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TYPE DE DIPLOME : Master

Physique fondamentale et applications

Domaine : Sciences, Technologies, Santé
 
 
  • Niveau d'études visé

    BAC +5

  • Faculté

    Faculté des Sciences

Présentation

Compétences visées

- Mobiliser les concepts fondamentaux pour modéliser, analyser et résoudre des problèmes complexes de physique par approximations successives

- Proposer un protocole expérimental adapté à un problème physique donné puis réaliser des mesures expérimentales en physique et les interpréter

- Utiliser l’outil numérique et les langages de programmation pour simuler un problème physique, contrôler une expérience  et analyser des données

- Identifier les usages numériques et les impacts de leur évolution sur le ou les domaines concernés par la mention

- Se servir de façon autonome des outils numériques avancés pour un ou plusieurs métiers ou secteurs de recherche du domaine

- Mobiliser des savoirs hautement spécialisés, dont certains sont à l’avant-garde du savoir dans un domaine de travail ou d’études, comme base d’une pensée originale

- Développer une conscience critique des savoirs dans un domaine et/ou à l’interface de plusieurs domaines

- Résoudre des problèmes pour développer de nouveaux savoirs et de nouvelles procédures et intégrer les savoirs de différents domaines

- Apporter des contributions novatrices dans le cadre d’échanges de haut niveau, et dans des contextes internationaux.

- Conduire une analyse réflexive et distanciée prenant en compte les enjeux, les problématiques et la complexité d’une demande ou d’une situation afin de proposer des solutions adaptées et/ou innovantes en respect des évolutions de la règlementation

- Communiquer à des fins de formation ou de transfert de connaissances, par oral et par écrit, en français et dans au moins une langue étrangère,

- Identifier, sélectionner et analyser avec esprit critique diverses ressources spécialisées pour documenter un sujet et synthétiser ces données en vue de leur exploitation

- Gérer des contextes professionnels ou d’études complexes, imprévisibles et qui nécessitent des approches stratégiques nouvelles

- Prendre des responsabilités pour contribuer aux savoirs et aux pratiques professionnelles et/ou pour réviser la performance stratégique d'une équipe

- Conduire un projet (conception, pilotage, coordination d’équipe, mise en œuvre et gestion, évaluation, diffusion) pouvant mobiliser des compétences pluridisciplinaires dans un cadre collaboratif

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Programme

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Ingénierie Physique des Energies

Le Master de Physique mention ’Physique Fondamentale et Sciences pour l’Ingénieur’ est une formation étroitement couplée à la recherche et à ses applications, qui s’appuie sur le tissu de la recherche l'UFR de physique. Il a pour objectif d’offrir aux étudiants une solide formation en physique fondamentale et appliquée, qui leur permettra d'accéder aux métiers de l'ingénierie et de la recherche dans le monde académique ou industriel. La formation couvre la physique dans toute sa diversité, des aspects fondamentaux à ceux appliqués avec un accent mis sur l’interdisciplinarité.

 3 programmes internationaux sont proposés :

  • Nanotechnologies and Quantum Devices
  • Physics of Complex Systems
  • Physique de la Matière molle.

 

 

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Microfluidique

Le MASTER MICROFLUIDIQUE est une formation de physique expérimentale interdisciplinaire orientée recherche. Les étudiants reçoivent le diplôme de master en physique de l’Université Paris Diderot « Systèmes Complexes ». L'objectif est de préparer les étudiants à des nouvelles opportunités professionnelles non seulement dans le domaine de la microfluidique (la science des écoulements à l'échelle micrométrique) mais également dans tout domaine impliquant des fluides et des micro/nanotechnologies. La formation est très ouverte : dynamique des fluides, physicochimie, ouverture vers la biologie, les biotechnologies, de nombreux TP de micro/nanofabrication sont prévus. L'enseignement, donné dans un esprit généraliste, assuré par des professeurs leaders de leur domaine, ouvre vers la recherche académique au meilleur niveau et offre un parcours très attractif pour les nombreuses entreprises qui s'impliquent aujourd'hui dans ces sujets : médecine, énergie, chimie verte, cosmétique, industrie agro-alimentaire, etc.

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Master Physique fondamentale et applications (M1) parcours Paris Physics Master

Le master Paris Physics Master est un programme de M1 de physique, dispensé en langue anglaise à Paris (France). Il est géré conjointement par deux universités, Sorbonne Université et Paris-Diderot. Le programme, débuté en septembre 2019, comprend un ensemble vaste et exigeant de cours avancés de physique fondamentale, expérimentale et numérique.

The list of courses taught in the first year program is:

First semester courses:

Second semester courses:

Three courses to choose among four:

Other courses:

The Paris Physics Master is a two-year Master's program in physics, taught in English, in Paris (France). It is jointly run by two universities, Sorbonne Université and Université Paris-Diderot. The first year, started in September 2019, consists of a broad and demanding set of courses in advanced fundamental, experimental, and numerical physics.

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Physics of Soft Matter

Le secteur des matériaux, leur élaboration et leur étude, les procédés qui leur sont associés, est en pleine évolution dans l’aéronautique, l’automobile, la construction d’infrastructures (routes, voies urbaines), le génie civil, le bâtiment, les industries cosmétiques et pharmaceutiques, les biotechnologies, le domaine énergétique…

Les principaux enjeux consistent à développer une approche globale en prenant en compte des nouveaux besoins sociétaux. L’objectif est de répondre à une demande croissante en matériaux de haute performance, ou caractérisés par des fonctionnalités nouvelles.

Ce cursus intégré avec délivrance d’un double diplôme par l’université de Paris en France et l’université de la Corogne en Espagne propose une formation internationale de haut niveau à l’interface entre physique, chimie, génie des procédés.

Cette combinaison fait toute la force et l’originalité de cette formation : en créant des profils qui n’existent pas encore sur le marché du travail et en répondant aux besoins croissants des entreprises sur ces compétences spécifiques.

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours dispositifs quantiques

Le Master Dispositifs Quantiques est une formation théorique et expérimentale sur plusieurs types de phénomènes quantiques avec un accent particulier sur les dispositifs. Dans ce contexte, recherche fondamentale et recherche appliquée se sont mutuellement enrichies: les progrès théoriques ont toujours été accompagnés de progrès parallèles d’une part en ingénierie des matériaux (invention de matériaux nouveaux, contrôle de leur élaboration) et d’autre part dans les techniques d’investigation (microscopies à sondes locales, microscopies électroniques,…). Ces avancés, couronnés par plusieurs prix Nobel, ont  des impacts importants tant en en physique fondamentale (génération et manipulation d’états photoniques, électroniques, magnétiques, supraconducteurs, ..), que pour les applications du futur (dispositifs pour l’information quantique, sources et détecteurs à semiconducteurs, nouveaux matériaux de basse dimensionnalité, nanomatériaux, électronique moléculaire…).

Le Master est cohabilité par l’Université Paris Diderot et l’Ecole Polytechnique et conventionné par l’Ecole Normale Supérieure Paris Saclay. Il est aussi partie intégrante du programme de Master International ‘Nanotechnologies and Quantum Devices’ en partenariat avec le Politecnico de Torino (Italie).

Les étudiants bénéficient d’une formation de pointe dans la nano fabrication et la nano caractérisation grâce à l’accès à la salle blanche de l’Université Paris Diderot et à une plateforme nanosciences dédiée à l’enseignement.

Dans un esprit d’ouverture maximale, la formation s’appuie sur l’excellence scientifique des intervenants issus des laboratoires d’Ile de France concernés par la physique des dispositifs quantiques et offre un grand nombre de débouchées tant dans le milieu académique que industriel dans un domaine en plein essor.

Nanotechnologies and Quantum Devices (voir site de la formation dans la rubrique internationale)

Le master Nanotechnologies and Quantum Devices (NanoQuad) est un programme international sur deux ans offert par l’Université Paris Diderot et le Politecnico de Turin (Italie).

A l’issu des deux ans les étudiants reçoivent un double diplôme : le diplôme de master d’ingénieur du Politecnico de Turin ‘Nanotechnologies for ICTs’ et le diplôme de master en physique de l’Université Paris Diderot ‘Dispositifs Quantiques’.

Ce master offre une formation théorique et expérimentale sur plusieurs types de phénomènes quantiques avec un accent particulier sur les dispositifs. Dans ce contexte, recherche fondamentale et recherche appliquée se sont mutuellement enrichies: les progrès théoriques ont toujours été accompagnés de progrès parallèles d’une part en ingénierie des matériaux (invention de matériaux nouveaux, contrôle de leur élaboration) et d’autre part dans les techniques d’investigation (microscopies à sondes locales, microscopies électroniques,…). Ces avancés, couronnés par plusieurs prix Nobel, ont des impacts importants tant en en physique fondamentale (génération et manipulation d’états photoniques, électroniques, magnétiques, supraconducteurs, ..), que pour les applications du futur (dispositifs pour l’information quantique, sources et détecteurs à semiconducteurs, nouveaux matériaux de basse dimensionnalité, électronique moléculaire…).

Après ce parcours de master, les étudiants peuvent être directement employés en tant que scientifiques spécialisés ou ingénieurs dans les industries de haute technologie, ou commencer une thèse dans des laboratoires de recherche publics ou privés exceptionnels.

Formation enseignée entièrement en langue anglaise (sur les deux ans). La première année de master se déroule au Politecnico de Turin. La deuxième année de master se déroule à l’Université Paris Diderot. Les étudiants sont accompagnés par les Bureaux des Relations Internationales des deux établissements pour l’organisation de leur mobilité ; plusieurs bourses Erasmus+ sont réservées à ce programme.

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Master Physique fondamentale et applications (M1) parcours physique appliquée

Le parcours de M1 de physique appliquée propose un enseignement généraliste destiné à former des étudiantes et des étudiants maîtrisant différents aspects de la physique contemporaine. Il propose une spécialisation progressive organisée autour de deux grands domaines :

  • Energie et physique macroscopique
  • la physique des deux infinis – de l’infiniment grand à l’infiniment grand

les étudiant-e-s sont amenés au début de leur M1 à choisir entre ces deux thématiques qui se prolongent naturellement dans les différents parcours-types de M2 professionnels et de recherche appliquée. Le second semestre est construit à partir d’UE uniquement optionnelles permettant d’approfondir son domaine de prédilection tout en développant un spectre large de compétences et de connaissances.

La formation en M1 s'appuie sur des cours présentant les concepts fondamentaux sur une plate-forme expérimentale de grande qualité bénéficiant de l'apport en compétences, savoir-faire et partiellement en matériel des laboratoires avoisinants. Cette richesse de l'enseignement expérimental développe l'acquisition de compétences spécifiques qui tiennent à la familiarité avec les instruments expérimentaux de recherche standards, un atout pouvant être réinvesti dans le cadre d'une poursuite en thèse ou en entreprise.

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Acoustique physique

Formation de niveau M2 (bac+5) en acoustique physique recrutant des étudiants de M1 physique ou mécanique, de bon niveau, issus de cursus universitaires ou d’écoles d’ingénieurs.

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Master Physique fondamentale et applications parcours International Centre for Fundamental Physics

Le Master iCFP est une formation généraliste et diversifiée en physique fondamentale, aussi bien théorique qu’expérimentale. Cette formation sélective, portée par l’ENS, est cohabilitée par 4 autres établissements partenaires : Sorbonne Université, Paris Diderot, Paris Saclay et l’École Polytechnique.

Les domaines abordés couvrent un large spectre de la physique moderne : de l’échelle nanométrique -les matériaux ou le vivant- jusqu’au aux grandes structures de l’univers, en passant par l’infiniment complexe.

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Capteurs et contrôle non-destructifs par ultrasons

Le parcours de M2 Capteurs et Contrôle Non Destructif à Ultrasons forme des spécialistes de l’acoustique ultrasonore, plus spécifiquement orientés vers ses applications au contrôle non destructif et à la conception de capteurs ultrasonores, pour lesquels de nombreuses entreprises françaises offrent des débouchés.

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Astronomie, Astrophysique et Ingénierie Spatiale

La spécialité Astronomie, Astrophysique & Ingénierie Spatiale comprend deux parcours correspondant à deux colorations différentes :

  1. Astrophysique

      2. Dynamique des Systèmes Gravitationnels

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Physique des systèmes complexes

Le MASTER PHYSIQUE DES SYSTEMES COMPLEXES (PCS) est une formation de physique fondamentale orientée recherche. Les étudiants reçoivent le diplôme de master en physique de l’Université Paris Diderot « Systèmes Complexes ».  La formation a pour objet l’étude des systèmes complexes par la physique statistique, à l'équilibre et hors d'équilibre, la théorie des champs, les processus stochastiques, les systèmes dynamiques, la physique non-linéaire et la simulation numérique. Les objets d’étude sont les réseaux complexes, les graphes, l'inférence, le « big data », le « machine learning », la matière active, l’interface physique/science sociales, l’éconophysique, la matière « molle », les systèmes biologiques, la complexité en physique quantique, etc.

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Noyaux, Particules, Astroparticules et Cosmologie

Cette spécialité confère le grade de Master 2 en Physique, mentions :

  • Physique Fondamentale et      Sciences pour l’Ingénieur (Paris 7)
  • Physique Fondamentale      (Paris-Sud)
  • Physique et Applications (Paris      6)

La spécialité NPAC forme des étudiants à la recherche en physique nucléaire, physique des particules, des astroparticules et à la cosmologie. Son objectif est de préparer les étudiants à entamer une thèse expérimentale ou théorique dans les grands organismes de recherche comme le CNRS, les Universités ou le CEA.

Les thématiques scientifiques couvertes par la formation sont actuellement en plein essor. Pour la physique des particules, le collisionneur protons-protons du CERN, le LHC, a montré récemment des résultats très importants avec la découverte du boson de Higgs (prix Nobel 2013). En cosmologie et astroparticules, la recherche d’énergie noire et de matière noire représente un enjeu scientifique majeur pour les années à venir et un prix Nobel a récompensé en 2011 les avancées dans ce domaine. Quant à la physique nucléaire, elle est également en effervescence avec le démarrage de SPIRAL 2, un accélérateur qui devrait entre autres permettre de comprendre l’origine des éléments et de leur abondance sur terre.

La recherche de demain a donc besoin de chercheurs formés aux thématiques de la spécialité NPAC. Celle-ci a de nombreux atouts en ce sens : c’est une formation étroitement liée au milieu de la recherche. Tous les enseignants sont des chercheurs à la pointe de leur domaine et les étudiants passent du temps dans les laboratoires pour des stages ou des études sur les travaux des chercheurs, notamment en instrumentation. En effet, ces thèmes de recherche demandent des instruments de plus en plus puissants et perfectionnés, leurs performances déterminant les progrès de la discipline. La spécialité comporte donc un volet instrumental, tant dans le domaine des accélérateurs que dans celui des détecteurs.

Par ailleurs, à de nombreuses reprises, les étudiants ont la possibilité de s’initier à la démarche du chercheur. Tout d’abord, ils effectuent un mois de projet en binôme au premier semestre. Ils doivent réaliser une expérience simple, depuis la conception jusqu’au dépouillement des résultats en passant par le montage. Ceci leur permet d’acquérir des connaissances en instrumentation, analyse de données et techniques de détection. L’UE “Détecteurs” comprend également une première immersion en équipe de recherche. Durant 4 demi-journées, les étudiants sont accueillis en binôme dans des laboratoires par des chercheurs et ingénieurs travaillant sur une expérience en construction. Pour approfondir cette démarche, un travail bibliographique, un rapport et une soutenance orale leur sont demandés à l’issue de ces rencontres.

Le stage parachève cette formation qui les conduit naturellement en doctorat l’année suivante.

Cette formation est reconnue pour sa qualité auprès de tous les laboratoires IN2P3 (Institut de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS) en région parisienne et en province, mais aussi dans des laboratoires ayant des thématiques connexes (instituts d’astrophysique, laboratoires de physique théorique, …).

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Master Physique fondamentale et applications (M1) parcours physique fondamentale

Le parcours de M1 de physique fondamentale propose un enseignement généraliste destiné à former des étudiantes et des étudiants maîtrisant les principaux aspects de la physique moderne. Il propose une spécialisation progressive organisée autour de trois grands domaines qui reflètent l’organisation de la recherche de notre UFR :

  • la physique macroscopique et l’interface avec le vivant
  • la physique quantique et les nanosciences
  • la physique des deux infinis – de l’infiniment grand à l’infiniment grand

les étudiant-e-s sont amenés au début de leur M1 à choisir entre ces trois thématiques qui se prolongent naturellement dans les différents parcours-types de M2. Le second semestre est construit à partir d’UE uniquement optionnelles permettant d’approfondir son domaine de prédilection tout en développant un spectre large de compétences et de connaissances.

La formation en M1 s'appuie sur des cours théoriques, présentant les concepts fondamentaux et la pratique d'une description analytique de la physique, et sur une plate-forme expérimentale de grande qualité bénéficiant de l'apport en compétences, savoir-faire et partiellement en matériel des laboratoires avoisinants. Cette richesse de l'enseignement expérimental développe l'acquisition de compétences spécifiques qui tiennent à la familiarité avec les instruments expérimentaux de recherche standards, un atout pouvant être réinvesti dans le cadre d'une poursuite en thèse puis en entreprise.

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Outils et systèmes de l'astronomie et de l'espace

En lien avec tous les acteurs de l'ingénierie spatiale et des grands observatoires au sol, ce master propose une formation de pointe dans un contexte international de très haute technicité. Il apporte une formation généraliste dans les domaines concernés par l'ingénierie spatiale et de l'observation astronomique. Il insiste sur l'approche système, qui seule garantit le fonctionnement optimal d'une instrumentation complexe, par l'adéquation nécessaire entre ses performances optiques, électroniques, mécaniques et thermiques.

L'approche qualité est présente à tout moment dans la formation. Nécessaire pour la réussite d'un projet spatial, elle imprègne tous les enseignements proposés. Elle garantit une méthodologie rigoureuse et efficace, facilement valorisable sur le marché de l'emploi dans tous les secteurs à haute technicité.

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Fluides Complexes, Milieux Divisés

Le master Fluides Complexes et Milieux Divisés (FCMD), co-accrédité par l’université Paris Saclay, Sorbonne université et l’université de Paris forme depuis plus de 10 ans des ingénieur.e.s spécialisé.e.s  en  physique appliquée des  fluides complexes  et  des milieux  divisés.  Ces systèmes comprennent en pratique les polymères, les colloïdes, les émulsions ou encore les poudres qui sont à la base de nombreuses applications dans des domaines variés où se distingue l'industrie française : cosmétique, agroalimentaire, matériaux de construction, revêtement de route, assainissement des eaux usées, récupération du pétrole, pharmacie, ... La formation comprend un premier semestre d'enseignement théorique et pratique, suivi de 6 mois de stage principalement en entreprise.
L'encadrement de premier plan implique plus de 20 spécialistes des fluides complexes et des milieux  divisés issu.e.s pour moitié des trois établissements co-accrédités et pour moitié du milieu industriel  et  de la  recherche. Cela est complété par un environnement  d'exception comprenant l'accès aux salles de travaux pratiques de l'ESPCI.

Site web : https://fluides-complexes.fr/

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Master Physique fondamentale et applications (M2) parcours Systèmes biologiques et Concepts Physiques

Durant ces vingt dernières années, la biologie a connu une révolution, au niveau des connaissances mais également des techniques. Cette évolution a ouvert  un champ d’investigation original et fascinant aux physiciens et leur permet de mettre en œuvre leurs  méthodes théoriques et expérimentales pour l'observation et la modélisation des systèmes biologiques, de l'échelle subcellulaire aux systèmes intégrés.

La spécialité Systèmes Biologiques & Concepts Physiques est une spécialité des Masters de Physique des Universités de Paris 7, Paris 11 et Paris 6 qui vise à former des étudiants au domaine de l’interface physique-biologie.

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Contacts

  • Christophe Mora

    Responsable de la mention
    • christophe.mora @ u-paris.fr

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