VIII.
Notions élémentaires sur la théorie quantique
de la diffusion par un potentiel
1.
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . .
2.
États stationnaires de diffusion. Calcul de la section efficace
3.
Diffusion par un potentiel central. Méthode des déphasages
Compléments
du Chapitre VIII
Guide
de lecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . .
1. La particule libre
:
états stationnaires de moment cinétique bien
défini . . . . . . . . .
2. Description phénoménologique
des collisions avec absorption
3. Exemples simples d'application
de la théorie de la diffusion
IX.
Le spin de l'électron
1.
Introduction du spin de l'électron . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
2.
Propriétés particulières d'un moment cinétique ½ . . . . . . . . . .
3.
Description non-relativiste d'une particule de spin ½ . . . . . . .
Compléments
du Chapitre IX
guide
de lecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . .
1. Opérateurs de rotation pour une particule de spin
½ . . . . . . . .
2. Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
X.
Composition des moments cinétiques
1.
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . .
2.
Composition de deux spins ½. Méthode élémentaire . . . . . . . .
3.
Composition de deux moments cinétiques quelconques.
Méthode générale . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
Compléments
du Chapitre X
Guide
de lecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . .
1. Exemples de composition de moments cinétiques
. . . . . . . . . .
2. Coefficients de
Clebsch - Gordan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3. Composition des harmoniques sphériques
. . . . . . . . . . . . . . . .
4. Opérateurs vectoriels théorème de Wigner-Eckart
. . . . . . . . .
5. Moments multipolaires électriques
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.
Évolution de deux moments cinétiques J1 et J2
couplés par une
interaction aJ1.J2 . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7. Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
XI.
Théorie des perturbations stationnaire
1.
Exposé de la méthode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . .
2.
Perturbation d'un niveau non-dégénéré . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .
3.
Perturbation d'un niveau dégénéré . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
Compléments
du Chapitre XI
Guide
de lecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . .
1. Oscillateur harmonique à une dimension
soumis à un potentiel perturbateur en x, x2,
x3 . . . . . . . . . . . . .
2. Interaction entre les dipôles magnétiques
de deux particules de spin ½ . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . .
3. Forces de Van der Waals
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4. Effet de volume influence de l'extension spatiale
du noyau sur les
niveaux atomiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5. La méthode des variations
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6. Bandes d'énergie des électrons dans les solides :
modèle simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
7. Exemple simple de liaison chimique : l'ion H+2
. . . . . . . . . . .
8. Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
XII.
Application de la théorie des perturbations:
structure fine et hyperfine
de l'atome d'hydrogène
1.
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . .
2.
Termes supplémentaires dans l'hamiltonien . . . . . . . . . . . . . . .
3.
Structure fine du niveau n = 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
4.
Structure hyperfine du niveau n = 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. .
5.
Effet Zeeman de structure hyperfine du niveau fondamental ls
Compléments
du Chapitre XII
Guide
de lecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . .
1. Hamiltonien hyperfin magnétique
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Calcul des valeurs moyennes de
l'hamiltonien
de structure fine dans les états ls, 2s et 2p . . . .
. . . . . . . . . . . .
3. Structure hyperfine et effet Zeeman du muonium
et du positronium . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . .
4. Influence du spin électronique
sur l'effet Zeeman
de la raie de
résonance de l'hydrogène . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5. Effet Stark de l'atome d'hydrogène
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XIII.
Méthodes d'approximation
pour les problèmes dépendant du temps
1.
Position du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . .
2.
Résolution approchée de l'équation de Schrödinger . . . . . . . .
3.
Cas particulier important :
perturbation sinusoïdale ou constante . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .
Compléments
du Chapitre XIII
Guide
de lecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . .
1. Interaction d'un atome
avec une onde électromagnétique . . . . .
2. Réponses linéaire et non-linéaire d'un système
à deux niveaux
soumis à une perturbation
sinusoïdale . . . . . . .
3. Oscillations d'un système entre deux états discrets
sous l'effet d'une perturbation
sinusoïdale résonnante . . . . . . .
4. Désintégration d'un état discret couplé
de manière résonnante à
un continuum d'états finals . . . . . . . .
5. Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
XIV.
Systèmes de particules identiques
1.
Position du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . .
2.
Opérateurs de permutation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
3.
Le postulat de symétrisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . .
4.
Discussion physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . .
Compléments
du Chapitre XIV
Guide
de lecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . .
1. Atomes
à plusieurs électrons. Configurations électroniques
2. Niveaux d'énergie de l'atome d'hélium configurations,
termes, multiplets . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
3. Propriétés physiques d'un gaz d'électrons.
Application aux solides . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . .
4. Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
Appendice
1. Séries de Fourier et transformation de Fourier . . .
Appendice
2. " La fonction " d
de Dirac . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Appendice
3. Lagrangien et Hamiltonien en mécanique classique
Bibliographie
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .
Index
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . .