CNC 2018 MP Physique II : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Physique II du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2018, filière MP. Thème : Quelques aspects relatifs aux rayons X.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• I. Généralités sur les rayons X. Tube de Coolidge : équilibre thermique du filament (effet Joule, loi de Stefan), vitesse d'impact des électrons, longueur d'onde minimale et origine du spectre de freinage. Bilan de puissance et débit d'eau de refroidissement de l'anode.
  À revoir : Circuits électriques dans l'ARQS, Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
• II. Transitions électroniques et spectres de raies atomiques. Modèle de Rutherford de l'hydrogène et durée de vie classique par rayonnement dipolaire, modèle de Bohr et quantification, raies de Balmer dans le visible. Raies X du cuivre à partir des énergies de ses couches.
  À revoir : Description et paramétrage du mouvement d'un point, Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
• III. Application : utilisation des rayons X en imagerie médicale. Modèle d'absorption par une couche d'atomes, équation différentielle et loi exponentielle du nombre de photons. Radiographie d'un doigt : contrastes de l'os et du muscle.
  À revoir : Équations différentielles linéaires du premier ordre, Fonctions usuelles et lecture des graphes
• IV. Application : utilisation des rayons X en cristallographie. Diffraction par réflexion, différence de marche entre deux plans et relation de Bragg. Distances interplanaires d'un cristal cubique, identification des pics de CsCl et valeur du paramètre de maille.
  À revoir : Superposition d'ondes lumineuses, trous d'Young et réseau, Modèle scalaire des ondes lumineuses

Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet

• Circuits électriques dans l'ARQS
• Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
• Description et paramétrage du mouvement d'un point
• Équations différentielles linéaires du premier ordre
• Fonctions usuelles et lecture des graphes
• Superposition d'ondes lumineuses, trous d'Young et réseau
• Modèle scalaire des ondes lumineuses

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