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COMPTE$ RENDUS DE LIVRES Gu~EI~ (G.), l~l~rnents de Physique Moderne Thgorique. Pr6face de Louis DE BROGLIE. Bordas dditeur, Paris (i949), 159 pp., 6 fig., (r Biblioth~que dela Science Moderne ,,). [Don de l'auteur.] L'ouvrage que M. Georges CrUINIER vient de publier dans la ~ Biblioth~que de la Science Modcrne ~ est consacr6 ~ la M6canique Ondulatoire. Celle-ci, n6e il y a vingt-cinq ans ~ peine, poss~de aujourd'hui suitl- samment d'applications industrielles pour quc bien des ingdnieurs, des 61ectriciens en particulier, ne puissent plus ignorer ses lois fondamentales. Quant ~ ceux dont les activitds s'exercent dans des techniques o~t elles n'interviennent pas, peuvent-ils rester indiff6rents aux aspects curieux d'une th6orie qui permet rant de prd- visions et explique de si n0mbreux ph6nom6nes ? Certes, les ouvrages de vulgarisatiort destin6s au grand public ne manquent point ; cependant les techniciens souhaitent g6n6ralement des modes d'initiation plus s6rieux, et il nous faut avouer que pour ce qui est des quanta, notre littdrature scientifique n'est pas bien riche dans le domaine qui s6pare les petits livres de vulgarisation des trait6s 6crits pour les sp6cialistes. Aussi les ~ 616ments ~ que nous analysons aujourd'hui seront-ils d'autant mieux les bienvenus qu'ils s'av6- reront susceptibles d'aider ~ combler cette f~cheuse lacune. Le premier chapitre r6sume les connaissances th6o- riques qui sont indispensables pour aborder l'6tude de la micro-physique. I1 d6bute par un tr6s bref rappel des formules de la relativit6 restreinte (transformation de LOlaErCTZ, inertie de l'6nergie) ; ayant ensure ~num6r6 les principales caractdristiques des quatre corpuscules mat6riels : n6gaton, positon, proton et neutron (m6sons et neutrino semblant devoir faire l'objet d'un traitement part dans un prochain volume), l'auteur expose les effets photo-61ectrique et COMrTON,insiste sur le double aspect ondulatoire et corpusculaire des ph6nom~nes lumineux. La notion de vitesse de groupe, l'analogie entre le principe de temps minimum de FERMAT, qui est h la base de l'optique g6omdtrique, et le principe de moindre action de MAUPERTUIS- qui en m6canique newtonienne caract6rise'les trajectoires dans des champs de forces invariables dans le temps -- am~nent de fa~on tr6s naturelle la notion d'onde broglienne rattach6e "~ un corpuscule. Les 6clatantes confirmations exp6ri- mentales de la mdcanique ondulatoire : diffraction des 61ectrons, des protons, des atomes et des mol6cules, la r6flexion s61ective des neutrons, sont toutes mentionn6es et succinctement d6erites. I1 apparalt tr~s clairement la seule lecture de ce chapitre (qui se termine de fa~on plut6t inattendue sur la crdation des paires n6gaton-positon par les photons cosnfiques) que l'auteur a non seulement eu le souci d'entreprendre l'6tude de la m6canique quantique en faisant appel ~ l'intuition et h des analogies suggestives, -- adoptant ainsi un mode d'exposition et des m6thodes ~ plus conformes au tour d'esprit et aux habitudes des physiciens fran~ais )), comme le fait remarquer M. Louis de BROGLIE dans sa pr6face --, mais encore celui de maintenir un contact 6troit avec les r6alit6s exp6rimentales. A aucun moment cependant, l'auteur ne se laisse entralner darts la description detalllee dune experience, pas plus qu ll ne s'abandonne /~ la solution de facilit6 consistant citer s~chement des r6sultats de mesures et des valeurs de constantes fondamentales. Les principes sur lesquels furent bas6es les exp6riences cruciales, les id6es th6o- riques nouvelles qu'elles imposent, sont toujours tr~s nettement ddgag6s. Au second chapitre, la mdcanique ondulatoire d6ve- lopp6e h partir de l'6quation de SCI~RSr~DI~GEn nous transporte s ur un plan forc6ment plus abstrait. Conscient du fair que ses lecteurs n'auront pas tous des connais- sances mathdmatiques 6lev6es, l'auteur n'h6site pas rappeler certaines d6finitions : conditions aux limites dans les dquations aux d6riv6es partielles, fonctions orthonormales, et ddveloppe les ealeuls relatifs h l'int6- gration de l'dquation de SCHRODINGER dans les cas du rotateur ~ axe fixe, des oscillateurs harmoniques, du rotateur sph6rique. Le lecteur se trouvant d6s lots fami- liaris6 avec bien des notions et r~sultats de la m6canique ondulatoire, aura acquis quelques id6es tr~s claires sur la notion de probabilit6 de pr6sence d'un corpuscule, celles de quantum azimutal, de d6g6n6rescence .... et ceci en quelque soixante-dix pages seulement et en utilisant un appareil mathdmatique maintenu dans des limites tr6s acceptables pour tout physicien et ing6nieur. L'atome d'hydrog~ne fait ensuite l'objet d'une 6tude ddtaill6e, de mgme que ces (~barri6res de potentiel ~), si curieusement congues du point de rue de la m6canique ondulatoire, quant h la possibilit6 de leur franchissement par un corpuscule Enfin le chapitre se termine sur une br~ve allusion h l'espace de configuration. Si quelques consid6rations philosophiques ne sont pas absentes du troisi6me chapitre, intitul6 :c( Les principes de la mdeanique ondulatoire ~,, le texte reste celui d'un cours, le souci des n6cessit6s p~dagogiques subsiste : on en trouvera la preuve dans le fair que le principe de HEISEI~IaERG est illustr6 h l'aide d'exemples pouss6s jusqu'aux applications num6riques. Le principe d'indis- eernabilit6, la notion d'6nergie d'6change, le principe de d6composition spectrale, le spi n font l'objet d'expos6 s rapides, mais suffisamment d6taill6s pour la cat6gorie de lecteurs auxquels ils s'adressent. La th6orie de DII~AC et la m6canique ondulatoire du photon de Louis DE BaOGLir. sont mentionn6e's darts les quatre derni~res pages. L'impression et les figures sont excellentes, mais il est regrettable que la table des mati~res et l'index alphab6tique aient 6t6 report6s darts un fascicule paraltre. Grace h M. Georges Gui~IrR, nos ing6nieurs auront d6sormais la possibilit6 de s'initier rapide'ment aux thdories modernes de la micro-physique. S. COLOMnO. -- t27

Guinier (G.),Éléments de Physique Moderne Théorique

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COMPTE$ RENDUS DE LIVRES

Gu~EI~ (G.), l~l~rnents de Physique Moderne Thgorique. Pr6face de Louis DE BROGLIE. Bordas dditeur, Paris (i949), 159 pp., 6 fig., (r Biblioth~que dela Science Moderne ,,). [Don de l'auteur.]

L'ouvrage que M. Georges CrUINIER vient de publier dans la ~ Biblioth~que de la Science Modcrne ~ est consacr6 ~ la M6canique Ondulatoire. Celle-ci, n6e il y a vingt-cinq ans ~ peine, poss~de aujourd'hui suitl- samment d'applications industrielles pour quc bien des ingdnieurs, des 61ectriciens en particulier, ne puissent plus ignorer ses lois fondamentales. Quant ~ ceux dont les activitds s'exercent dans des techniques o~t elles n'interviennent pas, peuvent-ils rester indiff6rents aux aspects curieux d'une th6orie qui permet rant de prd- visions et explique de si n0mbreux ph6nom6nes ? Certes, les ouvrages de vulgarisatiort destin6s au grand public ne manquent point ; cependant les techniciens souhaitent g6n6ralement des modes d'initiation plus s6rieux, et il nous faut avouer que pour ce qui est des quanta, notre littdrature scientifique n'est pas bien riche dans le domaine qui s6pare les petits livres de vulgarisation des trait6s 6crits pour les sp6cialistes. Aussi les ~ 616ments ~ que nous analysons aujourd'hui seront-ils d 'autant mieux les bienvenus qu'ils s'av6- reront susceptibles d'aider ~ combler cette f~cheuse lacune.

Le premier chapitre r6sume les connaissances th6o- riques qui sont indispensables pour aborder l'6tude de la micro-physique. I1 d6bute par un tr6s bref rappel des formules de la relativit6 restreinte (transformation de LOlaErCTZ, inertie de l'6nergie) ; ayant ensure ~num6r6 les principales caractdristiques des quatre corpuscules mat6riels : n6gaton, positon, proton et neutron (m6sons et neutrino semblant devoir faire l 'objet d 'un traitement

part dans un prochain volume), l 'auteur expose les effets photo-61ectrique et COMrTON, insiste sur le double aspect ondulatoire et corpusculaire des ph6nom~nes lumineux. La notion de vitesse de groupe, l'analogie entre le principe de temps minimum de FERMAT, qui est h la base de l 'optique g6omdtrique, et le principe de moindre action de MAUPERTUIS- qui en m6canique newtonienne caract6rise'les trajectoires dans des champs de forces invariables dans le temps - - am~nent de fa~on tr6s naturelle la notion d'onde broglienne rattach6e "~ un corpuscule. Les 6clatantes confirmations exp6ri- mentales de la mdcanique ondulatoire : diffraction des 61ectrons, des protons, des atomes et des mol6cules, la r6flexion s61ective des neutrons, sont toutes mentionn6es et succinctement d6erites. I1 apparalt tr~s clairement

la seule lecture de ce chapitre (qui se termine de fa~on plut6t inattendue sur la crdation des paires n6gaton-positon par les photons cosnfiques) que l 'auteur a non seulement eu le souci d'entreprendre l'6tude de la m6canique quantique en faisant appel ~ l'intuition et h des analogies suggestives, - - adoptant ainsi un mode d'exposition et des m6thodes ~ plus conformes au tour d'esprit et aux habitudes des physiciens

fran~ais )), comme le fait remarquer M. Louis de BROGLIE dans sa pr6face - - , mais encore celui de maintenir un contact 6troit avec les r6alit6s exp6rimentales. A aucun moment cependant, l 'auteur ne se laisse entralner darts la description detalllee dune experience, pas plus qu ll ne s'abandonne /~ la solution de facilit6 consistant citer s~chement des r6sultats de mesures et des valeurs de constantes fondamentales. Les principes sur lesquels furent bas6es les exp6riences cruciales, les id6es th6o- riques nouvelles qu'elles imposent, sont toujours tr~s nettement ddgag6s.

Au second chapitre, la mdcanique ondulatoire d6ve- lopp6e h partir de l'6quation de SCI~RSr~DI~GEn nous transporte s ur un plan forc6ment plus abstrait. Conscient du fair que ses lecteurs n 'auront pas tous des connais- sances mathdmatiques 6lev6es, l 'auteur n'h6site pas rappeler certaines d6finitions : conditions aux limites dans les dquations aux d6riv6es partielles, fonctions orthonormales, et ddveloppe les ealeuls relatifs h l'int6- gration de l'dquation de SCHRODINGER dans les cas du rotateur ~ axe fixe, des oscillateurs harmoniques, du rotateur sph6rique. Le lecteur se trouvant d6s lots fami- liaris6 avec bien des notions et r~sultats de la m6canique ondulatoire, aura acquis quelques id6es tr~s claires sur la notion de probabilit6 de pr6sence d'un corpuscule, celles de quantum azimutal, d e d6g6n6rescence .... et ceci en quelque soixante-dix pages seulement et en utilisant un appareil mathdmatique maintenu dans des limites tr6s acceptables pour tout physicien et ing6nieur. L'atome d'hydrog~ne fait ensuite l 'objet d'une 6tude ddtaill6e, de mgme que ces (~ barri6res de potentiel ~), si curieusement congues du point de rue de la m6canique ondulatoire, quant h la possibilit6 de leur franchissement par un corpuscule�9 Enfin le chapitre se termine sur une br~ve allusion h l'espace de configuration.

Si quelques consid6rations philosophiques ne sont pas absentes du troisi6me chapitre, intitul6 :c( Les principes de la mdeanique ondulatoire ~,, le texte reste celui d 'un cours, le souci des n6cessit6s p~dagogiques subsiste : on en trouvera la preuve dans le fair que le principe de HEISEI~IaERG est illustr6 h l'aide d'exemples pouss6s jusqu'aux applications num6riques. Le principe d'indis- eernabilit6, la notion d'6nergie d'6change, le principe de d6composition spectrale, le spi n font l 'objet d'expos6 s rapides, mais suffisamment d6taill6s pour la cat6gorie de lecteurs auxquels ils s'adressent. La th6orie de DII~AC et la m6canique ondulatoire du photon de Louis DE BaOGLir. sont mentionn6e's darts les quatre derni~res pages.

L'impression et les figures sont excellentes, mais il est regrettable que la table des mati~res et l ' index alphab6tique aient 6t6 report6s darts un fascicule paraltre.

Grace h M. Georges Gui~IrR, nos ing6nieurs auront d6sormais la possibilit6 de s'initier rapide'ment aux thdories modernes de la micro-physique.

S. COLOMnO.

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