’unmonochromateur à réseaux

01 manipulation

12 Spectrophotométrie 01 manipulation


A4/ Intitulé du laboratoire : Vibrations et ondesCapacité en étudiants : 16

N° Intitulé de l’équipement Nombre observations01 Module de torsion 04 manipulation02 Pendule de torsion 04 manipulation03 Etude des oscillations électriques 04 manipulation04 Circuits électrique oscillant en

régime libre et forcé04 manipulation

05 Pendule de Pohl 04 manipulation06 Pendules couplés 04 manipulation07 Diffraction 04 manipulation08 Poulie à gorge selon Hoffmann 04 manipulation

A5/ Intitulé du laboratoire : InformatiqueCapacité en étudiants : 36

N° Intitulé de l’équipement Nombre observations01 Ordinateur P 4 ; 2.81 GHz disque dur

80 G, RAM 512 M32 En marche

A6/ Intitulé du laboratoire : Thermodynamique (technique, chimique).Capacité en étudiants : 16

N° Intitulé de l’équipement Nombre observations01 La loi des gaz parfaits : les

cœfficients thermo- élastique01 Manipulation

02 Capacité calorifique des métaux 01 Manipulation03 Détermination de la capacité

calorifique d’un calorimètre01 Manipulation

04 Détermination du poids atomiqued’un élément solide en utilisant sachaleur spécifique

01 Manipulation

05 Détermination de la valeur deneutralisation

01 Manipulation

06 Détermination de l’effet thermique dela dissolution d’une solution

01 Manipulation

07 Identification par différents réactifsdes cations et les anions

01 Manipulation

08 Mesure de la capacité calorifique desliquides

01 Manipulation

09 Propriétés thermodynamiques degaz parfaits

01 Manipulation

10 Mesure du rapport des chaleursmassiques d’un gaz

01 Manipulation

11 Premier principe de lathermodynamique

01 Manipulation

12 Inversion du saccharose 01 Manipulation13 Saponification d’un ester (ordre 2) 01 Manipulation14 Décomposition de l’eau oxygénée. 01 Manipulation


A7/ Intitulé du laboratoire : ElectroniqueCapacité en étudiants : 16

N° Intitulé de l’équipement Nombre observations01 Quadripôles résistifs 04 manipulation02 Filtres passifs : filtre en T, double T,

influence de la charge, tracée de laréponse, diagramme de Bode pourles circuits du premier et secondordre.

04 manipulation

03 Filtres actifs 04 manipulation04 Circuits en régimes libres

(intégrateur, dérivateur)04 manipulation

05 Théorèmes fondamentaux(Superposition, Thevenin, Norton)

04 manipulation

06 Diode I (caractéristiques des diodes,redressement et filtrage)

04 manipulation

07 Diodes II (Diode Zeener, Stabilisation 04 manipulation

A8/ Laboratoire d’électronique généraleCapacité en étudiants : 16

N° Intitulé de l’équipement Nombre observations01 Pont de mesure02 Résistance interne et adaptation de

sources de tension03 Pont de Wheatstone04 Circuits oscillants couplés05 Banc d’étude des propriétés

physiques des semi-conducteursPermet la :

Mesure de la largeur de labande interdite en fonction de latempérature ;

Mesure de la conductibilitéintrinsèque et extrinsèque ;

Mesure de la conductibilité enfonction de la température ;

Mesure de la concentrationdes porteurs de charge et deleurs mobilités.

Effet HALL dans legermanium dopé p et dopé n

Bande interdite du germanium

06 Etude de la jonction p-n: Niveau 1 : caractéristiques desdiodes semi-conductrices,paramètres de commutation,diode Zener, courbe I-V .Niveau 2 : Courbes C-V àhaute fréquence, capacitance


B- Laboratoires Recherches et Equipements :

B1/ Intitulé du laboratoire : Laboratoire de Recherche sur la Physico-chimie desSurfaces et Interfaces (LRPCSI).

Capacité en étudiants : 16

N° Intitulé de l’équipement Nombre observations01 Technique du vide (élaboration sous

vide).04 manipulation

02 La Pulvérisation réactif chimique. 04 manipulation03 TP sur la méthode sol- gel 04 manipulation04 TP d’élaboration des échantillons en

forme de pastilles04 manipulation

05 TP sur la Méthode de 4 points 04 manipulation06 TP sur l’impédance- mètre. 04 manipulation07 TP de la Spectrophotomètre IR 04 manipulation08 TP de la Spectrophotomètre UV, Visible 04 manipulation

B2/ Intitulé du laboratoire : Laboratoire de recherche sur les Mathématiquesappliqués et de chimie (LARMACS).

B3/ / Intitulé du laboratoire : Laboratoire d'Automatique de Skikda (LAS).

C- Documentation disponible (en relation avec la formation proposée):

- Bibliothèque centrale de l’université.

- Bibliothèque de l’institut.

- Documentation au niveau des laboratoires de recherches.

D-Espaces de travaux personnels et TIC

- Laboratoire de Recherche sur la Physico-chimie des Surfaces et Interfaces (LRPCSI).

- Laboratoire d’Automatique de Skikda (LAS)

- Laboratoire de maths et chimie de Skikda (LARMACS).

E- Projet(s) de recherche de soutien à la formation proposée :

Intitulé du projet derecherche Code du projet Date du début

du projetDate de fin du

projetCaractérisation etcontrôle nondestructif desmatériaux.

D01620080013 01/01/2009 2012


G- Visas des Laboratoire(s) de recherche de soutien à la formationproposée :

Chef du laboratoireN° Agrément du laboratoire

Date :

Avis du chef de laboratoire :


Date :

Avis du chef de laboratoire:


Date :

Avis du chef de laboratoire:


II – Fiche d’organisation semestrielle des enseignements(Prière de présenter les fiches des 4 semestres)

1- Semestre M1 :

Unité d’EnseignementVHS V.H hebdomadaire

Coeff CréditsMode d'évaluation

14-16sem. C TD TP Autres Continu Examen

UE fondamentalesUEF1 (O/P)Matière 1 : physique de solide I 67.5 3 1.5 06 06 30% 70%Matière2 : Physique dessemiconducteurs 67.5 3 1.5 06 06 30% 70%Matière3 : Analyse numérique 67.5 3 1.5 06 06 30% 70%UEF2 (O/P)Etc.

UE méthodologieUEM1 (O/P)Matière1 : Technologie des procédésd'élaboration. 45 1.5 1.5 05 05 50% 50%

Matière 1 : Programmation :Matlab 45 1.5 1.5 05 05 50% 50%UEM2 (O/P)

UE découverteUED1 (O/P)

Matière2 : Anglais 22.5 1.5 02 02 30% 70%

UED2 (O/P)Etc.

UE transversalesUET1 (O/P)UET2 (O/P)Etc.

Total Semestre 1 315 13.5 4.5 3 30 30

2- Semestre M2 :

Unité d’EnseignementVHS V.H hebdomadaire

Coeff CréditsMode d'évaluation

14-16sem. C TD TP Autres Continu Examen

UE fondamentalesUEF1 (O/P)Matière 1 : Physique de solide II 67.5 3 1.5 06 06 30% 70%Matière2 : Physique statistique etphysique quantique 67.5 3 1.5 06 06 30% 70%Matière 1 : Analyse structurale etchimique 67.5 1.5 1.5 1.5 06 06 50% 50%

UEF2 (O/P)Etc.

UE méthodologieUEM1 (O/P)Matière 1 : Interaction matière-rayonnement 45 1.5 1.5 05 05 50% 70%

Matière2 : Mathématique pour physiciens 45 1.5 1.5 05 05 30% 70%UEM2 (O/P)

Matière 1 :Matière2

UE découverteUED1 (O/P)Matière2 : TP sur les techniquesd’élaboration 22.5 1.5 02 02 100%

UED2 (O/P)Etc.

UE transversalesUET1 (O/P)

Matière 1Matière2

UET2 (O/P)Etc.

Total Semestre 2 315 10.5 7.5 1.5 1.5 30 30


3- Semestre M3 :

Unité d’Enseignement VHS V.H hebdomadaire Coeff Crédits Mode d'évaluation14-16 sem. C TD TP Autres Continu Examen

UE fondamentalesUEF1 (O/P)

Matière 1 : Jonctions et leursapplications 67.5 3 1.5 06 06 30% 70%

Matière2 : Optique et lasers 67.5 2 1 1.5 06 06 50% 50%UEF2 (O/P)

Matière 1 : Electrochimie 67.5 2 1 1.5 06 06 30% 70%Etc.

UE méthodologieUEM1 (O/P)

Matière 1 : Méthodes mathématiqueset numériques pour la physique 45 1.5 1.5 05 05 50% 50%

UEM2 (O/P)Matière2: Modélisation et simulation 45 1.5 1.5 05 05 50% 50%

UE découverteUED1 (O/P)

Matière 1:Anglais 22.5 1.5 02 02 30% 70%Matière2

UED2 (O/P)Etc.

UE transversalesUET1 (O/P)

Matière 1Matière2

UET2 (O/P)Etc.

Total Semestre 3 315 11.5 3.5 6 30 30

4- Semestre M4 :

Le semestre IV (Semestre de fin de parcours Master) est consacré aux projets derecherche de fin d'études. Ces projets visent à initier les étudiants à la méthodescientifique, à la connaissance de la recherche scientifique et les différentes étapesconduisant à la recherche scientifique et à la fonction d'un chercheur. Ils leurs permettentaussi d'apprendre à lancer des activités de recherche en entreprise, d'entreprendre unedémarche scientifique par l'expérimentation aux laboratoires avec des équipesspécialisées.La familiarisation avec:-/ a recherche de documentation,-/ l'exploitation de divers modes de communications (site internet, forum.etc),-/ méthode de rédaction de rapports, de thèse, d'articles-/ et d'exposition (orale ou par affichage…etc.passent par les travaux réalisés au sein d'une équipe de recherche et par l'aide de

chercheurs expérimentés.

Stages en laboratoire et en entreprise sanctionnés par un mémoire et une soutenance.

VHS Coeff CréditsTravail Personnel 300 3 6Séminaires 50 4 6Projet de fin d’étude 300 10 18Total Semestre 4 300 17 30

7- Récapitulatif global de la formation : (indiquer le VH global séparé encours, TD, pour les 04 semestres d’enseignement, pour les différents types d’UE)

UEVH

UEF UEM UED UET Total

Cours 510 135 45 532.5TD 187.5 45 232.5TP 45 90 22.5 157.5Travail personnel 300 300Autre (préciser) 322.5 50 372.5Total 1365 320 67.5 1752.5Crédits 72 36 12 120% en crédits pourchaque UE 60% 30% 10%


III – Fiches d’organisation des unités d’enseignement(Etablir une fiche par UE)


Libellé de l’UE : FondamentaleFilière : Science de la matièreSpécialité : Physique des matériaux.Semestre : I

Répartition du volume horaire de l’UE etde ses matières

Cours : 202.5 hTD : 135 hTP:Travail personnel :

Crédits et coefficients affectés à l’UE età ses matières

UE : Fondamentale crédits : 18

Matière 1 : Physique de solide ICrédits : 06

Coefficient : 06

Matière 2 : Physique des Semiconducteurs.Crédits : 06

Coefficient : 06

Matière 3: Analyse NumériqueCrédits : 06Coefficient : 06

Mode d'évaluation (continu ou examen) Continu, Examen.

Description des matièresMatière 1 : Physique de solide IComprendre le lien entre les propriétésmacroscopiques des systèmes atomiqueset moléculaires et leurs structuresmicroscopiques.Matière 2 : Semi-conducteurs.Etude des changements des propriétés

optoélectroniques des semi-conducteurspar dopage et étude des interfaces.Matière 3 : Analyse numériqueLa simulation des phénomènes physiquesest devenue un passage fondamental dansl’étude des structures.


Libellé de l’UE : méthodologieFilière : Sciences de la matière.Spécialité : physique des matériaux.Semestre : I


Cours : 90hTD : 45hTP: 45hTravail personnel :


UE : méthodologie crédits : 10

Matière 1 : Technologie des procédésd'élaborationCrédits : 05

Coefficient : 05

Matière 2 : Programmation:MatlabCrédits : 05Coefficient : 05

Mode d'évaluation (continu ou examen) Examen

Description des matières Matière 1 : Technologie des procédésd’élaborationCette matière vise à mettre en œuvre destechniques d’élaboration et de fabricationdifférentes selon la nature et la forme ducorps à obtenir (films minces –polycristallins – amorphes – cristaux – cristauxliquides – polymères…)Matière 2 : Programmation:MatlabCette matière a pour but de présenter lesoutils informatiques essentiels en langagesalgorithmiques dont on a besoin lephysicien sans lesquels il serait difficile desuivre les cours de physiques modernes


Libellé de l’UE : Découverte.Filière : Sciences de la matière.Spécialité : physique des matériaux.Semestre : I


Cours : 22.5TD : 22.5TP:Travail personnel :


UE : Découverte crédits : 02

Matière 1 : Anglais ICrédits : 02

Coefficient : 02


Description des matièresMatière 1 : Anglais ICette matière a pour objective d’inciter lesétudiants de faire de l’Anglais une languenécessaire pour un parcours plus loin dansla formation. Actuellement elle représentele langage scientifique mondial.


Libellé de l’UE : FondamentaleFilière : Sciences de la matière.Spécialité : physique des matériaux.Semestre : II


Cours : 112.5hTD : 67.5hTP: 22.5hTravail personnel :


UE : fondamentale crédits : 18

Matière 1 : Physique de solide IICrédits : 06Coefficient : 06

Matière 2 : Physique Statistique etquantiqueCrédits : 06Coefficient : 06

Matière 3 : Analyse structurale et chimiqueCrédits : 06Coefficient : 06


Description des matières Matière 1 : Physique de solide IIAcquérir des connaissances sur lesdifférentes propriétés physiques.Matière 2 : Physique statistique etquantiqueDans ce module les statistiques serontprésentées ainsi que leurs applications àl'étude des milieux matériels.Matière 3 : Analyse structurale et chimiqueFamiliariser les étudiants avec lesdifférentes techniques d’investigation etde caractérisation des matériaux.


Libellé de l’UE : Méthodologie.Filière : Sciences de la matière.Spécialité : physique des matériaux.Semestre : II


Cours : 45hTD : 45hTP:Travail personnel :

Crédits et coefficients affectés à l’UE et àses matières

UE : Méthodologie crédits : 10

Matière 1 : Interaction matière-rayonnementCrédits : 05Coefficient : 05

Matière 2 : Mathématiques pour physiciens.Crédits : 05

Coefficient : 05


Description des matières Matière 1 : Interaction rayonnementmatièreComprendre les lois fondamentales et lesprocessus complexes décrits par des loisempiriques régissant les interactions d'unrayonnement électronique ou photoniqueavec la matière.Matière 2 : Mathématiques pourphysiciens.L'objectif de ce cours est de donner àl'étudiant futur chercheur les bases à la foisthéoriques et pratiques dans le domaine demathématiques appliquées à la physique.


Libellé de l’UE : Découverte.Filière : Sciences de la matière.Spécialité : physique des matériaux.Semestre : II


Cours :TD : 22.5hTP:Travail personnel :



Matière 1 : Travaux pratiques sur lestechniques d'élaborationCrédits : 02

Coefficient : 02


Description des matièresMatière 1 : Travaux pratiques sur lestechniques d'élaboration

Cette matière a pour objective d’inciter lesétudiants de faire de l’Anglais une languenécessaire pour un parcours plus loin dansla formation. Actuellement elle représentele langage scientifique mondial.


Libellé de l’UE : FondamentaleFilière : Sciences de la matière.Spécialité : physique des matériaux.Semestre : III


Cours : 105hTD : 52.5hTP: 45hTravail personnel :


UE : fondamentale crédits : 18

Matière 01 : Jonctions et leurs applications.Crédits : 06Coefficient : 06

Matière 02: Optique et lasersCrédits : 06

Coefficient : 06

Matière 03: ElectrochimieCrédits : 06

Coefficient : 06


Description des matières Matière 1 : Jonctions et leursapplications.La technologie des jonctions répond auxbesoins croissants de la recherche et dudéveloppement dans le domaine destechnologies de pointe situées à l'interfacede l'électronique usuelle et l'électroniqued'avenir (électronique organique).Matière 2: Optique et laserscompréhension des phénomènes mis enjeu dans les composants optoélectroniqueset les modes de réalisation et d'utilisationdes principaux composants de l'industrie.Matière 3 : Electrochimie

compréhension de la création de orteursde charges libres dans les composés etl’énergie dégagée pour leur création.


Libellé de l’UE : Méthodologie.Filière : Sciences de la matière.Spécialité : physique des matériaux.Semestre : III


Cours : 45hTD : 45hTP: 45hTravail personnel :


UE : Méthodologie crédits : 10

Matière 1 : Méthodes mathématique etnumérique pour la physique.Crédits : 05Coefficient : 05

Matière 2 : Modélisation et simulationCrédits : 05Coefficient : 05


Description des matières Matière 1 : Méthodes mathématique etnumérique pour la physique.L’étudiant doit maîtriser les méthodesd’analyse numérique et la programmationpar divers langages informatiques ainsi quela programmation et la résolution desmodèles mathématiques liés à la physique.Matière 2 : Modélisation et simulationApprendre à travailler avec certainlogiciel important dans la recherchephysique.


Libellé de l’UE : Découverte.Filière : Sciences de la matière.Spécialité : physique des matériaux.Semestre : III


Cours : 22.5 hTD :TP:Travail personnel :



Matière 1 : Anglais IICrédits : 02

Coefficient : 02


Description des matièresMatière 1 : Anglais IICette matière a pour objective d’inciter lesétudiants de faire de l’Anglais une languenécessaire pour un parcours plus loin dansla formation. Actuellement elle représentele langage scientifique mondial.


Libellé de l’UE : FondamentaleFilière : Sciences de la matière.Spécialité : physique des matériaux.Semestre : IV

Stage en entreprise sanctionné par un mémoire et une soutenance.

VHS Coeff CréditsTravail Personnel 300 3 8Séminaires 50 4 7Projet de fin d’étude 300 10 15Total Semestre 4 650 17 30

Le semestre IV (Semestre de fin de parcours Master) est consacré aux projets derecherche de fin d'études. Ces projets visent à initier les étudiants à la méthodescientifique, à la connaissance de la recherche scientifique et les différentes étapesconduisant à la recherche scientifique et à la fonction d'un chercheur. Ils leurs permettentaussi d'apprendre à lancer des activités de recherche en entreprise, d'entreprendre unedémarche scientifique par l'expérimentation en laboratoire avec des équipes spécialisées.La familiarisation avec la recherche de documentation, l'exploitation de divers modes decommunications (site internet, forum..etc), méthode de rédaction de rapports, de thèse,d'articles et d'exposition (orale ou par affichage…etc passent par les travaux réalisés ausein d'une équipe de recherche et par l'aide de chercheurs expérimentés.


V - Programme détaillé par matière(1 fiche détaillée par matière)


Intitulé du Master : Physique des matériaux

Semestre : I

Enseignant responsable de l’UE : B.Boudjema

Enseignant responsable de la matière: B.Boudjema

Objectifs de l’enseignement :Comprendre le lien entre les propriétés macroscopiques des systèmes atomiques etmoléculaires et leurs structures microscopiques. Mettre l’accent sur les processusresponsables de la cohésion de la matière et de ces concepts structuraux.

Connaissances préalables recommandées:Structure de la matière – Notion matricielle - Cristallographie.

Contenu de la matière : Physique de solides I

I : Rappels de cristallographie:I-1: Généralités sur l'état condensé: solides cristallins et amorphes, Forces de cohésion.I-2: Structure cristalline et méthodes d'investigation: Diffusion ; imagerie (photons,électrons et neutrons), Diffraction (RX : loi de Bragg, condition de Lauë).II: Dynamique de la matière condensée : phononsII-1 Dynamique de la chaine atomique et modes normaux de vibration

II-2 Schéma d'interprétation d'Einstein et de DebyeII-3 Absorption infrarouge par les modes optiques dans les cristaux ioniques.III- Phonons dans les cristaux:

III-1 Notion de phonons et densité d'états des phononsIII-2 Contribution des phonons à la chaleur spécifique des cristaux.

IV: Gaz d'électrons libres "métaux" :IV-1 Electrons dans une boite quantique, Sphère de Fermi, Capacité calorifique des

cristaux et Effet Hall.V- Electrons dans potentiel périodique :V-1 Equation d'une onde dans un puits de potentiel, Electron de Bloch et Bandes

d'énergie et zone de BrillouinV-4 Notion de conducteur, d’isolant, Surface de Fermi, Trous, Masse effective.

Mode d’évaluation : continu, examen

Références :1- Cristallographie géométrique et radiocristallographie J-J Rousseau Masson (2- Physique de la matière condensée par HungT.Diep, Dunod 2003.3- Solid state physics by Ashcroft and Mermin, Holt, Reinehart and Winston, N.Y 1976.4- Introduction to modern solid state physics by Yuri.M.Galperin.5- Introduction à la physique du solide ; C.Kittel.



Semestre : I

Enseignant responsable de l’UE : Boudjema.B

Enseignant responsable de la matière: Boudjema.B

Objectifs de l’enseignement :Classification des corps selon leurs conductivités en isolants, semiconducteurs, métal. Le

pourquoi de l’appellation de certains corps de semiconducteur. La conductivité de ce typede matériau change par dopage.

Connaissances préalables recommandées :Structure de la matière – cristallographie – calcul d'intégrales.

Contenu de la matière : Physique des semi-conducteurs:

I- Rappels: (Cristallographie, Liaisons cristallines et Structure électronique des solides).II- Distribution des porteurs de charges:

II-1 Densité d'états, Fonctions de distributionII-3 Concentration de porteurs et évolution en fonction de la températureII-4 Variation du niveau de Fermi avec la températureII-5 Etat de charge des impuretés.

III- Propriétés des semi-conducteurs:III-1 Semi-conducteurs intrinsèques: électrons et trousIII-2 Semi-conducteurs extrinsèques: donneurs et accepteursIII-3 Propriétés des porteurs minoritairesIII-4 Techniques de mesures

IV- Phénomènes de transitions électroniquesV- Phénomènes de transport:

V-1 courants dans les semiconducteurs, temps de relaxation et mobilitéV-2 Régimes variables; génération et recombinaisonV-3 Equation de continuité et équation de Poisson.

VI- Propriétés optiques des semi-conducteurs:(Interaction du rayonnement avec lesemi-conducteur).

Mode d’évaluation : Continu, examen.

Références:1- Theory of modern electronic semiconductor devices by K.F.brennan and A.S.brown;J.Wiley $ Sons, Inc 2002.2- Introduction to solid state power electronics by J.W.Mooto; Jr3- Materials Sciences of thin films, by Milton.Ohring, 1991.4- Physics of semiconductors devices, by J.P.Colinge, Kluwer5- Physics of semiconductors devices, by S.M.Sze, Wiley, 2007.6- Semiconductor opto-electronic devices, by J.Piprek, 2003.


Intitulé du Master: Physique des matériaux

Semestre : I


Enseignant responsable de la matière: M.Maouni

Objectifs de l’enseignement :La simulation des phénomènes physiques est devenue un passage fondamentale dans

l’étude des structures optoélectroniques des matériaux et dans la recherche de rapprocherl’expérimental à la théorie.Pourque l’étudiant maîtrise la simulation, il doit impérativementpasser par la compréhension de l’analyse numérique.

Contenu de la matière : Analyse numérique

I-Résolution de l’équation F(x)=0 :I-1 Méthode des approximations successives: Newton et resserrement.I-2 Résolution des équations polynômiales.

II- Résolution des systèmes d’équations linéaire :II-1 Méthodes directes (Gauss, Gauss Jordan, Choleski).II-2 Méthodes indirectes (Jacobi, Gauss- Seidel, Sur relaxation).

III- Résolution des systèmes d’équations non linéaire :III-1 Méthode des approximations successives,III-2 Méthode de Newton- Raphson.

IV- Calcul numérique de valeurs propres et vecteurs propres :IV-1 Calcul des valeurs propres à partir du polynôme caractéristique.IV-2 Réduction à des matrices particulière.

V- Approximation de fonction :V-1 Méthode d’approximation et moyenne quadratique.V-2 Système orthogonaux ou pseudo-orthogonaux.V-3 Approximation par des polynômes orthogonaux (Legendre, Laguerre, Hermite).V-4 Approximation trigonométrique. Approximation uniforme.

VII- Intégration numérique :VI-1 Méthode d’intégration de newton, Gauss, Tchebychev et d’Euler.

VIII- Dérivation numériqueIX- Equations différentielles


Références :1- Numerical Methods for Elliptic and parabolic Partial Differential Equations, byP.Knabner, Springer, 2000.2- An introduction to Numerical Analysis for Electrical and Computer Engineers, byC.J.Zarowski, 2004.3- Linear partial differential equations for Engineers and scientists, by A.D.polanin,Chapman, 2001.


Intitulé de la Licence : Physique des matériaux

Semestre : I


Enseignant responsable de la matière: A. Kabîr

Objectifs de l’enseignement :Cette matière vise à mettre en œuvre des techniques d’élaboration et de fabricationdifférentes selon la nature et la forme du corps à obtenir (films minces –poly cristallins –amorphes – cristaux – cristaux liquides – polymères…)

Contenu de la matière : technologie des procédés d’élaboration:

I- Technologie des procédés:I-1 Production du videI-2 Mesures de faibles pressionsI-3 Préparation des surfaces et adhérence des couchesI-4 Sources d'énergiesI-5 Procédé des gravures

II- Techniques de dépôts:II-1 Dépôts physiques: évaporation sous vide, pulvérisation, épitaxie jet moléculaire.

II-2 Dépôts chimiques : phase vapeur et phase liquide.II-3 Dépôts électrochimique; cuivrage…

III- Travaux pratiques sur les différentes techniques:III-1 TP sur la technique de vide (élaboration sous vide).III-2 TP de Pulvérisation réactif chimique.III-3 TP sur métal sol- gelIII-4 TP d’élaboration des échantillons de pastilles.


Références :1- Principles of physical vapour deposition of thin films, by K.S.Sree Harsh, 2006.2- Electrochemical methods, by A.J.Bord and al, Wiley, 2001.4- Materials Science in micro-electronics, by E.S.Machlin, Elsevier, 2005.5- Vacuum deposition of thin films, by L.Holland, Chapman, 1966.6- Le vide ”formation et contrôle des couches minces», by R.David, Dunod, 1970



Semestre : I


Enseignant responsable de la matière: M.Mordjaoui

Objectifs de l’enseignement :Etudier les méthodes numériques de résolution des problèmes de l’analyse mathématiqueet leur application à des problèmes réels. Introduire les étudiants à l’utilisation d’outils pourcalcul numérique sur ordinateur.

Contenu de la matière : Programmation en Matlab

I- Autoformation sur MATLABI-1 IntroductionI-2 Systèmes d’équations algébriques linéairesI-3 Interpolation et Approximation des fonctionsI-4 Racines des équationsI-5 Dérivation et intégrationI-6 Problèmes avec valeurs initialesI-7 Problèmes avec conditions aux limitesI-8 Problèmes aux valeurs propresI-9 Introduction à l’optimisation

II- Résolution de systèmes d’équations linéairesII-1 Méthode de GaussII-2 Méthodes itératives de résolution des systèmes linéaires

III- Éléments propresIII-1 Méthode de la puissance nième et méthodes dérivéesIII-2 Méthode de Jacobi

IV- Traitement de données expérimentalesIV-1 ProbabilitésIV-2 Méthode du maximum de vraisemblanceV-3 Méthode des moindres carrés


Références ;1- Applied maples for engineers and scientists. Chris tocci 1996.2- Jaan Kiusalaas ‘Numerical methods in engineering with Matlab’ Cambridge Universitypress. 2005.3- John H. Mathews, Kurtis D. Fink ‘Numerical methods using Matlab’ third edition.Prentice Hall 1999.4- Jean Philips Grivet ‘Analyse numérique pour les sciences physiques’ Universitéd’Orléans 20055- Timothy A. Davis, Kermit Sigmon ‘Matlab Primer’ Seventh Edition, Chapman etHall/CRC 2005.



Semestre : I

Enseignant responsable de l’UE :

Enseignant responsable de la matière: M.Bouabaz

Objectifs de l’enseignement :Cette matière a pour objective d’inciter les étudiants de faire de l’Anglais une languenécessaire pour un parcours plus loin de formation. Actuellement elle représente lelangage scientifique mondial.

Contenu de la matière ; Anglais II- ECOUTER

I-1 comprendre des expressions est un vocabulaire très fréquent relatif à la viecourante, au travail, …

I-2 Saisir l’essentiel d’annonces et de messages clairs et simples.II- LIRE

II-1 comprendre des textes courts et simples ;II-2 trouver une information particulière dans des documents courants.

III- PRENDRE PART A UNE CONVERSATIONIII-1 communiquer lors de tâches simples et habituelles : se présenter, faire une

présentation simple, transmettre des informations - vécues, …IV S’EXPRIMER ORALEMENT EN CONTINU

IV-1 décrire en termes simples les conditions de vie, la formation suivie, un travailréalisé, résumer un document.V- ECRIRE

V-1 écrire des notes et des messages, une lettre, …


Références :Dictionnaires techniques, polycopiés et travail sur articles.



Semestre : II


Enseignant responsable de la matière: B.Boudjema

Objectifs de l’enseignement:Acquérir des connaissances sur les différentes propriétés physiques : électriques –thermiques – optiques – magnétiques .Ce module est le complément du module »matièrecondensée I ».

Contenu de la matière – Physique de solides II: Propriétés physiques des matériaux:

I- Théories des bandes:I-1 Potentiel périodique dans un cristal, Modèle de Kroning-Penny et états de BlochI-2 Surface de Fermi des cristaux et densité d'états électroniquesII- Différents modèles de calcul du schéma de bandesII-1 Gaz d'électrons libres, Approximation des électrons quasi-libres, Approximation des

liaisons fortes et Fonctions de Wannier.III- Dynamique des électrons:

III-1 Equation semi-classique du mouvement et Action d'un champ électrique.III-2 Phénomènes de transport dans les solides:III-4 Applications: Effet thermoélectrique, Effet Seebeck, Effet Peltier, Effet Thomson.

IV- Propriétés optiques:IV-1 Dispersion et AbsorptionIV-2 Transitions inter-bandes et photon-photon

V- Propriétés magnétiques:V-1 Rappel sur l'origine du magnétismeV-2Diamagnétisme (théorie classique), Paramagnétisme de Langevin,Ferromagnétisme (Champs moléculaire) Résonance magnétique

VI- Diélectriques et ferroélectriques:VI-1 Champs microscopiques, macroscopiques, locaux et de dépolarisation.VI-2 Les différentes polarisabilités, Relation de Clausius-Moscotti.VI-3 Ferroélectricité et Piézoélectricité


Références :1- Physique de la matière condensée, by HungT.Diep, Dunod.2- Dielectric phenomena in solids, by Kwan; Chi; Kao, Elsevier, 2004.3- Applied Electromagnetism and materials, by André Moliton, Springer, 2006.4- Physics of magnetism and magnetic materials, by K.H.J.Buschow and F.R.De Boer,Kluwer, 2004.5- Charge transport in disorder solids, by S.BaranowskinWiley, 2006.7- Chemical bonding at surfaces and interfaces, by A.Nilson, Elsevier, 2008.8- Introduction à la physique de l’état solide, by C.Kittel, Dunod, 1958.



Semestre : II


Enseignant responsable de la matière: Kamel Khounfaîs

Objectifs de l’enseignement :Ce module traite les différentes méthodes statistiques appliquées à la physique. Permettreà l'étudiant de s'approprier les principes généraux de la thermodynamique et de réussir àappliquer ces principes à des problèmes ou applications pratiques

Connaissances préalables recommandées :Thermodynamique et cinétique chimique (S2) - thermodynamique classique et statistique(S4).

Contenu de la matière : physique quantique et statistique

I- Statistique quantique de système sans interactionI-1 Rappels de physique statistique: (Ensemble grand canonique et principe de

pauli;critère de dégénérescence)I-2 Statistique de Fermi-Dirac: (niveau de Fermi; propriétés thermiques et

magnétiques des électrons dans les cristaux)I-3 Passage d'un système classique non dégénéré au système dégénéré: évolution du

potentiel chimique.I-4 Statistique de Bosé-Einstein : (Particules matérielles: condensation de Bosé-EinsteinBosoniques: phonons)

I-5 Applications: (gaz d'électrons; phonons; capacité calorifique des solides.etc).II- Evolution des densités d'états

II-1 opérateur densité d'état, fluctuations, fondements statistiques de l'irréversibilitéII-2 introduction à l'équation de Boltzmann.

III- Champs et particules:III-1 évolution d'un système quantique: fréquence de Bohr, théorie des perturbations.III-2 Traitement semi-classique de l'interaction matière-rayonnement.

Mode d’évaluation : Continu, examen

Références :1- Bertin, M., J.P. Faroux et J. Renault, Thermodynamique, Cours de physique, Classespréparatoires, 1er cycle universitaire, Dunod Université, 1982, 344 pp.2- Coulon C., Le Boiteux S., Segonds P., Thermodynamique, Cours de Physique, (DEUG-Sciences) Dunod, Paris, 1997, 272 p.


Intitulé du master : Physique des matériaux

Semestre : II


Enseignant responsable de la matière: D.Boudjadaar

Objectifs de l’enseignement:Donner les principes de base et initier les étudiants sur les différentes techniques decaractérisation (structurale, électronique et optique…) des matériaux.

Connaissances préalables recommandées :Matière condensée I - mécanique quantique

Contenu de la matière : Analyse structurale et chimique des matériaux :

I- Principes fondamentaux des méthodes d'analyseII- Interaction rayonnement-matière:

II-1 Diffusion ; Diffraction ; Emission et AbsorptionII-2 Technique de production des: RX ; Electrons ; Neutrons ; IonsII-3 Applications :

a/ Spectroscopie des rayons X et Spectroscopie d’électrons (microscopieélectronique à transmission et à balayage en réflexion(SEM) et en transmission(STEM)).

b/ Microscopie à effet tunnel, spectroscopie Auger et spectroscopie dephotoélectrons (XPS et UPS).III- Spectroscopie d’absorption infra rouge.

III-1 Spectre de rotation et de vibration des molécules diatomiquesIII-2 Spectrométrie micro onde et infra rouge.

IV- Spectroscopie de diffusionIV-1 Spectre Raman de rotation et de vibration des molécules diatomiquesIV-2 Comparaison entre un spectre d’absorption et un spectre de diffusion.V- Spectrométrie de masse.V-1 Principe et caractéristiques d’un spectromètre de masse (dispersion et

résolution) à simple et à double focalisation.V-3 Application : mesure des masses, analyse isotopique.VI- Méthodes d’analyses par ultrasons et par des méthodes électriques.


Références :1- Encyclopaedia of materials characterization, by C.R.Brundle et al, 1992.2- Solid state physics (problems and solutions), by M.C.Martin, Wiley, 1996.



Semestre : II

Enseignant responsable de l’UE : A. Meftah

Enseignant responsable de la matière: A. Meftah

Objectifs de l’enseignement :Comprendre les lois fondamentales et les processus complexes décrits par des loisempiriques régissant les interactions d'un rayonnement électronique ou photoniqueavec la matière.

Contenu de la matière : Interaction rayonnement matière

I-Notions générales sur les rayonnements et la matière.II- Notions de base sur l’interaction des rayonnements avec la matière.III- Diffusion cohérente des rayonnements par la matière.IV-Diffusion cohérente des rayonnements par un atome. Amplitude de la diffusionatomique.V-Diffraction d’un rayonnement par un cristal parfait.Vi-Formes d’énergie dégagée lors de l’interaction : rayonnement électromagnétique defreinage des électrons.VII-Formes d’énergie dégagée dans la matière lors de l’interaction : énergie potentielled’excitation des atomes : rayonnements caractéristiques de l’excitation.VIII-Formes d’énergie dégagée dans la matière : énergie cinétique des électrons éjectés(autres que les électrons Auger).IX-Effets d’absorption des rayonnements dans un matériau.


Références :1- Introduction à la physique de l'état solide, C. Kittel, Dunod 1979,2- Processus d'interaction entre photons et atomes, C. Cohen-Tannoudji, G. Grynberg,J. Dupont-Roc1996



Semestre : II

Enseignant responsable de l’UE : A. Meftah

Enseignant responsable de la matière: Kamel Khounfaîs

Objectifs de l’enseignement : Ces notions mathématiques permet à l’étudiantd’affronter avec aisance d’autres modules telle que la simulation et autres.

Contenu de la matière : Mathématique de la physique

I- Espace de Hilbert et séries de FourierII- Transformées de Fourier; fonctions Delta et transformées de LaplaceIII- Application à la résolution des équations différentielles – fonctions de Green –Tenseurs.IV- Dérivées fonctionnellesV- Fonctions complexes de la variable complexeVI- Polyômes orthogonaux et fonctions spéciales (fonction Euler, polynômed'Hermite, équation de Schrôdiguer, polynôme de Legendre, fonctions sphériqueset champ électrique).


Références :1- Numerical Methods for Elliptic and parabolic Partial Differential Equations, byP.Knabner, Springer, 2000.2- An introduction to Numerical Analysis for Electrical and Computer Engineers, byC.J.Zarowski, 2004.3- Linear partial differential equations for Engineers and scientists, by A.D.polanin,Chapman, 2001.



Semestre : II

Enseignant responsable de l’UE : A. Kabir

Enseignant responsable de la matière: A. Kabir

Objectifs de l’enseignement :Familiariser les étudiants avec les différentes techniques d’investigation et de

caractérisation des matériaux du point de vue électriques (méthode des 4 points)

optique et électronique (méthodes spectroscopiques).

Contenu de la matière : techniques de caractérisation.

1- Caractérisation électrique :-TP sur la Méthode de 4 points.- TP sur l’impédance mètre.2- Caractérisation optique :-TP de la Spectrophotomètre IR.- TP de la Spectrophotomètre UV, Visible.


Références :1- Principles of physical vapour deposition of thin films, by K.S.Sree Harsha, 2006.2- Physique de la matière condensée, by HungT.Diep, Dunod.3- Electrochemical methods, by A.J.Bord and al, Wiley, 2001.4- Materials Sciences of thin films, by Milton.Ohring, 1991.5- Materials Science in micro-electronicsI, by E.S.Machlin, Elsevier, 2005.



Semestre : III

Enseignant responsable de l’UE : B.Boudjema.

Enseignant responsable de la matière: B.Boudjema.

Objectifs de l’enseignement :La structure des semi-conductrice très importante.par le choix et le taux de dopage .Par ceprocédé on peut changer les propriétés optoélectroniques des matériaux.L’application dessemi-conducteurs dans circuits électroniques exige l’étude des interfaces entre un métal etun semi-conducteur et la jonction entre semi-conducteurs

Contenu de la matière : physique des jonctions et leurs applications

I- Jonction P-N:I-1 Jonction abrupte à l'équilibre thermodynamique et en polarisationI-2 Modèle de jonction P-N : Caractérisation I(V) et C(V), circuits équivalentsI-3 ApplicationsII- Jonction de Schottky : jonction métal/semi-conducteurII-1 Contact à l'équilibre thermodynamique; Diode de SchottkyII-2 ApplicationsIII- Propriétés optiques des semi-conducteurs:

III-1 Interaction phonon-électron:transition radiatives; absorptionIII-2 Recombinaison des porteurs en excés;durée de vieIV- Diodes électroluminescentes:IV-1 Injection de porteurs; densité de porteurs hors équilibreIV- 4 Electroluninescence;rendementV- Photo détecteurs:V-1 photoconducteursV-2 Détecteurs photovoltaïquesVI- Familles des transistors à effet de champ.


Références :1- Physics of semiconductors devices, by J.P.Colinge, Kluwer2- Physics of semiconductors devices, by S.M.Sze, Wiley, 2007.3- Semiconductor opto-electronic devices, by J.Piprek, 2003.4- Impurities in semiconductors, by V.I.Fistal, CRC press, 2004.5- Materials sciences in microelectronicsI, by E.S.Machlin, Elsevier, 2005.



Semestre : III


Enseignant responsable de la matière: R. Daïra

Objectifs de l’enseignement :Ce module se propose d'une part, d'exposer les fondements théoriques nécessaires àla compréhension des phénomènes mis en jeu dans les composants optoélectroniqueset, d'autre part, de présenter la structure, le fonctionnement, les modes de réalisation etd'utilisation des principaux composants de l'industrie.

Contenu de la matière : optique et Lasers:

I- Physique de l'émission laser:I-1 Emission stimulée- Gain- Seuil- Puissance émiseI-2 Fonctionnement dynamique des lasersI-3 Types de laser: Gaz-Solides-Vibroniques-Semi-conducteursII-Physique des diodes laserIII- Physique des semi-conducteurs III-V.IV- Expériences d'optique non-linéaire dans les semi-conducteurs III-V.V- Propriétés optiques des matériaux semi-conducteurs à puits quantiques etapplications dans le domaine du traitement du signalVI- Fibres optiques:VI-1 dispersion et propagation d'impulsions lumineusesVI-2 Capteurs à fibres optiques.VII- Interactions laser-matière: diffusion simple et multiple-piégeage optiqueVIII- Techniques de microscopie et d'imagerie: Microscopie confocale-Epimicroscopie-Méthodes interférométriques-Imagerie en milieu diffusant.IX-Applications des lasers; Recherche fondamental-médecine-Métrologie.


Références :1- Cours et exercices corrigés : ROSENCHER Emmanuel, ROLDAN VIORIA José.



Semestre : III


Enseignant responsable de la matière: K.Belmokre

Objectifs de l’enseignement :Ce module est essentiel pour les physiciens afin qu’il s comprennent plus la création deporteurs de charges libres dans les composés et l’énergie dégagée pour leur création.L’interface entre deux couches peut être représentée par un circuit électrique équivalentqui fournie un aperçu sur les états de surface des deux couches en contact.

Contenu de la matière : Electrochimie

I-Définitions et Concepts :I-1 Aspects thermodynamiques fondamentauxI-2 Electrodes, Cellule, Potentiel et son origine, Courant Anodique, Courant Cathodique,

Courant d’échange, Loi de Faraday, Surtension et Polarisation. Potentiel de Membrane,Potentiel de Donan.I-3 Double couche électrique et électrochimique, Modèles (de Helmholtz, de Gouy-

Chapmann, de Stern), Courant direct, courant alternatif, diagramme d’impédance et circuitélectrique équivalent.I-4 Diagramme de Pourbaix : Etablissement du diagramme et interprétation, Diagrammetension-pHII- Cinétique électrochimique :II-1 Transport ionique et diffusion moléculaireII-2 Equilibre Métal/Solution,II-3 Transfert de masse : différents modes de transport (migration, diffusion, convection)et surtension de diffusion.II-6 Tracé des courbes I-E (système rapide, système linéaire, acier inoxydable)III- Piles électrochimiques : Galvanique, de concentration, d’aération différentielleIV- Diagrammes d’Evans : Contrôles (anodique, cathodique, mixte, de résistance)VI- Spectroscopie d’Impédance Electrochimique « SIE » :Lois physiques, concepts mathématiques, Diagrammes de Nyquist et de Bode, transfertde charge, diffusion, inductionVI- Travaux pratiques :- Tracé des courbes de polarisation en dynamique et en statique- Calcul de la résistance de polarisation- Tracé des droites de Tafel- Diagrammes d’impédance

Mode d’évaluation : Continu, examen

Références :1- Electrochemistry at metal and semiconductors electrodes, by Norio.Sato, Elsevier, 1998.2- Electrochemical methods, by A.J.Bord and L.Faulkner, Wiley, 2001.3- Chimie physique, by G.M Barrow, Masson, 1975.



Semestre : III

Enseignant responsable de l’UE : M.Mordjaoui

Enseignant responsable de la matière: M.Mordjaoui

Objectifs de l’enseignement :Etudier les méthodes numériques de résolution des problèmes de l’analyse mathématiqueet leur application à des problèmes réels. Introduire les étudiants à l’utilisation d’outils pourcalcul numérique sur ordinateur.

Contenu de la matière : Méthodes mathématiques et numériques pourphysiciensI- Introduction à MAPLE ;

I-1 Eléments de langage de Maple, Structures des donnés de base.I-2 Contrôle des écoulements.

II- Traitement de données expérimentalesII-1 ProbabilitésII-2 Méthode du maximum de vraisemblance et Méthode des moindres carrés

III- InterpolationIII-1 Résolution d'équations non linéaires : Méthode de bissection ou de dichotomie,

Méthode Regula falsi, Méthode du point fixe ou d’itération, Méthode de Newton.etc.III-2 Résolution de systèmes d’équations : Racines des polynômes, Polynômes

orthogonauxIV- Dérivation et Intégration numériquesV- Problèmes différentiels à conditions Initiales

V-1 Méthodes analytiquesV-2 Méthode d’Euler et méthodes de TaylorV-3 Méthodes de Runge-Kutta

VI- Problèmes différentiels à conditions aux limites et problèmes aux valeurs propresVI-1 La méthode du tirVI-2 Méthodes aux différences finiesVI-3 Méthodes variationnelles, Rayleigh-Ritz-Galerkin


Références ;1- Applied maples for engineers and scientists. Chris tocci 1996.2- Jaan Kiusalaas ‘Numerical methods in engineering with Matlab’ Cambridge Universitypress. 2005.3- John H. Mathews, Kurtis D. Fink ‘Numerical methods using Matlab’ third edition.Prentice Hall 1999.4- Jean Philips Grivet ‘Analyse numérique pour les sciences physiques’ Universitéd’Orléans 20055- Timothy A. Davis, Kermit Sigmon ‘Matlab Primer’ Seventh Edition, Chapman etHall/CRC 2005.



Semestre : III

Enseignant responsable de l’UE : M.Mordjaoui

Enseignant responsable de la matière: Djamel Omeîri

Objectifs de l’enseignement :Ce module traite certaines méthodes numériques appliquées à la physique.

Contenu de la matière : Modélisation et simulation

I- Rappels des ensembles statistiques : Introduction de l'intégrale deconfigurationII- Méthode de Monté Carlo (Métropolis)III- Méthode dynamique moléculaire et comparaison des deux méthodes.IV- Modélisation des interactions entre atomesV- Calcul des propriétés physiques : chaleur spécifique, fonction de distribution radiale,paramètre d'ordre, coefficient de diffusion.


References :1- Jaan Kiusalaas ‘Numerical methods in engineering with Matlab’ Cambridge Universitypress. 2005.2- John H. Mathews, Kurtis D. Fink ‘Numerical methods using Matlab’ third edition.Prentice Hall 1999.4- Jean Philips Grivet ‘Analyse numérique pour les sciences physiques’ Universitéd’Orléans 20055- Timothy A. Davis, Kermit Sigmon ‘Matlab Primer’ Seventh Edition, Chapman etHall/CRC 2005.



Semestre : I

Enseignant responsable de l’UE : M.Bouabaz

Enseignant responsable de la matière: M.Bouabaz

Objectifs de l’enseignement :Cette matière a pour objective d’inciter les étudiants de faire de l’Anglais une languenécessaire pour un parcours plus loin de formation. Actuellement elle représente lelangage scientifique mondial.

Contenu de la matière ; Anglais II- Ecouter, lire et prendre part à une conversation orale en langue Anglaise est

essentielle pour un chercheur.II- Toutes les compétences fondamentales sont travaillées, mais un accent particulier

est mis sur l’expression orale et la capacité de l’étudiant à communiquer avecun interlocuteur ou un auditoire.

- III- Les activités d’expression orale sont nombreuses et variées ; elles consistentnotamment à faire des présentations orales ou susciter des échanges et débats ausein de la classe afin de faciliter et rendre plus naturelle la prise de parole en public.

L’esprit d’initiative, d’autonomie et de responsabilité des étudiants est fortement développépour qu’ils deviennent le plus actif possible dans leur processus d’apprentissage

IV- ECRIREEcrire des notes, des messages, une lettre, un article est une nécessitée pour un

universitaire.


Références :Dictionnaires techniques, polycopiés et travail sur articles.


V – Curriculum Vitae des Coordonateurs


CURRICULUM VITAE

Responsable de l'équipe du domaine de formation : Boudjema Bouzid

Partie 1: Renseignements généraux:

Nom: BOUDJEMAPrénom: Bouzid

Né le : 25 octobre 1955 à Emjez-Edchich-SKIKDALieu de naissance :Commune : Emjez-EdchichDaira : El-HarrouchWilaya : SkikdaNombre d’enfants : 05Nationalité actuelle : AlgérienneNationalité d’origine : AlgérienneSituation familiale : Marié

Adresse actuelle : Bâtiment 34 B N° 05 cités du 1 novembre 54 SkikdaN° Téléphone : 038 70 24 79

071 62 05 23Service national : Accompli (1988 – 1990)Dernière fonction : RecteurFonction actuelle : ProfesseurOrganisme : Ministère de l’enseignement supérieurEtablissement d’exercice : Université de Skikda.Grade actuel : Professeur

PARTIE 2 : Diplômes

* Dernier diplôme: Doctorat d'état es- Sciences en physique obtenu le27 Janvier 1987 à l’université Claude Bernard Lyon-France.

* Doctorat 3em cycle en physique obtenu le 27 septembre 1983 àl’université Claude Bernard Lyon-France.

* D.E.A en science des matériaux obtenus en juillet 1981 à l’universitéClaude Bernard Lyon-France.

* D.E.S en physique de solide obtenu en 1980 à l’université d’Annaba.* BAC série mathématiques obtenu en juin 1976 lycée Rédha Houhou

ConstantinePartie 3 : ACTIVITE DE GESTION

* 1er Prix Langlois Concernant les phthalocyanines et les jonctionsDécernés par la ville de paris (1987).

* Recruté le 04/04/1987 en tant que maître assistant à l’université deAnnaba

Equivalence de doctorat d’état Algérien en 1988 Passage au grade de maître de conférences en 1988 Président du conseil scientifique de l’institut de physique Annaba

(1994-1996) Responsable du projet de recherche n° D2301-03-93


Président de comités pédagogiques Président de jury de soutenance de thèses de magistère et de thèses

d’état Mutation à l’ENSET de Skikda en 1996 Président du conseil scientifique de L’ENSET de Skikda (1997-1998) Président du conseil scientifique de l’institut de mécanique et des

sciences fondamentales du centre universitaire de Skikda (1998-2000) Président du séminaire international : L’effet de la mondialisation sur les

pays arabes organisé le 13-14-15 Mai 2001 à l’université de Skikda. Directeur du centre universitaire de Skikda nommé par décret

présidentiel du 08/08/2000 Recteur de l’université de Skikda par décision ministérielle n° : 197

du 12 novembre 2001 Participation aux différents rencontres et séminaires organisées par le

ministère de l’enseignement supérieur. Chercheur au laboratoire de physique sur les surfaces et interfaces Membre dans l’accord programme entre l’université d’Annaba et

l’université de Paris VI Directeur de laboratoire d’automatisme par décision ministérielle n° 264

du 03 Novembre 2002.

Partie 4 : Travaux Scientifiques:

4.1 Publications internationales:

1- B. Boudjema;G.Guillaud;M Gamoudi;M. Maitrot, J, J.J. Andre, J.Simon«Characterization of metallophthalocyanines-metal Contact:Electrical properties in a large frequency range."J.App.Phys 56(8), 2323, (1984)

2- J.J.André, J.Simon, G.Guillaud, B.Boudjema et M.Maitrot.«Role of oxygen in the Space Charge Layer Formation in organic-metalJunction: Trans-polyacetylene and metallophthalocyanines."Mol.Cryst.Liq.Cryst-Vol 121 P.277-284 ( 1985 ).

3- G-Guillaud; B.Boudjema; M.Gamoudi, R.Ranaivo.harisoa and M. Maitrot."Role of oxygen in trans-polyacetylene-metal contacts".

Synthetic Metals, -10, P397-413 (1985).

4- B.Boudjema, G.Guillaud; M.Maitrot; J.J Andre; J.SimonMolecular material based junctions. Formation of a Schottky contact with aMetallophthalocyanines thin film doped by co sublimation method.J.App.phys 60, 2396, (1986)

5- J.J. Andre; J.Simon, R.Even; B.Boudjema, G.Guillaud and M.Maitrot.« Molecular semiconductors and junction formation: phthalocyanine

derivatives »Synthetic metals, 18, P683-688 (1987).6- M.Maitrot, G.Guillaud, B.Boudjema, J.J.Andre, H-Strezelecka. J.Simonand R.EVEN«Lutetium Bisphalocyanine: the First molecular Semiconductor.Conduction properties of thin films of p.and.n.doped materials"Chem.phys.lettres, Vol133 (1), p.59-62 (1987).


7- P. Turek; P.petit; J.J.Andre; J.Simon, R.EVEN; B.Boudjema.G.Guillaudand M.Maitrot.

«A New Series of molecular semiconductors: phthalocyanine radicalsJ.of.American.Chem.Society, voles 109, p.5119-5122 (1987).

8- B.Boudjema; N.El-Khatib, M.Gamoudi, G.Guillaud and M.Maitrot.«Thermally Stimulated Currents in undoped and doped zinc phthalocyanine

films" Revue. Phys.Appl-Vol33, P.1127-1134 (1988).

9- N.El khatib; B.Boudjema; M.Maitrot, H.Chermette and L.Porte.«Electronic Structure of zinc Phthalocyanine"

Can.J.Chem, Vol 66, p.2313-2324 ( 1988).

10- N.El khatib; B.Boudjema, G.Guillaud, M.Maitrot and H. Chermette.«Theoretical and Experimental doping of molecular materials’ and N dopingof ZnPc." J.Of less.comm.metals, Vol 143, P101-112 ( 1988 ).

11-P.Turek, P.Petit; J.J.Andre; J.Simon; Revenu; B.Boudjema, G.Guillaud;M. Maitrot.«Two examples of molecular semiconductors: phthalocyanine complexes of

lithium and lutetium". Mol cryst.liq.cryst.In nonlin opt-vol 161, p323(88).

12-M. Mordjaoui, B. Boudjema, M. Chabane et R. Daira ‘QualitativeModelling for ferromagnetic hysteresis cycle’, international journal ofelectrical, computer and systems engineering, vol: 01 N° 01 p 50-56.2007

13 - M. Mordjaoui, B. Boudjema, M. Chabane et R. Daira ‘ Adaptive Neuro-Fuzzy Inference system for modeling magnetic hysteresis’, Asian Journal ofInformation Technologie 6 (1): pp: 95-101, 2007.14- M. Mordjaoui, B. Boudjema, M. Chabane et R. Daira ‘ Qualitativeferromagnetic hysteresis modeling’, Journal of computer Sciences,volume 3(6), pp : 399-405, 2007.

15- R. Daira, B. Boudjema, M. Mordjaoui ‘Application of NumericalHolographic for Detection of the Corrosion of Aluminium Alloy’, Journal ofEngineering and Applied Sciences 2(7), pp: 1131-1136, 2007.

16- M.Mordjaoui, B.Boudjema,M.Chabane ‘ Ferromagnetic HysteresisModeling with Adaptive Neuro-Fuzzy Inference Systems’ Journal ofElectrical Engineering,volume 59 N°5 , 2008,p.p 260-265.

17- Mordjaoui.M, Chabane.M, Boudjema.B, Daira.R ‘HysteresisModeling with Adaptive Neuro-Fuzzy Inference Systems’ Journal ofFerroelectrics, Taylor and Francis LTD,volume 372,N°1,2008, p.p54-65.

4.2 Communications Internationales : 304.3 Communications Nationales : 174.4 Soutenances de thèses d’état et de magister


Curriculum vitæ

Responsable de la filière de formation : Omeiri Djamel

Nom : OMEIRIPrénom : DjamelDate et lieu de naissance : 25 décembre 1955 à Skikda (Algérie)Situation de famille : marié quatre (04) enfantsAdresse : Cité Beni Malek Arc-en-ciel Bt. B N° 21 Skikda 21000 AlgérieTel.:00 213 771 67 41 19Fax:00 213 38 70 10 12E-Mail : [email protected]

LanguesFrançais, Anglais, Arabe: lu, parlé et écrit

FormationJuin 1975 : Baccalauréat série MathématiquesJuin 1980 : Maîtrise de Physique option Mécanique des fluides- Université d’AlgerSeptembre 1981 : DEA Energétique- Université de ProvenceJuin 1984 : Doctorat 3ème cycle option Energétique- Université de ProvenceMai 2006 : Doctorat d’état en Physique option Energétique- Université Badji MokhtarAnnabaExpérience professionnelleMars 1985 – septembre 1996 : Chargé de cours -Université d’Annaba (Algérie)Octobre 1985-Septembre 1996 : Enseignant associé à l’école de formation desEntreprises de Sidérurgie d’Annaba.Octobre 1996-mai 2006 : Chargé de cours–Université de Skikda (Algérie)Mai 2006-décembre 2008 : Maître de Conférences Université de SkikdaMatières enseignéesPhysique : mécanique, magnétisme, électricité, électronique, vibrations et ondes,thermodynamique classique, thermodynamique statistique, mécanique des fluides,transferts de chaleur et de masse, aérodynamique (dynamique des fluides compressibles),Turbulence, analyse numérique, calcul formel.

Connaissances informatiqueEnvironnements : Windows, Linux.Bureautique: Word, Excel, PowerPoint, Latex.Langages : C, FORTRAN 77, FORTRAN 90Logiciels : Fluent, Mathematica, Matlab, Scilab, Maple, Tecplot.

Séjour dans des laboratoires à l’Etranger-Septembre 1980-Juillet 1984 Laboratoire d’Energétique et de Thermophysique desFluides Université de Provence Marseille-Septembre 2000- Septembre 2003 .Laboratoire D’Aérothermique CNRS Orléans France

Communications récentesOMEIRI D., IZRAR B., Coefficients de Diffusion Massique et Thermique dans les Mélanges deGaz Polyatomiques XVième Congrès Français de Mécanique, Nancy 3-7 septembre 2001.

[email protected]


OMEIRI D., DJAFRI , D.E., Transport coefficients in polyatomic gases at high temperature,Proceedings of The Third International Conference on Advances in Mechanical Engineering andMechanics December 17-19, 2006 Hammamet-TUNISIA.

OMEIRI D., DJAFRI D.E. Transport Properties in Hypersonic Flows at High Enthalpy: Validationby Direct Simulation Monte Carlo, Third International Conference on Thermal Engineering:Theory and application. May 23-23 2007. Amman Jordan.

OMEIRI D., DJAFRI D.E. and NOUAR A., Validation of the Transport Coefficients in Dilute Gasesby Direct Simulation Monte Carlo, International Symposium on Advances in Computational HeatTransfer, 11-16 May 2008, Marrakech Morocco.

Encadrement-Un Magister en Physique option Energétique-Deux doctorants en Physique option Energétique

Projets de RechercheChef de projet1) Détermination des Coefficient de Transport dans les Gaz Polyatomiques Faiblement

Ionisés : Application aux Ecoulements à Température Génératrice Elevée.Agrée du 01/01/98 au 31/12/2000 sous le code J 2101/03/98

Chef de projet2) Modélisation des écoulements gazeux et liquides dans les micro-canaux : Applications

aux Microsystèmes Electromécaniques (MEMS)-Validation par la Simulation Directepar Méthode de Monté Carlo

Agrée à partir du 01/01/2008 sous le code D01620070008

Responsabilité administrativeSeptembre 1996 – Juillet 1998 directeur adjoint chargé de la post-graduation et de larecherche ENSET Skikda

Domaine d’activités-Dynamique des fluides compressibles, écoulement hypersoniques.-Transfert de chaleur et de masse-Analyse numérique (différences finies, volumes finis)-Simulation Direct par méthode de Monte Carlo (DSMC) : Application aux écoulementsgazeux à haute température, Influence des degrés de liberté internes de rotation, devibration et des réactions chimiques (dissociation, recombinaison).-Microfluidique (écoulements dans les micro-canaux)-Modélisation et simulation des écoulements de gaz raréfiés:-Phénomènes de transport dans les écoulements gazeux à haute enthalpie


VI - Avis et Visas des organes Administratifs et Consultatifs

Intitulé de la Licence :

Comité Scientifique de département

Avis et visa du Comité Scientifique :

Date :

Conseil Scientifique de la Faculté (ou de l’institut)

Avis et visa du Conseil Scientifique :

Date :

Doyen de la faculté (ou Directeur d’institut)

Avis et visa du Doyen ou du Directeur :

Date :

Conseil Scientifique de l’Université (ou du Centre Universitaire)

Avis et visa du Conseil Scientifique :

Date :


VII - Visa de la Conférence Régionale(Uniquement à renseigner dans la version finale de l'offre de formation)

Physique des matériaux

Documents

Transcript of Physique des matériaux