La physique à ma portée

La mise en œuvre de nouvelles techniques de laboratoire a permis le développement spectaculaire des recherches aux frontières de la physique atomique et moléculaire : étude et fabrication de nanoparticules comme les graphènes, les nanotubes et les nanofils, mise en évidence des nouveaux états de la matière que sont les mélasses optiques et les condensats de Bose-Einstein, mesures ultraprécises du temps avec les horloges atomiques, compréhension et contrôle des réactions chimiques au niveau le plus élémentaire, observation et manipulation des atomes et des molécules sur des surfaces cristallines, suivi en temps réel des mouvements intramoléculaires.Dans cet ouvrage, sont d’abord présentés un bref historique et l’état actuel de nos connaissances de la matière à l’échelle atomique et moléculaire, rappel nécessaire pour comprendre et apprécier le développement des techniques expérimentales et leurs applications. Sont ensuite exposés les nouveaux outils à la disposition des chercheurs : jets atomiques et moléculaires, lasers, microscopes à effet tunnel et à force atomique. Dans la dernière partie sont développés les six champs d’expérience mentionnés plus haut, avec leurs applications présentes et futures dans notre vie quotidienne. L’ouvrage se termine par un bref glossaire qui permet de comprendre des termes techniques peu familiers au lecteur.Sommaire Préface (de Sydney Leach)1re partie Atomes et molécules : la longue marcheDu big-bang au 21e siècleLe concept d’atomes au cours du tempsLa lumière comme moyen d’investigation de l’atomeQuelques notions élémentaires de physique quantiqueL’atome : un être quantique !Les atomes excités L’explosion de la physique nucléaireLa molécule : un édifice quantique (très) complexeÉnergie électroniqueÉnergie mécaniqueLes molécules excitéesLes états de la matière2e partie Atomes et molécules : outils et techniques Jets atomiques et moléculaires LasersLaser-diodesLasers en impulsions Spectroscopie laser et pompage optiqueRayonnement SynchrotronSpectrométrie de masseMicroscopieMicroscope à effet tunnel Microscope à force atomique3e partie Atomes et molécules : les nouvelles frontières Les nanoparticules : de nouveaux états de la matièreAgrégatsFullerènesNanofilsLes atomes froidsRalentissement d’un jet atomiqueRefroidissement d’un gaz atomiquePiégeage d’un gaz atomiqueLes condensats de Bose-EinsteinOptique atomiqueMolécules froidesLa mesure du temps : les horloges atomiquesLes fontaines atomiquesGPS La chimie par A + BCLes jets croisésLa neige laser Voir les atomes et les molécules !Le logo du NISTHélicoptère et roue de charriotFractalesLes instantanés moléculairesPhotodissociationCollision en temps réelQuelques perspectivesGlossaire