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Cet ouvrage, principalement destiné aux étudiants de Licence en physique, chimie et sciences physiques, ainsi qu'aux élèves des écoles d'ingénieurs, intéressera également les candidats au CAPES et à l'Agrégation de physique et chimie. Les auteurs consacrent les premiers chapitres à des rappels et compléments de physique classique, relatifs a la quantification de la matière et du rayonnement, ainsi qu'a la mécanique classique.
Ils abordent ensuite les fondements de la mécanique quantique en reprenant les connaissances développées au cours des chapitres précédents. Les exemples et applications étudiés sont très nombreux, et portent sur des systèmes réels, gaz ou solides, et non sur des modèles théoriques. De nombreux exercices corrigés complètent l'ouvrage, apportant des compléments qui illustrent le cours.
