physique iii ondes, optique et physique moderne table des

PHYSIQUE III
ONDES, OPTIQUE
ET
PHYSIQUE MODERNE
TABLE DES MATIERES
Chapitre 1 LES OSCILLATIONS
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
L'oscillation harmonique simple
Le système bloc-ressort
L'énergie dans un mouvement harmonique simple
Les pendules
Les oscillations amorties
Les oscillations forcées
Chapitre 2 LES ONDES MECANIQUES
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
Les caractéristiques des ondes
La superposition d'ondes
La vitesse d'une impulsion sur une corde
La réflexion et la transmission
Les ondes progressives
Les ondes sinusoïdales progressives
Les ondes stationnaires
Les ondes stationnaires résonantes sur une corde
L'équation d'onde
La propagation de l'énergie sur une corde
La vitesse de propagation des ondes le long d'une corde
2
3
5
7
8
11
12
20
21
22
23
24
26
27
29
30
32
33
34
Chapitre 3 LE SON
41
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
41
44
46
48
49
50
52
La nature des ondes sonores
Les ondes sonores stationnaires résonantes
L'effet Doppler
L'interférence dans le temps; les battements
La vitesse des ondes longitudinales dans un fluide
L'intensité du son
Les séries de Fourier
Chapitre 4 REFLEXION ET REFRACTION DE LA LUMIERE
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
Le spectre électromagnétique
L'optique géométrique
La réflexion
La réfraction
La réflexion totale interne
59
60
62
62
65
67
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
Chapitre 5 LES
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5.
5.6
5.7
La réflexion totale interne
Le prisme et la dispersion
Les images formées par un miroir plan
Les miroirs sphériques
La vitesse de la lumière
APERCU HISTORIQUE: L'expérience du prisme de Newton
SUJET CONNEXE: L'arc-en-ciel
LENTILLES ET LES INSTRUMENTS D'OPTIQUE
Les lentilles
La loupe
Le microscope composé
Le télescope
L’œil
Les dioptres sphériques
La formule des opticiens
Chapitre 6 L'OPTIQUE PHYSIQUE (I)
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7
L'interférence
La diffraction
L'expérience de Young
L'intensité lumineuse dans l'expérience de Young
Les pellicules minces
L'interféromètre de Michelson .
La cohérence
APERCU HISTORIQUE: Les deux théories de la lumière
Chapitre 7 L'OPTIQUE PHYSIQUE (II)
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
7.8
7.9
La diffraction de Fraunhofer et la diffraction de Fresnel
La diffraction produite par une fente simple
Le critère de Rayleigh
Les réseaux
Les fentes multiples
L'intensité de la figure de diffraction produite par une fente simple
Le pouvoir de résolution d'un réseau
La diffraction des rayons X
La polarisation
SUJET CONNEXE: L'holographie
Chapitre 8 LA RELATIVITE RESTREINTE
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
8.10
8.11
8.12
8.13
8.14
8.15
8.16
Introduction
L'expérience de Michelson-Morley
La covariance
Les deux postulats d'Einstein .
Définitions
La relativité de la simultanéité
La dilatation du temps
La contraction des longueurs
L'effet Doppler en relativité
Le paradoxe des jumeaux
La transformation de Lorentz
L'addition des vitesses
La quantité de mouvement et l'énergie
La relativité et l'électromagnétisme .
La formulation de la transformation de Lorentz
Le paradoxe de la perche et de la grange
Chapitre 9 LES DEBUTS DE LA THEORIE QUANTIQUE
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
9.8
Le rayonnement du corps noir
L'effet photoélectrique
L'effet Compton .
Le spectre de raies
Les modèles atomiques
Le modèle de Bohr .
La dualité onde-particule de la lumière
Le principe de correspondance de Bohr
SUJET CONNEXE Les lasers
Chapitre 10 LA MECANIQUE ONDULATOIRE
67
69
71
73
78
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101
103
103
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184
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192
194
197
198
204
208
10.1
10.2
10.3
10.4
10.5
10.6
10.7
Les ondes de Broglie
La diffraction des électrons
L'équation d'onde de Schrôdinger
La fonction d'onde
Applications de la mécanique ondulatoire
Le principe d'incertitude de Heisenberg
La dualité onde-particule
SUJET CONNEXE :Les microscopes électroniques
208
209
211
212
213
216
218
223
Chapitre 11 ATOMES ET SOLIDES
11.1
Les nombres quantiques de l'atome d'hydrogène
11.2
Le spin
11.3
Les fonctions d'onde de l'atome d'hydrogène
11.4
Les rayons X et la loi de Moseley
11.5
Le principe d'exclusion de Pauli et le tableau périodique
11.6
Les moments magnétiques
11.7
La théorie des bandes des solides
11.8
Les dispositifs semi-conducteurs
SUJET CONNEXE La supraconductivité
227
227
229
230
231
233
235
236
239
246
Chapitre 12, LA PHYSIQUE NUCLEAIRE
251
12.1
12.2
12.3
12.4
12.5
12.6
12.7
La structure du noyau
L'énergie de liaison et la stabilité du noyau
La radioactivité
La loi de désintégration
Les réactions nucléaires
La fission
La fusion
SUJET CONNEXE: Les réacteurs à fission et à fusion
Chapitre 13 LES PARTICULES ELEMENTAIRES
13.1
13.2
13.3
13.4
13.5
13.6
13.7
13.8
13.9
13.10
13.11
252
253
255
258
260
261
263
270
274
L'antimatière
Les forces d'échange
La classification des particules
La symétrie et les lois de conservation
Le groupe SU(3) et les quarks
La couleur
Les théories de jauge
L'interaction électrofaible .
Les nouveaux quarks
La chromodynamique quantique
La grande théorie unifiée
274
276
278
281
282
285
285
286
287
289
290
Unités SI
Rappels de mathématiques
Rappels de calcul différentiel et intégral
Tableau périodique des éléments
Masses atomiques
291
293
297
299
301
ANNEXES
A
B
C
D
E
REPONSES AUX EXERCICES DE NUMEROS IMPAIRS
305
SOURCE DES PHOTOGRAPHIES
309
INDEX
TOP
311