Physique théorique: Fiches de synthèse

Ce recueil de fiches introduit les mathématiques, contextes, problématiques, descriptions, techniques physiques, avec les formules et leurs applications en physique théorique (classique et contemporaine) dans un formalisme accessible à l’étudiant, ou à toute personne intéressée par le sujet, du niveau de licences en mathématiques et en sciences physiques. Une partie initiale d’outils mathématiques, divisée en trois (concernant les acquis-prérequis, les bases, puis les compléments, indispensables à une formulation rigoureuse), synthétise des éléments de connaissance nécessaire pour parcourir les suivantes (explicitées entre parenthèses), dédiées à la physique en elle-même et débutant par une présentation générale. Chaque partie comporte des fiches qui couvrent un thème de physique théorique, dans un ordre pédagogique et avec un code couleur thématique. Toutes commencent par leurs contexte et motivation, explicitent ses éléments et formules, décrivent les expériences (réalisées ou à venir), et s’achèvent par les manquements, voire les problèmes, qu’actuellement le domaine suscite. Construit pour la physique classique d’après mes fiches destinés aux prépas scientifiques et pour la physique contemporaine, avec les ouvrages de référence, le site encyclopédique Wikipédia, les cours, thèses et documents disponibles en ligne (essentiellement « HAL-Tel » et « arXiv »), plus une aide à l’exhaustivité des sujets et expériences, en cours ou projetés, ainsi que les illustrations générales via ChatGPT 5.2, ce recueil de physique théorique moderne sous forme de fiches a vocation à ce que l’étudiant y appréhende ces domaines et puisse s’y investir. Exposées de leur cadre d’études à leurs applications, les parties de la physique théorique classique sont constitués des thèmes de mécanique, d’électromagnétisme, de physique statistique, puis de physique quantique. La physique théorique contemporaine est, elle, divisée selon : . la théorie quantique des champs : différentes approches, procédures de quantification, théories générales de Yang-Mills, interactions, QED, QCD, règles – diagrammes de Feynman, renormalisation et le modèle standard. . l’astrophysique / cosmologie : description évolutive de l’univers et de ses constituants, les principes, modèles et métriques avec la relativité générale, nucléosynthèses, ondes gravitationnelles, trous noirs et le modèle standard de la cosmologie. . la gravité quantique : formalisme ADM, variables d’Ashtekar, descriptions des différents types et la gravité quantique à boucles. . les théories liées à la supersymétrie : SUSY, dualités, correspondances AdS/CFT, compactifications, théories des cordes/supercordes, théorie M, supergravités. . les alternatives actuelles : descriptions de quelques physiques théoriques, introductions aux physiques faisant le lien entre microscopique et macroscopique puis à la géométrie non commutative appliquée à la physique.