Ce livre est une présentation originale de la physique quantique.
L'auteur part de l'étonnement provoqué par de nombreux phénomènes physiques pour expliquer, avec concision et simplicité, les « composants ultimes de la matière ».
Il procède par étapes en illustrant chaque question par des situations concrètes.
La mécanique quantique a la réputation d'être une discipline ésotérique, voire inintelligible pour le non-spécialiste.
Le présent volume entend prouver le contraire. Dans un langage ne nécessitant pas de formation technique particulière, Jean Bricmont expose les concepts et principes de la mécanique quantique aux lecteurs non-physiciens. Il montre notamment que les problèmes que soulève la mécanique quantique ne sont pas de pures spéculations mais qu'ils peuvent faire l'objet d'un traitement expérimental et qu'ils admettent une solution satisfaisante lorsqu'on adopte une approche théorique, comme celle que Louis de Broglie et David Bohm ont développée.
Hervé Zwirn montre comment il est possible d'appliquer le formalisme de la mécanique quantique au domaine de la théorie de la décision - donc de l'économie - quand on fait l'hypothèse que les préférences d'un agent peuvent être non seulement incertaines, mais même indéterminées. Cette application du formalisme quantique à la théorie de la décision conduit à revenir sur les postulats de rationalité de la théorie.
Elle permet en ce sens de l'enrichir. Ces réflexions sur les principes et la portée de la mécanique quantique font l'objet de deux discussions serrées : de la part de Soazig Le Bihan et de Jan Lacki pour la première, puis de Bernard d'Espagnat et de Bernard Walliser pour la seconde.
Ce manuel, à la frontière de la physique et de l'astrophysique, comble une lacune : il montre que la mécanique et l'optique ont une structure analogue en étudiant notamment les mirages gravitationnels qui ne sont encore traités nulle part.
Dans cette 3e édition, l'auteur enrichit encore ses démonstrations et propose de nouveaux exercices d'application.
L'ouvrage présente, en 1 seul volume, le programme de physique et de biophysique en « Première année commune aux études de santé » de l'unité d'enseignement intitulé « UE3. Organisation des appareils de systèmes : aspects fonctionnels et méthodes d'études » et commun à la quasi-totalité des universités.
L'ouvrage s'articule autour de fiches récapitulatives de cours et de QCM intégralement corrigés, suivis, en fin d'ouvrage de concours blancs. Son but : accompagner les étudiants dans un travail individuel et progressif.
Ouvrage de soutien universitaire en physique visant à renforcer les compétences et l'autonomie des étudiants durant leur première année de Licence. Le contenu traite du socle de connaissances commun à l'ensemble des universités françaises.
Chaque chapitre se compose de la manière suivante : Un QCM d'évaluation qui permet à l'étudiant de faire le point sur ses acquis ; Des rappels de cours pour la mise à niveau ou le perfectionnement ; De nombreux exercices d'application corrigés.
Sommaire : I. Mécanique. 1. Cinématique ; 2. Dynamique ; 3. L'énergie en mécanique ; 4. Oscillateurs en mécanique ; 5. Forces centrales ; 6. Système de points matériels - II. Electromagnétisme. 7. Charge, champ, potentiel et énergie ; 8. Théorème de Gauss ; 9. Charges en mouvement et champ associé - III. Thermodynamique. 10. Le gaz parfait ; 11. Les gaz réels ; 12. Premier principe et bilan énergétique - IV. Corrigés des QCM et des exercices ; Index thématique
Vuibert Prépas, des ouvrages pour faire la différence : des cours complets pour acquérir les connaissances indispensables, des fiches de synthèse pour réviser l'essentiel avant les kholles ou les épreuves, de nombreux exercices d'application intégralement corrigés pour s'entraîner : vrai/faux, exercices guidés & exercices d'approfondissement ; des approches numériques (code python) et documentaires spécifiques au nouveau programme.
Ce manuel de référence est un outil d'étude complet sur le fonctionnement physique et biologique des milieux froids, passés et présents. Plusieurs spécialités y sont réunies : géologie et sédimentologie, glaciologie mais aussi pédologie (science des sols), biologie et écologie. Il s'appuie sur des connaissances en physique, chimie et biologie pour comprendre le fonctionnement intégré de la biosphère dans le contexte des changements climatiques.
Un manuel pour maîtriser les fondements de la physique quantique au programme de la 3e année de Licence avec cours et exercices d'application corrigés.
Le but de cet ouvrage est de donner les bases de la physique quantique, tout en s'appuyant à chaque étape, sur des phénomènes caractéristiques de la physique moderne à l'aide d'un ensemble d'exercices, certains très simples, d'autres plus approfondis. Ces exemples proviennent de toutes les branches de la physique, de l'optique quantique à la physique du solide et aux particules élémentaires. Chaque chapitre comporte 3 ou 4 exercices de compréhension. Dix problèmes sont proposés portant sur des phénomènes physiques tous différents, chacun étant placé après le chapitre qui le concerne.
Imaginons que vous êtes président de la République (ou que vous vous destinez à l'être). Comment réagiriez-vous à l'annonce de l'imminence d'une attaque nucléaire terroriste sur votre capitale ? Sans un minimum de connaissances en physique, vous seriez bien en peine de prendre rapidement quelque décision efficace que ce soit... Et sauriez-vous dire quelle est la différence entre une bombe à l'uranium et une bombe au plutonium ? ou évaluer la menace que représente pour votre pays le programme iranien de développement nucléaire ? Vous ne pouvez pas vous permettre d'être ignorant en la matière. Ni concernant les questions de ressources énergétiques. Ou de réchauffement climatique. Ni même de conquête spatiale. Il vous faut remédier à cela.
Maîtriser les fondements de la relativité restreinte au programme des 2e et 3e année de Licence avec cours et exercices d'application corrigés.
Avec la mécanique quantique, la relativité constitue une des principales révolutions de la physique du XXe siècle. Elle a entraîné le bouleversement de notions aussi fondamentales que celles du temps, de l'espace et de l'énergie. Aujourd'hui âgée d'environ un siècle, la théorie de la relativité est le socle indispensable de nombreux domaines de recherche de pointe comme la physique des particules, l'astrophysique des hautes énergies, la cosmologie et la gravitation. Elle apparaît même dans plusieurs technologies de la vie quotidienne comme le système GPS !
La physique quantique n'est pas une création soudaine, sortie du néant. Elle est née aux confins de la science classique, des efforts obstinés d'exploration des limites de l'ancien monde. Ce livre retrace l'histoire de la théorie des quanta dans le premier quart du XXe siècle jusqu'à l'avènement de la mécanique quantique.
Le livre comprend trois parties.
Dans la première, l'auteur remonte à la source de la problématique des quanta, c'est-à-dire aux difficultés insurmontables rencontrées à la fin du XIXe siècle par les chercheurs qui essaient d'expliquer les phénomènes d'émission et d'absorption de la lumière par les atomes ou, plus généralement, les phénomènes d'interaction rayonnement-matière.
La seconde partie traite des apports respectifs de Planck et d'Einstein.
La troisième partie est consacrée à l'examen de la théorie atomique de Bohr, de sa genèse et son développement jusqu'à sa crise au début des années 1920.
" si l'analyse de la matière en molécules, atomes, noyaux, etc.
, a eu bien des succès, elle est loin de répondre à elle seule aux questions que nous nous posons sur son comportement. pour la reconstruire à partir de ses constituants, il a fallu développer une autre approche. en 1872 ludwig boltzmann comprit que l'entropie - concept macroscopique - était le résultat de la distribution statistique des configurations moléculaires microscopiques. moment historique oú le lien entre la constitution et le comportement s'établissait.
Le gigantisme du nombre de particules qui constituent le moindre grain de matière venant à notre aide, on remplace un calcul détaillé par des probabilités. les fluctuations statistiques sont, en pratique, éliminées par ce nombre colossal auquel jean perrin, après l'avoir mesuré en 1909, donna le nom d'avogadro. ce livre de problèmes est en réalité un vrai cours de physique statistique. il combine des exercices classiques indispensables et d'autres fort originaux.
Des appendices mathématiques viennent au secours de ceux qui peinent avec la surface de la sphère à n dimensions ou le calcul des variations. les auteurs ont apporté toute la richesse issue de leur expérience de chercheurs mais, forts de leur connaissance approfondie des difficultés que rencontrent les étudiants dans cette discipline, ils ont choisi d'écrire un traité oú la physique est abordée par des problèmes.
" edouard brézin, de l'académie des sciences (extraits de la préface).
En prenant comme exemple l'histoire de l'hypothèse atomique, les auteurs veulent montrer dans ce livre comment se règlent les controverses scientifiques et comment s'établit une vérité scientifique admise par tous.
Ils s'opposent à une opinion répandue dans certains milieux non scientifiques, selon laquelle la science ne serait qu'une « narration du monde » parmi d'autres, propre à une société et une époque données, une construction sociale dont les prétentions à l'objectivité seraient abusives et où - comme ailleurs - le consensus ne serait que le résultat de rapports de force.
Assez étrangement, les tenants de cette opinion prétendent la fonder en observant les scientifiques « de l'extérieur », s'interdisant ainsi par avance de comprendre ce qui chez un scientifique peut emporter la conviction.
Au contraire, les auteurs ont choisi de relater l'histoire de l'atomisme, 25 siècles de controverses, de théories et, dans le dernier siècle, d'expériences, d'une façon qui permet au lecteur de se mettre à la place des uns et des autres. Le récit court ainsi des premiers atomistes dans l'Antiquité grecque jusqu'au xixe siècle, où on réalise que l'hypothèse atomique fournit les meilleures explications à nombre de phénomènes physiques et chimiques (« mais ce n'est pas pour cela que les atomes existent, » pouvait-on dire à bon droit), et à la preuve définitive de l'existence des atomes et à la mesure de leur taille par Einstein et Jean Perrin, au début du xxe siècle.
La conclusion de Krivine et de Grosman, inspirée par Jean Perrin, si on peut la résumer en trois lignes, c'est que ce qui convainc l'ensemble des scientifiques de se rallier à une théorie, ce n'est jamais un fait isolé, mais bien plutôt la façon dont le fait nouveau s'insère dans le réseau très serré, très imbriqué, de tous les faits scientifiques déjà connus, et dont il explique en même temps qu'il les relie des phénomènes jusque là sans relation. On est donc très loin des « conversions » obtenues en faisant jouer la crainte, l'intérêt ou l'esprit d'imitation.
Voici une synthèse du savoir accumulé sur la radioactivité et sur l'ensemble de ses applications depuis sa découverte.
Présenté en termes accessibles à tous et abondamment illustré, cet ouvrage apporte une réponse aux problèmes théoriques que pose la physique de ce phénomène. On y trouvera toutes les informations pratiques concernant la radioactivité aujourd'hui, comme par exemple le danger réel des rayonnements, leur utilisation en radiothérapie, les méthodes de détection, la radioprotection et, bien sûr, la question des déchets nucléaires.
L'aventure de la radioactivité s'est déroulée à l'échelon international ; elle est ici fidèlement retracée sous tous ses aspects. Sait-on par exemple que la radioactivité concerne toute la physique de l'infiniment petit, avec ses bouleversements et les découvertes qui ont jalonné le vingtième siècle, du noyau de l'atome jusqu'au quark en passant par l'antimatière ? On assistera notamment à la naissance de techniques nouvelles - comme la datation et les traceurs radioactifs - dont ont bénéficié les sciences de la Terre et les sciences de la vie.
On découvrira aussi comment la radioactivité artificielle et la fission - qui ont mené à des applications médicales et industrielles - ont eu de profondes répercussions sur toute la société.
Conçu pour aider les candidats à se préparer au concours externe de technologie, cet ouvrage présente : les modalités de l'épreuve accompagnées de conseils méthodologiques ; les épreuves écrites d'admissibilité : étude d'un système technique (est) et analyse d'un produit dans son contexte technico-économique (apcte) ; les épreuves orales d'admission : épreuve sur dossier, épreuve de travaux pratiques, épreuve de technologie ; les textes officiels régissant ce concours ainsi qu'une bibliographie complète en annexes.
Pour chaque épreuve écrite et orale, vous trouverez : l'ensemble des connaissances au programme, exposées de façon claire et synthétique, illustrées de nombreux schémas ; des sujets d'annales récentes.