Quantum Mechanics - Volume 1 and 2

Einstein continue à inspirer la science de ce début du XXIe siècle, après avoir révolutionné celle du XXe. Le livre contient sept contributions : une introduction historique et six articles retraçant les travaux les plus importants d'Einstein et leur impact sur la physique d'aujourd'hui : intrication de systèmes quantiques, condensation de Bose-Einstein, émission stimulée et laser, fluctuations et mouvement brownien, relativité générale, cosmologie. Sur chacun de ces sujets, le lecteur trouvera une mise au point actualisée écrite par des auteurs qui figurent parmi les meilleurs experts au monde dans leur discipline respective. Ces articles serviront de référence pendant de nombreuses années.

Einstein aujourd'hui

Comment identifier avec certitude le métal que vous devez souder ? Quelles sont les propriétés dont vous devez tenir compte au moment du soudage de l'acier? Comment prévenir la déformation des assemblages soudés ? Voilà quelques-unes des questions dont vous trouverez la réponse dans ce guide, qui vous permettra d'acquérir les notions de métallurgie nécessaires à l'exécution des opérations de soudage. Vous verrez comment identifier les métaux de base ferreux et non ferreux, choisir les métaux d'apport ainsi que les procédés de soudage. Vous apprendrez également à appliquer les techniques de contrôle de la dilatation et du retrait des métaux soudés.

Mécanique quantique, Volume 2

Cet ouvrage s'appuie sur un travail d'enseignement et de recherche qui s'est poursuivi pendant plusieurs années au Collège de France et à l'Ecole normale supérieure. Il s'adresse aux étudiants, enseignants, chercheurs et ingénieurs intéressés par les nombreux phénomènes physiques auxquels donne naissance l'interaction entre matière et rayonnement à basse énergie.
Partant d'un niveau en mécanique quantique et en électromagnétisme correspondant à celui de la maîtrise, ce volume présente une revue des processus élémentaires d'interaction entre photons et atomes (émission, absorption, diffusion ... ), ainsi qu'une analyse de processus plus complexes comme les processus multiphotoniques, la relaxation radiative, l'oscillation de Rabi, etc. Pour aborder ces problèmes, des méthodes théoriques variées sont introduites (méthodes perturbatives, resommations partielles de la série des perturbations, équation pilote, équations de Bloch optiques, méthode de l'atome habillé) et illustrées sur des systèmes simples. Les éléments essentiels d'électrodynamique quantique utilisés dans le présent volume sont réunis dans un appendice. Un exposé plus complet et plus approfondi est présenté dans un autre volume, Photons et atomes - Introduction à l'électrodynamique quantique.

Processus d'interaction entre photons et atomes

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.

Mécanique Quantique - Tome 2 - Nouvelle édition

Mécanique quantique, Volume 1

Par son itinéraire personnel et scientifique, Claude Cohen-Tannoudji, prix Nobel de Physique 1997, retrace un demi-siècle d'évolution de la physique quantique. Sur ce sujet nul n'est mieux placé que lui, qui en a extrait les applications les plus caractéristiques et les plus étonnantes à la fois : la domestication - et en particulier le refroidissement - des atomes à l'aide de la lumière. La genèse de ces résultats révolutionnaires - dont les applications commencent seulement à poindre aujourd'hui - constitue un témoignage unique sur le développement de la physique et des techniques du XXe siècle.

Atomes et lumière

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.

Mécanique quantique - Tome III

Ce livre passe en revue les progrès réalisés au cours des dernières décennies dans la manipulation des atomes par des champs électromagnétiques. L'utilisation des lois de conservation dans les interactions atome-photon permet de transférer à des atomes le moment cinétique et l'impulsion des photons d'un faisceau laser. Il est devenu ainsi possible de polariser des atomes, de les refroidir à des températures très basses (de l'ordre du microkelvin), de les confiner dans des pièges, mais également de contrôler leurs interactions par des résonances dans les processus de collision entre atomes extrêmement froids.

Les mécanismes à la base de ces progrès sont ici analysés en détail, de même que les développements auxquels ils ont donné naissance, en métrologie, avec notamment les horloges atomiques de très grande précision et l'interférométrie atomique, et en physique avec les ondes de matière macroscopiques.

Quantum Mechanics - Volume 1 and 2

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