De Boeck Superieur

  • Ouvrage de soutien universitaire en physique visant à renforcer les compétences et l'autonomie des étudiants durant leur première année de Licence. Le contenu traite du socle de connaissances commun à l'ensemble des universités françaises. Chaque chapitre se compose de la manière suivante : - Un QCM d'évaluation qui permet à l'étudiant de faire le point sur ses acquis - Des rappels de cours pour la mise à niveau ou le perfectionnement - Une synthèse - Des exercices intégralement corrigés Sommaire slide suivante.

  • L'objectif de ce manuel consacré au traitement du signal numérique, à l'optique, à la photométrie et la colorimétrie est d'apporter un soutien complet en physique aux étudiants des formations initiales en audiovisuel (BTS et Licence). Il s'appuie sur les enseignements dispensés en physique et sciences industrielles au baccalauréat STI2D. Chaque chapitre comporte un QCM permettant d'évaluer rapidement la connaissance du cours.
    Il est complété par des exercices de difficultés progressives dont certains sont tirés de sujets d'examens, avec la solution complète, pour faire progresser l'étudiant sur le plan méthodologique et développe le champ des connaissances requises depuis les savoirs fondamentaux jusqu'aux applications directes. Cette seconde édition revue et mise à jour, intègre également de nouveaux exercices issus des derniers sujets d'examens.

  • Les 15 grandes leçons ici rassemblées exposent, dans un style vivant, les développements les plus spectaculaires de la physique fondamentale contemporaine.

    Une place importante sera consacrée aux applications et développements récents que l'on appelle souvent la seconde ère quantique, tels que les nanotechnologies ou les « q bits » de l'information quantique, l'ordinateur quantique et la cryptographie, la cosmologie et les ondes gravitationnelles.

  • Rédigé à l'attention des étudiants en deuxième et troisième année de Licence de physique et en écoles d'ingénieurs, ce cours de physique quantique est complété par plus de 100 exercices et problèmes corrigés, dont certains, plus approfondis, portent sur des domaines d'actualité.

    Toute la physique actuelle, du transistor à l'astrophysique, de l'énergie photovoltaïque à la physique des particules et aux interactions fondamentales contient une part prédominante de physique quantique. Une large fraction de la technologie moderne provient de processus et phénomènes quantiques.

    Le but de cet ouvrage est de donner les bases de cette théorie, tout en s'appuyant à chaque étape, sur des phénomènes caractéristiques de la physique moderne à l'aide d'un ensemble d'exercices, certains très simples, d'autre plus approfondis. Ces exemples proviennent de toutes les branches de la physique, de l'optique quantique à la physique du solide et aux particules élémentaires.

    Cette seconde édition, outre l'ajout de quelques exercices et problèmes complémentaires, intègre maintenant une section consacrée à la distribution de Dirac et une autre aux développements de l'information quantique.

  • Dans un style clair, cet ouvrage couvre le programme de 3e année de mécanique quantique. Il inscrit l'élaboration de la discipline dans ses fondements historiques et met en avant un exemple de construction d'une théorie physique par essai et par erreur.
    Cet ouvrage s'adresse aux étudiants en 3e année de Physique (niveau L3). Il commence par une description détaillée des expériences cruciales de la Physique microscopique qui, au début du 20ème siècle, ont imposé une révision radicale des concepts établis afin de comprendre la physique au niveau atomique. Dans une deuxième partie, la synthèse des idées rassemblées permet d'abord la formalisation de la Mécanique Quantique (énoncé physique des postulats et formalisme mathématique), puis la présentation de ses premières applications et la mise en évidence des comportements étranges survenant à cette échelle. Cet ouvrage est issu d'une expérience d'enseignement pendant plusieurs années en Licence et Maîtrise de Physique à Sorbonne Université et à l'Ecole Normale Supérieure (Ulm).

  • Ce manuel vise à offrir aux étudiants en Licence 3 et Master de physique, aux candidats aux concours de l'enseignement et aux élèves des écoles d'ingénieurs, un cours moderne et complet d'électromagnétisme et d'électrodynamique dans la matière et les circuits.

    Il est issu de nombreux cours enseignés par l'auteur principalement à l'ENS de Cachan (EEA), à l'École polytechnique, à l'École supérieure d'optique (Master-OSI) et dans les différentes filières de Physique fondamentale, Physique appliquée et EEA de l'université Paris XI (L3-M1-M2).
    Les principes et applications de l'électromagnétisme sont présentés suivant quatre axes principaux : l'analyse des équations de Maxwell, la description des propriétés conductrice, diélectrique et magnétique de la matière, l'étude des structures capacitives et inductives localisées et réparties, l'approfondissement de l'énergétique et de la thermodynamique de ces milieux et structures. De nombreux exercices et problèmes corrigés complètent ce cours.

  • Les concours du CAPES et de l'Agrégation interne de physique-chimie présentent de fortes similitudes : Thèmes communs pour les épreuves orales et part importante de l'aspect didactique et pédagogique.

    Rédigé par le directeur de la préparation à l'agrégation interne de l'ULCO de Calais (satellite de l'université de Lille) et par deux professeurs de physique-chimie récemment admis au concours, cet ouvrage à caractère disciplinaire et pédagogique constitue une aide précieuse pour les candidats aux concours de l'enseignement.

  • Des expériences dans différents domaines de la physique, réalisées en labo.

    Cet ouvrage de physique expérimentale aborde les domaines de l'optique, de la mécanique, de la thermodynamique et de l'hydrodynamique. Les auteurs ont souhaité développer un format de présentation d'expériences qui facilite une prise en main rapide et une utilisation efficace en séances de travaux pratiques. De nombreuses expériences sont expliquées à travers de fiches détaillant - une modélisation du phénomène étudié et du dispositif utilisé ;
    - une construction argumentée du protocole expérimental ;
    - une présentation et une analyse précise de résultats expérimentaux obtenus en laboratoire d'enseignement, à l'aide de graphiques et d'un traitement rigoureux des incertitudes ;
    - une interprétation des résultats et des écarts à la modélisation ;
    - des compléments sur le fonctionnement de certains appareils de mesure ou sur des notions théoriques.
    Les lecteurs trouveront également de nombreuses références bibliographiques grâce auxquelles ils pourront approfondir leur compréhension des phénomènes présentés. Une attention particulière a été portée à la réalisation de schémas clairs et précis des dispositifs expérimentaux utilisés. Un grand nombre de photos viennent également éclairer la présentation des expériences. Enfin, le traitement des données expérimentales a été réalisé avec le langage libre Python, utilisé notamment en CPGE, ce qui facilitera la prise en main par les étudiants et les enseignants de ces classes.

  • Ce tome 2 fournit une description des applications fondamentales de la mécanique quantique aux systèmes de basse énergie, fournissant autant d'exemples des immenses succès de la théorie quantique pour l'explication des propriétés observées.
    Ce deuxième tome s'adresse aux étudiants de Master. Dans le même état d'esprit que le premier tome, on y développe le formalisme dans des situations plus complexes, s'appuyant sur des considérations physiques et expliquant les concepts dans un langage aussi intuitif et accessible que possible. L'arsenal de mathématiques appliquées nécessaire à la maîtrise du sujet est développé au fur et à mesure, belle occasion d'introduire quelques outils indispensables au physicien, quelle que soit sa spécialité.

    La première partie s'appuie notamment sur la notion de symétrie. La théorie du moment cinétique et le champ central sont exposés. L'introduction du spin est faite sur des bases physiques, conduisant à l'équation de Dirac et à sa discussion. Les postulats quantiques sont ensuite revisités, à la lumière d'expériences récentes, permettant de revenir sur les étrangetés quantiques (intrication), la décohérence et des applications surprenantes (cryptographie). Après l'exposé des principes des méthodes perturbatives et variationnelles, les bases de la quantification du rayonnement sont expliquées. Cette partie se termine par une introduction à la théorie des collisions.

    La deuxième partie propose quelques applications, délibérément restreintes à la physique de basse énergie, où on s'efforce de montrer l'universalité des concepts quantiques dans des champs aussi variés que la physique atomique, la chimie et la physique des solides, permettant de mettre en lumière l'immense pouvoir explicatif et les innombrables succès de la théorie quantique.

    Cet ouvrage est issu d'une expérience d'enseignement pendant plusieurs années en Licence et Maîtrise de Physique de l'Université Pierre et Marie Curie (Paris 6) et à l'Ecole Normale Supérieure (Ulm).

  • Ce livre propose une approche progressive de la mécanique des fluide. On suppose le lecteur débutant et on souhaite l'emmener au niveau Master sur le sujet. Le livre est conçu pour pouvoir être étudié en autonomie. L'étudiant n'aura pas à aller consulter d'autres livres pour voir le détail ou la démonstration de tel ou tel résultat. Tout est expliqué/démontré. Des exercices avec corrections sont proposés. L'originalité de l'ouvrage est d'ancrer les applications de la mécanique des fluides dans les sciences de l'Univers et de présenter ce sujet comme une branche de la physique. De nombreux exemples sont tirés de l'astrophysique. Enfin des sujets comme les fondements statistiques de la dynamique des fluides ou les fluides en rotation sont originaux dans ce type d'ouvrages.

  • Un cours d'optique ondulatoire moderne et pédagogique, de niveau L2 et adapté aux concours de l'enseignement. L'auteur sépare clairement les difficultés d'ordre physique de celles d'ordre mathématique et aborde séparément ces 2 types d'écueil.

  • Consacré au traitement et la transmission des signaux numériques, à l'optique géométrique, aux objectifs de prise de vue, à la photométrie et la colorimétrie ainsi qu'à la vidéo numérique, cet ouvrage constitue le second des deux volumes destinés principalement aux étudiants du BTS. Le premier volume aborde le traitement et la transmission des signaux analogiques ainsi que l'acoustique. Ils sont conçus pour acquérir les connaissances scientifiques propres aux technologies utilisées en audiovisuel. On trouvera dans chaque chapitre : un cours complet ponctué d'applications simples, une fiche de synthèse regroupant les principales notions à retenir, des QCM, des exercices de difficulté croissante ainsi que des extraits de sujets posés à l'épreuve du BTS audiovisuel. Toutes ces applications sont intégralement corrigées.

  • Cet ouvrage permet d'acquérir les bases scientifiques indispensables à la compréhension de la gestion de l'énergie nucléaire.
    Il propose une approche formelle de la thématique et présente systématiquement des exemples tirés de l'industrie nucléaire ou de la recherche en physique nucléaire. Une cinquantaine d'exercices et problèmes corrigés sont également proposés.

    Cette 2e édition propose une mise à jour du texte, inclut de nouvelles figures et ajoute de nouveaux exercices.

  • Un cours très complet avec exercices d'application corrigés.

    Le but de cet ouvrage est de présenter les fondements et les outils de base de la physique statistique en les illustrant par des exemples concrets et de montrer comment cette théorie permet de comprendre des phénomènes touchant des systèmes aussi différents que les solides, les gaz et les liquides qui nous entourent.

  • "Une présentation cohérente et complète de l'optique géométrique, illustrée par de nombreux exemples et accompagnée de 134 exercices corrigés." Ce texte traite l'optique géométrique au niveau de la première année d'études universitaires (L1) et aborde des sujets que l'étudiant retrouve au cours de la deuxième année (L2).
    Les principes de base sont clairement énoncés et les lois sont démontrées avec clarté et rigueur scientifique. Les notions sont abordées dans un ordre pertinent, et la progression en difficulté est raisonnable. Des notes historiques illustrent le développement de l'optique et ouvrent à des aspects contemporains. Les limites de validité du modèle de l'optique géométrique sont clairement précisées. Les aspects physiques et les applications sont bien développés.
    Ce texte utilise la méthode géométrique et trigonométrique habituelle et il aborde, en parallèle, la méthode matricielle. Il introduit le principe de Huygens et le principe de Fermat. Il analyse les systèmes centrés, leurs aberrations et les instruments d'optique. Pour entraîner l'étudiant, chaque chapitre contient : des exemples résolus, un résumé des principaux résultats, des conseils pour la résolution des exercices, des illustrations expérimentales, des questions de réflexion etde nombreux exercices groupés par sections et classés par difficulté croissante, allant des simples applications à des exercices qui nécessitent une analyse poussée.
    Leurs réponses, données à la fin du texte, permettent à l'étudiant de tester ses résultats. Ces éléments font de ce texte un bon outil pédagogique adapté aux tendances actuelles de l'enseignement de la physique.

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  • Complément naturel de la spectroscopie atomique qui nous livre une grande partie du secret des atomes, la spectroscopie moléculaire connaît depuis plusieurs décennies des avancées spectaculaires dans des domaines aussi divers et variés que l'astrophysique, la physique planétaire, l'industrie des matériaux ou les sciences biomédicales. Grâce à des études de plus en plus détaillées de tous les domaines spectraux compris entre l'ultraviolet et les microondes, la spectrométrie moléculaire a accru de manière considérable son impact sur de multiples domaines qui relèvent des sciences pures et appliquées.

    Le but de la présente synthèse est, au départ de considérations historiques, de décrire l'état actuel de cette science dont les méthodes apparaissent de plus en plus comme un outil indispensable à de multiples disciplines. La première partie du livre est consacrée à une description des spectres moléculaires et à une introduction à la symétrie et à la théorie des groupes. Considérant tour à tour les molécules diatomiques puis les molécules plus complexes, l'ouvrage traite alors successivement des phénomènes de rotation et de vibration dans les molécules avant d'envisager les transitions électroniques. Une attention particulière est accordée aux techniques mises en oeuvre en spectrométrie ultraviolette et visible, en spectroscopie infrarouge et pour l'étude des phénomènes de fluorescence. Enfin les applications de la spectroscopie moléculaire à l'astrophysique sont brièvement évoquées. Synthèse actuelle, détaillée mais pas trop technique de la spectrométrie moléculaire, tel peut être décrit le contenu de cet ouvrage.

  • Consacré au traitement et à la transmission des signaux analogiques ainsi qu'à l'acoustique, cet ouvrage constitue le premier des deux volumes destinés principalement aux étudiants du BTS. Le second volume aborde le traitement et la transmission des signaux numériques, l'optique géométrique, les objectifs de prise de vue, la photométrie, la colorimétrie et la vidéo numérique. Ils sont conçus pour acquérir les connaissances scientifiques propres aux technologies utilisées en audiovisuel. On trouvera dans chaque chapitre : un cours complet ponctué d'applications simples, une fiche de synthèse regroupant les principales notions à retenir, des QCM, des exercices de difficulté croissante ainsi que des extraits de sujets posés à l'épreuve du BTS audiovisuel. Toutes ces applications sont intégralement corrigées.

  • Dans un style clair, cet ouvrage couvre le programme de 3e année de mécanique quantique. Il inscrit l'élaboration de la discipline dans ses fondements historiques et met en avant un exemple de construction d'une théorie physique par essai et par erreur.

    Cet ouvrage s'adresse aux étudiants en 3e année de Physique (niveau L3). Il commence par une description détaillée des expériences cruciales de la Physique microscopique qui, au début du 20ème siècle, ont imposé une révision radicale des concepts établis afin de comprendre la physique au niveau atomique. Dans une deuxième partie, la synthèse des idées rassemblées permet d'abord la formalisation de la Mécanique Quantique (énoncé physique des postulats et formalisme mathématique), puis la présentation de ses premières applications et la mise en évidence des comportements étranges survenant à cette échelle. Les aspects historiques peuvent également intéresser les étudiants en histoire des sciences et en épistémologie.

    Cet ouvrage est issu d'une expérience d'enseignement pendant plusieurs années en Licence et Maîtrise de Physique de l'Université Pierre et Marie Curie (Paris 6) et à l'Ecole Normale Supérieure (Ulm).

    La totalité des corrigés des exercices est dans le volume 3 de Mécanique quantique.

  • Ce livre, principalement adressé aux étudiants en troisième année de licence et en master de physique mais aussi aux élèves des écoles d'ingénieurs ne cherche pas à remplacer un cours de mécanique statistique. Il vise, à l'aide d'une progression d'exercices et de problèmes longuement corrigés et commentés, à faire comprendre comment ça marche. La correction sera d'autant plus détaillée que le problème sera simple. Les plus difficiles (indiqués comme tels), ne pouvant être abordés sans un minimum de connaissances, auront une correction complète, mais plus synthétique. Plusieurs solutions seront souvent proposées. Le lecteur pourra commencer directement à les résoudre et ne recourir aux rappels de cours ou à l'appendice mathématique qu'en cas de nécessité.

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  • Cours complet - Exercices d'application - Tous les corrigés détaillés.

    Cet ouvrage est une introduction à la thermodynamique physique, dite « classique » et à l'étude des machines thermiques. Il s'adresse principalement aux étudiants en Licence et Licence professionnelle de Sciences de la matière, aux élèves des écoles d'ingénieurs et aux candidats aux concours de l'enseignement.

    Des exercices corrigés viennent en appui de chaque chapitre abordé.

  • " Un regard nouveau sur urne science ancienne ! Voilà un ouvrage qui synthétise les principaux domaines de la spectroscopie atomique, une science en évolution rapide et spectaculaire depuis plusieurs décennies.
    " Une partie des secrets véhiculés par la lumière nous est transmise par la spectroscopie. Depuis l'époque de Newton, considéré comme le père de la spectroscopie, jusqu'au XXIe siècle, cette science a connu des avancées multiples et souvent très spectaculaires. Un seul exemple : il suffit de penser à l'impact extraordinaire et universel dû-à la découverte du laser! Le but du présent ouvrage est, en partant de considérations historiques, de décrire l'état actuel de cette discipline dont les méthodes apparaissent comme un outil indispensable dans de multiples domaines.
    Depuis l'analyse des spectres astrophysiques enregistrés par le Hubble Space Telescope jusqu'à l'étude des oeuvres d'art en archéométrie, en ne négligeant pas les contributions relatives à l'environnement, à la métrologie, aux. recherches à caractère militaire, à l'industrie des matériaux ou aux sciences biomédicales, la spectroscopie a accru de manière considérable son impact sur de multiples domaines qui relèvent des sciences pures et appliquées.
    Cet ouvrage a pour ambition de synthétiser les principaux aspects de cette science en mutation. La première partie initie le lecteur a l'instrumentation à laquelle il est fait appel pour disperser la lumière et elle décrit ensuite les principales sources ainsi que les détecteurs de radiation. La seconde partie- étudie les structures et les spectres atomiques, des plus simples au plus complexes. Elle s'attarde aussi sur l'interaction de la radiation avec les atomes ou sur l'effet des champs extérieurs qu'ils soient électriques ou magnétiques.
    Ce livre s'adresse aux étudiants en 3e année de Licence et en Master de physique, de chimie, de biologie, et en écoles d'ingénieurs. Il intéressera également les chercheurs et doctorants ayant pour objet d'étude cette matière ou plus spécialisés en astrophysique.

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  • Ce cours de thermodynamique, augmenté d'exercices et problèmes (applications directes, démonstrations de cours, problèmes originaux) vise une description macroscopique des évolutions d'un système. L'approche retenue ici, dite "historique", élude volontairement les aspects microscopiques (physique statistique) et les concepts abstraits qui caractérisent cette discipline sont construits avec une progression pédagogique qui en permet la compréhension et la maîtrise.

    La plus grande originalité est sans doute l'accent mis sur les ouvertures possibles qui autorisent à sortir du cadre dit "classique", et ici aussi traité en détails (des gaz, des machines thermiques et des systèmes uniformes).

    On trouvera notamment une orientation vers la mécanique des fluides ou des solides (avec les rappels nécessaires), qui est un aspect rarement abordé en dehors d'ouvrages spécialisés.

    Cet ouvrage s'adresse donc avant tout à un public de type ingénieur, tant en formation (L3 Sciences & Technologie, Masters scientifiques, Ecoles d'Ingénieurs) qu'en activité. Certains chapitres peuvent néanmoins être abordés dès le premier cycle.

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  • Le Tome II de cet ouvrage s'adresse aux étudiants en Master de Physique (niveau M1), mais certains développements pourront intéresser des étudiants de M2, voire des chercheurs. Le recours systématique à l'explication verbale permet aussi à des lecteurs cultivés d'en tirer profit.
    La première partie traite de la symétrie, des systèmes dans l'espace à trois dimensions. Les postulats sont rediscutés à la lumière d'expériences récentes. Après une présentation de méthodes d'approximation, la deuxième partie pose les bases de la description quantique des atomes, molécules et solides, par laquelle il est possible d'apprécier l'extraordinaire pouvoir explicatif de la Mécanique quantique.
    Cette deuxième édition a fait l'objet d'additifs sous forme de commentaires et de nouveaux problèmes. De nouveaux schémas et nouvelles figures ont été intégrées et les références mises à jour.

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