Découpé en vingt leçons, l'ouvrage présente les aspects fondamentaux et les applications concrètes de la quantique. ©Electre 2024

Quantique fondements et applications

Cet ouvrage, découpé en 20 leçons quasi autonomes, rassemble les fondements et les applications de la quantique.

Qu'est-ce que la quantique ?

Dans la première leçon, on présente la quantique, en soulignant les aspects historiques et épistémologiques de cette discipline, et en rappelant ses nombreuses implications, non seulement en physique atomique et moléculaire, mais aussi en physique nucléaire, en chimie, en physique de la matière condensée et dans le domaine émergent des nanosciences.

Aspects fondamentaux et applications

Le fil conducteur de l'ouvrage peut être résumé par le slogan « un maximum de physique avec un minimum de formalisme ». Ainsi, en appliquant l'équation de Schrödinger à des systèmes unidimensionnels, sont rapidement abordés les effets de confinement, de quantification, de tunnel et de diffusion. Dans ce contexte, l'évolution, le déterminisme, l'indiscernabilité, la superposition d'états et l'intrication, qui sont analysés en détail dans la seconde moitié de l'ouvrage, sont très tôt considérés.

En outre, sont examinés les progrès considérables apparus au cours des dernières décennies, tant sur le plan fondamental, avec la levée des divers paradoxes, que sur le développement de l'optique quantique et des multiples applications en métrologie. L'ouvrage se termine par une ouverture relativiste rendue nécessaire par les progrès qu'ont permis, sur le plan de la pensée et des applications, la théorie de Dirac et l'électrodynamique quantique.

De nombreux exemples, plus de 250 exercices et problèmes résolus

L'ouvrage s'adresse d'abord aux étudiants de licence (L2, L3) et de la première année du master (M1), mais sa présentation didactique, avec ses nombreux exemples et ses 250 exercices et problèmes résolus, ainsi que l'accent mis sur le développement historique et épistémologique, devraient aussi intéresser les candidats aux concours de l'enseignement (CAPES, agrégations, etc.), et plus largement toutes les personnes concernées par la physique et son impact dans toutes les autres disciplines scientifiques, voire même en philosophie.

¤ Ouvrage construit en 20 leçons, progressives et quasi autonomes

¤ Fondements, ordres de grandeurs et applications concrètes

¤ Développement historique et épistémologique

¤ Aspect plus actuel : introduction à la théorie quantique des champs

¤ De nombreux exemples, 250 exercices et problèmes résolus

¤ Annexes mathématiques et simulations numériques