Destiné à tout étudiant/chercheur qui débute et persiste dans l'étude de la mécanique quantique, cet ouvrage fait référence dans le domaine depuis 40 ans. Cette deuxième édition tant attendue garde la même nomenclature avec différents chapitres incluant des compléments, de types et de niveaux variés, indépendants les uns des autres, facilitant l'assimilation du cours et précisant les points délicats. L'ouvrage donne des applications concrètes et proposent des exercices corrigés et non corrigés.
Destiné à tout étudiant/chercheur qui débute et persiste dans l'étude de la mécanique quantique, cet ouvrage fait référence dans le domaine depuis 40 ans. Cette deuxième édition tant attendue garde la même nomenclature avec différents chapitres incluant des compléments, de types et de niveaux variés, indépendants les uns des autres, facilitant l'assimilation du cours et précisant les points délicats. L'ouvrage donne des applications concrètes et proposent des exercices corrigés et non corrigés.
Les groupes de symétrie, ou groupes d'invariance, jouent un rôle important dans toute la physique. Les translations d'espace et de temps, les rotations d'espace et enfin les transformations de Galilée ou de Lorentz entre référentiels d'inertie définissent la structure de l'espace-temps. Les symétries correspondantes sont tout particulièrement importantes en mécanique quantique. En effet les opérateurs fondamentaux - énergie, position, impulsion, moment angulaire - ainsi que leurs relations de commutation, loin d'être arbitraires, sont déterminés par la géométrie de l'espace et celle de l'espace-temps.
Ces considérations de symétrie permettent de comprendre l'origine de la masse et du spin et d'établir des équations d'onde comme l'équation de Schrödinger ou celle de Dirac à partir du groupe d'invariance choisi : Galilée ou Lorentz. Ces équations permettent de décrire les particules de spin 1/2 et prédisent correctement leur moment magnétique anormal.
Cet ouvrage, issu d'un cours de DEA de Physique théorique de l'ENS, a à la fois un caractère fondamental et appliqué. L'utilisation des symétries, et en particulier de celle de rotation, est un outil pratique permettant une approche géométrique de problèmes comme le théorème de Wigner-Eckart ou les opérateurs tensoriels irréductibles. Enfin le livre discute de deux symétries discrètes, la parité et le renversement du temps.
Ce tome est consacré aux particules identiques. Il aborde notamment la description et l'utilisation de la méthode des opérateurs de création et d'annihilation dans l'espace de Fock, les notions d'intrication quantique ainsi que les théorèmes d'Einstein, de Podolsky, de Rosen et de Bell.
Cette nouvelle édition incorpore en premier lieu la description de théorèmes récents concernant la réalité de la fonction d'onde, dont le théorème PBR (publié en 2012) maintenant bien connu. Les expériences de 2015 permettant l'obtention de violation des inégalités de Bell dans des conditions "loophole free" sont décrites ; ceci est introduit par un exposé plus général que le précédent sur les diverses sortes d'inégalités de Bell utilisées dans les expériences (inégalité CH et de Eberhardt par exemple), et par une discussion plus détaillé des "loopholes". Quelques interprétations de la mécanique quantique qui étaient passées sous silence dans le première édition sont décrites. Les interprétations de Bohm et de Everett sont de plus mieux détaillées.
Pourquoi s'intéresser à la préservation à long terme de l'information numérique, alors que les capacités de stockage n'ont jamais été aussi vastes et bon marché ? Cette question soulève un problème de plus en plus important : nos sociétés produisent des masses croissantes d'information, alors même que la durée de vie des supports numériques disponibles pour la conserver n'a jamais été aussi courte. Le stockage ou la sauvegarde à court terme ne soulèvent pas de question particulière, mais archiver de cette façon sur des décennies ou un siècle pose un tout autre problème, dans la mesure où les supports numériques n'ont qu'une durée de vie de 5 ou 10 ans environ. L'évolution de ces supports étant difficile à prévoir, seul un suivi constant des données et leur migration perpétuelle permettront d'en assurer l'archivage, avec un coût d'organisation important. Si ce problème est correctement abordé clans quelques organismes publics spécialisés, il est très largement ignoré du grand public ainsi que de la majorité des institutions ou entreprises. Une importante quantité d'informations personnelles, médicales, scientifiques, techniques, administratives, etc., est ainsi en réel danger de disparition. Devant ce constat, l'Académie des sciences et l'Académie des technologies ont créé un groupe de travail commun, avec l'ambition de faire le point sur le sujet. Le présent rapport se donne un périmètre précis en se concentrant sur la fraction de l'information qui garde sa valeur à long terme : documents soit personnels (souvenirs familiaux, données médicales, ...), soit publics (données scientifiques acquises lors d'expériences uniques, ...). Les stratégies possibles sont discutées et les différents supports de stockage utilisables sont passés en revue, avec une brève discussion de leurs qualités et limitations respectives. Le rapport évalue également la possible généralisation de la stratégie active à l'ensemble des besoins de la société. Enfin sont étudiés les disques optiques numériques enregistrables, pour lesquels une série de mesures alarmantes a été effectuée récemment. Les auteurs proposent quelques pistes qui pourraient conduire à des disques enregistrables de bien meilleure longévité et émettent quatre recommandations de nature à faire prendre conscience de ce problème général et des voies possibles pour le résoudre.