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Très complet, il s'adresse spécifiquement aux candidats qui préparent les concours de l'agrégation interne et externe de physique. Les modalités des épreuves ont été modifiées depuis 2020 : d'une préparation très guidée consistant à réfléchir sur une liste déterminée de thèmes possibles, elle est devenue très ouverte. Les candidats se retrouvent souvent égarés dans la diversité des sujets à maîtriser.
Pour répondre à leurs attentes, chaque chapitre commence par une fiche synthèse rappelant les notions de base et une bibliographie conseillée pour les réviser. La suite est constituée de compléments permettant d'aller plus loin dans la compréhension de chaque notion importante, de la contextualiser et d'en saisir pleinement l'intérêt pédagogique. C'est un manuel rigoureux dont le discours s'appuie systématiquement sur des figures, graphes et schémas clairs et reproductibles le jour de l'épreuve.
Il traite des thèmes les plus compliqués du programme du concours (Relativité, Mécanique quantique, Physique statistique, Physique du solide), que les ouvrages de référence traitent d'un point de vue purement disciplinaire sans questionnement pédagogique et à un niveau largement supérieur à ce qui est attendu au concours. Enfin, le lecteur aura plaisir à trouver une bibliothèque de ressources numériques (programmes informatiques sur Python, simulations de phénomènes physiques...) à télécharger qui l'aideront à comprendre puis à présenter le jour J, durant l'épreuve, les notions abordées.
Sommaire Introduction : Outils transverses I. Mécanique1. Théorèmes généraux – 2. Changements de référentiels – 3. Oscillateurs – 4. Frottements solides – 5. Forces centrales – 6. Mouvement dans les champs électriques et magnétiques – 7. Relativité restreinte – 8. Mécanique Lagrangienne II. Physique quantique et nucléaire9. Introduction à la physique quantique – 10. Fonction d'onde et équation de Schrödinger – 11.
Formalisme de la mécanique quantique – 12. Moment cinétique – 13. Résonance magnétique nucléaire (RMN) – 14. Energie nucléaire III. Thermodynamique15. Descriptions d'un système à l'équilibre – 16. Transformation d'un système thermodynamique – 17. Du fluide parfait à la transition de phase – 18. Les principes de la physique appliqués à des systèmes ouverts – 19. Les machines thermiques – 20. Phénomènes de transport IV.
Phénomènes de transport21. Les bases théoriques de la physique statistique – 22. Ensemble canonique – 23. Ensemble grand-canonique – 24. Rayonnement thermique V. Physique du solide25. Description des solides – 26. Capacités thermiques des solides cristallins – 27. Conductions électrique et thermique dans les solides – 28. Propriétés magnétiques des solides