• Propriétés magnétiques : Origine du magnétisme – Diamagnétisme – Paramagnétisme - Magnétisme des atomes et des ions - Ordres magnétiques - Anisotropie magnétique - Interactions d’échange - Parois et domaines magnétiques – Champ moyen – Magnétisme itinérant – Introduction au nanomagnétisme ;
• Propriétés optiques : Polarisation dans un champ variable - Constantes optiques : réflexion métallique, réfraction.

L’étudiant doit comprendre l’origine microscopique des propriétés magnétiques des matériaux.
Partant des observations macroscopiques et des lois physiques qui en découlent, il saura adopter un point de vue microscopique (atome, électron) pour en trouver les origines.
Il disposera pour cela d’un ensemble de modèles classiques, semi-classiques, ainsi que de l’ébauche d’une approche quantique.
Les grands domaines d’applications des diverses classes de matériaux étudiées seront également connus.
 

• S’agissant d’un cursus avec une majeure en physique, des connaissances en physique générale sont exigées (électromagnétisme, thermodynamique, mécanique) ;
• Les outils de base de la modélisation mathématique des lois de la physique doivent être connus (algèbre linéaire, calcul intégral et différentiel, opérateurs différentiels et vectoriels).

• Mécanique quantique et physique statistique.