Catalogue - page 4

Affiche du document L'Origine du temps

L'Origine du temps

Thomas Hertog

3h29min15

  • Sciences formelles
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279 pages. Temps de lecture estimé 3h29min.
Dans ce livre, Thomas Hertog présente la dernière théorie de Stephen Hawking, dont il a été le plus proche ami et collaborateur : une nouvelle perspective profondément darwinienne sur les origines de l’Univers. Stephen Hawking et Thomas Hertog ont travaillé côte à côte pendant vingt ans sur une nouvelle théorie quantique du cosmos. Poussant leur exploration du Big Bang au plus près des origines ultimes du monde, ils ont identifié un niveau d’évolution plus profond dans lequel les lois physiques elles-mêmes se transforment et se simplifient jusqu’à ce que les particules, les forces et le temps lui-même s’évanouissent. Cette découverte conduit à une idée révolutionnaire : les lois de la physique ne sont pas gravées dans la pierre comme des commandements divins, mais elles naissent et évoluent en même temps que l’univers qu’elles gouvernent, à mesure que celui-ci prend forme. Ce pourrait bien être le plus grand héritage que nous lègue Stephen Hawking. Un bouleversement dans notre façon de penser notre place dans l’ordre du cosmos. Un livre enthousiasmant, profondément neuf, clair et accessible. Thomas Hertog est un cosmologiste mondialement connu. Il a été pendant de nombreuses années le principal collaborateur de Stephen Hawking. Il a obtenu son doctorat à l’Université de Cambridge et est actuellement professeur de physique théorique à l’Université catholique de Louvain, où la théorie du Big Bang a été conçue initialement. 
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Affiche du document L'homme, témoin de la créativité du vivant

L'homme, témoin de la créativité du vivant

Michel Gaudichon

3h03min00

  • Sciences formelles
  • Youscribe plus
244 pages. Temps de lecture estimé 3h03min.
Le corps de l'homme est un fleuron de l'évolution biologique. Des procaryotes il a reçu la machinerie chimique contrôlée par le programme génétique contenu dans l'ADN, des eucaryotes il a reçu la sexualité, des animaux les muscles et le cerveau. Son esprit a émergé à la faveur d'un développement exceptionnel du cerveau mammalien. Une évolution culturelle, fondée sur la mémoire cérébrale, a pris le pas sur l'évolution biologique fondée sur la mémoire génétique.
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Affiche du document Mécanique quantique - Tome 3

Mécanique quantique - Tome 3

Franck Laloë

10h14min15

  • Sciences formelles
819 pages. Temps de lecture estimé 10h14min.
Cet ouvrage fait suite aux deux premiers volumes Mécanique quantique - Tomes I et II.Ce troisième tome de mécanique quantique se place dans la même optique que les précédents tomes, avec une rédaction où toutes les étapes des raisonnements sont explicitées et les calculs détaillés. Chaque chapitre est suivi d’une série de compléments destinés à appliquer à un certain nombre d’exemples intéressants les connaissances acquises. L’ouvrage s’adresse à des physiciens ou des chimistes déjà familiers avec les principes de base de la mécanique quantique.La première partie de l’ouvrage concerne l’étude des ensembles de particules identiques, le formalisme des opérateurs de création et d’annihilation, des opérateurs champ, etc. De nombreux exemples sont traités dans les compléments, en particulier les méthodes de champ moyen (équations de Hartree-Fock pour des fermions, de Gross-Pitaevskii pour des bosons). L’appariement en mécanique quantique est introduit en traitant dans un même cadre général fermions (théorie « BCS », pour Bardeen-Cooper-Schrieffer) et bosons (théorie de Bogolubov). La seconde partie concerne la théorie quantique du champ électromagnétique : émission spontanée, transitions à plusieurs photons, atome habillé, etc. avec des perspectives sur des méthodes expérimentales comme le pompage optique et le refroidissement et le piégeage d’atomes par des faisceaux laser. Un dernier chapitre traite de l’intrication quantique, de l’argument d’Einstein, Podolsky et Rosen ainsi que du théorème de Bell, insistant ici aussi sur l’importance des corrélations.
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Affiche du document Sur les rapports de la logique et de la métaphysique de Leibniz

Sur les rapports de la logique et de la métaphysique de Leibniz

15min00

  • Sciences formelles
  • Livre epub
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20 pages. Temps de lecture estimé 15min.
« M. Couturat propose une interprétation du système de Leibniz définie par les thèses suivantes : I. Le principe de raison signifie exactement ceci : Dans toute proposition véritable, nécessaire ou contingente, universelle ou singulière, le prédicat est contenu dans le sujet. »
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Affiche du document L'Écume de l'espace-temps

L'Écume de l'espace-temps

Jean-Pierre LUMINET

2h31min30

  • Sciences formelles
  • Livre epub
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202 pages. Temps de lecture estimé 2h31min.
Dernier épisode des avancées de la physique moderne : la physique de l’infiniment grand a rejoint celle de l’infiniment petit, et la cosmologie s’est unie à la physique des particules. À l’origine de l’Univers et de la matière, il y a quelque 14 milliards d’années, il n’y avait en effet que de l’énergie. Reste à comprendre la nature de cette curieuse interaction entre énergie, espace, temps et matière. Pour résoudre l’énigme, on a d’abord pensé que l’espace-temps, courbé à grande échelle par la gravitation, pouvait à très petite échelle se courber plus violemment, jusqu’à former une « écume » de pure énergie aussi chaotique que poétique. Ont suivi d’autres théories — supercordes, boucles, géométrie non commutative, gravité entropique et trois autres décrites ici pour la première fois de façon accessible — dont émergent aujourd’hui les modèles de « gravité quantique » qui raviront les amateurs de scénarios décoiffants. Certaines voient le tissu de l’espace-temps fait de minuscules bouts d’espace et de temps élémentaires, d’autres le voient flou, d’autres encore voient dans le réel une illusion due au grand nombre de particules dont nous sommes constitués. À défaut de donner ici la clé de l’énigme, Jean-Pierre Luminet nous fait partager sa passion — sans équation — et dresse un surprenant panorama des théories actuelles sur l’origine de l’Univers. Jean-Pierre Luminet, spécialiste des trous noirs et de la cosmologie, est l’auteur de nombreux ouvrages destinés au grand public. Il travaille au Laboratoire d’astrophysique de Marseille (LAM) sur les théories de gravité quantique. 
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Affiche du document La cryptologie

La cryptologie

Philippe Guillot

2h27min45

  • Sciences formelles
197 pages. Temps de lecture estimé 2h28min.
La cryptologie rassemble les techniques destinées à dissimuler le sens d'un message à toute personne autre que son destinataire. Elle est restée longtemps confinée aux milieux militaires et diplomatiques. Aujourd'hui, avec la généralisation des technologies numériques, elle est omniprésente dans notre vie quotidienne. La présentation de Philippe Guillot s'appuie sur l'histoire de cette discipline, depuis l'Antiquité jusqu'aux développements les plus récents. Son utilisation va aujourd'hui au-delà du seul chiffrement des messages, elle inclut la signature numérique et tous les services qui contribuent à protéger nos informations. L'auteur expose les opérations cryptographiques qui sous-tendent nombre de nos gestes quotidiens comme le paiement sécurisé en ligne, le retrait d'espèces aux distributeurs de billets ou les appels sur les téléphones portables. L'ouvrage développe aussi la cryptanalyse, qui se place du point de vue d'un adversaire cherchant à faire sauter les protections mises en place. Les attaques portent sur l'aspect logique et mathématique du procédé, mais aussi sur des mesures physiques effectuées sur le dispositif qui réalise la protection. Un chapitre expose les développements récents d'une théorie cryptologique dont l'objectif est de valider la sécurité des procédés utilisés. Enfin, un dernier chapitre présente les perspectives offertes par la physique quantique qui propose de nouveaux calculateurs permettant, s'ils voyaient le jour, de casser les codes classiques les plus courants, et fournit, en contrepartie, un procédé d'échange de secret en principe inviolable. L'auteur a parlé de son livre sur la cryptologie dans les émissions suivantes : Autour de la question, par Igor Strauss sur RFI Autour de la question, par Jean-Yves Casgha sur RFI Concordance des temps, par Jean-Noël Jeanneney sur France Culture Place de la toile, par Xavier de la Porte sur France Culture Découvrez le dossier "Carte Blanche" de Philippe Guillot.
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Affiche du document Par-delà le visible : La réalité du monde physique et la gravité quantique

Par-delà le visible : La réalité du monde physique et la gravité quantique

Carlo Rovelli

2h35min15

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207 pages. Temps de lecture estimé 2h35min.
Pionnier dans l’étude de la gravité quantique, Carlo Rovelli propose dans ce livre une vaste fresque des grandes avancées de la physique. Des atomes de Démocrite aux « atomes d’espace », de la chaleur des trous noirs aux hypothèses sur le rôle de l’information dans notre perception de la réalité, il nous guide, sans aucune équation, sur le fascinant chemin des grandes théories – physique quantique, relativité générale – qui ont changé notre vision du monde et nous ont dévoilé, par-delà le visible, une autre réalité. Atomes, quanta et espace-temps courbe mènent le lecteur vers l’étrange image du réel suggérée par la physique d’aujourd’hui : celle d’un monde sans espace ni temps, ni énergie. Seulement un fourmillement probabiliste de quanta élémentaires qui, dans leur danse folle, dessinent l’espace, le temps, la matière et la lumière. C’est la trame d’un nouveau regard sur la réalité qui se révèle sous la plume d’un merveilleux conteur. Carlo Rovelli, physicien et historien des sciences, membre senior de l’Institut universitaire de France, est l’un des pères, internationalement reconnu, de la « gravité quantique à boucles », théorie qui cherche à comprendre l’intérieur des trous noirs et les tout premiers instants de l’Univers. Il dirige le groupe de recherche en gravité quantique au Centre de physique théorique de Marseille-Luminy. 
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Affiche du document La Troisième Voie du vivant

La Troisième Voie du vivant

Olivier Hamant

1h55min30

  • Sciences formelles
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154 pages. Temps de lecture estimé 1h55min.
Le culte de la performance conduit notre société à mettre en avant les valeurs de la réussite et de l’optimisation permanente dans tous les domaines. La lenteur, la redondance, l’aléatoire sont alors perçus négativement. Olivier Hamant, dans ce livre, tente de les réhabiliter en s’appuyant sur sa connaissance des processus du vivant. Que nous apprennent les sciences de la vie ? S’il existe bien des mécanismes biologiques remarquablement efficaces, des progrès récents mettent surtout en avant le rôle fondamental des erreurs, des lenteurs, des incohérences dans la construction et la robustesse du monde naturel. Le vivant serait-il alors sous-optimal ? En quoi une sous-optimalité d’inspiration biologique peut-elle constituer un contre-modèle au credo de la performance et du contrôle dans l’Anthropocène ? Face aux constats pessimistes et aux alarmes environnementales, l’auteur propose des pistes d’action pour éviter la catastrophe et esquisse des solutions pour un avenir viable et réconcilié avec la nature. Olivier Hamant est chercheur à l’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (Inrae) au sein de l’École normale supérieure de Lyon. Biologiste interdisciplinaire, il a publié une centaine d’articles scientifiques, notamment sur les mécanismes cellulaires guidant la forme des plantes. Il dirige également l’Institut Michel-Serres et assure des formations sur la nouvelle relation de l’humanité à la nature. 
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Affiche du document Mécanique Quantique - Tome 1

Mécanique Quantique - Tome 1

Claude COHEN-TANNOUDJI

11h59min15

  • Sciences formelles
959 pages. Temps de lecture estimé 11h59min.
Ouvrage publié grâce au mécénat du Centre National de la Recherche Scientifique, de Paris-Sciences-et-Lettres et du Collège de France.Cet ouvrage, issu de nombreuses années d’enseignements universitaires à divers niveaux, a été conçu afin de faciliter le premier contact avec la physique quantique et d’aider ensuite le lecteur à progresser continûment dans la compréhension de cette physique. Les deux premiers tomes, publiés il y a plus de 40 ans, sont devenus des classiques dans le monde entier, traduits dans de multiples langues. Ils se placent toutefois à un niveau intermédiaire et ont été complétés par un troisième tome d’un niveau plus avancé. L’ensemble est systématiquement fondé sur une approche progressive des problèmes, où aucune difficulté n’est passée sous silence et où chaque aspect du problème est discuté (en partant souvent d’un rappel classique).Cette volonté d’aller au fond des choses se concrétise dans la structure même de l’ouvrage, faite de deux textes distincts mais imbriqués : les « chapitres » et les « compléments ». Les chapitres présentent les idées générales et les notions de base. Chacun d’entre eux est suivi de plusieurs compléments, en nombre variable, qui illustrent les méthodes et concepts qui viennent d’être introduits ; les compléments sont des éléments indépendants, dont le but est de proposer un large éventail d’applications et prolongements intéressants. Pour faciliter l’orientation du lecteur et lui permettre d’organiser ses lectures successives, un guide de lecture des compléments est proposé à la fin de chaque chapitre. Le tome I fournit une introduction générale, suivie d’un chapitre détaillé qui décrit les outils mathématiques de base de la mécanique quantique. L’expérience d’enseignement des auteurs a montré que cette présentation est à terme la plus efficace. Les postulats sont ensuite clairement énoncés à partir du troisième chapitre avec de nombreuses applications en compléments. Ensuite sont décrites quelques grandes applications de la mécanique quantique, par exemple le spin et les systèmes à deux niveaux, ou encore l’oscillateur harmonique qui donne lieu à de très nombreuses applications (vibration des  molécules, phonons, etc.) dont bon nombre font l’objet d’un complément spécifique.Tome II ONDES ET PARTICULES. INTRODUCTION AUX IDÉES FONDAMENTALES DE LA MÉCANIQUE QUANTIQUE 1A Ondes électromagnétiques et photons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3B Corpuscules matériels et ondes de matière . . . . . . . . . . . . . . . . . 10C Description quantique d’une particule. Paquets d’ondes . . . . . . . . . 14D Particule dans un potentiel scalaire indépendant du temps . . . . . . . . 24GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 35AI Ordre de grandeur des longueurs d’onde 37BI Contraintes imposées par la relation de Heisenberg 411 Système macroscopique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 Système microscopique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41CI Relation de Heisenberg et paramètres atomiques 43DI Une expérience illustrant la relation de Heisenberg 47EI Paquet d’ondes à deux dimensions 511 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512 Dispersion angulaire et dimensions latérales . . . . . . . . . . . . . . . . 513 Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53FI Lien entre les problèmes à une et à trois dimensions 551 Paquet d’ondes à trois dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 552 Justification des modèles à une dimension . . . . . . . . . . . . . . . . . 58GI Paquet d’ondes gaussien 591 Définition d’un paquet d’ondes gaussien . . . . . . . . . . . . . . . . . . 592 Calcul de Δx et Δp ; relation de Heisenberg . . . . . . . . . . . . . . . . 613 Evolution du paquet d’ondes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61HI Potentiels carrés à une dimension 651 Comportement d’une fonction d’onde stationnaire ϕ(x) . . . . . . . . . 652 Étude de certains cas simples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67JI Paquet d’ondes dans une marche de potentiel 771 Réflexion totale : E V0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81KI Exercices 85II LES OUTILS MATHÉMATIQUES DE LA MÉCANIQUE QUANTIQUE...89A Espace des fonctions d’onde d’une particule . . . . . . . . . . . . . . . . 90B Espace des états. Notations de Dirac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104C Représentations dans l’espace des états . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118D Equation aux valeurs propres. Observables . . . . . . . . . . . . . . . . . 128E Deux exemples importants de représentations et d’observables . . . . . . 141F Produit tensoriel d’espaces d’états . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 161AII Inégalité de Schwarz 163BII Rappel de quelques propriétés utiles des opérateurs linéaires 1651 Trace d’un opérateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1652 Algèbre des commutateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1673 Restriction d’un opérateur à un sous-espace . . . . . . . . . . . . . . . . 1674 Fonctions d’opérateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1685 Dérivation d’un opérateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171CII Opérateurs unitaires 1751 Propriétés générales des opérateurs unitaires . . . . . . . . . . . . . . . 1752 Transformation unitaire sur les opérateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . 1793 Opérateur unitaire infinitésimal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180DII Etude plus détaillée des représentations {|ri} et {|pi} 1831 Représentation {|ri} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1832 Représentation {|pi} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186EII Quelques propriétés générales de deux observables Q et P dont le commutateur est égal à i~ 1891 Opérateur S(λ) : définition, propriétés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1892 Valeurs propres et vecteurs propres de Q . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1903 Représentation {|qi} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1914 Représentation {|pi}. Symétrie entre les observables P et Q . . . . . . . 192FII Opérateur parité 1951 Etude de l’opérateur parité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1952 Opérateurs pairs et impairs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1983 Etats propres d’une observable B+ paire . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2014 Application à un cas particulier important . . . . . . . . . . . . . . . . . 201GII Application des propriétés du produit tensoriel ; puits infini à deux dimensions 2031 Définition ; états propres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2032 Etude des niveaux d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204HII Exercices 207III LES POSTULATS DE LA MÉCANIQUE QUANTIQUE 215A Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215B Enoncé des postulats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217C Interprétation physique des postulats sur les observables et leur mesure 229D Contenu physique de l’équation de Schrödinger . . . . . . . . . . . . . . 239E Principe de superposition et prévisions physiques . . . . . . . . . . . . . 256GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 271AIII Particule dans un puits de potentiel infini : étude physique 2751 Répartition des valeurs de l’impulsion dans un état stationnaire . . . . . 2752 Evolution de la fonction d’onde de la particule . . . . . . . . . . . . . . 2793 Perturbation apportée par une mesure de la position . . . . . . . . . . . 283BIII Etude du courant de probabilité dans quelques cas particuliers 2871 Expression du courant dans des régions où le potentiel est constant . . . 2872 Application aux problèmes de marches de potentiel . . . . . . . . . . . . 2883 Courant de probabilité des ondes incidente et évanescente, dans le casd’une réflexion sur une marche de potentiel à deux dimensions . . . 289CIII Ecarts quadratiques moyens de deux observables conjuguées 2931 Relation de Heisenberg pour P et Q . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2932 Paquet d’ondes “minimum” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294DIII Mesures portant sur une partie d’un système physique 2971 Calcul des prévisions physiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2972 Signification physique d’un état produit tensoriel . . . . . . . . . . . . . 2993 Signification physique d’un état qui n’est pas un produit tensoriel . . . . 300EIII L’opérateur densité 3031 Position du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3032 Notion de mélange statistique d’états . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3033 Cas pur. Introduction de l’opérateur densité . . . . . . . . . . . . . . . . 3054 Mélange statistique d’états (cas non pur) . . . . . . . . . . . . . . . . . 3085 Exemples d’utilisation de l’opérateur densité . . . . . . . . . . . . . . . 312FIII Opérateur d’évolution 3171 Propriétés générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3172 Cas des systèmes conservatifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319GIII Points de vue de Schrödinger et de Heisenberg 321HIII Invariance de jauge 3251 Position du problème : potentiels scalaire et vecteur associés à un champélectromagnétique ; notion de jauge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3252 Invariance de jauge en mécanique classique . . . . . . . . . . . . . . . . 3263 Invariance de jauge en mécanique quantique . . . . . . . . . . . . . . . . 331JIII Propagateur de l’équation de Schrödinger 3391 Introduction. Idée physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3392 Existence et propriétés d’un propagateur K(2, 1) . . . . . . . . . . . . . 3403 Formulation lagrangienne de la mécanique quantique . . . . . . . . . . . 343KIII Niveaux instables. Durée de vie 3471 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3472 Définition de la durée de vie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3483 Description phénoménologique de l’instabilité d’un niveau . . . . . . . . 349LIII Exercices 351MIII Etats liés dans un “puits de potentiel” de forme quelconque 3631 Quantification de l’énergie des états liés . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3632 Valeur minimale de l’énergie du niveau fondamental . . . . . . . . . . . 367NIII Etats non liés d’une particule en présence d’un puits ou d’unebarrière de potentiel de forme quelconque 3711 Matrice de transmission M(k) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3722 Coefficients de transmission et de réflexion . . . . . . . . . . . . . . . . . 3763 Exemple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377OIII Propriétés quantiques d’une particule dans une structure périodique à une dimension 3791 Traversée successive de plusieurs barrières de potentiel identiques . . . . 3802 Discussion physique : notion de bande d’énergie permise ou interdite . . 3863 Quantification des niveaux d’énergie dans un potentiel de structure périodique ; effet des conditions aux limites . . . 388IV APPLICATION DES POSTULATS À DES CAS SIMPLES :SPIN 1/2 ET SYSTÈMES À DEUX NIVEAUX 397A Particule de spin 1/2 : quantification du moment cinétique . . . . . . . 398B Illustration des postulats sur le cas d’un spin 1/2 . . . . . . . . . . . . . 405C Etude générale des systèmes à deux niveaux . . . . . . . . . . . . . . . . 416GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 427AIV Les matrices de Pauli 4291 Définition ; valeurs propres et vecteurs propres . . . . . . . . . . . . . . 4292 Propriétés simples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4303 Une base commode de l’espace des matrices 2 × 2 . . . . . . . . . . . . . 431BIV Diagonalisation d’une matrice hermitique 2 × 2 4331 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4332 Changement d’origine pour le repérage des valeurs propres . . . . . . . 4333 Calcul des valeurs propres et vecteurs propres . . . . . . . . . . . . . . . 435CIV Spin fictif 1/2 associé à un système à deux niveaux 4391 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4392 Interprétation de l’hamiltonien en termes de spin fictif . . . . . . . . . . 4393 Interprétation géométrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441DIV Système de deux spins 1/2 4451 Description quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4452 Prédiction des résultats de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448EIV Matrice densité d’un spin 1/2 4531 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4532 Matrice densité d’un spin parfaitement polarisé (cas pur) . . . . . . . . 4533 Exemple de mélange statistique : spin non polarisé . . . . . . . . . . . . 4544 Spin 1/2 à l’équilibre thermodynamique dans un champ statique . . . . 4565 Décomposition de la matrice densité sur les matrices de Pauli . . . . . . 457FIV Résonance magnétique 4591 Traitement classique ; référentiel tournant . . . . . . . . . . . . . . . . . 4592 Traitement quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4623 Lien entre le traitement classique et le traitement quantique : évolution de hMi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4674 Equations de Bloch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467GIV Modèle simple pour la molécule d’ammoniac 4731 Description du modèle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4732 Fonctions propres et valeurs propres de l’hamiltonien . . . . . . . . . . . 4753 La molécule d’ammoniac considérée comme un système à deux niveaux 482HIV Effets d’un couplage entre un état stable et un état instable 4891 Introduction. Notations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4892 Influence d’un couplage faible sur des niveaux d’énergies différentes . . . 4903 Influence d’un couplage quelconque sur des niveaux de même énergie . . 491JIV Exercices 495V L’OSCILLATEUR HARMONIQUE À UNE DIMENSION 501A Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501B Valeurs propres de l’hamiltonien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507C Etats propres de l’hamiltonien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514D Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 529AV Etude de quelques exemples physiques d’oscillateurs harmoniques5311 Vibration des noyaux d’une molécule diatomique . . . . . . . . . . . . . 5312 Vibration des noyaux dans un cristal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5383 Oscillations de torsion d’une molécule : exemple de l’éthylène . . . . . . 5404 Atomes muoniques lourds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546BV Etude des états stationnaires en représentation {|xi}. Polynômes d’Hermite 5511 Les polynômes d’Hermite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5512 Les fonctions propres de l’hamiltonien de l’oscillateur harmonique . . . 554CV Résolution de l’équation aux valeurs propres de l’oscillateurharmonique par la méthode polynomiale 5591 Changement de fonction et de variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5592 Méthode polynomiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 561DV Etude des états stationnaires en représentation {|pi} 5671 Fonctions d’onde dans l’espace des impulsions . . . . . . . . . . . . . . . 5672 Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 570EV L’oscillateur harmonique isotrope à trois dimensions 5731 L’opérateur hamiltonien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5732 Séparation des variables en coordonnées cartésiennes . . . . . . . . . . . 5743 Dégénérescence des niveaux d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 576FV Oscillateur harmonique chargé placé dans un champ électrique uniforme 5791 Equation aux valeurs propres de H′(E ) en représentation {|xi} . . . . . 5802 Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5813 Utilisation de l’opérateur translation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583GV Etats cohérents “quasi classiques” de l’oscillateur harmonique 5871 Recherche des états quasi classiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5882 Propriétés des états |αi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5923 Evolution d’un état quasi classique au cours du temps . . . . . . . . . . 5994 Exemple d’application : étude quantique d’un oscillateur macroscopique 601HV Modes propres de vibration de deux oscillateurs harmoniques couplés 6031 Vibrations des deux particules en mécanique classique . . . . . . . . . . 6032 Etats de vibration du système en mécanique quantique . . . . . . . . . . 609JV Modes de vibration d’une chaîne linéaire indéfinie d’oscillateurs harmoniques couplés ; phonons 6151 Etude classique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6162 Etude quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6263 Application à l’étude des vibrations dans un cristal : les phonons . . . . 630KV Modes de vibration d’un système physique continu. Application au rayonnement ; photons 6351 Position du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6352 Modes de vibration d’un système mécanique continu : exemple de la corde vibrante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6363 Modes de vibration du rayonnement : les photons . . . . . . . . . . . . . 643LV Oscillateur harmonique à une dimension en équilibre thermodynamique à la température T 6511 Energie moyenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6522 Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6543 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6554 Distribution de probabilité de l’observable X . . . . . . . . . . . . . . . 659MV Exercices 667VI MOMENTS CINÉTIQUES EN MÉCANIQUE QUANTIQUE 673A Introduction : importance du moment cinétique . . . . . . . . . . . . . . 673B Relations de commutation caractéristiques des moments cinétiques . . . 675C Théorie générale du moment cinétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 678D Application au moment cinétique orbital . . . . . . . . . . . . . . . . . . 691GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 709AVI Les harmoniques sphériques 7111 Calcul des harmoniques sphériques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7112 Propriétés des harmoniques sphériques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 716BVI Moment cinétique et rotations 7231 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7232 Etude succincte des rotations géométriques R . . . . . . . . . . . . . . . 7243 Opérateurs de rotation dans l’espace des états.Exemple d’une particule sans spin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7264 Opérateurs de rotation dans l’espace des états d’un système quelconque 7335 Rotation des observables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7366 L’invariance par rotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 740CVI Rotation des molécules diatomiques 7451 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7452 Rotateur rigide. Etude classique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7463 Quantification du rotateur rigide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7474 Manifestations expérimentales de la rotation des molécules . . . . . . . 752DVI Moment cinétique des états stationnaires d’un oscillateur harmonique à deux dimensions 7611 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7612 Classification des états stationnaires au moyen des nombres quantiques nx et ny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7653 Classification des états stationnaires en fonction de leur moment cinétique7674 Etats quasi classiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 771EVI Particule chargée dans un champ magnétique. Niveaux de Landau...7771 Rappels classiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7772 Propriétés quantiques générales d’une particule dans un champ magnétique7823 Cas où le champ magnétique est uniforme . . . . . . . . . . . . . . . . . 785FVI Exercices 801VII PARTICULE DANS UN POTENTIEL CENTRAL. ATOMED’HYDROGÈNE 809A Etats stationnaires d’une particule dans un potentiel central . . . . . . . 810B Mouvement du centre de masse et mouvement relatif pour un système de deux particules en interaction . . . . . 819C L’atome d’hydrogène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 824GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 839AVII Systèmes hydrogénoïdes 8411 Systèmes hydrogénoïdes comprenant un électron . . . . . . . . . . . . . 8422 Systèmes hydrogénoïdes sans électron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 847BVII Exemple soluble de potentiel central : l’oscillateur harmonique isotrope à trois dimensions 8511 Résolution de l’équation radiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8522 Niveaux d’énergie et fonctions d’onde stationnaires . . . . . . . . . . . . 854CVII Courants de probabilité associés aux états stationnaires de l’atome d’hydrogène 8611 Expression générale du courant de probabilité . . . . . . . . . . . . . . . 8612 Application aux états stationnaires de l’atome d’hydrogène . . . . . . . 862DVII Atome d’hydrogène plongé dans un champ magnétique uniforme.Paramagnétisme et diamagnétisme. Effet Zeeman 8651 Hamiltonien du problème. Terme paramagnétique et terme diamagnétique...8662 Effet Zeeman . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 872EVII Etude de quelques orbitales atomiques. Orbitales hybrides 8791 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8792 Orbitales atomiques associées à des fonctions d’onde réelles . . . . . . . 8803 Hybridation sp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8864 Hybridation sp2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8885 Hybridation sp3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 892FVII Niveaux de vibration-rotation des molécules diatomiques 8951 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8952 Résolution approchée de l’équation radiale . . . . . . . . . . . . . . . . . 8963 Evaluation de quelques corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 902GVII Exercices 9091 Particule dans un potentiel à symétrie cylindrique . . . . . . . . . . . . 9092 Oscillateur harmonique à trois dimensions dans un champ magnétique uniforme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 909INDEX 911
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Affiche du document Leçons sur la physique

Leçons sur la physique

Richard P. Feynman

2h42min45

  • Sciences formelles
  • Livre epub
  • Livre lcp
217 pages. Temps de lecture estimé 2h43min.
Richard Feynman fut un professeur prodigieux, véritable homme de scène sachant allier le rire et la rigueur. Son Cours de Physique est devenu le manuel en usage dans le monde entier. Les Leçons sur la Physique sont constituées à partir des chapitres les plus accessibles de son Cours. Elles présentent aux physiciens professionnels ou amateurs, comme aux simples curieux, les idées essentielles de la physique contemporaine, les idées de conservation, de symétrie, de relativité de l’espace et du temps, de même que les principes quantiques qui régissent les processus atomiques. Richard Feynman est né à Brooklyn en 1918 et a passé son doctorat à Princeton en 1942. Il a enseigné à Cornell et au Caltech. Il a reçu le prix Nobel de physique en 1965 pour ses travaux en électrodynamique quantique.
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Affiche du document L'énergie solaire photovoltaïque

L'énergie solaire photovoltaïque

Erik Johnson

2h01min30

  • Sciences formelles
162 pages. Temps de lecture estimé 2h01min.
À chaque instant, la puissance solaire qui arrive sur la Terre représente plusieurs milliers de fois la consommation énergétique de l’humanité. L’effet photovoltaïque, qui convertit la lumière en électricité, permet de tirer parti de cette manne énergétique – un enjeu particulièrement important alors que nous touchons aux limites du système des énergies fossiles hérité des révolutions industrielles. En quelques années, les panneaux solaires ont connu une progression spectaculaire.Bien que l’énergie photovoltaïque soit décarbonée, son développement soulève cependant de nombreuses questions, sur le fonctionnement et la fabrication des dispositifs comme sur leur installation et leur utilisation.Ce livre propose un tour d’horizon de l’énergie solaire photovoltaïque, de son histoire, de sa dynamique et de ses perspectives. En s’appuyant sur des considérations physiques fondamentales, il établit les principaux ordres de grandeur et les principes de fonctionnement communs à toutes les cellules solaires. Il expose ensuite les différentes technologies actuellement disponibles sur le marché. Il aborde enfin les coûts, économiques et écologiques, du photovoltaïque.Ce livre s’adresse à un large public désireux de se faire une idée précise et documentée sur un volet essentiel de notre réponse aux défis climatiques et énergétiques du XXIe siècle.Preface IIIIntroduction 11 Une histoire technique du photovoltaïque 51.1 Les trois naissances de l’effet photovoltaïque . . . . . . . . . . . . 61.2 Le photovoltaïque prend son envol . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101.3 Le silicium explose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.4 Le photovoltaïque dans le monde aujourd’hui . . . . . . . . . . . 15Partie 1 De la lumière à la cellule solaire 212 La ressource solaire 232.1 Le rayonnement du corps noir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232.2 Le rayonnement solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252.3 Du sommet de l’atmosphère à la surface terrestre . . . . . . . . . . 262.4 Ordres de grandeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 Limites thermodynamiques de la conversion photovoltaïque 353.1 Transformer la chaleur solaire en électricité : la machine de Müzer et ses limites . .. .. . . 363.2 La voie du solaire thermodynamique : concentrer la lumière . . . 383.3 La voie du photovoltaïque : introduire un gap . . . . . . . . . . . 394 Des concepts aux dispositifs : comment réaliser les fonctions nécessaires à la conversion photovoltaïque 534.1 Absorption optique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534.2 Durée de vie des porteurs de charge . . . . . . . . . . . . . . . . . 564.3 Transport des porteurs de charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 584.4 Extraction sélective . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60Partie 2 Du matériau au dispositif 635 Bon transport électronique et coût raisonnable, mais faible absorptionoptique : les cellules en silicium cristallin 675.1 De la silice au polysilicium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 695.2 Du polysilicium au lingot de silicium . . . . . . . . . . . . . . . . . 705.3 Du lingot au wafer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 725.4 Du wafer à la jonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 735.5 De la jonction à la cellule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 765.6 De la cellule au module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 796 Bonne absorptivité, mauvais transport, faible coût : les cellules encouches minces, organiques, amorphes, pérovskites 836.1 Fabrication des couches minces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 856.2 Architecture d’une cellule en couche mince . . . . . . . . . . . . . 877 Excellente absorption optique, excellent transport électronique, coûtélevé : les cellules épitaxiées 937.1 L’épitaxie et les techniques de croissance épitaxiale . . . . . . . . . 957.2 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99Partie 3 Du laboratoire à l’industrie 1018 La vie d’un panneau photovoltaïque 1038.1 Production en conditions réelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1038.2 Dégradation d’un panneau photovoltaïque . . . . . . . . . . . . . 1068.3 Fin devie et recyclage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1118.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1149 Coûts économiques et écologiques du photovoltaïque 1179.1 Coûts économiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1199.2 Coût énergétique et coût carbone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1239.3 Coûts en matériaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12610 Défis et perspectives 13110.1 Développer une industrie solaire à l’échelle du terawatt . . . . . . 13110.2 Augmenter l’efficacité de conversion au-delà de la limite de Shockley-Queisser . . . . . . . . . . . 13310.3 Imaginer denouvelles applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13610.4 Intégrer la production au réseau électrique . . . . . . . . . . . . . 142Conclusion 147Index 150Sponsors 153
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Affiche du document L’utopie du tout renouvelable

L’utopie du tout renouvelable

Jean Pierre Schaeken Willemaers

26min15

  • Sciences formelles
  • Youscribe plus
  • Livre epub
  • Livre lcp
  • Livre mobi
35 pages. Temps de lecture estimé 26min.
L’adéquation entre un système électrique reformaté en fonction de la politique bas carbone de l’Union Européenne et les critères de sécurité d’approvisionnement électrique, de compétitivité et d’empreinte carbone, est-elle réalisable ? Une production d’électricité entièrement renouvelable d’ici à 2050 (encore très largement intermittente à cette date) exigerait des investissements énormes dans les réseaux de transport et de distribution d’électricité, y compris dans les interconnexions entre pays voisins et dans l’électronique, ainsi que dans le stockage d’électricité. Ces dépenses qui affectent lourdement le pouvoir d’achat des ménages et la compétitivité des industries, viennent s’ajouter aux contraintes imposées aux consommateurs finaux et ne se justifieraient que si des technologies efficaces sont disponibles, en temps voulu, à des coûts suffisamment bas, et si la dépendance des importations électriques reste très limitée. Cette situation est aggravée en cas de sortie du nucléaire dans les Etats membres qui en disposent. Ingénieur électricien et mécanicien de l’Université de Louvain (UCL), Jean Pierre Schaeken Willemaers a commencé sa carrière comme enseignant dans cette même université. Il est, à présent, administrateur d’entreprises industrielles, membre de l’« advisory board » de l’Institut Thomas More (Paris) et Président du pôle énergie, Climat, Environnement de ce think tank.
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Affiche du document Physique quantique

Physique quantique

Michel Le Bellac

6h41min15

  • Sciences formelles
535 pages. Temps de lecture estimé 6h41min.
La physique quantique permet de comprendre en profondeur les phénomènes qui régissent le comportement des solides, des semi-conducteurs, des atomes, des particules élémentaires et de la lumière. Cette nouvelle édition contient trois chapitres entièrement re-rédigés, un nouveau chapitre sur la mécanique quantique relativiste (construction de Wigner et équation de Dirac), une sélection de corrigés d’exercices et de nombreuses mises à jour. Elle offre une approche originale permettant de traiter immédiatement et de façon simple des applications importantes comme l’atome à deux niveaux, le laser ou la résonance magnétique nucléaire. Le formalisme est ensuite développé en privilégiant l’utilisation des symétries et permet de traiter les applications usuelles comme le moment angulaire, les approximations semi-classiques, la théorie de la diffusion ou la physique des atomes et des molécules. L'ouvrage accorde aussi une large place à des domaines nouveaux apparus depuis une trentaine d’années et qui occupent aujourd’hui le devant de la scène : non-localité et information quantiques, refroidissement d’atomes par laser, condensats de Bose-Einstein, états du champ électromagnétique, sujets qui ne sont pas traités dans la plupart des manuels. Ce livre s’adresse aux étudiants de L3 et de master de physique et aux élèves des écoles d’ingénieurs. Il est également susceptible d’intéresser un large public de physiciens, chercheurs ou enseignants, qui souhaitent s’initier aux développements récents de la physique quantique.
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Affiche du document Mécanique Quantique - Tome 2

Mécanique Quantique - Tome 2

Claude COHEN-TANNOUDJI

8h52min30

  • Sciences formelles
710 pages. Temps de lecture estimé 8h52min.
Ouvrage publié grâce au mécénat du Centre National de la Recherche Scientifique, de Paris-Sciences-et-Lettres et du Collège de France.Cet ouvrage, issu de nombreuses années d’enseignements universitaires à divers niveaux, a été conçu afin de faciliter le premier contact avec la physique quantique et d’aider ensuite le lecteur à progresser continûment dans la compréhension de cette physique. Les deux premiers tomes, publiés il y a plus de 40 ans, sont devenus des classiques dans le monde entier, traduits dans de multiples langues. Ils se placent toutefois à un niveau intermédiaire et ont été complétés par un troisième tome d’un niveau plus avancé. L’ensemble est systématiquement fondé sur une approche progressive des problèmes, où aucune difficulté n’est passée sous silence et où chaque aspect du problème est discuté (en partant souvent d’un rappel classique).Cette volonté d’aller au fond des choses se concrétise dans la structure même de l’ouvrage, faite de deux textes distincts mais imbriqués : les « chapitres » et les « compléments ». Les chapitres présentent les idées générales et les notions de base. Chacun d’entre eux est suivi de plusieurs compléments, en nombre variable, qui illustrent les méthodes et concepts qui viennent d’être introduits ; les compléments sont des éléments indépendants dont le but est de proposer un large éventail d’applications et prolongements intéressants. Pour faciliter l’orientation du lecteur et lui permettre d’organiser ses lectures successives, un guide de lecture des compléments est proposé à la fin de chaque chapitre.Le tome II se situe à un niveau un peu plus élevé que le tome I, en abordant des problèmes plus délicats comme la théorie des collisions, le spin et les calculs des perturbations indépendante ou dépendante du temps. Il fait une première incursion dans l’étude des particules identiques. Dans ce tome, comme dans le précédent, toute notion théorique est immédiatement illustrée par des applications diverses présentées dans des compléments. Comme le tome I, il a bénéficié de quelques corrections mais il a également été augmenté : le chapitre XIII traite maintenant des perturbations aléatoires et un complément entier sur la relaxation y a été ajouté.Un complément à la version papier est disponible gratuitement sur cette page, dans l'onglet 'Compléments'. La version ebook contient déjà ces éléments.
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Affiche du document Les modèles mathématiques sont-ils des modèles à suivre ?

Les modèles mathématiques sont-ils des modèles à suivre ?

Jean Mawhin

31min30

  • Sciences formelles
  • Youscribe plus
  • Livre epub
  • Livre lcp
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42 pages. Temps de lecture estimé 31min.
Les modèles mathématiques sont invoqués dans des domaines aussi différents que l’économie, les techniques, la climatologie, la démographie, la cosmologie, la médecine, la circulation routière, et la physique des particules. La notion est difficile à définir et la terminologie source de confusion. Il convient de clarifier le concept, en se servant de l’histoire et d’exemples. Si la terminologie est récente, la notion est ancienne. Distinguer modèle et théorie dans une description mathématique d’un phénomène physique est délicat et lié au problème de la représentation mathématique de la réalité. Le but de cet essai est d’expliquer, dans un langage simple, l’importance et les limitations de cet important outil de recherche scientifique et technique, et d’insister sur l’attitude critique nécessaire à son interprétation. Jean Mawhin est professeur émérite de l’Université Catholique de Louvain et membre de la Classe des Sciences de l’Académie royale de Belgique. Mathématicien, il est l’auteur de plus de 400 publications sur l’analyse non linéaire et l’histoire des mathématiques.
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Affiche du document L'Homme, un animal comme les autres ?

L'Homme, un animal comme les autres ?

Marc Richelle

1h21min45

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109 pages. Temps de lecture estimé 1h22min.
Un chat est différent d’un tigre, un moineau différent d’un aigle, un homme différent d’un gorille et donc la question « L’homme est-il un animal comme les autres ? » pourrait sembler incongrue. Pourquoi pas : le chat est-il un animal comme les autres ? La question concernant l’homme prend toutefois une connotation très différente si on la situe dans un contexte historique.Charles Darwin et Alfred Russel Wallace, les deux inventeurs de la théorie de l’évolution, étaient d’accord de voir en l’homme un animal apparenté aux grands singes. En cela l’homme était donc un animal comme les autres. Toutefois et à la différence de Darwin, Wallace considérait que les capacités intellectuelles de l’homme, son pouvoir d’abstraction, son sens du beau ne pouvaient s’expliquer par la sélection naturelle.Cette publication commémore le centième anniversaire de la mort de Wallace.Sous la direction de Jacques Reisse et Marc RichellePréface d’Yves CoppensContributions de Jean-Paul Bronckart, Jean-Pierre Changeux, Alexandre Ganoczy, Dominique Lambert, Michel Morange, Odile Petit, Jacques Reisse, Marc Richelle
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Les diagonales de l'infini

Michel Willem

20min15

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27 pages. Temps de lecture estimé 20min.
Ni langage, ni outil, les mathématiques sont un discours logique dont les principes sont inventés par les mathématiciens qui en démontrent les conséquences après les avoir découvertes. Comme les êtres mathématiques sont des libres créations des mathématiciens, leur existence ne peut être constatée par l’expérience et doit être démontrée par une construction effective ou par une déduction logique. Les théories mathématiques sont aussi des créations inscrites dans un devenir, mais dont la vérité et la beauté demeurent. Cet ouvrage vise à illustrer les idées précédentes en explorant les liens entre les notions de diagonale et d’infini. Michel Willem a enseigné les mathématiques à l’Université catholique de Louvain de 1981 à 2018. Auteur de cent-vingt publications, il a été élu à la Classe des Sciences de l’Académie royale de Belgique en 2005.
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Guide des Thérapies Quantiques

Bertrand Canavy

1h48min00

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144 pages. Temps de lecture estimé 1h48min.
La médecine du Futur dès aujourd’hui ! Médecine du nouveau monde, la thérapie quantique est la combinaison de plusieurs facteurs énergétiques biologiquement et écologiquement pures : des champs magnétiques, des infrarouges, du laser et des basses impulsions électriques de tension semblables aux biologiques dont l'action a pour but de rétablir ce champ électromagnétique altéré par la pathologie. Des études scientifiques ont prouvé que la thérapie quantique répare des troubles de la membrane cellulaire et, ainsi, restaure des informations endommagées entre les cellules, les organes et les systèmes. Cette thérapie révolutionnaire a été conçue et développée à la fin du siècle dernier en Russie par des scientifiques et des médecins spécialisés dans la recherche médicale aérospatiale dans le but de traiter les cosmonautes soumis aux effets pervers des voyages prolongés dans les stations spatiales. Pourquoi utiliser les thérapies quantiques ? Elles offrent la possibilité d'harmoniser entièrement la personne, car elles permettent de se relier au client à travers une gamme de niveaux vibratoires des plus denses aux plus fins. Elles suggèrent une interrelation entre symptômes physiques,déséquilibres énergétiques et troubles émotionnels, utilisent des fréquences électromagnétiques pour ré-harmoniser ces déséquilibres et reposent sur la faculté du corps à s'autoréguler. En harmonisant le corps énergétique, la chimie du corps physique s'ajuste graduellement.
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Climat, crises : Le plan de transformation de l'économie française

The Shift Project

2h49min30

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226 pages. Temps de lecture estimé 2h49min.
« La question que nous nous sommes posée peut se résumer ainsi : que faut-il faire pour mettre l’économie française en cohérence avec une baisse des émissions planétaires de 5 % par an, compatible avec nos engagements climatiques, tout en permettant à chacun(e) de trouver un emploi ? C’est ce plan de marche visant la décarbonation effective de nos activités que nous avons essayé de construire. Derrière les chapitres qui suivent, il y a l’apport de dizaines de collaborateurs, de centaines de contributeurs et de milliers de relecteurs. Il a fallu en défricher des sujets pour commencer à avoir une vue d’ensemble ! Si ce plan parvient à faire un tant soit peu la différence dans les débats à venir, nous n’aurons pas perdu notre temps. » Jean-Marc Jancovici La France peut ouvrir le chemin pour sortir des énergies fossiles ! De l’énergie au logement, des mobilités à l’agriculture, de l’industrie à la finance, en passant par la culture, l’éducation ou la santé, le Shift  Project, groupe de réflexion sur la transition énergétique, présente pour chaque secteur les leviers de transformation, l’objectif final ainsi que les implications en matière d’emploi, de mode de vie et d’organisation de la société. 
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Voyage au centre de la Terre

Vander Auwera

36min45

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49 pages. Temps de lecture estimé 37min.
L’intérieur de notre planète a toujours été une source de fascination ou d’effroi. Ceci d’autant plus que l’observation directe ne permet d’accéder qu’à moins de 1/500 de son rayon ! Notre connaissance de l’intérieur de la Terre provient donc soit de mesures géophysiques effectuées lors des séismes, soit d’expériences de cristallisation de minéraux sous des pressions et températures contrôlées, soit encore de l’observation de certaines météorites, censées représenter des fragments de l’intérieur d’une planète semblable à la nôtre.Après avoir abordé, via la tectonique des plaques, la composition et le fonctionnement de la croûte superficielle de notre planète, sa structure interne (manteau, noyau) est envisagée. Enfin, quelques informations quant au magnétisme terrestre permettent de comprendre son origine et son utilisation en tant que marqueur de la mobilité continentale.Frédéric Boulvain est spécialiste des récifs dévoniens. Il est membre de l’Académie royale de Belgique et professeur ordinaire à l’Université de Liège.Jacqueline Vander Auwera est professeur ordinaire à l’Université de Liège où elle enseigne la pétrologie et la géochimie endogènes et dirige le laboratoire de pétrologie magmatique.
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Affiche du document Magnétisme et supraconductivité

Magnétisme et supraconductivité

Laurent-Patrick Lévy

6h00min00

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480 pages. Temps de lecture estimé 6h00min.
Une vision moderne du magnétisme et de la supraconductivité qui traite des aspects microscopiques et phénoménologiques. Les notions de base sont illustrées à l'aide de sujets de recherche. L'auteur emploie systématiquement des exemples ou des arguments très intuitifs pour donner au lecteur le sens du formalisme utilisé.  
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La théorie quantique en images

Oscar Zarate

2h12min45

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177 pages. Temps de lecture estimé 2h13min.
La théorie quantique nous confronte avec les paradoxes bizarres qui contredisent les fondements de la physique classique.Au niveau subatomique, une particule semble savoir ce que font les autres, mais selon « le principe d’incertitude » de Heisenberg, il y a une limite sur la précision des observations.Pourtant, la théorie quantique est étonnamment précise et largement appliquée en chimie et en physique. Cet ouvrage nous emmène dans un voyage où vous rencontrerez Planck, Einstein, Bohr, Heisenberg et Schrödinger, chacun d’entre eux ayant contribué aux concepts de cette théorie révolutionnaire.La dualité onde-particule, l’interprétation de Copenhague, le chat de Schrödinger, le paradoxe EPR etc. sont autant d’expériences et de concepts qui sont décrits dans cet ouvrage.
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Sémantique et multimodalité en analyse de l'information

Pierre HOOGSTOEL

5h26min15

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435 pages. Temps de lecture estimé 5h26min.
Il est indispensable de créer des outils capables de gérer les différents médias pour appréhender des données de plus en plus nombreuses et de plus en plus riches sémantiquement. Ces dispositifs doivent permettre d'annoter automatiquement les données de manière pertinente afin que les recherches et les analyses puissent se faire avec un niveau sémantique élevé. L'ouvrage Sémantique et multimodalité en analyse de l'information décrit les solutions de la littérature, proposant ainsi un état de l'art de chacun des cinq domaines multimodaux : texte, image, audio, parole et vidéo. Il analyse également les difficiles problèmes de la multimodalité vraie et des concepts ontologiques associés, puis présente de nombreuses applications concrètes mises en œuvre pour différentes problématiques (chaînage, fusion, analyse du risque, crises, indexation, etc.), notamment dans le cadre du projet Infom@gic (Thales). S'adressant aux étudiants, aux ingénieurs et aux chercheurs, Sémantique et multimodalité en analyse de l'information apporte des réponses aux défis que le multimodal et le multimédia posent aux différents acteurs de l'économie du numérique.
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Le laser et ses applications

Pascal BESNARD

5h02min15

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403 pages. Temps de lecture estimé 5h02min.
Le laser, 50 ans après son invention, est devenu un dispositif incontournable. Cet ouvrage dresse un panorama de ses multiples applications en télécommunications, médecine, métrologie, aérospatiale ou dans les TIC. Rédigé par des spécialistes issus de l'industrie ou de la recherche, il traite de l'introduction des lasers dans des technologies diverses comme le gyrolaser, les technologies fibrées, la biophotonique, le traitement de surface, le laser mégajoule ou l'ingénierie quantique. Le laser et ses applications s'adresse aux étudiants, ingénieurs et chercheurs qui souhaitent avoir une vue globale sur le laser et approfondir leur connaissance sur ce composant et ses implications industrielles actuelles ou futures. Cet ouvrage a vu le jour suite à un cycle de seize conférences autour des applications du laser et organisé par l'ENSSAT (Lannion) et le laboratoire CNRS Foton et au soutien d'entreprises engagées dans le développement de produits et d'équipements dont le laser est le dispositif essentiel. Ce livre appartient à la collection Télécom, publiée sous l'égide de l'Institut Télécom et avec le soutien de Orange Labs. La collection Télécom rend compte des derniers développements dans l'ensemble des domaines des sciences et technologies de l'information et de la communication.
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L'univers millefeuille

Michel Galiana-Mingot

4h16min30

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342 pages. Temps de lecture estimé 4h16min.
Partout, la nature fabrique le complexe à partir du simple :• la condensation de la matière classique à partir des particules quantiques ;• la formation de toutes les structures cosmiques depuis un simple gaz issu du Big Bang ;• l’apparition de la vie à partir du minéral ;• l’émergence de la conscience chez l’homme préhistorique ;• le développement d’Internet autour de la planète, sans organe de direction ni chef d’orchestre.Comment est-ce possible ? Difficile d’y répondre par la physique classique ou quantique qui, par nature, décrivent des systèmes élémentaires ou bien d’autres plus complexes, mais désossés et dénaturés en laboratoire. Heureusement, de nouvelles méthodes permettent d’appréhender cette complexité par les idées d’émergence et d’auto-organisation. Elles nous révèlent un monde fait de multiples strates entre lesquelles tout se joue.Un voyage vertigineux vous est proposé à travers cet Univers millefeuille.Préface......................................................................................... 9Prologue....................................................................................... 13Partie 1 - Affiner notre vision du monde1. Un périple dans les échelles..................................................... 19L’Univers fractal........................................................................ 19Pour comprendre la notion d’échelle, affranchissons-nous de l’anthropocentrisme.............................................................. 23Attention, les échelles changent................................................. 26Les structures complexes naissent des interactions entre différentes échelles........................................................... 282. Pourquoi la physique peine-t-elle à expliquer les phénomènes complexes ?........................................................ 31Le mythe pythagoricien............................................................. 32Le mythe newtonien.................................................................. 35Un biais de sélection dans la connaissance.................................. 38Émergence et réductionnisme..................................................... 41Aucune théorie n’est valide à toutes les échelles........................... 46L’incertitude s’est invitée en force dans les sciences...................... 50Une vision moderne des lois de la nature..................................... 58Remettre le hasard à la place qu’il mérite..................................... 603. Les deux moteurs de l’Univers : l’entropie et l’expansion........... 65Plus que l’énergie, c’est l’entropie qui anime l’Univers.................... 66Le ruissellement de l’entropie anime toutes les structures.............. 72Une vision élargie de l’entropie : l’information.............................. 76D’où vient la faible entropie initiale du Big Bang ?........................ 79Où s’échappe l’entropie du cosmos ?............................................ 82Le « quatrième principe de la thermodynamique » dans le marc de café................................................................. 84Partie 2 - La nature fabrique le complexe à partir du simple4. Comment émerge la complexité ?.............................................. 93L’émergence à partir de rien (ou presque).................................... 93L’énergie ne travaille que sous contrainte.................................... 97Le hasard est contraint par les lois de la nature............................ 99Le hasard est aussi sujet aux contraintes qu’il crée lui-même.......... 103La causalité descendante........................................................... 108Le millefeuille hiérarchisé.......................................................... 115Chaque niveau du millefeuille forge ses propres lois...................... 1205. À la frontière entre l’ordre et le chaos...................................... 123La complexité se développe à la marge........................................ 124Les systèmes auto-organisés maintenus loin de l’équilibre.............. 128Les attracteurs peuvent extraire de l’ordre du chaos...................... 132Des exemples dans toutes les strates du millefeuille...................... 135Les états critiques auto-organisés............................................... 142Les systèmes complexes adaptatifs.............................................. 1486. Les transitions de phase et les brisures de symétrie.................. 157Le concept est né en physique.................................................... 157Notre histoire est ponctuée de transitions de phase...................... 161Les transitions de phase provoquent des brisures de symétrie......... 1677. L’échappement dans le possible adjacent.................................. 173Un principe de portée universelle................................................ 174Deux propriétés importantes....................................................... 176Deux exemples dans le monde minéral......................................... 177L’échappement dans le possible adjacent est au coeur de l’évolution naturelle.............................................................. 179Quelques exemples dans l’histoire du vivant................................. 182Des exemples dans la société...................................................... 184Le possible adjacent et la physique............................................. 1878. Le monde s’organise comme une combinatoire.......................... 191La complexité du monde vient de la simplicité de ses ingrédients..................................................................... 191Premier Lego : les particules...................................................... 197Deuxième Lego : les atomes....................................................... 199Troisième Lego : les molécules.................................................... 200Quatrième Lego : les macromolécules........................................... 203Le quatrième Lego se sophistique avec la catalyse et fait apparaître la vie............................................................. 206La catalyse est une notion universelle......................................... 209L’auto-assemblage des êtres vivants............................................ 213De nouveaux Lego apparaissent dans les plus grandes échelles........ 219Et Dieu dans tout cela ?............................................................. 2229. La martingale de la sélection darwinienne................................. 225La martingale est-elle systématiquement gagnante ?...................... 226La sélection naturelle crée le plus improbable pourvu qu’elle en ait le temps............................................................... 229L’évolution darwinienne suit-elle une finalité ?............................. 232La sélection naturelle existe-t-elle en dehors du domaine du vivant ?............................................................. 234La sélection naturelle s’est-elle arrêtée chez l’Homme ?.................. 240Partie 3 - Nouvelles interprétations et indications sur le futur10. Un éclairage sur la question quantique................................... 247La mécanique quantique dévoile une couche fondamentale du millefeuille.......................................................................... 247La question quantique............................................................... 252Le problème de la mesure, un caillou dans la chaussure................. 253La décohérence permet de mieux comprendre les contradictions...... 256Le chat de Schrödinger peut craindre la mort, mais non la superposition quantique........................................... 257La renormalisation, une procédure licite...................................... 261L’émergence de l’espace-temps et des lois.................................... 26311. La transition de phase d’Internet............................................ 267Une origine très simple, un développement très complexe.............. 267La confrontation des échelles..................................................... 271Causalités montante et descendante............................................ 273Des possibles adjacents s’ouvrent à l’infini................................... 274Internet présente les caractéristiques d’une transition de phase...... 277Internet s’auto-organise entre le chaos et l’ordre.......................... 279Une entropie coûteuse............................................................... 286Internet, un gigantesque catalyseur............................................. 29012. Qu’attendre du futur ?............................................................ 293Le futur de l’Univers, du Système solaire et de la Terre.................. 294Le futur de la science................................................................ 297La science et l’intelligence artificielle.......................................... 303Le futur de la société................................................................ 307Remerciements............................................................................... 315Bibliographie................................................................................. 317Lexique........................................................................................ 319Index .......................................................................................... 337
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Affiche du document A la recherches d'autres monde

A la recherches d'autres monde

Yaël NAZÉ

32min15

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43 pages. Temps de lecture estimé 32min.
Habiter ailleurs que sur Terre, en dehors du système solaire, est-ce vraiment possible ? Est-ce que la vie existe en dehors du Système solaire et comment la chercher ? Ces questions sont celles que les hommes et les femmes se posent et celles qu’ils se sont posées de tout temps. Les scientifiques n’échappent pas à cette règle et nous vivons à une époque fascinante où cette recherche évolue extrêmement vite : ils ont découvert d’autres lieux potentiellement habitables ou habités, les exoplanètes, des planètes tournant autour d’autres soleils dans l’univers. À ce jour, plus de 900 exoplanètes ont ainsi été détectées !Yaël Nazé, dans cet ouvrage, montre où chercher les exoplanètes, comment les détecter, où les scientifiques en sont dans les découvertes, et à quoi ces exoplanètes pourraient ressembler. En somme, voici une jolie introduction à un sujet passionnant !Spécialiste des étoiles massives et de leurs interactions avec leur environnement, récompensée plusieurs fois pour ses activités de vulgarisation, Yaël Nazé est astrophysicienne FNRS au LiSRI (Liège Space Research Institute) de l’Université de Liège (Belgique).
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Affiche du document Brèves réponses aux grandes questions

Brèves réponses aux grandes questions

Hawking Stephen

1h23min15

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111 pages. Temps de lecture estimé 1h23min.
Dieu existe-t-il ? Comment l’Univers a-t-il commencé ? Y a-t-il de la vie intelligente ailleurs ? Peut-on prévoir l’avenir ? Qu’y a-t-il à l’intérieur d’un trou noir ? Peut-on voyager dans le temps ? L’espèce humaine pourra-t-elle survivre sur la Terre ? Faut-il coloniser l’espace ? Serons-nous dépassés par l’intelligence artificielle ? Que nous réserve l’avenir ? Telles sont quelques-unes des grandes questions que Stephen Hawking éclaire dans ce livre auquel il a travaillé jusqu’à sa mort. Tout au long de son exceptionnelle carrière, Stephen Hawking a approfondi notre connaissance de l’Univers et dévoilé quelques-uns de ses plus grands mystères. Mais, alors même que ses travaux sur les trous noirs, la gravité quantique, les temps imaginaires lui faisaient explorer les confins de l’Univers, il a toujours pensé que la science permettrait de résoudre les problèmes de la planète. Passionnant, ambitieux, ô combien intellectuellement stimulant et plein d’humour, le dernier livre de Stephen Hawking, l’un des plus grands esprits de notre temps, nous invite à nous confronter à notre humaine condition et au destin de notre planète. 
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Affiche du document Physique statistique hors d'équilibre

Physique statistique hors d'équilibre

Noëlle Pottier

6h48min45

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545 pages. Temps de lecture estimé 6h49min.
Alors que les systèmes à l'équilibre sont traités d'une façon unifiée par le formalisme de la fonction de partition, la physique statistique des systèmes hors d'équilibre couvre une grande variété de situations qui sont souvent sans lien apparent. L'originalité de cet ouvrage est de proposer un point de vue unifié pour l'ensemble des systèmes proches de l'équilibre : il dégage la profonde unité des lois qui les régissent et rassemble un grand nombre de résultats usuellement dispersés dans la littérature.Le lecteur trouvera dans ce livre un exposé pédagogique des résultats fondamentaux : origines physiques de l'irréversibilité, théorème de fluctuation-dissipation, équation de Boltzmann, réponse linéaire, relations d'Onsager, phénomènes de transport, équations de Langevin et de Fokker-Planck. L'organisation de cet ouvrage en fait aussi bien un manuel d'enseignement pour les phénomènes irréversibles qu'un livre de référence pour les chercheurs grâce à son caractère exhaustif. Issu d'un cours donné pendant de nombreuses années au DEA de Physique des solides de la région parisienne, ce livre s'adresse à un vaste public d'étudiants de master de physique et de chimie, et d'élèves des écoles d'ingénieurs. Il intéressera également les chercheurs dans des domaines aussi variés que la physique des solides, la mécanique des fluides, la physique des plasmas ou la mécanique céleste.L'ouvrage se compose de 17 chapitres ainsi organisés: -notions de base (chapitre 1) -la thermodynamique des processus irréversibles (chapitre 2) -l'introduction à la physique statistique hors d'équilibre (chapitres 3 et 4) -les approches cinétiques (chapitres 5 à 9) -le mouvement brownien (chapitres 10 et 11) -la théorie de la réponse linéaire (chapitres 12 à 14) -coefficients de transport (chapitres 15 à 17).
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Affiche du document Culture scientifique

Culture scientifique

Clegg Brian

3h06min45

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249 pages. Temps de lecture estimé 3h7min.
Révisez votre culture des sciences… Quand il est 22 heures le soir de Noël à Paris, quelle heure est-il au pôle Nord ? Newton a été inspiré par l’étude de la gravité lorsqu’une pomme lui est tombée sur la tête. Vrai ou faux ? Pourquoi les caméléons changent-ils de couleur ? Où a été produite la première animation générée par ordinateur ?Ce livre est un quiz avec des séries de questions aussi insolites que pertinentes sur une grande variété de thèmes scientifiques (physique, astronomie, biologie, …). Il vous permet de tester vos connaissances entre amis ou en famille. Chaque question donne lieu à une réponse qui explore le sujet plus en profondeur… nul besoin d’être ingénieur pour surmonter ce quiz !Amusez-vous avec la science !
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Mécanique Quantique - Tome 1

Franck Laloë

6h30min00

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520 pages. Temps de lecture estimé 6h30min.
Ouvrage publié grâce au mécénat du Centre National de la Recherche Scientifique, de Paris-Sciences-et-Lettres et du Collège de France.Cet ouvrage, issu de nombreuses années d’enseignements universitaires à divers niveaux, a été conçu afin de faciliter le premier contact avec la physique quantique et d’aider ensuite le lecteur à progresser continûment dans la compréhension de cette physique. Les deux premiers tomes, publiés il y a plus de 40 ans, sont devenus des classiques dans le monde entier, traduits dans de multiples langues. Ils se placent toutefois à un niveau intermédiaire et ont été complétés par un troisième tome d’un niveau plus avancé. L’ensemble est systématiquement fondé sur une approche progressive des problèmes, où aucune difficulté n’est passée sous silence et où chaque aspect du problème est discuté (en partant souvent d’un rappel classique).Cette volonté d’aller au fond des choses se concrétise dans la structure même de l’ouvrage, faite de deux textes distincts mais imbriqués : les « chapitres » et les « compléments ». Les chapitres présentent les idées générales et les notions de base. Chacun d’entre eux est suivi de plusieurs compléments, en nombre variable, qui illustrent les méthodes et concepts qui viennent d’être introduits ; les compléments sont des éléments indépendants, dont le but est de proposer un large éventail d’applications et prolongements intéressants. Pour faciliter l’orientation du lecteur et lui permettre d’organiser ses lectures successives, un guide de lecture des compléments est proposé à la fin de chaque chapitre. Le tome I fournit une introduction générale, suivie d’un chapitre détaillé qui décrit les outils mathématiques de base de la mécanique quantique. L’expérience d’enseignement des auteurs a montré que cette présentation est à terme la plus efficace. Les postulats sont ensuite clairement énoncés à partir du troisième chapitre avec de nombreuses applications en compléments. Ensuite sont décrites quelques grandes applications de la mécanique quantique, par exemple le spin et les systèmes à deux niveaux, ou encore l’oscillateur harmonique qui donne lieu à de très nombreuses applications (vibration des  molécules, phonons, etc.) dont bon nombre font l’objet d’un complément spécifique.Tome II ONDES ET PARTICULES. INTRODUCTION AUX IDÉES FONDAMENTALES DE LA MÉCANIQUE QUANTIQUE 1A Ondes électromagnétiques et photons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3B Corpuscules matériels et ondes de matière . . . . . . . . . . . . . . . . . 10C Description quantique d’une particule. Paquets d’ondes . . . . . . . . . 14D Particule dans un potentiel scalaire indépendant du temps . . . . . . . . 24GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 35AI Ordre de grandeur des longueurs d’onde 37BI Contraintes imposées par la relation de Heisenberg 411 Système macroscopique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 Système microscopique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41CI Relation de Heisenberg et paramètres atomiques 43DI Une expérience illustrant la relation de Heisenberg 47EI Paquet d’ondes à deux dimensions 511 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512 Dispersion angulaire et dimensions latérales . . . . . . . . . . . . . . . . 513 Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53FI Lien entre les problèmes à une et à trois dimensions 551 Paquet d’ondes à trois dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 552 Justification des modèles à une dimension . . . . . . . . . . . . . . . . . 58GI Paquet d’ondes gaussien 591 Définition d’un paquet d’ondes gaussien . . . . . . . . . . . . . . . . . . 592 Calcul de Δx et Δp ; relation de Heisenberg . . . . . . . . . . . . . . . . 613 Evolution du paquet d’ondes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61HI Potentiels carrés à une dimension 651 Comportement d’une fonction d’onde stationnaire ϕ(x) . . . . . . . . . 652 Étude de certains cas simples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67JI Paquet d’ondes dans une marche de potentiel 771 Réflexion totale : E V0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81KI Exercices 85II LES OUTILS MATHÉMATIQUES DE LA MÉCANIQUE QUANTIQUE...89A Espace des fonctions d’onde d’une particule . . . . . . . . . . . . . . . . 90B Espace des états. Notations de Dirac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104C Représentations dans l’espace des états . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118D Equation aux valeurs propres. Observables . . . . . . . . . . . . . . . . . 128E Deux exemples importants de représentations et d’observables . . . . . . 141F Produit tensoriel d’espaces d’états . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 161AII Inégalité de Schwarz 163BII Rappel de quelques propriétés utiles des opérateurs linéaires 1651 Trace d’un opérateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1652 Algèbre des commutateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1673 Restriction d’un opérateur à un sous-espace . . . . . . . . . . . . . . . . 1674 Fonctions d’opérateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1685 Dérivation d’un opérateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171CII Opérateurs unitaires 1751 Propriétés générales des opérateurs unitaires . . . . . . . . . . . . . . . 1752 Transformation unitaire sur les opérateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . 1793 Opérateur unitaire infinitésimal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180DII Etude plus détaillée des représentations {|ri} et {|pi} 1831 Représentation {|ri} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1832 Représentation {|pi} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186EII Quelques propriétés générales de deux observables Q et P dont le commutateur est égal à i~ 1891 Opérateur S(λ) : définition, propriétés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1892 Valeurs propres et vecteurs propres de Q . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1903 Représentation {|qi} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1914 Représentation {|pi}. Symétrie entre les observables P et Q . . . . . . . 192FII Opérateur parité 1951 Etude de l’opérateur parité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1952 Opérateurs pairs et impairs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1983 Etats propres d’une observable B+ paire . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2014 Application à un cas particulier important . . . . . . . . . . . . . . . . . 201GII Application des propriétés du produit tensoriel ; puits infini à deux dimensions 2031 Définition ; états propres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2032 Etude des niveaux d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204HII Exercices 207III LES POSTULATS DE LA MÉCANIQUE QUANTIQUE 215A Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215B Enoncé des postulats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217C Interprétation physique des postulats sur les observables et leur mesure 229D Contenu physique de l’équation de Schrödinger . . . . . . . . . . . . . . 239E Principe de superposition et prévisions physiques . . . . . . . . . . . . . 256GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 271AIII Particule dans un puits de potentiel infini : étude physique 2751 Répartition des valeurs de l’impulsion dans un état stationnaire . . . . . 2752 Evolution de la fonction d’onde de la particule . . . . . . . . . . . . . . 2793 Perturbation apportée par une mesure de la position . . . . . . . . . . . 283BIII Etude du courant de probabilité dans quelques cas particuliers 2871 Expression du courant dans des régions où le potentiel est constant . . . 2872 Application aux problèmes de marches de potentiel . . . . . . . . . . . . 2883 Courant de probabilité des ondes incidente et évanescente, dans le casd’une réflexion sur une marche de potentiel à deux dimensions . . . 289CIII Ecarts quadratiques moyens de deux observables conjuguées 2931 Relation de Heisenberg pour P et Q . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2932 Paquet d’ondes “minimum” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294DIII Mesures portant sur une partie d’un système physique 2971 Calcul des prévisions physiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2972 Signification physique d’un état produit tensoriel . . . . . . . . . . . . . 2993 Signification physique d’un état qui n’est pas un produit tensoriel . . . . 300EIII L’opérateur densité 3031 Position du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3032 Notion de mélange statistique d’états . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3033 Cas pur. Introduction de l’opérateur densité . . . . . . . . . . . . . . . . 3054 Mélange statistique d’états (cas non pur) . . . . . . . . . . . . . . . . . 3085 Exemples d’utilisation de l’opérateur densité . . . . . . . . . . . . . . . 312FIII Opérateur d’évolution 3171 Propriétés générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3172 Cas des systèmes conservatifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319GIII Points de vue de Schrödinger et de Heisenberg 321HIII Invariance de jauge 3251 Position du problème : potentiels scalaire et vecteur associés à un champélectromagnétique ; notion de jauge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3252 Invariance de jauge en mécanique classique . . . . . . . . . . . . . . . . 3263 Invariance de jauge en mécanique quantique . . . . . . . . . . . . . . . . 331JIII Propagateur de l’équation de Schrödinger 3391 Introduction. Idée physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3392 Existence et propriétés d’un propagateur K(2, 1) . . . . . . . . . . . . . 3403 Formulation lagrangienne de la mécanique quantique . . . . . . . . . . . 343KIII Niveaux instables. Durée de vie 3471 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3472 Définition de la durée de vie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3483 Description phénoménologique de l’instabilité d’un niveau . . . . . . . . 349LIII Exercices 351MIII Etats liés dans un “puits de potentiel” de forme quelconque 3631 Quantification de l’énergie des états liés . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3632 Valeur minimale de l’énergie du niveau fondamental . . . . . . . . . . . 367NIII Etats non liés d’une particule en présence d’un puits ou d’unebarrière de potentiel de forme quelconque 3711 Matrice de transmission M(k) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3722 Coefficients de transmission et de réflexion . . . . . . . . . . . . . . . . . 3763 Exemple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377OIII Propriétés quantiques d’une particule dans une structure périodique à une dimension 3791 Traversée successive de plusieurs barrières de potentiel identiques . . . . 3802 Discussion physique : notion de bande d’énergie permise ou interdite . . 3863 Quantification des niveaux d’énergie dans un potentiel de structure périodique ; effet des conditions aux limites . . . 388IV APPLICATION DES POSTULATS À DES CAS SIMPLES :SPIN 1/2 ET SYSTÈMES À DEUX NIVEAUX 397A Particule de spin 1/2 : quantification du moment cinétique . . . . . . . 398B Illustration des postulats sur le cas d’un spin 1/2 . . . . . . . . . . . . . 405C Etude générale des systèmes à deux niveaux . . . . . . . . . . . . . . . . 416GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 427AIV Les matrices de Pauli 4291 Définition ; valeurs propres et vecteurs propres . . . . . . . . . . . . . . 4292 Propriétés simples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4303 Une base commode de l’espace des matrices 2 × 2 . . . . . . . . . . . . . 431BIV Diagonalisation d’une matrice hermitique 2 × 2 4331 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4332 Changement d’origine pour le repérage des valeurs propres . . . . . . . 4333 Calcul des valeurs propres et vecteurs propres . . . . . . . . . . . . . . . 435CIV Spin fictif 1/2 associé à un système à deux niveaux 4391 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4392 Interprétation de l’hamiltonien en termes de spin fictif . . . . . . . . . . 4393 Interprétation géométrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441DIV Système de deux spins 1/2 4451 Description quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4452 Prédiction des résultats de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448EIV Matrice densité d’un spin 1/2 4531 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4532 Matrice densité d’un spin parfaitement polarisé (cas pur) . . . . . . . . 4533 Exemple de mélange statistique : spin non polarisé . . . . . . . . . . . . 4544 Spin 1/2 à l’équilibre thermodynamique dans un champ statique . . . . 4565 Décomposition de la matrice densité sur les matrices de Pauli . . . . . . 457FIV Résonance magnétique 4591 Traitement classique ; référentiel tournant . . . . . . . . . . . . . . . . . 4592 Traitement quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4623 Lien entre le traitement classique et le traitement quantique : évolution de hMi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4674 Equations de Bloch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467GIV Modèle simple pour la molécule d’ammoniac 4731 Description du modèle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4732 Fonctions propres et valeurs propres de l’hamiltonien . . . . . . . . . . . 4753 La molécule d’ammoniac considérée comme un système à deux niveaux 482HIV Effets d’un couplage entre un état stable et un état instable 4891 Introduction. Notations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4892 Influence d’un couplage faible sur des niveaux d’énergies différentes . . . 4903 Influence d’un couplage quelconque sur des niveaux de même énergie . . 491JIV Exercices 495V L’OSCILLATEUR HARMONIQUE À UNE DIMENSION 501A Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501B Valeurs propres de l’hamiltonien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507C Etats propres de l’hamiltonien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514D Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 529AV Etude de quelques exemples physiques d’oscillateurs harmoniques5311 Vibration des noyaux d’une molécule diatomique . . . . . . . . . . . . . 5312 Vibration des noyaux dans un cristal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5383 Oscillations de torsion d’une molécule : exemple de l’éthylène . . . . . . 5404 Atomes muoniques lourds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546BV Etude des états stationnaires en représentation {|xi}. Polynômes d’Hermite 5511 Les polynômes d’Hermite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5512 Les fonctions propres de l’hamiltonien de l’oscillateur harmonique . . . 554CV Résolution de l’équation aux valeurs propres de l’oscillateurharmonique par la méthode polynomiale 5591 Changement de fonction et de variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5592 Méthode polynomiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 561DV Etude des états stationnaires en représentation {|pi} 5671 Fonctions d’onde dans l’espace des impulsions . . . . . . . . . . . . . . . 5672 Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 570EV L’oscillateur harmonique isotrope à trois dimensions 5731 L’opérateur hamiltonien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5732 Séparation des variables en coordonnées cartésiennes . . . . . . . . . . . 5743 Dégénérescence des niveaux d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 576FV Oscillateur harmonique chargé placé dans un champ électrique uniforme 5791 Equation aux valeurs propres de H′(E ) en représentation {|xi} . . . . . 5802 Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5813 Utilisation de l’opérateur translation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583GV Etats cohérents “quasi classiques” de l’oscillateur harmonique 5871 Recherche des états quasi classiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5882 Propriétés des états |αi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5923 Evolution d’un état quasi classique au cours du temps . . . . . . . . . . 5994 Exemple d’application : étude quantique d’un oscillateur macroscopique 601HV Modes propres de vibration de deux oscillateurs harmoniques couplés 6031 Vibrations des deux particules en mécanique classique . . . . . . . . . . 6032 Etats de vibration du système en mécanique quantique . . . . . . . . . . 609JV Modes de vibration d’une chaîne linéaire indéfinie d’oscillateurs harmoniques couplés ; phonons 6151 Etude classique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6162 Etude quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6263 Application à l’étude des vibrations dans un cristal : les phonons . . . . 630KV Modes de vibration d’un système physique continu. Application au rayonnement ; photons 6351 Position du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6352 Modes de vibration d’un système mécanique continu : exemple de la corde vibrante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6363 Modes de vibration du rayonnement : les photons . . . . . . . . . . . . . 643LV Oscillateur harmonique à une dimension en équilibre thermodynamique à la température T 6511 Energie moyenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6522 Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6543 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6554 Distribution de probabilité de l’observable X . . . . . . . . . . . . . . . 659MV Exercices 667VI MOMENTS CINÉTIQUES EN MÉCANIQUE QUANTIQUE 673A Introduction : importance du moment cinétique . . . . . . . . . . . . . . 673B Relations de commutation caractéristiques des moments cinétiques . . . 675C Théorie générale du moment cinétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 678D Application au moment cinétique orbital . . . . . . . . . . . . . . . . . . 691GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 709AVI Les harmoniques sphériques 7111 Calcul des harmoniques sphériques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7112 Propriétés des harmoniques sphériques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 716BVI Moment cinétique et rotations 7231 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7232 Etude succincte des rotations géométriques R . . . . . . . . . . . . . . . 7243 Opérateurs de rotation dans l’espace des états.Exemple d’une particule sans spin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7264 Opérateurs de rotation dans l’espace des états d’un système quelconque 7335 Rotation des observables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7366 L’invariance par rotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 740CVI Rotation des molécules diatomiques 7451 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7452 Rotateur rigide. Etude classique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7463 Quantification du rotateur rigide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7474 Manifestations expérimentales de la rotation des molécules . . . . . . . 752DVI Moment cinétique des états stationnaires d’un oscillateur harmonique à deux dimensions 7611 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7612 Classification des états stationnaires au moyen des nombres quantiques nx et ny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7653 Classification des états stationnaires en fonction de leur moment cinétique7674 Etats quasi classiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 771EVI Particule chargée dans un champ magnétique. Niveaux de Landau...7771 Rappels classiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7772 Propriétés quantiques générales d’une particule dans un champ magnétique7823 Cas où le champ magnétique est uniforme . . . . . . . . . . . . . . . . . 785FVI Exercices 801VII PARTICULE DANS UN POTENTIEL CENTRAL. ATOMED’HYDROGÈNE 809A Etats stationnaires d’une particule dans un potentiel central . . . . . . . 810B Mouvement du centre de masse et mouvement relatif pour un système de deux particules en interaction . . . . . 819C L’atome d’hydrogène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 824GUIDE DE LECTURE DES COMPLÉMENTS 839AVII Systèmes hydrogénoïdes 8411 Systèmes hydrogénoïdes comprenant un électron . . . . . . . . . . . . . 8422 Systèmes hydrogénoïdes sans électron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 847BVII Exemple soluble de potentiel central : l’oscillateur harmonique isotrope à trois dimensions 8511 Résolution de l’équation radiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8522 Niveaux d’énergie et fonctions d’onde stationnaires . . . . . . . . . . . . 854CVII Courants de probabilité associés aux états stationnaires de l’atome d’hydrogène 8611 Expression générale du courant de probabilité . . . . . . . . . . . . . . . 8612 Application aux états stationnaires de l’atome d’hydrogène . . . . . . . 862DVII Atome d’hydrogène plongé dans un champ magnétique uniforme.Paramagnétisme et diamagnétisme. Effet Zeeman 8651 Hamiltonien du problème. Terme paramagnétique et terme diamagnétique...8662 Effet Zeeman . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 872EVII Etude de quelques orbitales atomiques. Orbitales hybrides 8791 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8792 Orbitales atomiques associées à des fonctions d’onde réelles . . . . . . . 8803 Hybridation sp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8864 Hybridation sp2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8885 Hybridation sp3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 892FVII Niveaux de vibration-rotation des molécules diatomiques 8951 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8952 Résolution approchée de l’équation radiale . . . . . . . . . . . . . . . . . 8963 Evaluation de quelques corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 902GVII Exercices 9091 Particule dans un potentiel à symétrie cylindrique . . . . . . . . . . . . 9092 Oscillateur harmonique à trois dimensions dans un champ magnétique uniforme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 909INDEX 911
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Affiche du document Le mystère du satellite Planck

Le mystère du satellite Planck

Grichka Bogdanov

1h06min00

  • Sciences formelles
  • Livre epub
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88 pages. Temps de lecture estimé 1h06min.
Existait-il "quelque chose" avant le Big Bang ? Le 21 mars 2013, le monde entier découvrait des images inédites, d'une extraordinaire précision, de l'Univers à ses tout débuts. Des "clichés" pris par le satellite européen Planck, dévoilant une nouvelle cartographie complète du cosmos en formation, avec des renseignements majeurs quant à sa genèse et sa composition. Ainsi, cet ouvrage fait état d'une révolution sans précédent, aux confins de la physique et de la métaphysique, en apportant des débuts de réponses fascinantes sur des traces de l'avant-Big Bang. Les frères Bogdanov relatent, sous forme de saga pleine de rebondissements, les enjeux, les questionnements et les défis associés aux premières données publiées par le satellite. Mais aussi la manière dont Planck s'inscrit dans la continuité historique, parmi les grandes missions internationales qui ne cessent de se multiplier et de repousser les limites de l'exploration spatiale. Préface Introduction   Chapitre 1 Le Big Bang a-t-il laissé une trace dans le ciel ? Chapitre 2 Sur la piste de la première lumière Chapitre 3 Le bruit du Big Bang Chapitre 4 Le satellite rouge Chapitre 5 Qu’est-ce que la première lumière ? Chapitre 6 Quand l’Univers a-t-il commencé ? Chapitre 7 Quel âge a l’Univers ? Chapitre 8 L’Univers est-il rond ? Chapitre 9 L’Univers est-il né par hasard ? Chapitre 10 L’ordre originel Chapitre 11 Avant le Big Bang ?   Conclusion Postface Bibliographie
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Affiche du document L'esprit scientifique et la civilisation arabo-musulmane

L'esprit scientifique et la civilisation arabo-musulmane

Abdelkader Bachta

1h36min00

  • Sciences formelles
  • Youscribe plus
128 pages. Temps de lecture estimé 1h36min.
Le nouveau livre d'Abdelkader Bachta réalise un double projet original : réévaluer la science dite "arabo-musulmane" au-delà des deux points de vue antagonistes, négatif et positif; en même temps redéfinir l'esprit scientifique, surtout à travers l'examen de la physique mathématique, considérée comme le prototype de la scientificité. La conclusion est qu on peut parler, concernant les études sur la nature dans la civilisation arabo-musulmane, d'un esprit scientifique rappelant celui des Lumières et même, en un certain sens, de la science actuelle caractérisée par l'apport relativiste et quantique.
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Affiche du document Analyse complexe et équations différentielles

Analyse complexe et équations différentielles

Claudia Valls

1h54min45

  • Sciences formelles
  • Livre epub
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153 pages. Temps de lecture estimé 1h55min.
Ce recueil d'exercices vise principalement les étudiants qui s'initient à l'analyse complexe, aux équations différentielles, ou aux deux domaines. On y considère notamment les notions de : • fonctions holomorphes, • fonctions analytiques, • équations différentielles ordinaires, • séries de Fourier, • applications aux équations aux dérivées partielles. Au total, le livre propose 400 exercices. Plus de deux cents d'entre eux sont complètement résolus, les autres sont présentés avec leurs solutions. Le contenu et la progression de ces exercices suivent de près le manuel « Analyse Complexe et Équations Différentielles » de Barreira, publié dans la même collection.  
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La physique pour les nuls

Dominique Meier

6h10min30

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494 pages. Temps de lecture estimé 6h10min.
Un fabuleux voyage, de l'infiniment petit à l'infiniment grand !LIVRE DE VULGARISATION SCIENTIFIQUE :Pourquoi le ciel est bleu ? Qu'est-ce qu'un mirage ? Comment comprendre la théorie de l'attraction des corps quand ce n'est pas d'amour que l'on parle ?!Ce livre de sciences est construit comme un voyage dans le temps d'abord, et surtout dans l'espace, celui de l'univers et de ses infinis, celui de l'Homme et celui de ses pensées, notamment scientifiques.Des premières questions des Grecs aux technologies contemporaines les plus avancées, progressez pas à pas et entrez dans la physique, ses phénomènes, ses lois, ses applications et les hommes qui l'ont forgée : mécanique, optique, thermodynamique, électromagnétisme. Les grands domaines seront abordés ici sous un angle nouveau, celui du concret, de l'expérience, de l'application et des hommes qui l'ont faite, pour permettre à tous, néophytes ou amateurs, de s'y plonger avec plaisir.POUR NÉOPHYTES OU AMATEURS :Ce livre de sciences pour les Nuls est le parfait ouvrage de vulgarisation scientifique pour tous ceux qui souhaitent découvrir la physique.Que vous soyez néophyte ou désireux de renforcer votre culture générale, ce livre pour les Nuls balaie les grands principes de la physique, des principaux phénomènes jusqu'aux grandes figures comme Marie Curie, Albert Einstein, Antoine Lavoisier...COMPRENEZ LE MONDE QUI VOUS ENTOURE :Si, pour vous, physique rime avec science incompréhensible, ce livre de sciences pour les Nuls est fait pour vous !Découvrez de manière ludique comment la physique permet de comprendre le monde qui nous entoure.Avec les Nuls, la physique n'aura plus de secrets pour vous !
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Les mathématiques pour les nuls - Vite et bien !

Jean-Louis BOURSIN

3h51min00

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308 pages. Temps de lecture estimé 3h51min.
Les mathématiques en 200 notions-clés ! Le théorème de pythagore, le nombre d'or, les dérivés, la croissance exponentielle... la collection "Pour les Nuls' propose un tour d'horizon des concepts mathématiques à travers 200 dats clés illustrées, pour vous initier vite et bien !
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Avant l'oubli

Gilbert Boillot

10h39min45

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853 pages. Temps de lecture estimé 10h40min.
La vie d'un scientifique, son enfance dans la guerre, les tentations sexuelles et les conflits de sa jeunesse, sa carrière réussie de chercheur et d'universitaire, son histoire familiale, enfin les effets de son activité professionnelle sur son couple et son foyer : Gilbert Boillot nous livre une autobiographie sincère et lucide, contant l'histoire d'un enfant docile et protégé, qui réussit néanmoins à réaliser ses rêves d'adolescence en devenant géologue de l'océan, puis mémorialiste. Tout l'ouvrage est imprégné d'une conviction : c'est l'affaiblissement de l'espérance religieuse de l'enfant qui a armé le ressort faisant courir l'adulte. Un adulte en quête de pérennité par la trace laissée derrière lui, et qui se rassure face à son destin en apposant son sceau sur des découvertes scientifiques ou sur des livres de mémoire et de réflexion, selon les moments de sa vie. Un témoignage authentique, porté à la température littéraire par une plume alerte et rigoureuse.
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Le règne du temps

Emile Biémont

2h24min45

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193 pages. Temps de lecture estimé 2h25min.
Depuis les temps les plus reculés, l’homme n’a eu de cesse de maî- triser son environnement et la découpe du temps fut l’une de ses quêtes. Les progrès furent lents, hésitants pendant de nombreux siècles pour s’accélérer terriblement durant les dernières décen- nies. Ce long récit montre comment les progrès de la recherche en physique et en astrophysique ont transformé en une courbe exponentielle une évolution initialement linéaire.Le présent ouvrage se veut multidisciplinaire, traitant de diffé- rents aspects de la problématique de la mesure du temps. Il s’in- téresse au problème de la découpe de celui-ci et aux instruments mis en œuvre pour son décompte. En particulier, il se polarise sur la « précision » des instruments de mesure et analyse le long cheminement historique lorsque l’on est passé des instruments les plus rudimentaires, tels que le gnomon, aux plus sophistiqués, tels que l’horloge atomique qui permet désormais de disséquer le temps avec une précision phénoménale.Spécialisé en spectroscopie et en astrophysique, Émile Biémont est docteur en Sciences et agrégé de l’enseignement supérieur. Il a enseigné dans les universités de Liège et de Mons, tout en conduisant une carrière de Directeur de Recherches au FRS-FNRS. Lau- réat de nombreuses distinctions et prix scientifiques, il a été membre d’un grand nom- bre de commissions, jurys et comités d’expertise nationaux et internationaux. Membre de la Classe des Sciences de l’Académie royale de Belgique depuis 1994, il est l’auteur de plus de 360 publications scientifiques dont une dizaine de livres. Parmi ceux-ci, on peut citer La Lumière et Effets lumineux et météores dans l’atmosphère ter- restre (Collection « Que sais-je ? »), L’ABCdaire du ciel (Flammarion) ou Rythmes du temps, Astronomie et Calendriers (De Boeck Université). Pour découvrir toute la collection Que-sais-je, cliquez ici !
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Disruption of Quantum Physics Myths

Professor Sanjay Rout

2h57min45

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237 pages. Temps de lecture estimé 2h58min.
The audio book Disruption of Quantum Physics Myths put in the picture Physics is the technological know-how of gauge and its movement-the subject that deals with principles which includes perforate, state, mass, and fee. As an experimental study, its goal is to certify the herbal transnational. In one cause or every opposite, physics is one of the oldest educational disciplines; through its prevailing subfield of physics, it can be the oldest of all. The volume tells the Forthcoming redbrick physics ability evolution and usages.The audio book is written by Professor Sanjay Rout and audio narration done by Professor Prangyan Biswal , Published by ISL Publications. ISL Publication is a global Research Development, Advisory, Think-tank, Policy Research, Innovation Development, Publication, Communication and Advisory Firm working on Future Business Solution. This book depicts future transformation thoughts of developments. The book is available in all leading global stores.
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L'analyse des données de sondage avec SPSS : Un guide d'introduction

Lili Zheng

1h27min45

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117 pages. Temps de lecture estimé 1h28min.
Dans le domaine de la recherche, les sondages occupent une place prépondérante dans la quête de compréhension des phénomènes. Le traitement efficace et efficient des données qui résultent des sondages nécessite l’utilisation d’un logiciel facilitant la saisie et la production de statistiques, et ce, de façon flexible et conviviale. Les auteurs de L’analyse des données de sondage avec SPSS sont d’avis que le logiciel de statistiques SPSS convient parfaitement à l’accomplissement de cette tâche. Comme pour tout logiciel, l’utilisation de SPSS nécessite un certain apprentissage et, pour apprivoiser ses fonctionnalités, rien ne vaut un bon accompagnement. Le présent ouvrage, conçu comme un outil d’autoformation, guide l’utilisateur en démystifiant SPSS. Il ne vise pas à remplacer le manuel de référence du logiciel, mais cherche plutôt à accompagner le lecteur dans sa première exploration de ce dernier et à l’aider à franchir le seuil, soit l’apprivoisement des manipulations de base. Ce manuel s’adresse aux analystes de marché, aux économistes, aux professionnels du domaine social, aux étudiants et aux néophytes ayant besoin de notions méthodologiques. Ceux-ci trouveront des explications détaillées pour entrer des données et produire des statistiques descriptives usuelles, notamment des distributions de fréquences et des tableaux croisés. Ils verront également comment illustrer les distributions par des graphiques. Grâce à ce livre, quelques heures suffiront pour se familiariser avec SPSS.
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Seuls dans l'Univers : De la diversité des mondes à l'unicité de la vie

Jean-Pierre BIBRING

1h48min00

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144 pages. Temps de lecture estimé 1h48min.
Sommes-nous seuls dans l’Univers ? La Terre, le vivant seraient-ils uniques dans le cosmos ? Aucune des millions, des milliards de planètes qui peuplent l’Univers ne serait-elle donc habitée ? Cette vision est biaisée, nous prévient ici Jean-Pierre Bibring : aucun argument solide ne nous permet d’affirmer que ce que nous appelons « vivant » existe ailleurs que sur ce minucule îlot cosmique et vagabond qu’est la Terre. Au contraire, depuis que nous explorons l’espace, tout semble montrer que notre planète, née d’une longue chaîne d’événements fortuits et de hasards, est unique en son genre. Et le vivant serait terrien par essence. Jean-Pierre Bibring nous conte ici une nouvelle histoire de l’évolution des mondes et nous invite à prendre conscience que l’humanité est un exemple unique de concours de contingences, une forme particulière et fasci nante d’organisation de la matière. Jean-Pierre Bibring est astrophysicien à l’Institut d’astrophysique spatiale, professeur de physique à l’université Paris-Sud (Orsay), spécialiste du Système solaire. Il a notamment été coresponsable des opérations scientifiques de Philae, l’atterrisseur de la mission Rosetta, qui s’est posé sur la comète Tchourioumov-Guérassimenko en 2014. Il a publié aux chez Odile Jacob Mars, planète bleue ?. 
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Chimie et expertise

Philippe WALTER

3h39min45

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293 pages. Temps de lecture estimé 3h40min.
Les réalisations et les progrès de la chimie analytique sont l’occasion de raconter des récits, des enquêtes policières au sens propre du terme, qui ne masquent pas une réalité scientifique impressionnante qui les rend possibles. La partie « La chimie au coeur des enquêtes » en donne des exemples détaillés auxquels on peut même trouver un parfum presque romanesque, qu’il s’agisse de l’élucidation de crimes ou des grandes fraudes en peinture dévoilées par les laboratoires comme celui des Musées de France. La partie « Les nouvelles techniques d’investigation » illustre les progrès techniques spectaculaires mis au profit de ces missions. Les laboratoires de la Police ou de la Gendarmerie, ainsi que l’INERIS, sont là pour développer les méthodes nouvelles. Ils garantissent des résultats des mesures  irréprochables, une condition nécessaire car ils sont à la base de décisions entraînant le sort d’individus en permettant aux tribunaux de résoudre les questions humainement complexes qui leur sont soumises. La société d’aujourd’hui connaît une étonnante spirale d’exigence sécuritaire qui pousse les citoyens à réclamer plus de sécurité mais les rend parfaitement intolérants. D’autant plus, dirait-on, que la sécurité est meilleure. Ce phénomène social est analysé en conclusion.  Feuilletez l'ouvrage ici !
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L'Intelligence artificielle et les chimpanzés du futur

Pascal Picq

1h51min45

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149 pages. Temps de lecture estimé 1h52min.
L’humanité est-elle prête à vivre avec d’autres intelligences ? Dans ce livre, Pascal Picq analyse la coévolution de l’espèce humaine et de ses proches – les australopithèques d’hier comme les chimpanzés d’aujourd’hui – avec les innovations techniques et culturelles actuelles. Retraçant les fondements des intelligences animales, humaines et artificielles dans une approche évolutionniste, il nous explique comment elles ont émergé, en quoi elles diffèrent fondamentalement et pourquoi certaines d’entre elles sont plus performantes que d’autres. Une nouvelle phase de l’évolution se dessine en ce moment, dont il est urgent de prendre la mesure : il nous faut apprendre, et vite, à vivre en bonne intelligence avec toutes ces intelligences. En attendant les promesses du transhumanisme, une décennie de tous les possibles s’ouvre à nous. Les technologies ne suffiront pas si l’humanité ne s’inscrit pas dans une véritable vision évolutionniste qui associe les intelligences humaines, animales et artificielles. Pascal Picq Pascal Picq est paléoanthropologue, maître de conférences au Collège de France. Il est l’auteur d’Au commencement était l’homme, de Lucy et l’obscurantisme, de De Darwin à Lévi-Strauss et, plus récemment, de Qui va prendre le pouvoir ?, qui sont de très grands succès. 
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