Sciences études

Physique du vivant

L’Homme a toujours été exposé aux rayonnements ionisants provenant de sources naturelles comme le rayonnement cosmique, la radioactivité du radon, les radiations interstellaires lors de missions spatiales... 

Pour limiter les effets de ces radiations, il est essentiel de comprendre les mécanismes moléculaires et cellulaires des effets des rayonnements ionisants. Cela concerne l’effet sur les tissus normaux afin de protéger les personnes accidentellement ou professionnellement exposées (radiologues, astronautes...), mais également l’interaction avec les cellules cancéreuses. En particulier, la radiobiologie utilise ces connaissances pour élaborer des traitements personnalisés de radiothérapie et des stratégies de radioprotection. 

Vos objectifs

  • Comprendre de manière approfondie des interactions entre le rayonnement et la cellule vivante. 
  • Développer vos compétences au travers des études précliniques, en radiothérapie et en radioprotection. 
  • Participer à une recherche interdisciplinaire, fondamentale et appliquée, visant notamment à faire le lien entre l’évolution actuelle de la radiobiologie et le traitement futur des cancers. 
  • Découvrir les traitements émergents avec des particules chargées (protonthérapie, hadronthérapie, agents radiosensibilisants) et les études fondamentales associées (tests in vitro et in vivo). 
  • Utiliser de nouveaux acquis dans des travaux interdisciplinaires (survie cellulaire, cytométrie de flux, immunofluorescence après irradiation). 

Les atouts de la formation

  • Un choix entre une spécialisation et une formation plus large à travers les cours à options, le mémoire, les travaux personnels et le stage. 
  • Une ouverture à la société grâce à un stage - en Belgique ou à l’étranger - qui vous permet de peaufiner votre formation de physiciens et vous offre l’opportunité de nombreuses rencontres et expériences scientifiques et humaines. Le séjour Erasmus et la visite de laboratoires de renommée internationale sont également fortement encouragés. 
  • Une formation large dans les différents domaines de la physique avec des spécialisations (lasers, nouveaux matériaux, physique environnementale, physique du vivant, data science et didactique) qui offrent de très nombreuses possibilités d’emploi directement après le master. 
  • Une sensibilité à l’éthique : responsabilité des physiciens dans la construction d’un monde plus juste et plus durable. 

La recherche et le mémoire

Sciences études

La recherche en physique du vivant comporte de nombreux volets : modélisation numérique de systèmes biologiques, étude de l’efficacité de divers adjuvants à l’hadronthérapie, réponse de microorganismes exposés à des doses extrêmes de radiation...

Voici à titre d’exemple deux thèmes de mémoire choisis par les étudiants : le développement d’un nanoobjet permettant d’augmenter les effets de la protonthérapie, l’étude des dérivés réactifs de l’oxygène produits lors d’irradiation de cellules cancéreuses. 

Les autres masters en physique

L'Université de Namur organise :

Suite à la mise en service d'une nouvelle application pour la gestion des programmes d'enseignement, certaines données n'apparaissent pas encore sur cette page. Vous trouverez l'affichage complet de la formation sur https://directory.unamur.be/teaching/programmes/211M

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Conditions d'admission

ACCÈS DIRECT
  • bachelier en sciences physiques.

ACCÈS SUR DOSSIER

  • autre diplômé de l’enseignement supérieur de la Communauté française de Belgique ;
  • diplômé de l’enseignement supérieur hors Communauté française de Belgique;
  • sur base de VAE (Valorisation des acquis de l'expérience).

Pour les admissions en master, il y a lieu de prendre contact avec le service des inscriptions.

Description

Les êtres vivants ont toujours été exposés aux rayonnements ionisants provenant de sources naturelles : le rayonnement cosmique arrivant à la surface de la Terre, le gaz radon radioactif produit par la désintégration radioactive de l’uranium dans les formations rocheuses souterraines, les radiations lors de missions spatiales…

Pour mieux appréhender les effets de ces radiations sur les vivants, il est essentiel d’étudier les mécanismes de leurs interactions avec le milieu biologique. Cela concerne, par exemple, leur effet sur les tissus normaux afin de protéger les personnes accidentellement ou professionnellement exposées (radiologues, astronautes...), mais également l’interaction avec les cellules cancéreuses. En particulier, la radiobiologie utilise ces connaissances pour élaborer des traitements personnalisés de radiothérapie et des stratégies de radioprotection.

Le programme de master 120 en sciences physiques à finalité spécialisée en physique du vivant aborde les interactions entre les rayonnements ionisants et la matière vivante. Il forme les étudiants à la recherche dans le secteur médical, dans les entreprises et dans les organismes publics et vise à faire comprendre les enjeux et les potentialités de la physique pour la biologie et l’humain.

Le programme comporte, de manière équilibrée, des unités d’enseignement obligatoires et d’autres, choisies par les étudiants. Les premières visent à approfondir les connaissances des étudiants dans des domaines importants de la physique moderne. Les secondes couvrent des domaines plus spécialisés liés à la physique de la matière, du rayonnement et de leurs interactions.

La formation disciplinaire est complétée par des formations plus transversales, telles que la philosophie, l’éthique, les langues, la communication scientifique… destinées à peaufiner le sens critique et l’ouverture d’esprit des étudiants.

 

Mobilité et ouverture internationale

Les étudiants ont la possibilité de réaliser un séjour Erasmus en Europe, un stage dans un centre de recherche en Belgique ou à l’étranger et un voyage thématique de département dans un laboratoire de renommée internationale (USA, Suisse, France...).

 

Méthodes d'enseignement

Tout au long du master, les étudiants sont encadrés par des chercheurs reconnus et par des didacticiens professionnels.

En parallèle avec l’enseignement traditionnel, les étudiants sont initiés à la recherche par le biais de deux activités, importantes par le nombre de crédits associés :

  • La réalisation d’un projet effectué en première année de master sur un sujet bien défini qui requiert une recherche bibliographique, un développement personnel expérimental ou théorique et la présentation des résultats ;
  • Le travail de fin d’études (mémoire) qui se fait en deuxième année et qui comporte un travail de recherche original, effectué sous la guidance d’un membre académique du département, qui se conclut par la rédaction d’un mémoire et une présentation orale devant un jury.

La formation décrite ci-dessus est complétée par un stage de 8 semaines effectué dans une entreprise en Belgique ou à l’étranger.

La recherche et le mémoire

La recherche en physique du vivant comporte de nombreux volets : modélisation numérique de systèmes biologiques, étude de l’efficacité de divers adjuvants à l’hadronthérapie, réponse de microorganismes exposés à des doses extrêmes de radiation… Voici à titre d’exemple deux thèmes de mémoire choisis par les étudiants : le développement d’un nanoobjet permettant d’augmenter les effets de la protonthérapie, l’étude des dérivés réactifs de l’oxygène produits lors d’irradiation de cellules cancéreuses.

 

Finalités et objectifs

Au terme du programme de master 120 en sciences physiques à finalité spécialisée en physique du vivant, les étudiants seront capables de :

  • Comprendre de manière approfondie les interactions entre le rayonnement et la cellule vivante ;
  • Développer leurs compétences au travers d’applications dans des études précliniques, en radiothérapie et en radioprotection ;
  • Participer à une recherche interdisciplinaire, fondamentale et appliquée, visant notamment à faire le lien entre l’évolution actuelle de la radiobiologie et le traitement futur des cancers ;
  • Découvrir les nouveaux traitements émergents avec des particules chargées (protonthérapie, hadronthérapie, agents radiosensibilisants) et les études fondamentales associées (tests in vitro et in vivo) ;
  • Utiliser de nouveaux acquis dans des travaux pratiques interdisciplinaires (survie cellulaire, cytométrie de flux, immunofluorescence après irradiation).

 

Évaluation

Selon les activités, l’évaluation des acquis se fait selon trois grandes méthodes :

  1. Un examen oral devant les enseignants qui ont délivré l’unité d’enseignement ;
  2. La rédaction d’un rapport et l’évaluation a posteriori de celui-ci par un enseignant ;
  3. La présentation d’un séminaire résumant l’objectif poursuivi, la méthodologie mise en œuvre et le travail accompli.

Les évaluations ont lieu durant les périodes de l’année académique qui y sont consacrées : janvier, juin et si nécessaire août-septembre. Pour un certain nombre d’activités, une évaluation continue s’effectue en parallèle au fil de l’activité concernée.

 

Les métiers des physiciens

Des compétences variées 

Grâce à leur formation générale pluridisciplinaire (physique, mathématique, informatique, chimie physique, matériaux nouveaux…), les physiciens voient s’offrir à eux une palette de carrières assez large : recherche en milieu universitaire, enseignement, activités liées à l’informatique, activités de développement en milieu industriel et en milieu hospitalier… 

Rigoureuses et rigoureux, dotés d’une bonne capacité d’analyse, d’excellentes aptitudes à la modélisation mathématique et riche d’une culture scientifique étendue, les physiciens contribuent au progrès de la connaissance et à la mise au point d’applications au service de l’homme. 

Toutes ces compétences à haute valeur ajoutée font des physiciens des professionnels appréciés sur le marché de l’emploi. 

Repousser les limites de nos connaissances 

D’après une enquête auprès de nos anciens étudiants, plus de la moitié des jeunes diplômés débutent leur vie professionnelle par une expérience dans la recherche scientifique, essentiellement en milieu académique, en Belgique ou à l’étranger. Les universités et des fonds publics financent la réalisation d’un doctorat (en général 4 ans) ou octroient des bourses pour la participation à un programme de recherche. 

D’autres physiciens poursuivent leurs travaux d’investigation au sein d’instituts de recherche à la pointe dans des domaines très spécifiques (par exemple le CENAERO, pôle d’excellence en aéronautique à Gosselies, le CERN, laboratoire de physique des particules à Genève, le SCK-CEN, centre d’étude de l’énergie nucléaire à Mol ou encore l’Institut Royal Météorologique). 

Développer des applications industrielles 

En milieu industriel, les physiciens participent également au développement de produits de haute technologie ou très spécifiques (par exemple du verre traité pour économiser l’énergie, des tôles plus sûres pour l’industrie automobile, des cyclotrons pour la médecine nucléaire, etc.). On les retrouve également à la tête de responsabilités importantes en aval de la recherche et du développement, notamment dans les départements de production. 

Informatique et télécommunications 

Une solide formation informatique rend les physiciens opérationnels dans les sociétés de services en informatique (consultance) ou dans tout type d’organisation utilisatrice (banque, société d’assurances, 
etc.). Le secteur des télécommunications en particulier fait appel à l’expertise des physiciens pour leurs compétences en optique, en électronique ou encore dans le domaine du traitement de l’information. 

Transmettre la passion du réel 

Parmi les activités ouvertes aux physiciens, l’enseignement et le monde de la formation en général restent très porteurs. Plus de 15 % de nos diplômés actifs professionnellement communiquent leur passion du réel en enseignant la physique ainsi que les sciences et les mathématiques en Haute École ou dans l’enseignement secondaire supérieur. 

Physique et médecine 

En milieu hospitalier, les physiciens travaillent aux côtés des médecins : ils participent à l’élaboration de plans de traitement des patients soignés par la médecine nucléaire ; ils assurent le contrôle de qualité des différents appareillages d’imagerie médicale ; ils contribuent également au développement de nouvelles technologies d’analyse. 

Les physiciens experts 

L’administration fait appel à l’expertise des physiciens. Ils orientent les politiques en matière énergétique, environnementale, spatiale, etc., par exemple en émettant des avis sur les priorités en matière de recherche. 

 

Témoignages d’anciens étudiants 

L’institut de recherche dans lequel je travaille se préoccupe de la composition de notre atmosphère et de la qualité de l’air. Nous développons des techniques d’analyse permettant de mesurer de façon 
continue la concentration d’une série de gaz atmosphériques clés, et ce à partir d’instruments satellitaires et au sol. Ces activités se font dans un contexte international en collaboration avec de grandes agences européennes telles que l’ESA ou l’EUMETSAT. 

Christophe — Institut d’aéronomie spatiale 

Grâce au travail accompli pendant ma thèse de doctorat à l’UNamur et aux rencontres faites, je suis à présent chercheur postdoctoral au Lawrence Berkeley National Lab en Californie. Mon temps est partagé entre le travail de laboratoire, l’analyse des résultats et la rédaction d’articles ou de projets scientifiques. Au laboratoire, les tâches à accomplir sont diverses et comprennent des aspects très techniques et d’autres très pointus, comme l’alignement de lasers, la préparation d’échantillons ou l’acquisition de données. L’analyse des résultats comprend notamment le développement de codes. 

Frédéric — Lawrence Berkeley National Lab 

À l’UNamur, j’ai acquis une solide formation en physique ainsi qu’une passion pour les phénomènes optiques présents chez les organismes vivants, comme leur coloration. J’effectue actuellement des 
recherches concernant la fluorescence des coléoptères et des papillons. Cette recherche est interdisciplinaire et me permet de travailler non seulement avec des physiciens, mais aussi avec des biologistes, des chimistes et des ingénieurs. L’objectif est de comprendre l’influence de la couleur sur le comportement d’organismes vivants dans le but de développer de nouvelles applications technologiques inspirées de la nature.

Sébastien — Université d’Exeter au Royaume-Uni 

Après ma thèse à l’UNamur où j’ai acquis de solides connaissances multidisciplinaires, j’ai fait deux ans de postdoctorat dans un institut de biologie marine à San Diego. Maintenant, je travaille comme consultante d’entreprise, à tous les niveaux : études de marchés, réorganisation de la vente, de l’achat, support pour les appels d’offres. 

Annick — H & Z