Mécanique Quantique Cours Exercices Corrigés et Examens PDF

Mécanique Quantique Livres, Cours, Exercices, Examens SMP S4

Physique Quantique PDF à Télécharger

mécanique quantique - postulats de la mécanique quantique - la constante de Planck h - Les concepts - La dualité onde-corpuscule - Le principe de superposition - Particule libre dans une boîte : quantification - Spectre quantifié vs continuum - Equation d’onde - Construction de l’équation d’onde -Densité et courant de probabilité - équation de schrõdinger - Distribution δ(x) de Dirac - Inégalité de Heisenberg - Transformation de Fourier - espace des fonctions d’onde - Formalisme de Dirac - Espace de Hilbert et vecteurs d’état -  Produits tensoriels - Théorème d’Ehrenfest.

Cours Mécanique Quantique SMP4 S4 PDF

Exercices Mécanique Quantique SMP4 S4 PDF

Examens Mécanique Quantique SMP4 S4 PDF

ِBienvenue Chez Goodprepa 


Qu'est ce que la Mécanique Quantique?

 A l’aube du XXe siècle, la naissance de la physique quantique révolutionne notre conception du monde. La mécanique quantique propose une description du monde très différente de celle de la physique dite classique. Le propre de la physique classique est d’isoler l’objet qu’on veut étudier, par exemple la Terre, une bille ou une particule, puis de mesurer ses propriétés. Pour cela, on pose des questions à l’objet sur sa masse, sa vitesse, son énergie…   Ces grandeurs appartiennent en propre à l’objet et elles constituent en quelque sorte sa carte d’identité, ce qu’on appelle en physique « l’état » du système. En mécanique quantique, il est notoire que cette vision des choses ne marche plus. En effet, les atomes et les particules élémentaires de la matière, n’évoluent pas comme un système classique, où les quantités d’énergie échangées peuvent prendre n'importe quelle valeur. Pour un système quantique, l’énergie s’échange par valeurs discrètes ou « quanta ».

La mécanique quantique a été développé pour résoudre des problèmes que la physique classique échouait à expliquer, comme le rayonnement du corps noir, l'effet photo-électrique, ou l'existence des raies spectrales. Elle se montra féconde en résultats et en applications diverses : elle permit notamment d'élucider le mystère de la structure de l'atome, et plus globalement elle s'avéra être le cadre général de description du comportement des particules élémentaires, jusqu'à constituer le socle de la physique moderne. .


Physique quantique et Technologie

À Quoi sert la mécanique quantique Aujourd'hui?

la  physique quantique est enfin au cœur de la technologie moderne, car le fonctionnement des lasers, des masers, des CCD et des composants électroniques de nos lecteurs et de nos ordinateurs repose sur ses lois. On peut citer aussi le domaine de l'IRM et des techniques basées sur la RMN, ainsi que la microscopie électronique. Dans quelques décennies, les réacteurs à fusion contrôlée, qui succéderont peut-être à Iter, emploieront comme lui des aimants supraconducteurs. Il est possible aussi qu'une révolution technologique de grande ampleur se prépare avec de jeunes disciplines de l'information quantique et les mythiques ordinateurs quantiques. On spécule même sur le rôle que pourrait jouer la mécanique quantique en biologie et en neurosciences.


 Programme Mécanique quantique SMP4

Chapitre 1 : INSUFFISANCES DE LA PHYSIQUE CLASSIQUE DÉBUT DE LA THÉORIE QUANTIQUE
A/ CORPUSCULES DE LUMIÈRE
1) Le rayonnement du corps noir - Hypothèse de Planck
2) L'effet photoélectrique – Relation de Planck-Einstein
3) Le photon
4) L’effet Compton
B/ ONDES DE MATIÈRE
1) Hypothèse de Louis de Broglie. Diffraction de particules matérielles
2) Interprétation probabiliste
C/ PHYSIQUE CLASSIQUE OU PHYSIQUE QUANTIQUE
Chapitre 2 : MÉCANIQUE ONDULATOIRE
INTRODUCTION
I. PAQUET D'ONDES
1) Onde associée à une particule
2) Inégalités spectrales et Relations d’incertitude
3) Déplacement du paquet d'ondes. Vitesse de groupe
II. ÉQUATIONS DE SCHRÖDINGER
1) Cas d'un système libre (non relativiste)
2) Cas d'un système soumis à des forces dérivant d'un potentiel
3) Cas du système conservatif.
III. SYSTEMES SOUMIS À DES POTENTIELS PLATS
1) Position du problème
2) Considérations générales
3) Exemples d'application
a- Marche de potentiel
b- Puits plat infini


Chapitre 3 : OUTILS MATHÉMATIQUES DE LA MÉCANIQUE QUANTIQUE
INTRODUCTION
I. ESPACE F DES FONCTIONS D’ONDE
1) Généralités
2) Bases Orthonormées dans F - R.O. et R.F.
a) Bases discrètes
b) Bases continues
II. NOTATION DE DIRAC
1) Représentation et notion du vecteur-ket
2) Produit scalaire et vecteur-bra
III. OPÉRATEURS-COMMUTATEURS
1) Définition et propriétés
2) Représentation d’un opérateur
3) Opérateur adjoint
4) Opérateur inverse, opérateur unitaire
5) Opérateur hermétique
6) Fonction d’un opérateur
IV. R.O ET R.F EN NOTATION DE DIRAC
1) Écriture des relations
2) Exemples des bases position et impulsion
3) Les opérateurs position et impulsion
V. VALEURS PROPRES ET VECTEURS PROPRES D’UN OPÉRATEUR
1) Définition
2) Recherche des valeurs et vecteurs propres
3) Observables – E.C.O.C.
4) Théorèmes fondamentaux


Chapitre 4 :POSTULATS DE LA MÉCANIQUE QUANTIQUE
I. CARACTÉRISATION D'UN SYSTÈME QUANTIQUE
1) Postulats
2) Conditions quantiques. Règle de symétrisation
II. POSTULATS SUR LA MESURE
1) Principe de "quantification"
2) Principe de décomposition spectrale
3) Principe de réduction du paquet d'ondes
III. ÉVOLUTION DANS LE TEMPS DE L’ÉTAT D'UN SYSTÈME
1) Postulat
2) Cas du système conservatif
IV. VALEUR MOYENNE D'UNE GRANDEUR PHYSIQUE
1) Définition
2) Évolution dans le temps. Constante du mouvement
V. THÉORÈME DE HEISENBERG
1) Relations de commutation
2) Énoncé du théorème et démonstration
3) Applications :
a) Relations d'incertitude spatiales
b) Relation d'incertitude temporelle


Chapitre complémentaire : L’OSCILLATEUR HARMONIQUE
Introduction
A/ Traitement classique
B/ Traitement quantique
I. UTILISATION DES OPÉRATEURS CRÉATION-ANNIHILATION
1) Notations
2) Spectre de l’opérateur "Nombre de quanta"
3) Valeurs propres de l’Hamiltonien
4) États propres du système
II. UTILISATION DE LA REPRÉSENTATION DE SCHRÖDINGER

W3.CSS

Commentaires
Aucun commentaire
Enregistrer un commentaire



    Reading Mode :
    Font Size
    +
    16
    -
    lines height
    +
    2
    -