PHYS504 : Méthodes informatiques pour la physique

Ce cours est destiné à donner aux étudiants quelques notions d'analyse numérique qu'ils devront utiliser pour la réalisation d'un projet de simulation. On commencera par quelques rappels de langage C en supposant que les notions standard d'informatique sont connues et ont été introduites précédemment, par exemple dans un cours de Pascal.

Plan du cours

Recherche d'un extremum d'une fonction

Dérivation numérique

Intégration numérique

Résolution d'équations différentielles

Transformées de Fourier

Méthodes statistiques

Projets

Les projets forment la deuxième partie de cet enseignement. Les étudiants choisissent un projet par binôme. Un choix de sujets est donné, mais les plus motivés peuvent proposer un sujet personnel.

Liste des sujets proposés

Optique

1 Tracé de rayons en optique géométrique

2 Simulation d'un phénomène de mirage (tracé de rayons)

Physique statistique

1 Thermalisation d'un ensemble de particules dans un gaz

2 Jet de particules sortant par un trou

Mécanique

1 Accélération d'une sonde spatiale lors de son survol de Jupiter

2 Trajectoires de satellites dans diverses conditions

Mécanique quantique

Evolution temporelle d'un paquet d'onde

Electrocinétique

Effet d'un ensemble RLC sur un signal

Géophysique

Propagation d'ondes sismiques à l'intérieur de la terre (nouveau, en test)