Ce cours traite du courant électrique, de la loi d'Ohm, de la composition des circuits, des lois de Kirchhoff, de la puissance électrocinétique reçue par un dipôe, des modélisations linéaires d'un diôle actif, des théorèmes généraux relatifs aux réseaux linéaires
Mot(s) clés libre(s) : ARQS, loi d'Ohm, lois de Kirchhoff, puissance électrocinétique

Ce cours traite des conditions initiales et continuité, du régime libre du circuit RC, du régime libre du circuit RL, du régime libre du circuit RLC série, de la réponse d'un circuit RC à un échelon de tension, de la réponse d'un circuit RL à un échelon de tension, de la réponse d'un circuit RLC série à un échelon de tension
Mot(s) clés libre(s) : circuit RC, circuit RL, circuit RLC série, régime libre, réponse à un échelon de tension

Maria Tchernycheva présente les recherches de l'Institut d'Electronique Fondamentale (CNRS-Université Paris-Sud) dans le domaine des nanofils et leur applications pour l'élaboration d'écrans flexibles
Mot(s) clés libre(s) : composant électronique, diode, image

Une conférence du cycle "le magnétisme aujourd’hui : du pigeon voyageur à la spintronique"Voyage dans le nanomonde des aimants vers une spintronique moléculaireWolfgang WernsdorferDirecteur de recherche CNRS, Institut Néel,CNRS GrenobleL’électronique moléculaire et l’électronique de spin (ou spintronique) sont deux domaines majeurs des nanosciences. Le premier domaine utilise depuis plusieurs années des molécules afin de réaliser des dispositifs à molécule unique pour des applications potentielles en électronique. Le second, en introduisant les effets liés au spin dans les propriétés de transport électronique, a généré les effets géants de magnéto-résistance qui sont à l’origine d’une révolution en électronique.La conférence montre comment le rapprochement des deux domaines peut émerger une "Spintronique Moléculaire" développant de nouveaux dispositifs qui manipuleront le spin et la charge d’une molécule-aimant unique [1] (Fig.1). L’expertise acquise par les chimistes pour moduler et contrôler les propriétés de ces molécules (spin, anisotropie, potentiel rédox, transitions induites par la lumière ou par le champ électrique…) permet de concevoir des dispositifs à propriétés modulables et à fonctionnalités nouvelles. On montrera les avantages de l’utilisation des systèmes moléculaires dans ce domaine La conférence présente un domaine émergent, peu exploré à ce jour. Les objectifs principaux relèvent essentiellement de la recherche fondamentale, mais des applications en électronique et information quantique sont envisageables à moyen terme, comme le démontrent les premiers résultats du nouveau groupe créé au sein de l’Institut Néel dans ce nouveau domaine [2,3].Fig. 1 : Schéma d'un dispositif de spintronique moléculaire. Une molécule magnétique est attachée au "canal" formé d'un nanotube de carbone suspendu et connecté aux électrodes de Pd. Le substrat de silicium dopé constitue une "grille" à potentiel ajustable.[1] L. Bogani & W. Wernsdorfer. Molecular spintronics using single-molecule magnets. Nature Mat. 7, 179 (2008).[2] Cleuziou, J.-P., Wernsdorfer, W., Bouchiat, V., Ondarçuhu, T. & Monthioux, M. Carbon nanotube superconducting quantum interference device. Nature Nanotech. 1, 53-59 (2006).[3] N. Roch, S. Florens, V. Bouchiat, W. Wernsdorfer & F. Balestro, Quantum phase transition in a single-molecule quantum dot. Nature 453, 633 (2008).
Mot(s) clés libre(s) : aimant, Magnétisme, nanotechnilogie

Les révolutions de l' information et des communications sont un des faits marquants du siècle et vont continuer à bouleverser dans ce nouveau siècle tous les domaines de l'activité humaine, y compris nos modes de vie. Ces révolutions sont nées du codage de l'information sous forme de paquets d'électrons (les " grains " d'électricité) ou de photons (les " grains " de lumière) (quelques dizaines de milliers de chaque pour l'élément d'information, le " bit "), et la capacité de manipuler et transmettre ces paquets d'électrons ou de photons de manière de plus en plus efficace et économique. À la base de cette capacité se trouvent les matériaux semi-conducteurs. Rien ne prédisposait ces matériaux à un tel destin : ils ont des propriétés " classiques " médiocres, que ce soit mécaniques, thermiques, optiques ou électriques. C'est justement les propriétés moyennes des semi-conducteurs qui les rendent " commandables " : par exemple, leur comportement électrique a longtemps semblé erratique, car très sensible aux " impuretés ". Cette capacité à changer de conductivité électrique, devenue " contrôlée " par la compréhension physique des phénomènes et l'insertion locale d'impuretés chimiques, permet de commander le passage de courant par des électrodes. On a alors l'effet d'amplification du transistor, à la base de la manipulation électronique de l'information. La sensibilité des semi-conducteurs aux flux lumineux en fait aussi les détecteurs de photons dans les communications optiques, et le phénomène inverse d'émission lumineuse les rend incontournables comme sources de photons pour les télécommunications, et bientôt pour l'éclairage. Les progrès des composants et systèmes sont liés aux deux démarches simultanées d'intégration des éléments actifs sur un même support, la " puce ", et de miniaturisation. Une des immenses surprises a été le caractère " vertueux " de la miniaturisation : plus les composants sont petits, meilleur est leur fonctionnement ! On a pu ainsi gagner en trente-cinq ans simultanément plusieurs facteurs de 100 millions à 1 milliard, en termes de complexité des circuits, réduction de coût (la puce de plusieurs centaines de millions de transistors coûte le même prix qu'un transistor dans les années 60), fiabilité, rendement de fabrication. Le problème des limites physiques est cependant aujourd'hui posé : jusqu'où la miniaturisation peut-elle continuer ? Combien d'atomes faut-il pour faire un transistor qui fonctionne encore ? Y-a t'il d'autres matériaux que les semi-conducteurs qui permettraient d'aller au delà des limites physiques, ou encore d'autres moyens de coder l'information plus efficaces que les électrons ou les photons ? Ce sont les questions que se pose aujourd'hui le physicien, cherchant à mettre en difficulté un domaine d'activité immense qu'il a contribué à créer. En savoir plus : http://pmc.polytechnique.fr/ weisbuch/microelectronique
Mot(s) clés libre(s) : codage de l'information, composant électronique, matériaux semi-conducteurs, micro-électronique, miniaturisation, nanotechnologies, physique quantique, stockage de données, technologies de l'information, TIC, transistor

Les révolutions de l'information et des communications vont continuer à bouleverser tous les domaines de l'activité humaine. Ces révolutions sont nées du codage de l'information sous forme de paquets d'électrons ou de photons et de la capacité de manipuler et transmettre ces paquets d'électrons ou de photons de manière de plus en plus efficace et économique. À la base de cette capacité se trouvent les matériaux semi-conducteurs. Rien ne prédisposait ces matériaux à un tel destin : ils ont des propriétés " classiques " médiocres qui les rendent " commandables " : par exemple, leur comportement électrique a longtemps semblé erratique, car très sensible aux " impuretés ". Cette capacité à changer de conductivité électrique, devenue " contrôlée " par la compréhension physique des phénomènes et l'insertion locale d'impuretés chimiques, permet de commander le passage de courant par des électrodes. On a alors l'effet d'amplification du transistor, à la base de la manipulation électronique de l'information. La sensibilité des semi-conducteurs aux flux lumineux en fait aussi les détecteurs de photons dans les communications optiques, et le phénomène inverse d'émission lumineuse les rend incontournables comme sources de photons pour les télécommunications, et bientôt pour l'éclairage. Les progrès des composants et systèmes sont liés aux deux démarches simultanées d'intégration des éléments actifs sur un même support, la " puce ", et de miniaturisation. Une des immenses surprises a été le caractère " vertueux " de la miniaturisation : plus les composants sont petits, meilleur est leur fonctionnement ! On a pu ainsi gagner en trente-cinq ans simultanément plusieurs facteurs de 100 millions à 1 milliard, en termes de complexité des circuits, réduction de coût, fiabilité, rendement de fabrication. Le problème des limites physiques est cependant aujourd'hui posé : jusqu'où la miniaturisation peut-elle continuer ? Combien d'atomes faut-il pour faire un transistor qui fonctionne encore ? Y-a t'il d'autres matériaux que les semi-conducteurs qui permettraient d'aller au delà des limites physiques, ou encore d'autres moyens de coder l'information plus efficaces que les électrons ou les photons ? Ce sont les questions que se pose aujourd'hui le physicien, cherchant à mettre en difficulté un domaine d'activité immense qu'il a contribué à créer.
Mot(s) clés libre(s) : circuit intégré, codage de l'information, conductivité électrique, matériau semi-conducteur, microélectronique, miniaturisation, physique quantique des solides, silicium, transistor

Des vidéos inquiétantes circulent sur Internet : peut-on réellement cuire un oeuf avec son téléphone portable ? Y a-t-il ou non un danger à utiliser un GSM ? Les ondes sont omniprésentes autour de nous et nous aurions du mal à nous en passer car de nombreuses technologies les utilisent. Les spécialistes du sujet sont présents pour répondre à vos questions. Intervenants : - Serge Weber, directeur du Laboratoire d'Instrumentation Electronique de Nancy (Nancy-Université) - Gérard Ledoigt, professeur de biologie à l'Université Blaise Pascal (Clermont-Ferrand), spécialiste de biologie moléculaire végétale, membre du Conseil Scientifique de la Fondation Santé-Radiofréquences. SCD Médecine.
Mot(s) clés libre(s) : bluetooth, Cafés des Sciences Nancy Université, connexion sans fil, électro-magnétisme, émetteur, fréquence, GSM, ondes, téléphone portable, ultra-sons, wifi

Manipulation très courte mettant en évidence le cycle d'hystérésis d'un matériau à l'oscilloscope.Vidéo issue du projet VideoManip dont l'objectif est la réalisation de courtes séquences filmées, montrant des expériences réelles, qui seraient à la fois trop complexes pour être montées et montrées en amphi, et pas assez riches d'enseignement pour justifier un TP de plusieurs heures. Les sciences de l'ingénieur consistent à utiliser un phénomène physique pour construire un objet répondant à un besoin donné. Cela suppose de la part des scientifiques, des (futurs) ingénieurs et des (futurs) enseignants qui les forme(ro)nt une connaissance assez intime des phénomènes physiques exploitables. Dans le processus d'acquisition de cette connaissance, rien ne remplace la confrontation directe au phénomène étudié au travers de l'expérimentation. La "manip de cours" ou "manip d'amphi" (expérimentation par le professeur pendant le cours magistral) permet de confronter immédiatement les étudiants au phénomène étudié sans avoir à attendre qu'ils aient acquis suffisamment de compétence pour pouvoir manipuler eux-mêmes. Ce genre d'illustration représente un investissement important, tant pour la mise en place de l'expérimentation elle-même que pour celle des dispositifs annexes permettant de la faire visualiser par un grand auditoire.
Mot(s) clés libre(s) : cycle d'hystérésis, électromagnétisme, hystérèse, matériau, oscilloscope

Cette série d'exercices, avec réponses, propose 3 exercices sur les quadripôles : fonction de transfert, amplificateur à transistor, amplificateur à transistor à effet de champ.
Mot(s) clés libre(s) : fonction de transfert, amplificateur, transistor, électrocinétique

Cette série d'exercices, avec réponses, aborde le théorème de superposition, les théorèmes de Thévenin et de Norton.
Mot(s) clés libre(s) : circuits linéaires, sources contrôlées, théorème de superposition, théorème de Thévenin, théorème de Norton, électrocinétique