Ce manuel complet offre une présentation claire et rigoureuse des principes fondamentaux et des traitements mathématiques de la mécanique quantique. Il est spécialement conçu pour les étudiants en génie électrique et en science des matériaux, mais il est également précieux pour les ingénieurs professionnels travaillant dans le domaine de l’informatique quantique, des communications quantiques et des capteurs quantiques.
Le livre lie les concepts théoriques de la mécanique quantique aux applications du monde réel. Il comporte des exemples de portes et de circuits quantiques, d’algorithmes quantiques, de téléportation quantique, de dispositifs d’interférence quantique supraconducteurs et de lasers à cascade quantique, entre autres. Ces exemples aident les lecteurs à comprendre les implications pratiques et le potentiel de la mécanique quantique dans diverses industries.
L’accent principal du manuel est mis sur la mécanique quantique des électrons dans les solides. Il aborde des sujets tels que l’équation de Schrödinger, la superposition et la mesure quantique, la propagation des ondes d’électrons dans des potentiels conçus et l’interaction lumière-matière. Le dernier chapitre approfondit l’ingénierie quantique de la structure des bandes, des propriétés électroniques et optiques, ainsi que des nanomatériaux émergents aux propriétés uniques.
Pour améliorer la compréhension du lecteur sur les sujets abordés, chaque chapitre se termine par une série d’exercices. Ces exercices offrent aux étudiants l’occasion d’appliquer les principes nouvellement appris et d’approfondir leur compréhension de la mécanique quantique.
En résumé, ce manuel bien construit est une ressource précieuse pour les étudiants en ingénierie et les professionnels qui souhaitent acquérir une compréhension complète de la mécanique quantique. Ses explications claires, ses exemples concrets et ses applications pratiques en font un guide essentiel dans le domaine.
Critique par Anca Sala, Kettering University, États-Unis.
Définitions :
– Mécanique quantique : Une branche de la physique qui décrit le comportement de la matière et de l’énergie à des échelles plus petites, où la physique classique ne fournit pas d’explications précises.
– Informatique quantique : Un type d’informatique qui utilise des phénomènes quantiques tels que la superposition et l’intrication pour effectuer des calculs de manière plus efficace que les ordinateurs classiques.
– Communications quantiques : Le domaine d’étude lié à la communication sécurisée en utilisant des principes de la mécanique quantique, telle que la distribution quantique de clés.
– Capteurs quantiques : Des dispositifs qui utilisent des phénomènes quantiques pour mesurer des quantités physiques avec une grande précision et sensibilité.
Sources :
– Critique du livre par Anca Sala, Kettering University, États-Unis. (Source : Optica)