Cours de premier cycle en physique et sciences spatiales

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Cours 100-199

PHF104 Physique générale

Introduction aux principes de la physique par l'étude de l'optique et de l'électricité, de la mécanique.

Le premier semestre, PHF104(1)

Optique : optique géométrique, réflexion et réfraction, images des miroirs et des lentilles, instruments d'optique, nature ondulatoire de la lumière, principe d'Huygens, interférence et diffraction, réseau de diffraction et couches minces, résolution d'instruments d'optique.

Électricité : loi de Coulomb, champ électrique et potentiel électrique, mouvement d'une charge, source de puissance, capacité, courant et résistance dans les circuits électriques, circuits de courant direct, loi d'Ohm et les règles de Kirchhoff.

Il y a un laboratoire de physique expérimental associé à ce cours.  Ce cours traite des principes élémentaires de la méthode expérimentale.  En particulier : nature de la mesure et des incertitudes, planification de l'expérience et exécution, analyse des incertitudes expérimentales et rédaction d'un compte rendu scientifique.

Le deuxième semestre, PHF104(2)

Mécanique : vecteurs, cinématique, mouvement en une et en deux dimensions, déplacement, vitesse, accélération, mouvement curviligne, vitesses relatives, lois de Newton sur le mouvement, schémas des forces, frottement, mouvement circulaire, travail exécuté par une force, énergie cinétique, forces conservatives et non conservatives, énergie potentielle, théorème sur le travail et la conservation d'énergie, quantité de mouvement et collisions en une et en deux dimensions, mouvement de rotation des corps rigides, vitesse et accélération angulaires, énergie cinétique de rotation, moment d'inertie, moment d'une force, quantité de mouvement angulaire, roulement et loi de la gravitation universelle.

PHF104(1) et PHF136 sont des cours équivalents.  On ne peut pas obtenir de crédits à la fois pour PHF104(1) et PHF136.

PHF104(2) et PHF131 sont des cours équivalents.  On ne peut pas obtenir de crédits à la fois pour PHF104(2) et PHF131.

Le laboratoire de première année (qui est pris en tant qu'élément de PHF104) et PHF135 sont des activités équivalentes universitaires.  On ne peut pas obtenir de crédits à la fois pour le laboratoire de PHF104 et PHF135.

Nota(s) :

Destiné aux étudiants de première année en sciences et en génie.

Concomitant :

MAF101

L'engagement hebdomadaire :

3 - 4 - 6

Crédit(s) :

2

PHE110 Elements of Electro-optics

Introduction à :   la nature de la lumière, la réflexion et réfraction, les lentilles et miroirs sphériques, les instruments d'optique, le principe de Huygens, l'interférence de la lumière et la diffraction, la polarisation, l'effet photoélectrique, les lasers et l'holographie, la matière condensée, la théorie des bandes dans les solides, les jonctions et dispositifs à semi-conducteurs.

Nota(s) :

Offert seulement par études à distance
Disponible en anglais seulement

L'engagement hebdomadaire :

0 - 0 - 9

Crédit(s) :

1

PHF131 Mécanique

Introduction aux principes de la physique par l'étude de la mécanique. Les sujets principaux sont : vecteurs, cinématiques, mouvement en une et en deux dimensions, déplacement, vitesse, accélération, mouvement curviligne, vitesses relatives, lois de Newton sur le mouvement, schémas des forces, frottement, mouvement circulaire, travail exécuté par une force, énergie cinétique, forces conservatives et non conservatives, énergie potentielle, théorème sur le travail et conservation d’énergie, quantité de mouvement et collisions en une et en deux dimensions, mouvement de rotation des corps rigides, vitesse et accélération angulaires, énergie cinétique de rotation, moment d'inertie, moment d'une force, quantité de mouvement angulaire, roulement et la loi de la gravitation universelle.

Nota(s) :

Offert seulement par études à distance.

Exclusion(s) :

PHF104(2)

L'engagement hebdomadaire :

0 - 0 - 9

Crédit(s) :

1

PHF134 Éléments de physique

Les concepts d'énergie et de conservation d'énergie sont utilisés comme moyen d'explorer un certain nombre de domaines de la physique moderne.  Le cours est conçu pour les étudiants n'ayant pas de formation technique préalable.  Les sujets étudiés comprennent : le mouvement et les lois de Newton, le travail, l'énergie, et les lois de conservation de l'énergie.  Les ondes mécaniques et le son, les ondes électromagnétiques et la lumière, la structure atomique, les états de la matière, et le noyau atomique et l'énergie nucléaire.

Nota(s) :

Offert seulement par études à distance
Pour les étudiants en arts seulement. Ce cours ne peut être appliqué à un diplôme en sciences ou en génie.

Exclusion(s) :

PHF102

L'engagement hebdomadaire :

0 - 0 - 9

Crédit(s) :

1

PHF135 Physique expérimentale (Laboratoire mécanique et optique)

Principes élémentaires de la méthode expérimentale. Les sujets principaux sont : la nature de la mesure et des incertitudes, la planification de l'expérience et exécution, l'analyse des incertitudes expérimentales et la rédaction d'un compte rendu scientifique.

Nota(s) :

Offert seulement par études à distance
Le cours est seulement offert sur place dans un délai de deux semaines.  Veuillez consulter CMR enligne pour des détails.
Destiné aux étudiants de première année en sciences et en génie. Équivalent au laboratoire en première année en PHF104. On ne peut pas obtenir de crédits pour les deux.

L'engagement hebdomadaire :

0 - 2 - 0

Crédit(s) :

0.5

PHF136 Optique et électricité

Introduction aux principes de la physique à travers l'étude de l'optique et de l'électricité.

Optique : optique géométrique, réflexion et réfraction, images des miroirs et des lentilles, instruments d'optique, la nature ondulatoire de la lumière, principe d'Huygens, interférence et diffraction, réseau de diffraction et couche minces et résolution des instruments d'optique.

Électricité : loi de Coulomb, champ électrique et potentiel électrique, mouvement d'une charge, source de puissance, capacitance, courant et résistance dans les circuits électriques, circuits de courant direct, loi d'Ohm et les règles de Kirchhoff.

Nota(s) :

Offert seulement par études à distance

Exclusion(s) :

PHF104(1)

Nota(s) :

Destiné aux étudiants qui veulent continuer en sciences ou en génie.

L'engagement hebdomadaire :

0 - 0 - 9

Crédit(s) :

1

Cours 200-299

PHE203 Introduction to Astronomy

Ce cours donne une vue d'ensemble de l'astronomie moderne, de la terre et du système solaire jusqu'aux confins de l'univers. Le cours est constitué de quatre modules : 1) Les bases de l'astronomie ; 2) Le système solaire ; 3) Les étoiles ; et 4) les galaxies ainsi que la cosmologie. Le cours est disponible sur le site web avec des éléments multimédias. Il comporte une partie descriptive ainsi qu'une partie quantitative. La partie descriptive est représentée visuellement et elle est étoffée par de récentes techniques images utilisées en astronomie. La partie quantitative comprend plusieurs séries de problèmes à résoudre. Ces séries de problèmes permettent à l'étudiant d'effectuer des calculs élémentaires qui facilitent l'interprétation des phénomènes astronomiques.

Nota(s) :

Offert seulement par études à distance
Disponible en anglais seulement.
Pour les étudiants en arts seulement. Ce cours ne peut être appliqué à un diplôme en sciences ou en génie.

Exclusion(s):

PHF360

L'engagement hebdomadaire :

0 - 0 - 9

Crédit(s) :

1

PHF205 Mécanique

Ce cours traite du mouvement oscillatoire, y inclut : oscillations libres et amorties, vibrations forcées avec et sans amortissement, phénomène de résonance, ondes progressives et stationnaires, conditions d'équilibre statique des corps rigides en deux et trois dimensions.  Ce cours comprend aussi une introduction à l'hydrostatique et à l'hydrodynamique.

Nota(s) :

Il y a un laboratoire de physique expérimentale associé à ce cours.

Préalable(s) :

PHF104

Concomitant :

MAF226

L'engagement hebdomadaire :

3 - 4 - 4

Crédit(s) :

1

PHF217 Électromagnétisme

Cours intermédiaire en électricité et magnétisme à partir des rudiments de base des champs électriques et magnétiques menant aux équations de Maxwell sous les formes intégrale et différentielle. Les sujets principaux sont : les circuits à courant alternatif, l'impédance complexe, les circuits RLC, champ électrique, densité de flux électrique, Loi de Gauss, potentiel électrique, polarisation électrique, matériaux diélectriques et conditions aux limites du champ électrique, champ magnétique, densité de flux magnétique, vecteur de potentiel magnétique, loi de Biot-Savart, loi d'Ampère, dipôle magnétique, aimantation et conditions aux limites du champ magnétique, la loi de Faraday, le courant de déplacement, ainsi que les équations de Maxwell sous les formes intégrales et différentielles. Il y a un laboratoire de physique expérimentale associé à ce cours.

Préalable(s) :

PHF104 et MAF226

L'engagement hebdomadaire :

3 - 4 - 4

Crédit(s) :

1

PHF225 Physique moderne

Des concepts en physique développés à partir de 1900 sont présentés, y inclus : relativité restreinte, espace-temps, effet Doppler, quantité de mouvement et énergie, effets corpusculaires de la lumière, effets ondulatoires des particules, modèles atomiques de Rutherford et Bohr, développement de l'équation de Schrodinger, applications de l'équation de Schrodinger pour une particule dans une boite avec potentiel limité, et effet tunnel.  Atome à un ou plusieurs électrons, molécules.  Structure nucléaire : niveaux d'énergie et réactions.  Radioactivité : désintégrations alpha et bêta, émission de rayons gamma.

Nota(s) :

Il y a un laboratoire de physique expérimentale associé à ce cours.

Préalable(s) :

PHF104

Concomitant :

MAF226

L'engagement hebdomadaire :

3 - 4 - 4

Crédit(s) :

1

PHF226 Physique moderne

Ce cours est identique à PHF225 sauf que les étudiants ne prennent pas un laboratoire de physique expérimentale.

Préalable(s) :

PHF104

Concomitant :

MAF226

L'engagement hebdomadaire :

3 - 1 - 4

Crédit(s) :

1

PHF252 Télé détection du milieu marin

Ce cours consiste essentiellement à l’étude des satellites de télé détection de l’océan couvrant surtout la région du visible, de l’infrarouge et des micro-ondes du spectre électromagnétique. Le sujet de cette étude se rapporte à la physique du traitement de l’image, des capteurs ainsi que des satellites faisant appel au traitement de l’image. Le cours traite les propriétés de bases de la géophysique et de la biophysique des données obtenues par système spatio-portés. Le cours donne un aperçu de l’utilité des propriétés approfondies pour les opérations stratégiques ou tactiques du milieu marin suscitant un intérêt pour les forces canadiennes. Des exercices pour approfondir le traitement de l’image des satellites seront proposés à l’ordinateur au laboratoire par le truchement d’un logiciel scientifique disponible sur le marché ainsi que d’autres logiciels plus spécialisés dans le domaine des opérations maritimes des forces canadiennes.

Nota(s) :

2 semaines intensives de cours 3 ou 4 heures de cours magistraux, 2 heures au labo par jours pendant 10 jours ouvrables.

Préalable(s) :

Permission du département

L'engagement hebdomadaire :

36 - 20 - 0

Crédit(s) :

1

PHF255 Opérations spatiales

Ce cours présente les principes fondamentaux de la science spatiale ainsi que leur application aux opérations spatiales civiles et militaires. L’histoire de l’exploration et de l’exploitation de l’espace sera révisée, suivi par une présentation des lois, de la politique de l’espace ainsi que des organisations qui composent le secteur spatial, autant civil que militaire. Les étudiants seront ensuite introduits aux différents principes physiques qui régissent les opérations dans l’espace: environnement spatial, mécanique orbitale, conception de satellites, commandement et contrôle, etc. Plusieurs applications spatiales civiles et militaires seront étudiées: communications, télédétection, navigation, recherche et sauvetage, météorologie, surveillance de l’espace, l'alerte aux missiles, en autres.

Note(s) :

Ouvert à tous les étudiants inscrits dans des programmes d'arts, de sciences ou d'ingénierie. Ce cours peut être appliqué à un baccalauréat en sciences ou compter comme un crédit de physique pour un baccalauréat en arts.

Préalable(s) :

MAF103 (ou équivalent) ou Physique d'école secondaire.

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 6

Crédit(s) :

1

PHF260 L'astronomie et l'évolution de l'univers

Ce cours présente une discussion de notre position dans l'univers.  Les sujets principaux sont :   système solaire et ses éléments constituants, propriétés fondamentales et l'évolution des étoiles et des systèmes stellaires, structure antérieure, actuelle et future de l'univers et des sujets d'intérêt courant.

Nota(s) :

Pour les étudiants en arts seulement. Ce cours ne peut être appliqué à un diplôme en sciences ou en génie.

Exclusion(s):

PHE203

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 6

Crédit(s) :

1

PHF270 Introduction à l'océanographie

Une vue d'ensemble de l'environnement océanique destinée aux étudiants non spécialisés en physique. Le cours début e par une introduction à la tectonique des plaques et à la topographie de l'océan. Il se poursuit par l'examen des propriétés particulières de l'eau de mer et de la façon dont elles conduisent à la formation de masses d'eau distinctes, qui déterminent la circulation de l'eau en surface et en profondeur et contrôlent les caractéristiques de la glace en mer et la climatologie de la glace. Les phénomènes périodiques (les vagues et les marées) seront étudiés ainsi que les eaux côtières, notamment la description des marées et courants selon les régions, les masses d'eau et la climatologie de la glace particulière à chaque région côtière du Canada (Océans Pacifique, Atlantique et Arctique).

Nota(s) :

Offert seulement par études à distance

Exclusion(s):

PHF370

L'engagement hebdomadaire :

0 - 0 - 9

Crédit(s) :

1

PHF280 La physique des armements

Historique du rôle de la physique dans le développement des armements : période ancienne, période des guerres modernes, et période nucléaire.  Les sujets suivants sont traités, en particulier : la balistique, la détonique, les missiles, le laser, l'électronique militaire.  Les armes nucléaires recevront une emphase spéciale, soit leur principe, effets de destruction et de radiation, ainsi que leur portée stratégique. Certains sujets seront traités à l'aide de programmes de simulation à l'ordinateur.

Nota(s) :

Pour les étudiants en arts seulement. Ce cours ne peut être appliqué à un diplôme en sciences ou en génie.

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 6

Crédit(s) :

1

PHF290 Physique de la musique

Introduction à la physique de la musique incluant : les principes physiques des vibrations, des ondes et de la résonance, la perception et la mesure des sons musicaux, l'ouïe, les niveaux d'intensité, la qualité de la note, la fréquence et la hauteur d'un son, les combinaisons de tons et l'harmonie.  L'acoustique des instruments de musique, les instruments à cordes, à percussion et à clavier, les bois et les cuivres, gammes musicales et le tempérament et acoustique des salles.

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 6

Crédit(s) :

1

Cours 300-399

PHF302 Ondes électromagnétiques

La première partie de ce cours comprend sur révision générale sur les principes de l'électromagnétisme et les équations de Maxwell.  L'équation de Helmholtz est ensuite d écrite pour la propagation des champs électromagnétiques dans l'espace vide, les milieux dissipatifs, les conducteurs et finalement les diélectriques.  Une attention particulière est partie au transfert de puissance (vecteur de Poynting) ainsi que la réflexion et la transmission à l'interface entre deux milieux ( équations de Fresnel).  La propagation des ondes dans des guides rectangulaires et sur les lignes de transmission est ensuite étudiée en termes de l'amplitude, la phase et l'atténuation des divers modes.  Certaines applications sont analysées.

Préalable(s) :

PHF217 ou PHF228

Concomitant :

MAF325

L'engagement hebdomadaire :

3 - 1 - 3

Crédit(s) :

1

PHF304 Mécanique quantique

Développement de l'équation de Schrédinger, postulats de la mécanique quantique.  La solution de l'équation de Schrédinger in dépendante du temps, états stationnaires, opérateurs, valeurs et fonctions propres du puits carré unidimensionnel.  Théorie des perturbations.  L'atome d'hydrogène, niveaux d'énergie, moment angulaire, moment magnétique, spin de l'électron, l'effet Stark, l'effet Zeeman, couplage LS et jj.  Théorie des perturbations qui sont in dépendantes du temps, probabilités de transition, et règles de sélection. Atomes à plusieurs électrons : He, règles de Hund, tableau périodique ; et molécules.

Préalable(s) :

PHF225

Concomitant :

MAF325

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF305 Mécanique classique

Lois de Newton avec applications, calcul des variations, formulations de Lagrange et de Hamilton, mouvement sous l'action d'une force centrale, lois de Képler, collisions, diffusion de Rutherford, référentiels tournants, force de Coriolis, solides indéformables, tenseur d'inertie, et équations d'Euler.

Nota(s) :

Destiné aux étudiants de troisième année en physique. Cours à option pour les autres étudiants en sciences

Préalable(s) :

PHF205

Concomitant :

MAF325

Semestre :

Généralement offert en l'Automne et l'Hiver

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF307 Optique

Propagation des rayons lumineux par méthode matricielle, lumière en tant qu'onde électromagnétique, polarisation linéaire, circulaire et elliptique, superposition, interférence, couches minces, interféromètre de Michelson, cohérence spatiale et temporelle, diffraction, approximation de Huygens, diffraction Fraunhofer, Optique de Fourier et applications. Toutes ces notions sont rendues concrètes par des expériences pertinentes en laboratoire.

Préalable(s) :

PHF302

L'engagement hebdomadaire :

2 - 2 - 3

Crédit(s) :

1

PHF332 Instrumentation I

Fonctions de transfert, diagramme de Bode, signaux périodiques transformée de Fourier, conversion A/D, échantillonnage, théorème de Nyquist, ondes ultrason, production digitale d'images et filtres passifs.

Laboratoire :

Utilisation d'instruments de laboratoire, mesure de l'amplitude et la phase, ondes ultrasons, production d'image par ouverture synthétique et construction de filtres passifs.

Préalable(s) :

PHF217

L'engagement hebdomadaire :

2 - 2 - 3

Crédit(s) :

1

PHF333 Instrumentation II

Amplificateurs opérationnels, circuits, physique de base et fonctionnement de dispositifs électroniques, transducteurs et détecteurs, récupération de signaux par filtrage, acquisition de données, fonction de transfert, et filtres actifs.

Laboratoire :

Introduction à "Electronics Workbench ". Familiarisation avec divers dispositifs et détecteurs électroniques, applications impliquant les dispositifs, les transducteurs et les détecteurs (ultra-sons, extensomêtres, courants de Foucault, etc.), utilisation des méthodes de récupération de signaux, Planification et construction de systèmes automatisés de mesure.

Préalable(s) :

PHF332

L'engagement hebdomadaire :

2 - 2 - 3

Crédit(s) :

1

PHF350 Mécanique orbitale

Lois de Newton, problème de deux corps dans un champ central, calcul d'orbites, perturbations, référentiels noninertiels, mouvement d'un satellite artificiel, et transfert d'orbite et perturbations.  Les applications pratiques sont étudiées.

Préalable(s) :

PHF104 et MAF101

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 4

Crédit(s) :

1

PHF352 Astronomie

Introduction aux concepts fondamentaux de l'astronomie et à l'application des techniques astronomiques aux opérations spatiales.  Spectre électromagnétique, mesures et distances.  Terre, lune, système solaire, structure stellaire et évolution, et structure galactique.

Concomitant :

MAF101 et PHF104.

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF355 Systèmes spatiaux

Les étudiants seront initiés à l’astrodynamique et à la conception de mission spatiale. Le cours est centré autour d’un projet de session qui permettra aux étudiants de concevoir une mission spatiale en groupe ou individuellement. Le logiciel STK sera utilisé pour apprendre et renforcer les connaissances des concepts et applications de la mécanique orbitale (orbites, champ de vue instantané, la visibilité de stations au sol, le temps de liaison) et de la géométrie de mission. Les éléments et systèmes spatiaux seront étudiés: charges utiles, alimentation électrique, contrôle thermique, communications, navigation, propulsion, détermination et contrôle d’attitude, stations au sol, opérations, entre autres.

Préalable(s) :

PHF255

L'engagement hebdomadaire :

2 - 2 - 6

Crédit(s) :

1

PHF362 Concepts de physique moderne

Introduction à la structure conceptuelle de la physique moderne et inclut les sujets suivants : concept des champs tels que présentés en électromagnétisme, évolution de la description statistique de la matière, idées de la relativité, introduction à l'hypothèse de la mécanique quantique et son développement, interprétation quantique de la matière et impact de ces nouveaux concepts sur la pensée contemporaine.

Préalable(s) :

PHF102 ou équivalent

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 6

Crédit(s) :

1

PHF364 Laboratoire de physique

Ce laboratoire est conçu de façon à familiariser les étudiants avec des expériences avancées de physique.  Les étudiants doivent compléter une variété d'expériences dans les domaines de la physique de l'état solide, l'optique, et la physique de l'espace.

Préalable(s) :

PHF205 et PHF225 ou PHF217

L'engagement hebdomadaire :

0 - 4 - 1

Crédit(s) :

1

PHF370 L'océanographie

Introduction à l'étude des océans. Les sujets principaux sont : les propriétés physiques des mers; vagues et courants des océans; techniques de mesure et instruments en océanographie; les équations du sonar; écologie marine et dynamique des populations.

Préalable(s) :

PHF104

Exclusion(s):

PHF270

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 6

Crédit(s) :

1

Cours 400-499

PHF403 Physique de l'état solide

Structure cristalline, diffraction de Bragg et réseau réciproque, liaison cristalline, vibrations d'un réseau et la chaleur spécifique des solides, bandes d'énergie, conduction électrique et thermique dans les solides, semiconducteurs, propriétés diélectriques et optiques des solides, et propriétés magnétiques des solides.

Préalable(s) :

PHF304

Concomitant :

MAF325

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF412 Théorie électromagnétique avancée

Les sujets principaux sont : le champ électrostatique en portant une attention spéciale aux distributions continues de charges, le dipôle électrique, le potentiel électrique, la polarisation et les conditions aux interfaces, le champ magnétique, le dipôle magnétique et l'aimantation à l'aide du potentiel vecteur magnétique. D'autres sujets en magnétisme incluent : le couple magnétique, le moment dipolaire, et les conditions aux interfaces, la variation des champs dans le temps contribuant à un "courant de déplacement" dans la loi d'Ampère seront démontrés, menant à la forme finale des équations de Maxwell. La théorie des antennes est développée pour les géométries simples incluant : le dipôle de Hertz, le dipôle demi-onde, le monopole quart d'onde, et l'antenne en anneau. D'autres sujets d'intérêt touchent les caractéristiques des antennes, les réseaux d'antennes, la surface efficace, ainsi que le radar.

Préalable(s) :

PHF302

Concomitant :

MAF325

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF413 Physique nucléaire

Composantes du noyau et diffusion Rutherford, évidence expérimentale de la force nucléaire, deuton, formules de l'énergie de liaison et de la masse des noyaux, stabilité nucléaire, modèle en couches, désintégrations bêta et alpha, émission de rayonnement gamma, fission et fusion, aspects qualitatifs des particules élémentaires et nomenclature des quarks et leptons.

Préalable(s) :

PHF304

Concomitant :

MAF325

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF415 Mécanique quantique avancée

Puits carré à trois dimensions, oscillateur harmonique, énergie du point zéro, polynômes d'Hermite, opérateurs de création et d'annihilation, équation de Schrédinger dépendante du temps, évolution temporelle des états et des opérateurs, principe d'Ehrenfest, théorie des perturbations dépendantes du temps, transitions, règles de sélection, règles d'or de Fermi et diffusion.

Préalable(s) :

PHF304

Concomitant :

MAF325

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF420 Projet de fin d'études

Ce cours a pour but de fournir aux étudiants l'occasion de participer à un projet en préparation duquel ils doivent combiner les connaissances acquises dans d'autres cours et les appliquer à un problème bien défini. Un prototype si telle était l'orientation du projet. Les étudiants sont encouragés à rechercher des projets dans un quelconque des départements de sciences ou de génie.

Préalable(s) :

Physique avec spécialisation ou permission du département

L'engagement hebdomadaire :

0 - 4 - 6

Crédit(s) :

2

PHF440 Sujets choisis en physique

Introduction à deux sujets choisis chaque année par la classe parmi les sujets suivants : la physique des plasmas, la physique statistique, la physique des très basses températures, l'acoustique appliquée, l'astrophysique, propriétés optiques des solides et autres sujets.

Nota(s) :

Permission du département requise.

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF442 Introduction à l'astrophysique

L'objectif de ce cours est d'appliquer nos connaissances en physique afin de comprendre les phénomènes astrophysiques.  Les sujets couverts sont choisis parmi les suivants : astronomie observationnelle, les étoiles et leur évolution, la formation des galaxies et leur évolution, la cosmologie, la théorie et la chronologie du Big Bang et modèle de l'univers et différents autres sujets.

Préalable(s) :

PHF225 et PHF352

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 4

Crédit(s) :

1

PHF445 La physique de l'environnement spatial

Ce cours traitera des phénomènes physiques qui sont le résultat de l'interaction entre le Soleil et la Terre.  La physique des plasmas et son influence sur l'atmosphère neutre de la terre et sur l'ionosphère seront étudiées.  Les équations de transport et les coefficients pertinents, les processus ondulatoires et chimiques, le dépôt d'énergie et les mécanismes de transfert seront aussi étudiés en détail.

Préalable(s) :

PHF217 et PHF225

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF448 Conception et analyse d'une mission à véhicule spatial

Au premier semestre les étudiants suivront des cours et auront à accomplir des devoirs de recherche. Au deuxième semestre, les étudiants travailleront en équipes dans le but de concevoir une mission à véhicule spatial en particulier. Chaque équipe doit soumettre un rapport détaillé de son projet.

Ce cours traitera des différents aspects d'une mission à véhicule spatial tels que : design du système, mécanique orbitale et propulsion. Sous-systèmes des véhicules : puissance, effets thermiques, communications, attitude, gestion des risques et fiabilité.

Nota(s) :

Des étudiants en sciences spatiales avec spécialisation ou permission d'un instructeur. Ce cours satisfait à l'exigence de thèse de diplôme avec spécialisation.

Préalable(s) :

PHF355

L'engagement hebdomadaire :

0 - 4 - 6

Crédit(s) :

2

PHF450 Communications et navigation spatiale

Introduction à la communication entre les vaisseaux spatiaux et le sol. Les étudiants sont exposés à la théorie des antennes :   les antennes dipôles, gain d'antenne, modèles d'antenne, directionalité d'antenne et génération de la puissance.

La théorie à la modulation, la transmission, la propagation, la réception, et la démodulation de signaux entre le sol et un satellite seront appliquées. Les aspects fondamentaux des effets de l'ionosphère, les bandes de fréquences, l'équation de maillon de communication et télémétrie sont discutés. Les systèmes de navigation dirigés de l'espace sont examinés.

Les systèmes de navigation basés en espace seront étudiés : la position à partir du glissement Doppler aux radiofréquences en GPS, navigation avec précision et arpentage, systèmes de communication personnelle et systèmes de recherche et sauvetage sont aussi examinés. Le dépistage de satellite est discuté.

Préalable(s) :

PHF217

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF451 Laboratoire de physique avancé

Ce cours continue les études du cours PHF364B avec des expériences en magnétisme, la spectroscopie Mössbauer, l'optique appliquée et la science nucléaire.

Préalable(s) :

PHF205 et (PHF225 ou PHF217)

L'engagement hebdomadaire :

0 - 4 - 2

Crédit(s) :

1

PHF452 Télé détection

Ce cours fournit une base pour la théorie touchant les applications de la télé détection pratiquée sur la surface du globe terrestre à partir de plates-formes orbitales. Les systèmes de détection opérant dans les bandes spectrales du visible, de l'infrarouge et des micro-ondes, autant passives qu'actives (radar), sont considérés depuis leurs principes de base tirés de l'électromagnétisme jusqu'à leur utilisation dans les satellites modernes, en passant par une appréciation de l'interaction anticipée de ces bandes spectrales avec les diverses surfaces exposées ainsi qu'avec l'atmosphère interposée. Les techniques d'analyse numérique sont développées dans le contexte de l'imagerie par satellite. La technologie de la télé détection telle qu'appliquée aux divers environnements terrestres et marins est discutée, avec un accent particulier pour les sujets d'intérêt aux Forces canadiennes.

Des exercices de laboratoire utilisant des ordinateurs équipés de logiciels pour le traitement numérique des images apportent chaque semaine un complément pratique au matériel présenté en classe, et différents types d'imagerie par satellite sont ainsi examinés.

Préalable(s) :

PHF217

Concomitant :

MAF325

L'engagement hebdomadaire :

3 - 2 - 4

Crédit(s) :

1

PHF460 Physique numérique

Cours d'introduction aux solutions de problèmes en sciences spatiales et en physique par le truchement de l'analyse numérique. Les sujets sont sélectionnés à partir de la dynamique (intégration par méthode numérique), modélisation des données et l'analyse numérique (interpolation et régression), problèmes aux conditions limites et solutions ainsi que d'autres sujets pertinents.

Préalable(s) :

PHF302

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF462 Physique statistique et thermique

Ensembles statistiques classiques et quantiques, distributions de Boltzmann, Fermi et Bose. Gaz idéaux, gaz réels, fluctuation. Principes de thermodynamique. Première, deuxième et troisième lois de la thermodynamique, équilibre, entropie et application aux plasmas de l'espace et à l'état solide.

Préalable(s) :

PHF225

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1

PHF470 Océanographie physique

Dans ce cours, nous nous livrerons à des analyses sur la circulation du tapis roulant océanique à l'échelle mondiale. Les sujets suivants seront couverts : les équations du mouvement, courant et vent géostrophysiques, débit baroclinique et barotropique, courants de masse du vent (spirale d'Ekman), vorticité, intensification des mouvements en direction ouest, ainsi que la circulation thermohaline. Une connaissance de base des équations différentielles est souhaitable.

Préalable(s) :

PHF104, MAF226 et MAF227

L'engagement hebdomadaire :

3 - 0 - 3

Crédit(s) :

1