Livre sur la physique et les maths

Tu n'as pas fait de première et terminale S ?

Tu veux étudier les maths et la physique dans un but précis, ou c'est juste pour le plaisir de découvrir de nouvelles choses ?

Si tu veux étudier les maths pour faire de la physique , pas trop le choix quand même, il faut commencé par la trigo , et le calcul différentiel et integral de base, l'algèbre linéaire élémentaire, être familier avec les nombres complexes.
Tous les livres sur ces sujets sont normalement pédagogiques avec des images et des explications claires.  C'est long, mais comme tu dis comprendre vite, tu n'as pas besoin de faire tous les foutus exercices

Pour avoir la liste des sujets à étudier et des suggestions de livres, il y a t'Hooft (un prix Nobel de physique) qui nous donne ses avis: http://www.staff.science.uu.nl/~hooft101/theorist.html

Pour avoir des introductions plus LUDIQUES aux maths, j'aime bien la revue tangente. Et en physique (et autres sciences) il y a des bonnes revues de vulgarisation comme "La Recherche", et "Pour la Science" (mais PAS sciences et vie ... )
Pour découvrir et fouiller des notions de manières pas nécessairement linéaires, j'adore wikipedia. Il faut quand même sauter parfois pas dessus les mots désignant des concepts compliqué qu'on garde pour plus tard. Il faut quand même se jurer de revenir là-dessus plus tard avec un livre plus "sérieux", mais il faut d'abord avoir les bases.


Il y a aussi des sujets mathématiques interessants, qui ont rien à voir avec la physique: comme la théorie des ensembles: les histoires de nombres transfinis qui ont rendu Cantor fou.

J'ai appris tout ce que je sais en cours, la façon linéaire, et je ne suis pas super curieux, pas assez en tous cas pour être allé regarder des bouquins un peu transversaux et originaux.

Je te conseille quand même, même si c'est un peu contradictoire, de regarder un peu partout en complément de ce que tu étudies en ce moment, pour garder la motivation intacte. Je peux par exemple te passer (en MP) la page FB pro d'une amie prof de physique-chimie, qui y poste des articles cools et accessibles avec un niveau lycée.

http://www.kartable.fr/ fait un résumé très succint mais à peu près exhaustif des programmes de lycée.

Les cours/tuto de l'ex-site du zéro ( http://fr.openclassrooms.com/sciences/mathematiques/cours pour les maths ) ont pour vocation de partir de bases simples (voire inexistantes) pour aller jusqu'à des concepts parfois très poussés. J'ai beaucoup apprécié les tutos de programmation en certains langages, pas regardé les maths et la physique (faudra ptet que j'en propose un un jour ...) mais connaissant le site ça vaut le coup d'y jeter un oeil.

Je réfléchis à des bouquins un peu transversaux, ou des articles cools. Courage, en tous cas, MP ou mail anytime si tu veux parler d'un point en particulier (j'ai été bac +2 en maths/physique en général, et je suis +5 sur certains points particulier).

pareil, j'aurai répondu Kartable.fr et openclassroom, si tu ne veux pas passer par la case livres scolaires.
Pourtant, il va falloir passer par des exercices si tu veux intégrer des choses.
Pourquoi pas un petit tour à la grande bibliothèque de ta ville ? tu pourra expérimenter tout plein de livres scolaires sans avoir à en acheter c'est méga top ça quand même ! (perso je fait ça ces mois ci pour apprendre la géologie)

aïe je compatis ça fait mal ce genre de truc ! ^^ Ctrl+A puis Ctrl+C souvent au cours de la rédaction pour au moins mettre ton texte dans le presse papier est mon astuce, ou alors wordpad

Pour la physique tu peux tenter Feynman (cours de physique de). Personnellement j'y comprends pas grand chose. Mais avec de l'acharnement et un vrai don pour la physique ça pourrait être clair. Sinon ça reste très intéressant et passionnant. Même quand on y comprend pas grand chose.


Pour les mathématiques ... faut vraiment voir ce que tu aimerais savoir faire. C'est juste trop vaste.

@L4nge

J'ai un peu la même idée que toi (sauf que je ne vise pas un niveau foncièrement bon) - et je me dis que le plus simple serait de me remettre à niveau sur les bases, et de repasser un bac S (d'après ce que j'ai compris, on peut le passer même en ayant déjà un bac) histoire d'être certaine d'avoir acquis le minimum.

Re-,

pour l'aprentissage de la physique, ça n'est pas le lycée qui vous en donnera l'envie. Peut être un peu les bases (et encore).

Non, si ça vous intéresse, je pense que partir de la lecture très vulgarisée et y aller crescendo en niveau me parait pas mal.

Le Feynman, oui il faut un minimum de bases mathématiques. Il y a plus simple (et plus vulgarisé) encore...

zèbre versicolor a écrit:@L4nge

J'ai un peu la même idée que toi (sauf que je ne vise pas un niveau foncièrement bon) - et je me dis que le plus simple serait de me remettre à niveau sur les bases, et de repasser un bac S (d'après ce que j'ai compris, on peut le passer même en ayant déjà un bac) histoire d'être certaine d'avoir acquis le minimum.

Je pense que si comme l'Ange on veut se concentrer sur les maths et la physique, passer un bac entier n'est peut-être pas nécessaire : il existe des tonnes d'annales de bac qu'on peut résoudre si on veut vérifier qu'on a atteint le niveau terminale S dans une de ces matières.

Par ailleurs, j'adore Etienne Klein en (mini-)conférence, si ses bouquins de vulgarisation sont au même niveau, ça doit valoir le coup.

Par exemple:

hobb a écrit:Re-,

pour l'aprentissage de la physique, ça n'est pas le lycée qui vous en donnera l'envie. Peut être un peu les bases (et encore).

Non, si ça vous intéresse, je pense que partir de la lecture très vulgarisée et y aller crescendo en niveau me parait pas mal.

Oui, mais en restant sur de la vulgarisation, on ne peut pas vraiment pénétrer la logique de la chose... si?
Je n'avais pas pour idée de retourner au lycée (un peu trop vieille quand même  ) mais de reprendre le programme - en essayant de faire d'avantage de recherches sur ce que j'apprends, et en tentant d'en cerner plus clairement les enjeux.
Ce qui m'intéresse avec la physique (par rapport à la philo), c'est le côté plus "concret" - c'est à dire la manière dont la théorie est élaborée, et sa vérification.

Ardel a écrit:

Je pense que si comme l'Ange on veut se concentrer sur les maths et la physique, passer un bac entier n'est peut-être pas nécessaire : il existe des tonnes d'annales de bac qu'on peut résoudre si on veut vérifier qu'on a atteint le niveau terminale S dans une de ces matières.

C'est peut être excessif - sans doute parce que j'ai du mal avec l'autoévaluation, et que le diplôme à un côté rassurant. Et là ça donnerait un truc "objectif" pour l'approfondissement (des cours à distance, pourquoi pas).
Mais j'aurais tendance à vouloir un diplôme dans chaque discipline, donc j'ai peut être un dysfonctionnement là dessus   
Hem... bon, faut sans doute que je réfléchisse à tout ça plus longuement, et en attendant vous avez déjà donné quelques liens sympas pour travailler.

zèbre versicolor a écrit:
Oui, mais en restant sur de la vulgarisation, on ne peut pas vraiment pénétrer la logique de la chose... si?

Je pense que si justement... La physique comme je l'ai dit, c'est pas faire mumuse avec des maths et des lois qui nous sont parachutées. C'est cette logique là, c'est instinctif, et pas besoin de creuser pendant des années pour l'avoir.
Certains ne l'obiennent jamais et s'arrêtent au lycée, d'autres l'avaient avant, et d'autres encore ont apprit à l'avoir...

zèbre versicolor a écrit:
Je n'avais pas pour idée de retourner au lycée (un peu trop vieille quand même  ) mais de reprendre le programme - en essayant de faire d'avantage de recherches sur ce que j'apprends, et en tentant d'en cerner plus clairement les enjeux.

L'intention est très bonne, mais j'ai malheureusement peur que ça ne te dégoute plus qu'autre chose...

zèbre versicolor a écrit:
Ce qui m'intéresse avec la physique (par rapport à la philo), c'est le côté plus "concret" - c'est à dire la manière dont la théorie est élaborée, et sa vérification.

Entre physique et philo, il y a la métaphysique, et si tu savais les nuits entières que j'ai passé pour discuter de cette frontière avec des philosophes.... c'était passionnant :-)

hobb a écrit:

zèbre versicolor a écrit:
Ce qui m'intéresse avec la physique (par rapport à la philo), c'est le côté plus "concret" - c'est à dire la manière dont la théorie est élaborée, et sa vérification.

Entre physique et philo, il y a la métaphysique, et si tu savais les nuits entières que j'ai passé pour discuter de cette frontière avec des philosophes.... c'était passionnant :-)

A part si tu mets dans cette catégorie (métaphysique) les phénomènes encore mystérieux tels que la "gravité quantique" où " "est t'il possible de franchir la surface (horizon des événements) d'un trou noir" ... j'ai tendance à trouver la métaphysique chiant comme la pluie.

hobb a écrit:
Je pense que si justement... La physique comme je l'ai dit, c'est pas faire mumuse avec des maths et des lois qui nous sont parachutées. C'est cette logique là, c'est instinctif, et pas besoin de creuser pendant des années pour l'avoir.
Certains ne l'obiennent jamais et s'arrêtent au lycée, d'autres l'avaient avant, et d'autres encore ont apprit à l'avoir...

Je ne parle pas de faire mumuse avec des maths et des lois parachutées, mais de pouvoir vérifier et comprendre une théorie.
Étant un peu intéressée par le domaine, j'ai déjà regardé quelques trucs, mais je suis incapable de faire la part des choses, vu que je n'ai pas accès à sa logique. C'est à dire qu'on peut me raconter de belles histoires sur des éléments anecdotiques d'une théorie, sans que je le sache.
Je ne peux pas non plus pencher en faveur d'une théorie ou d'une autre - vu que mes connaissances sont restreintes, et que je ne peux pas évaluer la rigueur des différentes démarches.

hobb a écrit:

Entre physique et philo, il y a la métaphysique, et si tu savais les nuits entières que j'ai passé pour discuter de cette frontière avec des philosophes.... c'était passionnant :-)

Oui, j'imagine ^^  
Et justement, en tant que philosophe, je voudrais étendre ma compréhension sur ce domaine
Nous avions quelques cours d'épistémo, assez passionnants, mais j'étais toujours bien limitée. Dans l'un d'eux, le prof n'était pas philosophe, mais physicien, et il s'amusait à écrire les formules au tableau pour que nous puissions "vérifier" ce qu'il disait... hem     Bien gentil le monsieur  

hobb a écrit:pour l'aprentissage de la physique, ça n'est pas le lycée qui vous en donnera l'envie. Peut être un peu les bases (et encore).

Non, si ça vous intéresse, je pense que partir de la lecture très vulgarisée et y aller crescendo en niveau me parait pas mal.

Je partage également cette impression (c'était la raison de ma question).

<mylife>

J'ai toujours été attiré par les sciences, et 12 ans après (soit la moitié du temps que j'ai vécu), je me souviens encore parfaitement de l'excitation ressentie avant d'entrer dans la salle pour prendre mon premier cours de physique. C'était génial, chaque cours me donnait l'impression de comprendre d'avantage de choses sur tous ces trucs que j'avais toujours eu sous les yeux sans jamais les voir. Ça a duré pendant deux ans.

Après ça, je suis entré en troisième, j'ai perdu au tirage au sort, et je suis tombé sur une prof qui m'a fait comprendre que la physique c'était comme tout le reste, ça pouvait être fun ou chiant comme la mort suivant la manière qu'on avait de l'enseigner.

J'ai passé un Bac S et retrouvé cette excitation dans les cours de Sciences de l'Ingénieur (grâce à 3 profs fabuleux), mais j'ai du attendre d'entrer à l'université (informatique — donc aucun rapport avec la choucroute, mais réforme LMD oblige, le premier semestre de L1 était commun à toutes les licences) pour retrouver du plaisir à étudier cette discipline.

</mylife>

Tout ça pour dire : le programme de physique et de mathématiques de l'éducation nationale, c'est un coup à se dégoûter des deux disciplines. C'est lourd, indigeste, et franchement, ça donne pas envie.

Quand j'étais petit et que je refusais de manger, ma mère faisait l'avion avec la cuillère et je finissais par ouvrir la bouche.

Le boulot de mon prof de physique de cinquième, c'était de nous faire avaler de la connaissance. Il aurait pu s'y prendre comme un manche, et nous coller de force le manuel dans la bouche, mais il avait ce talent qui lui permettait de nous faire rêver. De rendre tout ça fun, intéressant. Lui, son truc, c'était de faire l'avion. Et ça a super bien marché.

J'ai peur que si tu te lances dans la lecture de manuels scolaires sans personne pour faire l'avion, tu passes à côté de leur poésie, de leur magie, de leur essence. Qu'elles ne te fassent pas rêver. C'est pour ça que je pense que la vulgarisation est un bon point d'entrée. Elle ne te dispensera pas de faire appel à la rigueur d'un manuel de temps à autres, mais elle t'évitera au moins de t'y noyer.

La société est telle qu'on construit aujourd'hui l'enseignement sur un système pyramidal. On apprend d'abord aux enfants à se construire une base, bien large, bien solide, qui rayonne dans beaucoup de disciplines. Et puis, petit à petit, on rajoute un étage, moins large, plus spécialisé, jusqu'à « être à la pointe ».

Les ascenseurs bien droits, moi ça m'emmerde. J'préfère y aller freestyle, Waynestyle. Approfondir dans un domaine jusqu'à manquer d'une base, construire cette base puis continuer de monter jusqu'à avoir besoin d'une autre base.

Je construit aussi ma pyramide, mais je ne la construit pas par le bas. La mienne s’allonge et s'élargit en même temps.

Quelques liens et sources :

• Podcast Science, un podcast audio de vulgarisation fait par des passionnés sur des sujets parfois très pointus. Ça va des maths à la physique, en passant par la biologie, etc. Les épisodes sont accompagnés de dossiers qui approfondissent ce qui a été dit, ajoutent des références, des vidéos d'expériences. Et puis, ils sont très proches de leur communauté et répondent systématiquement aux commentaires et aux e-mails (enfin, dès qu'ils ont le temps). Vu que c'est de l'audio, rien ne t'empêche de les charger dans ton téléphone, et de les écouter au milieu des bois
  
• Les livres d'Étienne Klein (cité par Ardel)
  
• Les conférences, livres et CD d'Hubert Reeves (ce monsieur est juste… formidable)
  
• La série documentaire Cosmos: A Spacetime Odyssey que je regarde en ce moment et qui est juste super méga intéressante.
  
• Le travail de Marion Montaigne, en blog ou sur papier (voir la colonne de droite)
  
• Les chaînes Youtube d'Axolot ou d'e-penser (qui conseille de superbes bouquins et d'autres chaînes Youtube — comme MinutePhysics — dans sa dernière vidéo (23m24s)) ou encore celle du CEA Saclay
  

Spoiler:

@Wayne
Merci pour ces liens!!

Pour le contenu du programme, tu as sans doute raison. Mais je crois que c'est atténué lorsqu'on travail seul, et qu'on peut faire des recherches annexes.
Même à l'époque, ça me gênait beaucoup moins de bosser ponctuellement sur le bouquin, que de suivre en classe (en seconde, j'étais obligée d'avoir une bonne note de temps en temps pour compenser un peu, du coup je bossais le bouquin, et je trouvais ça nettement moins chiant).

Après, je peux commencer par là, et si je sens que ça me barbe, trouver une autre manière de procéder.

Disons que tout ce que j'ai appris là dedans, ça partait de la sempiternelle question "pourquoi".

Je reprends l'exemple du ballon d'hélium dans une voiture. "pourquoi il part devant quand j'accélère" ?
Explication...
"Pourquoi l'hélium est plus léger que l'air"
Explication...
"Pourquoi le plus léger part devant alors que le plus lourd part derrière ?"
Explication...

Rien qu'avec ces 3 explications, vous pouvez creuser jusqu'à un niveau licence en physique...

stauk a écrit:
A part si tu mets dans cette catégorie (métaphysique) les phénomènes encore mystérieux tels que la "gravité quantique" où " "est t'il possible de franchir la surface (horizon des événements) d'un trou noir" ... j'ai tendance à trouver la métaphysique chiant comme la pluie.

C'est pas mystérieux, c'est à la limite de la physique. Et la métaphysique ne se limite pas qu'à ça.

L'Univers est-il déterministe ? Dans ce cas la conscience est-elle l'esclave d'un Univers qui ne peut évoluer que d'une seule manière ? Est-elle à l'origine des choix ou peut-elle avoir un quelconque impact sur ce qui l'entoure ?

Tout ça, ça peut se raccrocher à la physique, et je te prie de me croire qu'il y a de quoi s'amuser...

@hobb
Disons que, pour le moment, je ne possède même pas la connaissance de la discipline, qui me semble vaste et ma vision est peut être erronée.
Je crains aussi d'en rester à des explication simples pour la résolution des problèmes, sans être capable d'en cerner la limite.

J'aurais déjà des réponses pour ces "pourquoi" (que je ne donnerai pas ici) mais elles sont partielles. Je sais qu'elles le sont, car tu me dis que tout ça nous amène à un niveau licence (qui pour moi impliquait d'autre recherches, d'autres "pourquoi" ou "comment?"), alors que je les envisage avec des vagues notions qui me restent de la seconde.
Au final, j'ai peur de finir par perdre la beauté et la complexité de la discipline, par prétention - en finissant par croire pouvoir expliquer telle chose facilement, alors que je ne cernerais tout simplement pas les limites de mon raisonnement.

Justement, la beauté c'est le fait de n'avoir aucune limite de difficulté de compréhension. Plus tu comprends, plus tu avances, plus tu comprends des choses et des liens, plus tu comprends ce qui t'entoure, et plus tu apprends, etc...

La base de la physique, c'est la curiosité, le reste, ça suit tout seul, si tant est que tu trouves des gens / bouquins / vidéos pour te l'expliquer au départ...

Disons que, dans mon cursus, on nous a souvent mis en garde contre nos prétentions, suite à la fameuse:
h t t p : / / fr.wikipedia.org/wiki/Affaire_Sokal
  

Bref, j'essaie de garder contact avec le sol, et c'est pour cela que l'aspect isolé et autodidacte m'inquiète un peu.
Du coup, je trouve ça rassurant d'être perpétuellement renvoyée à mes limites.
M'enfin, c'est peut être perso comme truc   

Ca c'est valable pour tous, vu le nombre d'illuminés, de pseudo-génies, de charlatants etc qui trainent, on peut facilement croire n'importe quoi.

C'est pour ça, pour moi on peut discuter de ce qu'on veut, mais si on arrive à un état de conviction personnelle (tout sauf une démarche scientifique donc), seules les publications dans les journaux et à comité de lecture font foi (et encore, la preuve : Sokal, mais bon c'est à défaut de mieux...). Ca m'a déjà amené des problèmes, y compris ici, mais bon un minimum d'honnêteté intellectuelle est de pouvoir argumenter lorsqu'on met quelqu'un à défaut...

Disons qu'un article qui remettrai en cause des pans entier de théorie physique seront tellement lus et relus que le moindre semblant d'absurdité derrière serai immédiatement trouvé...

stauk a écrit:Pour la physique tu peux tenter Feynman (cours de physique de). Personnellement j'y comprends pas grand chose. Mais avec de l'acharnement et un vrai don pour la physique ça pourrait être clair. Sinon ça reste très intéressant et passionnant. Même quand on y comprend pas grand chose.


Pour les mathématiques ... faut vraiment voir ce que tu aimerais savoir faire. C'est juste trop vaste.

Les trois tomes de ces cours de physique sont accessibles en lecture (en Anglais) à cette adresse :

http://www.feynmanlectures.caltech.edu/

Ils présentent l'avantage d'avoir été mis à jour par rapport aux éditions originales datant des années 1960.


Pour les coeurs de pirate amateurs de sciences, il est possible après quelques recherches de les trouver en .pdf, mais il s'agit des textes d'origine, et le pavé des trois volumes fait près de 1 400 pages, donc la lecture et la navigation dans le document ne sont pas très aisées.

Merci pour le lien. J'avais voulu acheter les originaux quand j'étais à stanford mais le prix m'a calmé...

hobb a écrit:Merci pour le lien. J'avais voulu acheter les originaux quand j'étais à stanford mais le prix m'a calmé...

Avec plaisir !

C'est en faisant l'addition du prix des volumes au format papier (environ 180 € pour les 3 parties représentant 5 volumes) que je me suis mis à en rechercher une version en ligne, puis à en faire bénéficier mes congénères   

Clic clac, merci Kodiak. Par contre on a plus aucune excuse pour ne pas les lire maintenant ...

Salut,
il existe de nombreux fora sur lesquels la question du parcours idéal pour se former à la mathématique et à la physique a été posée.
J'ai moi même entrepris cette recherche dans le passé et je vais donc t'énumérer les ouvrages qui semblent faire consensus.
Tu peux tous les trouver en téléchargement gratuit (certes, illégalement) sur internet.



Niveau Lycée

Je ne te proposerai dans cette section que des livres anglo-saxons car les livres en français de niveau lycée présentent un contenu d'une très mauvaise qualité.

- Serge Lang - Basic Mathematics (1971)
(indispensable si tu veux reprendre les bases. Review de cet ouvrage ici)

- George F. Simmons - Precalculus Mathematics in a Nutshell, geometry, algebra, trigonometry (1997)

- R. Courant, H. Robbins, I. Stewart - What is Mathematics (2nd Ed, 1996)


Niveau Universitaire L1-L3 (Français)

Les mathématiciens chevronnés s'accordent sur le fait que les ouvrages actuels sont de piètre qualité et participent à la décadence de ce qu'on appelait "l'excellence de la mathématique française". Ils recommandent ainsi de se tourner plutôt vers les grands classiques "Ramis, Deschamps, Odoux".

- [Masson] E. Ramis, C. Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 1 - Algèbre (2ème Ed, 1989)

- [Masson] E. Ramis, C. Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 2 - Algèbre et applications à la géométrie (1990)

- [Masson] E. Ramis, C. Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 3 - Topologie et éléments d'analyse (3ème Ed, 1991)

- [Masson] E. Ramis, C. Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 4 - Séries et équations différentielles (3ème Ed, 1993)

- [Masson] E. Ramis, C. Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 5 - Applications de l'analyse à la géométrie (2ème Ed, 1992)

Si tu souhaites absolument jeter un œil aux ouvrages modernes, les moins pires sont :

- [Dunod] J-P. Ramis, A. Warusfel - Mathématiques, Tout-en-un pour la Licence L1 (2006)

- [Dunod] J-P. Ramis, A. Warusfel - Mathématiques, Tout-en-un pour la Licence L2 (2007)


Niveau Universitaire L3-M2 (Français)

- [de boeck] J-P. Ramis, A. Warusfel, F. Moulin - Cours de Mathématiques Pures et Appliquées, Vol. 1, Algèbre et Géométrie (2010)

Les volumes 2 et 3 paraîtront bientôt.


Niveau Universitaire (Anglo-Saxons)

Voici les bouquins anglo-saxons de niveau universitaire généralement recommandés :

Gilbert Strang - Calculus (1991)
Michael Spivak - Calculus (3rd Ed, 1994)
Tom Apostol - Calculus, Vol. 1 (2nd, 1967)

Michael Spivak - Calculus on Manifolds (1965)
Tom Apostol - Calculus, Vol. 2 (2nd, 1967)

Gilbert Strang - Introduction to Linear Algebra (4th Ed, 2009)
Gilbert Strang - Linear Algebra and its Applications (3rd Ed, 1988)

Walter Rudin - Principles of Mathematical Analysis (3rd Ed, 1976)
Walter Rudin - Real and Complex Analysis (3rd Ed, 1986)
[Cambridge] N. L. Carothers - Real analysis (2000)

Cette collection de livres anglo-saxons de niveau universitaire est incomplète. Si tu cherches à approfondir dans la littérature anglo-saxonne, consulte la sélection de livres de Mathblog.



The Feynman Lectures on Physics:
- Vol 1 : mainly mechanics, radiation and heat
- Vol 2 : mainly electromagnetism and matter
- Vol 3 : quantum mechanics

Les cours de Feynman contiennent très peu de formalisme mathématique, ils sont plus axés sur la compréhension profonde des phénomènes.
Tu devras donc compléter cette formation par des cours dans lesquels le formalisme mathématique est prédominant :

- edX.org - MIT 8.01x - Classical Mechanics
- edX.org - MIT 8.02x - Electricity and Magnetism

Puis passer ensuite aux fameux cours de Leonard Susskind :
http://theoreticalminimum.com/

Tu peux aussi consulter ce manifeste :
How to become a good theoretical physicist - Gerard 't Hooft

 

Tu as une semaine pour intégrer tout cela, interro surprise dimanche prochain !

Si tu es très performant tu peux essayer : http://theoreticalminimum.com/courses
Je te préviens c'est très dense et très théorique mais c'est Susskind quand meme, l'inventeur de la theorie des cordes.

HadrienW a écrit:Salut,
il existe de nombreux fora sur lesquels la question du parcours idéal pour se former à la mathématique et à la physique a été posée.
J'ai moi même entrepris cette recherche dans le passé et je vais donc t'énumérer les ouvrages qui semblent faire consensus.
Tu peux tous les trouver en téléchargement gratuit (certes, illégalement) sur internet.

Mathématique

Niveau Lycée

Je ne te proposerai dans cette section que des livres anglo-saxons car les livres en français de niveau lycée présentent un contenu d'une très mauvaise qualité.

- Serge Lang - Basic Mathematics (1971)
(indispensable si tu veux reprendre les bases. Review de cet ouvrage ici)

- George F. Simmons - Precalculus Mathematics in a Nutshell, geometry, algebra, trigonometry (1997)

- R. Courant, H. Robbins, I. Stewart - What is Mathematics (2nd Ed, 1996)


Niveau Universitaire L1-L3 (Français)

Les mathématiciens chevronnés s'accordent sur le fait que les ouvrages actuels sont de piètre qualité et participent à la décadence de l'excellence de la mathématique française. Ils recommandent ainsi de se tourner plutôt vers les grands classiques "Ramis, Deschamps, Odoux".

- [Masson] E. Ramis, C.Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 1 - Algèbre (2ème Ed, 1989)

- [Masson] E. Ramis, C.Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 2 - Algèbre et applications à la géométrie (1990)

- [Masson] E. Ramis, C.Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 3 - Topologie et éléments d'analyse (3ème Ed, 1991)

- [Masson] E. Ramis, C.Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 4 - Séries et équations différentielles (3ème Ed, 1993)

- [Masson] E. Ramis, C.Deschamps, J. Odoux - Cours de Mathématiques Spéciales - Tome 5 - Applications de l'analyse à la géométrie (2ème Ed, 1992)

Si tu souhaites absolument jeter un œil aux ouvrages modernes, les moins pires sont :

- [Dunod] J-P. Ramis, A. Warusfel - Mathématiques, Tout-en-un pour la Licence L1 (2006)

- [Dunod] J-P. Ramis, A. Warusfel - Mathématiques, Tout-en-un pour la Licence L2 (2007)


Niveau Universitaire L3-M2 (Français)

- [de boeck] J-P Ramis, A. Warusfel, F. Moulin - Cours de Mathématiques Pures et Appliquées, Vol. 1, Algèbre et Géométrie (2010)

Les volumes 2 et 3 paraîtront bientôt.


Niveau Universitaire (Anglo-Saxons)

Voici les bouquins anglo-saxons de niveau universitaire généralement recommandés :

Gilbert Strang - Calculus (1991)
Michael Spivak - Calculus (3rd Ed, 1994)
Tom Apostol - Calculus, Vol. 1 (2nd, 1967)

Michael Spivak - Calculus on Manifolds (1965)
Tom Apostol - Calculus, Vol. 2 (2nd, 1967)

Gilbert Strang - Introduction to Linear Algebra (4th Ed, 2009)
Gilbert Strang - Linear Algebra and its Applications (3rd Ed, 1988)

Walter Rudin - Principles of Mathematical Analysis (3rd Ed, 1976)
Walter Rudin - Real and Complex Analysis (3rd Ed, 1986)
[Cambridge] N. L. Carothers - Real analysis (2000)

Physique

The Feynman Lectures on Physics:
- Vol 1 : mainly mechanics, radiation and heat
- Vol 2 : mainly electromagnetism and matter
- Vol 3 : quantum mechanics

Les cours de Feynman présentent très peu de formalisme mathématique, ils sont plus axés sur la compréhension profonde des phénomènes.
Tu devras donc compléter cette formation par des cours dans lesquels le formalisme mathématique est prédominant :

- edX.org - MIT 8.01x - Classical Mechanics
- edX.org - MIT 8.02x - Electricity and Magnetism

Puis passer ensuite aux fameux cours de Leonard Susskind :
http://theoreticalminimum.com/

Tu peux aussi consulter ce manifeste :
How to become a good theoretical physicist

 

Tu as une semaine pour intégrer tout cela, interro surprise dimanche prochain !

Merci du fond du cœur, c'est une mine d'or que tu nous a mis à disposition là   

L'ange a écrit:Salut tout le monde !

Voilà, ce sujet est relativement simple en fait, pas de débat en tout genre. Tout simplement, j'ai besoin d'aide.

J'ai un projet, celui d'étudier la physique et les maths. Seulement voilà, j'ai un niveau foncièrement mauvais. Et j'aimerais atteindre un niveau foncièrement bon. Je n'ai aucun niveau pour faire simple.
Du coup, j'ai cherché dans les stands des livres pour étudier en profondeurs, mais soit faut que je commence par le niveau collège, de manière très basique, très linéaire et étalé en chapitres pas forcément utiles. (On sait tous qu'on apprend vite nous, pas besoin de tout répéter cinquante fois...)
Soit je commence niveau supérieur, donc niveau Bac, sauf que là... Première page, premier intitulé...   

Donc en gros, ce que j'aimerais trouver, ce serait un livre qui commencerait par les bases mais de manière intéressante pour atteindre un niveau acceptable.
Et une fois ce niveau atteint, j'en prendrais un autre.
Je pourrais taper sur Google et chercher un livre, je suis d'accord avec ce fait.
Seulement j'aimerais vos avis sur la méthode à employer, le niveau auquel commencer, le livre utiliser, etc... (Car oui, en fonction des livres, ils peuvent être plus adaptés ou moins à notre particularité. ^^)
Et il m'a semblé voir quelques bons mathématiciens et bon physiciens ici, donc je me dis que je devrais avoir des réponses fiables.

Dans tous les cas, merci pour vos réponses et à bientôt.

Salut je peux te donner une liste des livres qui peuvent te servir, je vais les classer par niveau bien que dans le fond ils sont tous accessibles avec un certain niveau de volonté :

Niveau 1...
http://www.amazon.fr/Autoformation-aux-Bases-Math%C3%A9matiques-lAnalyse/dp/272984287X/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1402179337&sr=8-1&keywords=Autoformation
http://www.amazon.fr/Les-bases-lalg%C3%A8bre-G%C3%A9rard-Can%C3%A9si/dp/2729842896/ref=pd_bxgy_b_img_y
http://www.amazon.fr/Autoformation-aux-Bases-Math%C3%A9matiques-G%C3%A9om%C3%A9trie/dp/2729842888/ref=pd_bxgy_b_img_y

Ces trois livres couvrent tout le programme de lycée et font quelques chapitres d'ouverture sur la licence (matrices, développement limité, ect.) le livre d'algèbre reprend les bases du calcul algébrique, niveau 3ème (factorisation, développement, ect.) le livre de géométrie (d'ailleurs ce chapitre aurait dû être mis dans la section '' Algèbre ''...) offre un chapitre sur les nombres complexes jusqu'au livre d' analyse, le plus ardu, qui présente le calcul intégral et différentiel niveau terminale, le tout accompagné d'une extrême pédagogie, en effet, ce livre est conçu exprès, comme l'indique la couverture, pour une '' Autoformation aux mathématiques '', tu peux si tu es motivée faire un chapitre par semaine (cours + exos) et te débarrasser de ces bouquins et du lycée en 6-9 mois... Ça me paraît être le plus adapté à ta demande à ma connaissance.

Concernant la physique, il y a ces bouquins :
http://www.amazon.fr/Physique-Eugene-Hecht/dp/2744500186/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1402179829&sr=1-1&keywords=Physique+Hecht

Qui est essentiellement un bouquin de vulgarisation (il n'utilise pas de formule mathématiques) mais qui est très profond et assez ardu pour un niveau troisième, mais ce n'est pas inaccessible, en y reprenant à deux fois, on comprend.

Sinon, dans le type de bouquins de vulgarisation en maths, il y a ça :
http://boutique.lemonde.fr/livres/le-monde-est-mathematique.html

C'est plus une introduction et de la vulgarisation pure, il n'y a pas beaucoup de formules mais les concepts sont très bien introduits, en particulier la théorie des groupes...

Niveau 2
http://www.amazon.fr/d%C3%A9couverte-lois-lunivers-prodigieuse-math%C3%A9matiques/dp/2738118402/ref=sr_1_3?s=books&ie=UTF8&qid=1402180106&sr=1-3&keywords=Roger+penrose

Ce livre est assez ardu mais répond intégralement à ta demande puisque il reprend depuis le début l'intégralité de la physique et de maths (il fait 1000 pages pou te donner une idée de l'ampleur du livres...), tu vas là, du niveau lycée au... L3 Maths/physique, néanmoins, les concepts sont introduits assez rapidement ce qui peut gêner le lecteur (par exemple, il va parler de la fonction exponentielle dans les premiers chapitres, de manière très brève, alors qu'au niveau scolaire, il aurait fallu un chapitre entier... les définitions sont parfois un peu trop '' matheuses'' aussi, bref ardu...

http://www.amazon.fr/M%C3%A9canique-Classique-Taylor/dp/2804156893/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1402180441&sr=1-1&keywords=M%C3%A9canique+classique

Bien que ce livre traite à priori de la physique de Newton, et est donc de niveau '' lycée '' à priori, il fait usage de théorie assez compliquées, qui nécessite la compréhension du calcul différentiel et intégral, qu'on nomme mécanique analytique, un niveau de Terminal S + (acquis des outils du calcul différentiel + quelque autres ptits trucs de niveau L1 les formules de Taylor) est nécessaire pour bien saisir ce livre, je le met donc dan le niveau '' 2'', néanmoins il est important de dire que lorsque tu auras effectué ce travail de mécanique analytique, tu auras pratiquement tous les outils pour aborder le reste de la physique, après ça ira beeaauuccouup plus vite !!!

http://www.amazon.fr/Physique-moderne-Andrew-Rex/dp/2804156931/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1402181055&sr=1-1&keywords=Physique+moderne

Livre intéressant, retraçant toute la physique moderne (relativité restreinte, relativité générale, mécanique quantique, physique du solide, physique nucléaire, cosmologie, ect.), ce n'est pas un livre purement de maths, mais surtout un livre d'explications, ça m'a l'air donc tout à fait approprier, l'avantage c'est que la théorie de la relativité restreinte y est présentée avec un formalisme très simple (niveau seconde: racine carrée, substitution de quantités seront les choses les plus complexes...), la générale, est présentée sans aucune équation, et le calcul différentiel et intégral sera légèrement utilisé, je trouve que l'avantage de ce type de livre est de présentée la physique moderne, de manière accessible, la physique c'est avant tout des théories. Ce livre a l'avantage, de faire connaître au lecteur, ce qu'on entend par '' théorie '', au lycée, on apprend juste de '' bouts '' de théories, sans théorie complète, le tout sans utiliser de formalisme matheux (espace de Hilbert, matrice, ect. Algèbre générale), ça a l'avantage de faire '' sentir '' les choses au lecteur (le calcul différentiel et intégral élémentaire étant quand même beaucoup plus intuitif physiquement que l'algèbre générale...) sans utiliser de gros outils matheux (niveau Term)

Niveau 3
http://www.amazon.fr/Calcul-Diff%C3%A9rentiel-Luc-Amyotte/dp/2761317815/ref=sr_1_2?s=books&ie=UTF8&qid=1402180831&sr=1-2&keywords=Calcul+diff%C3%A9rentiel
http://www.amazon.fr/Calcul-Int%C3%A9gral-Luc-Amyotte/dp/2761317823/ref=sr_1_3?s=books&ie=UTF8&qid=1402180858&sr=1-3&keywords=Calcul+integral
http://www.amazon.fr/Introduction-%C3%A0-lalg%C3%A8bre-lin%C3%A9aire-applications/dp/276133003X/ref=sr_1_3?s=books&ie=UTF8&qid=1402180893&sr=1-3&keywords=Alg%C3%A8bre+lin%C3%A9aire+et+applications

Ces trois livres sont assez ardu et sont au moins accessible à un niveau de Terminal +
Autres livres intéressant :

http://www.amazon.fr/Analyse-concepts-contextes-fonctions-variable/dp/2804163067/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1402180988&sr=1-1&keywords=Analyse%2C+concept+et+contexte
http://www.amazon.fr/Analyse-concepts-contextes-Fonctions-plusieurs/dp/280416327X/ref=pd_sim_b_2?ie=UTF8&refRID=1TRF11N9Z7P24MCPRS0Y

Tous ces livres commencent par la définition de l'intégrale et de la dérivée, donc il n'y a pas nécessairement de niveau requis mais la différence se fait au niveau de pédagogie (certaines notions peuvent être très brièvement introduites dans certains livres (Car elles seront considérés comme évidentes), dans d'autres, elles seront détaillées à l'extrême, fournies d'exemples, de contexte historique et d'application techniques, beaucoup plus pédagogique...

Tu retrouveras l'essentiel de livres présentées dans cette collection :
http://superieur.deboeck.com

Et c site internet, pourra t'aider en'' complément '' : http://sciences.ch

Tu peux trouver tous les livres que j'ai cités au dessus en téléchargement gratuit sur :

http://libgen.org/
http://ebookee.org/
http://fr.scribd.com/

HadrienW a écrit:Tu peux trouver tous les livres que j'ai cités au dessus en téléchargement gratuit sur :

http://libgen.org/
http://ebookee.org/
http://fr.scribd.com/

Merci pour ces références,
j'ajouterai

http://lib.freescienceengineering.org/

Mais pour ne pas offenser les défenseurs des droits d'auteur ainsi que les maisons de publication, je rappelerais qu'on ne doit se résigner à télécharger une copie PDF GRATUITE et sans virus, qu'après avoir couru s'acheter un exemplaire du livre en papier. Je veux dire qu'il n,est pas plus ethique d'acheter à Amazon, vues leurs conditions de travail, tant qu'à payer, aussi bien encourager les petits librairies.
C'est vrai quand même, ils devraient nous fournir au moins une copie PDF quand on achète un livre en papier, ça nous éviterait de devoir le télécharger de cette façon

Je lis des livres de vulgarisation depuis des années... Un des meilleurs pour moi est clairement le livre de Manjit Kumar "Le grand roman de la physique quantique". Très accessible. Sinon il y a bien sûr des choses un peu plus ardues comme les livres de Lee Smolin par exemple.

Je suis preneur de suggestions à ce sujet! :-)

Verdon1 a écrit:Je lis des livres de vulgarisation depuis des années... Un des meilleurs pour moi est clairement le livre de Manjit Kumar "Le grand roman de la physique quantique". Très accessible. Sinon il y a bien sûr des choses un peu plus ardues comme les livres de Lee Smolin par exemple.

Je suis preneur de suggestions à ce sujet! :-)

En vidéo (sur youtube), ce n'est pas un livre mais c'est de la vulgarisation bien faite:
Susskind est formidable. Par exemple sur sa théorie sur l'univers hologramme et les trous noirs: The world as a Hologram

Il explique vraiment très bien.
Même ses cours sont très clairement expliqués:
( ICI plein de vrais cours de physique de Stanford donnés par Suskind )

D'un autre côté des bibliothèques virtuelles il y en a déjà :

http://forums.futura-sciences.com/mathematiques-superieur/33753-bibliotheque-de-mathematiques.html

http://forums.futura-sciences.com/physique/489555-bibliotheque-virtuelle-de-physique.html

Et un site très complet :

www.sciences.ch


Rien qu'avec tout ça, vous en avez pour des années ^^

hobb a écrit:D'un autre côté des bibliothèques virtuelles il y en a déjà :

http://forums.futura-sciences.com/mathematiques-superieur/33753-bibliotheque-de-mathematiques.html

http://forums.futura-sciences.com/physique/489555-bibliotheque-virtuelle-de-physique.html

Et un site très complet :

www.sciences.ch


Rien qu'avec tout ça, vous en avez pour des années ^^

Wow , un grand merci. Je ne savais pas qu'il y avait de telle ressources même en français..
J'ai souvent besoin de trouver des cours un peu intermédiaires entre les cours de base de l'université et ce qu'on trouve dans la littérature spécialisée (et on ne peut pas TOUT étudier avec la même profondeur et c'est bien dommage...)

Autrement je pige mes livres en pdf et djv sur ce site Russe :
livres de sciences

Merci à tous, c'est vrai qu'il y a de quoi se tenir occupé un certain temps...!
Pour ma part, j'ai commencé quand j'étais ado avec les livres de Hawkings (brève histoire du temps notemment) et trinh Xuan Thuan (mélodie secrète; le Chaos et L'harmonie). Ouvrages accessibles et pas mal pour ouvrir le sujet (même si certains points sont discutables...). Ensuite, je me suis orienté vers Le Quark et le Jaguar de Murray Gell-Mann (beaucoup plus complet dans l'approche).

Par la suite, je conseille 2 très bons ouvrages sur Einstein (Einstein/Gödel de Palle Yourgau et Einstein et la relativité générale de Jean Eisenstaedt).

Egalement:
- Lee Smolin: Rien ne va plus en Physique! et plus récemment "La renaissance du temps".
- Georges Gamov: Le nouveau monde de Mr Tompkings - découvert récemment - amusant et exigeant dans l'interprétation de la MQ.
- Encore une fois j'insiste... Le grand roman de la physique quantique de Manjit Kumar ... Titre français qui refroidi c'est vrai, mais excellent ouvrage sur les plus grandes années de la physique contemporaine, avec les joutes épiques en Bohr et Einstein.

vous en êtes où de vos apprentissages ?

et pour, on va dire rester dans le même type de demande, vous me conseillez quoi pour atteindre le 100% en physique/mécanique/rdm d'un niveau DUT /Licence (3e année) en génie civil ?

Pour ceux qui veulent apprendre sérieusement la physique quantique en se confrontant un peu à des équations et donc de dépasser le stade de la vulgarisation du seul chat de shrodinger IL Y A CA :

La Miraculeuse efficacité de la théorie quantique

un peu comme le petit bouquin d'Einstein "introduction à la relativité", mais en plus gros . Pas lu La Miraculeuse... mais je l'ai vu à la fnac ça avait l'air top.



Autrmeent une superbe découverte : pour découvrir les principes physiques d'architecture, de calcul des structures, construction de ponts et grands ouvrages :
Comment tout ça tient ?

= pas une équation, mais les concepts évoqués pas à pas, parfaitement vulgarisés, sur un thème qui est super intéressant et généralement pas abordé.

xzo : t'as regardé ce qu'il y avait chez les éditions Dunot ? C'est pour ta propre culture ou bien pour un vrai cursus ?

un concours, on va dire que j'ai 50-60% du niveau requis, mais j'ai besoin de 100%

Thaïti Bob a écrit:Pour ceux qui veulent apprendre sérieusement la physique quantique en se confrontant un peu à des équations et donc de dépasser le stade de la vulgarisation du seul chat de shrodinger IL Y A CA :

La Miraculeuse efficacité de la théorie quantique

un peu comme le petit bouquin d'Einstein "introduction à la relativité", mais en plus gros . Pas lu La Miraculeuse... mais je l'ai vu à la fnac ça avait l'air top.

Merci beaucoup pour le lien, Thaïti Bob. Quel niveau de maths est nécessaire pour que cet ouvrage soit accessible ? Bac scientifique ? Niveau Licence ou Master ?

Faire de la physique sans les maths c'est comme regarder un tableau avec les yeux fermes...
En general pour la physique quantique les maths sont pas trop difficile, algèbre linéaire et analyse de fonction de licence ca suffit amplement.

(Possible qu'il ait été cité avant mais ça a pas l'air)

En deuxième approche (genre après avoir lu la page wikipédia) à la physique quantique je préconise largement ce livre là :
http://fhqed.free.fr/supercordes/TheorieCordes.pdf

Qui doit être un des rares (peut-être le seul) qui n'est pas un amas d'équations incompréhensibles pour le commun des mortels. (forcément y'en a pas).

P.S. Il va de soit que c'est quand même pas à la portée du commun des mortels même en enlevant les maths. C'est pas de la vulgarisation au niveau CM2 hein^^

Kodiak a écrit:Merci beaucoup pour le lien, Thaïti Bob. Quel niveau de maths est nécessaire pour que cet ouvrage soit accessible ? Bac scientifique ? Niveau Licence ou Master ?

euh un peu de mal à estimer, je dirais AU MOINS un bac scientifique. Un bacS+1 certainement. Je te conseille de le feuilleter avant de l'acheter pour voir si ça te conviens. Je pense qu'il faut pas prendre peur en voyant les équations, car elles avaient l'air d'être amenées bien graduellement. Mais tu verras cette fierté et ce sentiment d'accomplissement d'être rentré dedans ça c'est top !

Je l'ai déjà bouquiné, effectivement ça commence doucement mais ça se corse assez vite...