Deux questions seront choisies dans les séries suivantes:
- Définissez et calculez la section efficace de diffusion de Rutherford.
- Développez le modèle de Gamow de la désintégration [math]\displaystyle{ \alpha }[/math].
- Expliquez la théorie de Fermi de la désintégration [math]\displaystyle{ \beta }[/math].
- Décrivez les différentes formes de désintégration [math]\displaystyle{ \beta }[/math]. Quels sont les noyaux qui sont instables à cause de ces désintégrations ? Quel est le processus qui en est la cause ?
- Quels sont les mécanismes de base de la fission nucléaire? Quels sont les noyaux fissiles, et pourquoi? Quelles sont les propriétés des noyaux filles?
- Quels sont les mécanismes principaux de fusion dans les étoiles ? Pourquoi produisent-ils de l'énergie ? Comment pense-t-on arriver à produire de l'énergie par fusion sur terre ?
- Quelles sont les méthodes qui permettent la détection et l'identification de particules ? Quels sont les éléments d'un détecteur moderne, tel que CMS ou ATLAS ?
- Expliquez le fonctionnement d'un accélérateur électrostatique, et d'un accélérateur résonant. Expliquez pourquoi le faisceau d'un synchrotron est stable, et quelles sont les méthodes utilisées pour concentrer un faisceau.
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- Qu'entend-on par étrangeté ? Comment cette propriété a-t-elle été découverte et interprétée ?
- Définissez le groupe de Lie SU(2) et son algèbre su(2). Donnez-en trois utilisations.
- Donnez trois exemples de groupes continus, et de leurs utilisations en physique.
- Commentez les diagrammes suivants : à quoi correspondent-ils, comment sont-ils construits, et que peut-on en déduire ?
- Expliquez le concept d'invariance de jauge dans le cas de l'électromagnétisme, et son extension à des groupes non abéliens
- Comment les interactions fortes sont-elles décrites dans le modèle standard ? Quelles en sont les principales propriétés ?
- Comment les interactions faibles sont-elles décrites dans le modèle standard ? Quelles en sont les principales propriétés ?
- Expliquez le concept d'oscillations de neutrinos, et comment elles ont été découvertes.
- Expliquez comment la violation CP a été découverte, et comment on la prend en compte dans le modèle standard.
- Expliquez le mécanisme de Brout-Englert-Higgs.
- Quelles sont les preuves de l'existence de la matière noire ? Quelles sont les explication possibles ?
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