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UNICAEN | UNIVERSITÉ DE CAEN NORMANDIE | UFR des Sciences

Master Physique

Parcours :
  • Noyaux, atomes, collisions (NAC)

Diplôme national
domaine·s :
Sciences, Technologies, Santé
niveau de diplôme :
Grade de Master (Bac+5)
crédits ECTS :
120
durée du programme :
2 années
lieu·x :
Caen
Précision du lieu :
Campus 2

Ce diplôme peut être obtenu dans le cadre de la Validation des Acquis de l'Expérience (VAE).

Présentation

Présentation générale

Le Master Noyaux, Atomes, Collisions fait partie du Joint Master Degree Erasmus+ Nucphys sur la physique nucléaire :

Ce master comprend la Graduate School "Normandy Nuclear Physics", un projet d'excellence financé par la Région Normandie. 

  •  https://graduateschool-n2p.unicaen.fr/  

Le Master offre une formation solide dans le domaine de la physique subatomique et de la physique des collisions, qui correspondent à l'expertise reconnue des laboratoires de recherche normands. Des bourses d'études sont disponibles pour les étudiants sélectionnés pour la Graduate School.

Les principaux débouchés professionnels après le master sont :

  • dans le secteur académique (recherche fondamentale ou appliquée dans les laboratoires universitaires et les organismes de recherche tels que le CNRS ou le CEA).
  • dans les services de R&D des industries dans le domaine des applications nucléaires civiles (énergie, instrumentation, big data) et médicales (radiothérapie, hadronthérapie).

Principaux enseignements

Master 1
  • Atomic, nuclear and condensed matter physics
  • Practical experimental labs
  • Matter and radiation
  • Advanced quantum mechanics
  • Classical and quantum scattering
  • Monte Carlo simulations
  • Applied physics (nuclear waste, hadrontherapy, optical spectroscopy, nanoparticles)
Master 2

Spécialisation expérimentale : 

  • Design of subatomic experiments
  • Ion beams and sources
  • Atoms and clusters
  • Metrology 
  • Monte Carlo simulations and machine learning
  • Experimental project

 Spécialisation théorique :

  • Density functional theory
  • Applications to atomic clusters
  • Advanced nuclear theory
  • Fundamental interactions
  • Theoretical project 

Spécialisation de physique appliquée :

  • Dosimetry and radiation protection
  • Physics of medical devices
  • Basics of radio-therapy 
Stages

2 months full-time internship during M1 in a research lab in France or abroad

4 to 6 months full-time internship (lab or company) during M2 in France or abroad

 

Graduate School N2P

Situation particulière des étudiants selectionnés pour la Graduate School:

  • excellency scholarship
  • part-time project during 4 months in M2
  • extra-curriculum courses
  • personal mentoring

Chiffres clés orientation/insertion

Sur l'ensemble des diplômés des Masters de l'université de Caen Normandie, le taux d'insertion professionnelle est de 93% pour les diplômés 2018, deux ans et demi après être entrés sur le marché du travail (enquête réalisée en 2021).

Pour en savoir plus sur le devenir des diplômés de chaque Master.

Formation enregistrée au Répertoire National des Certifications Professionnelles (RNCP)

Fiche RNCP N° 28878

Admission - Inscription

Niveau de recrutement

Bac+3

Attendus pour ce Master

Mécanique classique, Relativité restreinte, Électromagnétisme, Électrocinétique, Optique, Ondes, Thermodynamique, Physique statistique, Physique quantique, Science de la matière, Outils mathématiques

Conditions d'accès en première année du diplôme

L'accès à la première année de master   est sélectif, les critères d'admission et de capacité d'accueil sont définis par l'université.

Licences conseillées : Licence Physique.

Modalités de sélection : Examen sur dossier (qualité du cursus antérieur, motivation(s) et CV). Niveau d'anglais B2 nécessaire.

Pour l'admission à la Graduate School, voir   https://graduateschool-n2p.unicaen.fr/ 

Pour l'admission au Master Erasmus+, voir http://www.emm-nucphys.eu/

Conditions particulières

 Conditions d'accès en 2e année

L’accès en 2e année de master s’opère de plein droit dès lors que l’étudiant a validé sa 1re année au sein de la mention.

Pour les autres étudiants, voir les conditions d'accès sur le site web de l'université.

Capacité d'accueil

36 pour la mention Physique

Procédure d'inscription : candidature

Année universitaire 2022/2023 : Dépôt du dossier de candidature sur l'application eCandidat : du 25 avril au 27 mai 2022 Recrutement sur dossier. La commission pédagogique appréciera les résultats antérieurs du candidat et l’adéquation de son cursus avec la formation souhaitée. La commission pédagogique appréciera la motivation du candidat et l’adéquation de la formation souhaitée à son projet.

Procédure d'inscription : pédagogique

Inscription pédagogique

Tarif pour une inscription en formation initiale

L'inscription administrative comprend le règlement de la Contribution Vie Étudiante et de Campus et le règlement des droits d'inscription. Le détail est à retrouver sur le portail des formations.

Accueil des étudiants internationaux

L’université de Caen Normandie a obtenu en juillet 2019 le label « Bienvenue en France » délivré par Campus France pour 4 ans. Gage de la qualité de son accueil des étudiants internationaux.

 

 

Programme

Organisation des études

Formation en présentiel  

Expérience en milieu professionnel intégrée à la formation  

Stages obligatoires

Objectifs de la formation

Secteurs d’activités

Les débouchés professionnels se situent :

  • soit dans le secteur académique (recherche fondamentale ou appliquée en physique nucléaire ou atomique dans les laboratoires universitaires et les organismes de recherche tels que le CNRS ou le CEA)
  • soit dans les services de Recherche et Développement des industries dans les applications du nucléaire civil (énergie, instrumentation, simulations, big data) et médical (radiothérapie et hadronthérapie) 
Types d’emplois accessibles
  • Recherche et Développement
  • Chef de projet
  • Ingénieur d’application
  • CDD doctorant, enseignement supérieur, recherche académique

Spécificités de la formation

Le master NAC fait partie intégrante du Joint Master Degree Erasmus+ sur la physique nucléaire NUCPHYS, voir :

Tous les cours sont suivis par des étudiants internationaux sélectionnés par l'offre Erasmus+, et sont enseignés en anglais.

Le cours Erasmus+ "data analysis and machine learning" développé explicitement par les experts du Master international est accessible aux étudiants NAC comme unité non diplômante. 

Les étudiants peuvent également bénéficier des partenariats Erasmus+ du Master international pour effectuer leurs stages à l'étranger.  Des échanges Erasmus sont aussi encouragés avec les universités partenaires.

Contenu de la formation

UE à choix ou facultatif

  • Master 1 Physique
    • Semestre 1

      30 crédits

      • Atomic and molecular physics 1

        8 crédits

        • Atomic & molecular structure and spectroscopy (39 h : 20 CM 19 TD)

        • Application of atomic physics to laser physics (26 h : 15 CM 11 TD)

      • Nuclear Physics I (46 h : 26 CM 20 TD)

        8 crédits

      • Condensed Matter Physics

        8 crédits

        • Optical and magnetic spectroscopy in solids (20 h : 10 CM 10 TD)

        • Electrons in solids (20 h : 10 CM 10 TD)

        • Lattice vibrations and phonons (15 h : 9 CM 6 TD)

        • Semiconductors (10 h : 6 CM 4 TD)

      • General Physics Lab (30 h : 30 TP)

        3 crédits

      • English (ou Français pour les anglophones) (45 h : 45 TD)

        3 crédits

    • Semestre 2

      30 crédits

      • Advanced Physics at the microscopic scale

        13 crédits

        • Experiments and simulation (50 h : 18 CM 32 TP)

        • Matter and radiation (60 h : 18 CM 12 TD 30 TP)

        • Nuclear Physics II (45 h : 27 CM 18 TD)

        • Atomic and Molecular Physics II (30 h : 18 CM 12 TD)

      • UE à choix

        5 crédits

        • Theoretical Physics

          • Advanced quantum mechanics (30 h : 18 CM 12 TD)

          • Classical and Quantum Scattering (30 h : 18 CM 12 TD)

        • Applied Physics

          • Physics for Hadrontherapy (15 h : 9 CM 6 TD)

          • Nuclear energy and waste (15 h : 9 CM 6 TD)

          • Optical Spectroscopy (15 h : 9 CM 6 TD)

          • Nanoparticles (15 h : 9 CM 6 TD)

      • Internship (1 h)

        12 crédits

  • Master 2 Physique parcours Nuclei, Atoms, Collisions NAC
    • Semestre 3

      30 crédits

      • Atoms and clusters

        6 crédits

        • Structure and Dynamics (26 h : 26 CM)

        • Experimental Tools (14 h : 14 CM)

      • Experimental Nuclear Physics

        12 crédits

        • Design of Nuclear Experiments (30 h : 15 CM 15 TP)

        • Ions and sources (10 h : 10 CM)

        • Metrology (22 h : 11 CM 11 TD)

        • Monte Carlo Simulations (18 h : 10 CM 8 TP)

      • UE à choix

        12 crédits

        • Theoretical Nuclear and Atomic physics

          • Advanced Nuclear Theory (30 h : 30 CM)

          • Density Functional Theory and Applications (25 h : 15 CM 10 TP)

          • Fundamental Interactions (15 h : 15 CM)

        • Applications for Therapy

          • Physics of Medical Devices (40 h)

          • Dosimetry and Radiation Protection (18 h)

          • Basics of Radiotherapy (20 h : 20 CM)

    • Semestre 4

      30 crédits

      • Stage (2 h)

        30 crédits

Modalités de stage

Stage obligatoire de 8 semaines dans un laboratoire de recherche en M1

Stage obligatoire de 4 à 6 mois dans un laboratoire de recherche ou une entreprise en M2.

Le sujet du stage fera l'objet d'une convention de stage. Les sujets traités par les étudiants de M2, tout en complétant la formation dispensée à l'université, permettent souvent de démarrer une activité professionnelle ou de poursuivre des études doctorales.

Les étudiant(e)s sélectionné(e)s pour le programme spécial de la Graduate School poursuivent en plus un projet tutoré à temps partiel dans un laboratoire pendant 4 mois en M2.

Contrôle des connaissances

Le cursus est organisé en semestres comportant chacun plusieurs unités d’enseignement. À la fin de chaque semestre des examens sont organisés.

D’une part la compensation est organisée sur le semestre sans note éliminatoire et sur la base de la moyenne générale des notes obtenues pour les diverses unités d’enseignement pondérées par les coefficients, d’autre part elle est organisée entre les deux semestres de l’année M1. Les deux semestres ne sont pas compensables en année M2.

Pour obtenir son semestre, l’étudiant(e) doit avoir une note moyenne globale d’au moins 10 sur 20. Si l’étudiant(e) n’a pas validé le semestre, il(elle) conserve néanmoins le bénéfice des unités d’enseignement où il a obtenu au moins 10 sur 20.

Une session de rattrapage est organisée pour les étudiant(e)s n’ayant pas validé l'année à la première session d’examen.

Les règles applicables au contrôle des connaissances et des compétences pour l’université de Caen Normandie sont disponibles sur le site web de l’université.

Aménagements d'études pour des publics spécifiques

L’université de Caen Normandie accompagne les étudiants en situation de handicap ou rencontrant des problèmes de santé susceptibles d’impacter leurs études. Il est ainsi possible pour tout étudiant, que sa situation de handicap soit ponctuelle, permanente ou bien reconnue ou non par la MDPH, de réaliser une demande d’aménagements (d’examens et ou d’études).

Langue(s) d'enseignement

Anglais pour l’année M1 et M2

 

Partenariats

ENSICAEN

Échanges internationaux

Le troisième semestre du Master NAC fait partie intégrante du Master international Erasmus+ "Joint Master Degree on Nuclear Physics". Voir : 

Les cours du troisième semestre sont communs aux étudiant(e)s internationaux Erasmus+ et aux étudiant(e)s locaux.

Les étudiant(e)s du Master NAC qui ne sont pas inscrit(e)s au programme du Master international ont également la possibilité de :

  • suivre en tant qu'unités non diplômantes les cours spécifiques de la formation Erasmus+ NUCPHYS. 
  • effectuer les stages à l'étranger avec un soutien par vidéoconférence

Compétences & perspectives

Compétences acquises

Compétences disciplinaires
  • maîtrise des techniques d'instrumentation d'imagerie
  • spectroscopie
  • accélération pour différentes applications de faisceaux d'ions
  • développement de simulations numériques et analyse de données multi-paramètriques
  • machine learning
  • développement de modèles théoriques de phénomènes physiques liés à la physique des systèmes atomiques et subatomiques
Compétences transversales
  • maîtrise des processus de recherche et de rédaction scientifique
  • maîtrise de l'anglais scientifique (y compris la certification CLES2)
  • maîtrise de différents logiciels
  • maîtrise de la programmation scientifique (C,C++,Python) pour la modélisation et la simulation (déterministe et Monte-Carlo)
  • travail en équipe

Poursuite d'études

Possibilité de poursuite en Doctorat

Objectifs professionnels / métiers visés

Emplois disponibles

Recherche et développement, chef de projet, ingénieur d'application et de recherche, contrat de recherche doctorale, enseignement supérieur, recherche universitaire.  

Secteurs professionnels

Les opportunités professionnelles sont :

  • dans le secteur académique (recherche fondamentale ou appliquée en physique atomique et subatomique dans les laboratoires universitaires et les organismes de recherche comme le CNRS ou le CEA),
  • dans les services de recherche et développement des industries dans les domaines des applications nucléaires civiles (énergie, instrumentation, big data, simulations) et médicales (radiothérapie et hadronthérapie).

Contact

Université de Caen Normandie

UFR des Sciences

Boulevard Maréchal Juin · CS 14032 · 14032 Caen Cedex 5

Responsable du diplôme : Francesca GULMINELLI francesca.gulminelli@unicaen.fr (Master NAC and Graduate School Normandy Nuclear Physics) nucphys@us.es (JMD ERASMUS+) gs.n2p@unicaen.fr (Graduate School Normandy Nuclear Physics)

Contact scolarité

scolarite.sciences.pci@unicaen.fr

Responsable de la formation

Francesca Gulminelli · francesca.gulminelli@unicaen.fr

Autres sources d'informations

Site internet de l'UFR des Sciences

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