Fondamentaux de la physique moderne : Théorie quantique et relativité

La physique classique peine à expliquer les phénomènes aux échelles atomiques et cosmiques. Ce cours fournit les connaissances fondamentales nécessaires pour comprendre les concepts révolutionnaires qui définissent la science moderne. À la fin de ce cours, vous aurez une solide compréhension conceptuelle des principes de la physique moderne. Vous serez capable d'analyser des problèmes impliquant la dualité onde-particule, d'appliquer des corrections relativistes et d'expliquer la structure et le comportement des atomes et des noyaux. Ce que vous apprendrez : * Comprendre les postulats de la relativité restreinte et leurs conséquences pour l'espace, le temps et la masse. * Analyser les premiers phénomènes quantiques comme le rayonnement du corps noir, l'effet photoélectrique et la diffusion Compton. * Appliquer l'équation de Schrödinger indépendante du temps à des problèmes de potentiel 1D simples pour dériver la quantification de l'énergie. * Expliquer la structure de l'atome, y compris le modèle de Bohr et le rôle des nombres quantiques. * Saisir l'interprétation conceptuelle des fonctions d'onde et de la densité de probabilité en mécanique quantique. * S'exercer à résoudre des problèmes liés à l'énergie de liaison nucléaire, à la radioactivité et aux processus de désintégration. Le cours commence par établir les limites de la physique classique, puis aborde les principes de la relativité restreinte et les concepts fondamentaux de la théorie quantique, pour se conclure par des applications en physique atomique et nucléaire. Ce cours est conçu pour les débutants absolus en physique moderne, y compris les étudiants en sciences ou les futurs ingénieurs ayant une compréhension de base de la mécanique classique et du calcul. Aucune expérience préalable en théorie quantique ou en relativité n'est requise. Commencez à lire aujourd'hui pour percer les mystères de l'univers à son niveau le plus fondamental.