Première Partie. Des Grecs au Siècle des Lumières Page 6 Chapitre 1. De Pythagore à Newton Page 6 Les origines Page 6 Qui-était Pythagore ? Page 6 Pythagore et les cordes vibrantes Page 9 La résonance Page 9 Naissance de la science moderne Page 10 L'acoustique Page 10 La lumière Page 12 La réfraction de la lumière Page 12 Le premier « principe de minimum » de la physique Page 12 La vitesse de la lumière Page 13 La première conception ondulatoire de la lumière Page 14 Les débuts de la mécanique Page 15 Les oscillations, mesure précise du temps Page 16 Chapitre 2. La science newtonienne Page 16 Newton et la mécanique Page 16 Remarques sur les mathématiques Page 17 Le calcul différentiel et intégral Page 17 Technique de la dérivation Page 19 L'intégration Page 20 Généralisations Page 20 Les ondes et le calcul différentiel Page 21 Jean Le Rond d'Alembert Page 21 Regard sur la science après Newton Page 21 L'équation de d'Alembert Page 22 Vitesse de propagation des ondes Page 23 Les opérateurs Page 23 Opérateurs linéaires,fonctions propres et valeurs propres Page 23 Une solution de l'équation de d'Alembert par les opérateurs linéaires Page 24 Chapitre 3. Oscillations et ondes Page 25 Multiples solutions de l'équation de d'Alembert Page 25 La propagation Page 25 Les ondes stationnaires ou oscillations Page 26 La phase Page 28 Qu'est-ce qu'une onde simple ? Page 28 Extensions de la théorie des cordes vibrantes Page 29 Les trois dimensions et les symétries Page 30 Le rayonnement Page 31 La phase et la distance Page 31 Deuxième Partie. La maîtrise de la lumière et de l'électricité Page 32 Chapitre 4. Fourier et les phénomènes périodiques Page 32 Jean-Baptiste Fourier Page 32 Différents espaces Page 34 Séries de Fourier dans un espace borné entre 0 et 1 Page 34 Généralisation aux fonctions périodiques Page 34 Nouvelle généralisation : intégrales de Fourier Page 36 L'espace et le temps revus par Fourier Page 36 Restrictions à la validité de l'analyse de Fourier Page 37 Importance de l'analyse de Fourier Page 37 Chapitre 5. De Thomas Young à Max Planck Page 38 Lumière, électromagnétisme et physique des ondes Page 38 Les « interférences » ; l'expérience d'Young Page 38 Diffraction des pinceaux ou faisceaux lumineux Page 41 Le son, la lumière et les spectres de fréquences Page 42 Le spectre du « corps noir » Page 42 Lumière et Électromagnétisme Page 43 Électricité, magnétisme, ondes électromagnétiques Page 43 Prélude à la « théorie du tout » Page 44 Nouveaux effets électrodynamiques Page 44 La théorie éléctromagnétique Page 46 Une physique complète ? Page 46 Chapitre 6. Les oscillations et les ondes dans la physique et la technique Page 47 Généralités Page 47 La domestication des ondes électromagnétiques Page 48 Les résonances dans la technique Page 49 Le bruit Page 50 Diverses techniques de radioélectricité Page 51 Modulation et dèmodulation Page 51 De diverses ondes Page 52 Ondes élastiques dans les solides Page 52 Ondes de surface ; vitesse de phase et vitesse de groupe Page 52 Non-linéarités dans les ondes Page 53 Effets de lentille, ondes sismiques Page 53 Lentilles gravitationnelles Page 54 Ondes dans les plasmas Page 54 Les ondes lumineuses Page 54 La lumière à l'ère quantique : masers et lasers Page 55 Les hologrammes Page 55 Troisième Partie. L'âge quantique ou le monde décrit par des ondes Page 58 Chapitre 7. Retour aux particules et au discontinu Page 58 Propriétés étranges de la lumière des atomes Page 58 Planck introduit les quanta Page 58 La mécanique statistique Page 59 Einstein bombarde la matière avec des quanta de lumière Page 59 Retour à Pythagore Page 60 Chapitre 8. Les atomes, la quantification et les ondes Page 61 Niels Bohr quantifie les mouvements des particules Page 61 La mécanique quantique et la mécanique classique Page 62 L'École de Copenhague Page 64 Intervention de Louis de Broglie Page 64 Les ondes de de Broglie Page 65 Les ondes de de Broglie existent ! Page 65 Comment être simultanément onde et particule Page 66 Chapitre 9. La mécanique quantique Page 66 Erwin Schrödinger et la mécanique quantique Page 66 L'équation de Schrödinger Page 66 Les nombres complexes Page 67 Séries de Fourier complexes Page 68 Intégrales de Fourier complexes Page 68 Les nombres complexes et les oscillations Page 69 Les nombres complexes et les ondes Page 69 La mécanique de Werner Heisenberg Page 70 Le « principe d'incertitude » de Heisenberg Page 70 Quelques chiffres Page 70 Dirac et Pauli Page 71 Particules et antiparticules en cosmologie Page 72 Chapitre 10. L'état quantique Page 73 Interprétation de la fonction d'onde Ψ Page 73 Un problème simple : l'électron réfléchi entre deux parois parallèles Page 74 Le principe de superposition et la mesure Page 75 Qu'est-ce que l'état d'un système quantique ? Page 75 Les transitions ; le temps quantique Page 76 Mort naturelle sans vieillissement Page 77 Incertitude sur la constitution d'un système Page 78 Le paradoxe du chat de Schrödinger Page 78 Le paradoxe « EPR » (1935) Page 79 Le théorème de Bell. L'expérience d'Aspect et la non-localité Page 80 Chapitre 11. Le monde quantique Page 81 La réduction de la fonction d'onde Page 81 La mesure suivant Bohr et la conscience Page 81 Au-delà du système de mesure Page 82 Statistiques, hasard, probabilités Page 82 Épilogue Page 83 Appendices Page 84 APPENDICE I. Les grands noms de la physique des ondes Page 84 APPENDICE II. Sur le calcul différentiel Page 84 APPENDICE III. Les gammes et le chant des oiseaux Page 87 APPENDICE IV. Transitions quantiques Page 89