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Introduction à la physique moderne : relativité et physique quantique cours et exercices
Manuel sur les concepts de base des deux théories scientifiques, illustré d'exemples de phénomènes physiques. Avec 28 exercices et problèmes corrigés. ©Electre 2015
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| Auteurs principaux : | , , |
|---|---|
| Autres auteurs : | |
| Format : | Manuel |
| Langue : | français |
| Titre complet : | Introduction à la physique moderne : relativité et physique quantique : cours et exercices / Claude Fabre, Charles Antoine, Nicolas Treps; [préface de Serge Haroche] |
| Publié : |
Paris :
Dunod
, DL 2015, cop. 2015 |
| Description matérielle : | 1 vol. (XVI-287 p.) |
| Collection : | Sciences sup |
| Sujets : |
- P. XV
- Introduction
- Partie 1 Relativité
- P. 3
- Espace, temps et mouvement en physique
- P. 7
- Chapitre 1. Mécanique classique et changement de référentiel galiléen
- P. 8
- 1.1 Mécanique newtonienne et principe de relativité galiléenne
- P. 10
- 1.2 Changement de référentiel galiléen
- P. 13
- Chapitre 2. Lumière classique et changement de référentiel galiléen
- P. 14
- 2.1 Description ondulatoire de la lumière
- P. 16
- 2.2 Lumière et changement de référentiel
- P. 22
- 2.3 Mesures de la vitesse de la lumière
- P. 31
- Chapitre 3. Principe de relativité restreinte Transformations de Lorentz
- P. 31
- 3.1 Principe de relativité restreinte
- P. 34
- 3.2 Transformations de Lorentz
- P. 39
- Chapitre 4. Effets relativistes sur le temps et l'espace
- P. 39
- 4.1 Intervalle temporel : relativité du passé, du futur et de la simultanéité
- P. 41
- 4.2 Intervalle d'espace-temps
- P. 43
- 4.3 Longueur propre et contraction des longueurs
- P. 46
- 4.4 Durée propre et dilatation des durées
- P. 48
- 4.5 Les jumeaux de Langevin
- P. 49
- 4.6 Des expériences de pensée aux expériences réelles
- P. 55
- Chapitre 5. Effets relativistes sur les vitesses
- P. 55
- 5.1 Composition des vitesses en relativité
- P. 58
- 5.2 Transformation de Lorentz pour une onde
- P. 63
- Chapitre 6. Deux exemples de phénomènes relativistes
- P. 63
- 6.1 Le GPS : un laboratoire relativiste
- P. 65
- 6.2 Rayonnement synchrotron
- P. 69
- Chapitre 7. Dynamique relativiste
- P. 69
- 7.1 Quelques rappels de dynamique classique
- P. 74
- 7.2 Quantité de mouvement relativiste
- P. 78
- 7.3 Énergie relativiste
- P. 87
- 7.4 Collisions relativistes
- P. 95
- Chapitre 8. Réactions nucléaires et notions de radioactivité
- P. 95
- 8.1 Structure des noyaux atomiques, énergie de liaison
- P. 99
- 8.2 De multiples réactions nucléaires
- P. 105
- 8.3 Radioactivité et dosimétrie
- P. 111
- Chapitre 9. Les quatre interactions fondamentales, la relativité générale
- P. 111
- 9.1 Interaction gravitationnelle et notion de relativité générale
- P. 124
- 9.2 Interactions électromagnétique, forte et faible
- P. 130
- 9.3 Conclusion : théories d'unification
- Partie 2 Mécanique quantique
- P. 135
- Le monde quantique
- P. 141
- Chapitre 10. Le photon : une introduction à la physique quantique
- P. 142
- 10.1 Le photon : un fait expérimental
- P. 145
- 10.2 Propriétés du photon
- P. 149
- 10.3 Temps et lieu d'arrivée du photon
- P. 153
- 10.4 Interférences lumineuses et photons
- P. 156
- 10.5 Bilan
- P. 159
- Chapitre 11. Polarisation de la lumière : aspects classiques et quantiques
- P. 159
- 11.1 Description classique de la polarisation
- P. 164
- 11.2 Description quantique
- P. 171
- Chapitre 12. Systèmes à plusieurs états : notion d'états quantiques
- P. 171
- 12.1 États quantiques
- P. 174
- 12.2 Manipulation et mesure d'états quantiques
- P. 177
- 12.3 Application à la cryptographie
- P. 183
- 12.4 Évolution des états quantiques
- P. 191
- Chapitre 13. Ondes de matière : une introduction à la fonction d'onde
- P. 191
- 13.1 Onde de matière
- P. 202
- 13.2 Quantification de l'énergie pour une particule confinée
- P. 210
- 13.3 Inégalités de Heisenberg
- P. 215
- Chapitre 14. Évolution temporelle de la fonction d'onde : équation de Schrödinger d'une particule matérielle
- P. 215
- 14.1 Propriétés de la fonction d'onde
- P. 216
- 14.2 Commentaires
- P. 217
- 14.3 Équation de Schrödinger pour la fonction d'onde
- P. 219
- 14.4 Exemple 1 : la particule libre
- P. 220
- 14.5 Exemple 2 : le puits carré infini
- P. 223
- 14.6 Généralisation
- P. 224
- 14.7 Exemple 3 : marche de potentiel, onde de matière évanescente
- P. 227
- 14.8 Mesure de la vitesse de la particule, notion d'observable
- P. 235
- Chapitre 15. Les règles générales de la mécanique quantique
- P. 235
- 15.1 À la base de tout : le vecteur d'état
- P. 238
- 15.2 Évolution temporelle
- P. 239
- 15.3 La mesure, lien entre le système physique et l'observateur
- P. 246
- 15.4 Principe d'exclusion de Pauli
- P. 249
- Chapitre 16. Notions de mécanique quantique et relativiste
- P. 250
- 16.1 Équation de Klein-Gordon
- P. 250
- 16.2 Équation de Dirac, théorie quantique des champs
- P. 251
- 16.3 Incompatibilité de la mécanique quantique et de la relativité générale
- P. 255
- Exercices et problèmes