Ginzburg V.Ак Physique théorique et astrophysique

PRÉFACE

Il existe de nombreux cours de physique th'orique, et on peut citer entre autres le volumineux ouvrage de L. Landau et E. Lif- chitz dont la r'putation n'est plus : faire. Toutefois, aucun ouvrage ne saurait embrasser toutes les questions. Bien au contraire, il est souvent impossible d'examiner d'une fa╪on exhaustive tous l_s sujets trait's. Or, selon les go-ts, les capacit's, la formation, les penchants, etc., la pr'f'rence de chacun peut aller : des approches, arguments, exemples et d'monstrations tout : fait diff'rents.

Le seul moyen de suffire : la t_che consiste 'videmment : pu- blier des cours diff'rents, et surtout des cours compl'mentaires, dont l'objectif serait non pas un expos' suivi, mais la description de certains aspects, questions et m'thodes. Les cours de cette sorte se distinguent en principe d'un expos' syst'matique par le choix des mati_res qui dans une grande mesure n'est pas fix' : l'avance. Il en est de m_me du style et de la pr'sentation de l'expos', alors que les cours syst'matiques doivent respecter des conditions tr_s serr'es de concision, de perfection des formalismes appliqu's, de l'unification des notations, etc. L'ouvrage que nous pr'sentons au lecteur est justement un cours de ce genre, consacr' : certaines questions de physique et d'astrophysique th'oriques. La table des mati_res indique ces questions mais grosso modo on peut dire que les probl_mes trait's sont plus ou moins li's : l''lectrodynamique.

Pour ne pas compromettre cette tendance, bien qu'elle ne soit pas tr_s nette, nous avons laiss' de c"t' toute une s'rie de questions de la Relativit' g'n'rale et de la physique statistique qui, : notre avis, devraient aussi faire l'objet de cours compl'mentaires analo- gues.

Notre expos' s'inspire des cours profess's aux 'tudiants de Physique et d'Astrophysique de l'Institut de Physique technique de Moscou. Ces conf'rences n'avaient pas pour but de remplacer un cours suivi, leur pr'sentation ayant plut"t le caract_re de R chapitres compl'mentaires Ї, mais elles tenaient compte des int'r_ts de la chaire, et tout autant des moyens de l'auteur. Non que ses pr'f'- rences soient plus importantes ou plus int'ressantes que bien d'au-

tr_s, mais en exposant ce qu'on conna_t bien on peut esp'rer com- pl'ter r'ellement les ouvrages et monographies d'j: existants sans risquer de les recopier ou du moins de redire ce qui a d'j: 't' dit.

Pour ce qui est du caract_re de l'expos', on retiendra que ce n'est pas un recueil de textes con╪us pour des conf'rences, il doit servir : pr'parer celles-ci et comporte entre autres de nombreuses ma- ti_res peu susceptibles d'une pr'sentation orale. Sous ce rapport, le style de l'ouvrage l'apparente plut"t : une monographie ou : des panoramas, d'autant plus que la liste des r'f'rences est assez longue. Parmi ces derni_res, on trouve assez souvent le nom de l'auteur, mais ce fait, pas plus que le choix des mati_res, ne saurait _tre imput' : des pr'somptions de la part de l'auteur, son seul dessein 'tant de traiter des questions bien connues expos'es en d'tail dans les arti- cles cit's; de plus, un bon nombre de ces articles ont 't' utilis's directement dans le texte.

Notons enfin que l'ouvrage ne s'adresse certes pas aux physiciens qui ont un penchant pour les math'matiques auxquels on assimile souvent les th'oriciens R purs Ї. Les math'matiques jouent en physique th'orique un r"le tr_s grand et bien naturel, mais la g'n'- ralisation et l''l'gance math'matique ne se justifient pas toujours: elles co-tent cher. Or, le fait est universellement connu qu'en physi- que la plupart des r'sultats nouveaux ont 't' obtenus par des moyens relativement simples, leur R math'matisation Ї ayant 't' r'alis'e ult'rieurement. Quoi qu'on en dise, en physique th'orique, l'essen- tiel, c'est la physique et non les math'matiques. Donc, on est en droit d'exposer les questions th'oriques : la lumi_re de la physique g'n'rale, autant que de vouloir contribuer : la tendance actuelle de la perfection math'matique.

J'esp_re que l'ouvrage sera profitable aux 'tudiants des derni_res ann'es, ainsi qu'aux boursiers de recherche et aux chercheurs.

Enfin, je profite de l'occasion pour exprimer ma gratitude : tous ceux qui ont relu tout le manuscrit ou qui l'ont revu en partie et qui ont contribu' par leurs suggestions : am'liorer le texte.

Vitali Ginzburg Juillet 1974 PR_FACE

Il existe de nombreux cours de physique th'orique, et on peut citer entre autres le volumineux ouvrage de L. Landau et E. Lif- chitz dont la r'putation n'est plus : faire. Toutefois, aucun ouvrage ne saurait embrasser toutes les questions. Bien au contraire, il est souvent impossible d'examiner d'une fa╪on exhaustive tous l_s sujets trait's. Or, selon les go-ts, les capacit's, la formation, les penchants, etc., la pr'f'rence de chacun peut aller : des approches, arguments, exemples et d'monstrations tout : fait diff'rents.

Le seul moyen de suffire : la t_che consiste 'videmment : pu- blier des cours diff'rents, et surtout des cours compl'mentaires, dont l'objectif serait non pas un expos' suivi, mais la description de certains aspects, questions et m'thodes. Les cours de cette sorte se distinguent en principe d'un expos' syst'matique par le choix des mati_res qui dans une grande mesure n'est pas fix' : l'avance. Il en est de m_me du style et de la pr'sentation de l'expos', alors que les cours syst'matiques doivent respecter des conditions tr_s serr'es de concision, de perfection des formalismes appliqu's, de l'unification des notations, etc. L'ouvrage que nous pr'sentons au lecteur est justement un cours de ce genre, consacr' : certaines questions de physique et d'astrophysique th'oriques. La table des mati_res indique ces questions mais grosso modo on peut dire que les probl_mes trait's sont plus ou moins li's : l''lectrodynamique.

Pour ne pas compromettre cette tendance, bien qu'elle ne soit pas tr_s nette, nous avons laiss' de c"t' toute une s'rie de questions de la Relativit' g'n'rale et de la physique statistique qui, : notre avis, devraient aussi faire l'objet de cours compl'mentaires analo- gues.

Notre expos' s'inspire des cours profess's aux 'tudiants de Physique et d'Astrophysique de l'Institut de Physique technique de Moscou. Ces conf'rences n'avaient pas pour but de remplacer un cours suivi, leur pr'sentation ayant plut"t le caract_re de R chapitres compl'mentaires Ї, mais elles tenaient compte des int'r_ts de la chaire, et tout autant des moyens de l'auteur. Non que ses pr'f'- rences soient plus importantes ou plus int'ressantes que bien d'au-

tr_s, mais en exposant ce qu'on conna_t bien on peut esp'rer com- pl'ter r'ellement les ouvrages et monographies d'j: existants sans risquer de les recopier ou du moins de redire ce qui a d'j: 't' dit.

Pour ce qui est du caract_re de l'expos', on retiendra que ce n'est pas un recueil de textes con╪us pour des conf'rences, il doit servir : pr'parer celles-ci et comporte entre autres de nombreuses ma- ti_res peu susceptibles d'une pr'sentation orale. Sous ce rapport, le style de l'ouvrage l'apparente plut"t : une monographie ou : des panoramas, d'autant plus que la liste des r'f'rences est assez longue. Parmi ces derni_res, on trouve assez souvent le nom de l'auteur, mais ce fait, pas plus que le choix des mati_res, ne saurait _tre imput' : des pr'somptions de la part de l'auteur, son seul dessein 'tant de traiter des questions bien connues expos'es en d'tail dans les arti- cles cit's; de plus, un bon nombre de ces articles ont 't' utilis's directement dans le texte.

Notons enfin que l'ouvrage ne s'adresse certes pas aux physiciens qui ont un penchant pour les math'matiques auxquels on assimile souvent les th'oriciens R purs Ї. Les math'matiques jouent en physique th'orique un r"le tr_s grand et bien naturel, mais la g'n'- ralisation et l''l'gance math'matique ne se justifient pas toujours: elles co-tent cher. Or, le fait est universellement connu qu'en physi- que la plupart des r'sultats nouveaux ont 't' obtenus par des moyens relativement simples, leur R math'matisation Ї ayant 't' r'alis'e ult'rieurement. Quoi qu'on en dise, en physique th'orique, l'essen- tiel, c'est la physique et non les math'matiques. Donc, on est en droit d'exposer les questions th'oriques : la lumi_re de la physique g'n'rale, autant que de vouloir contribuer : la tendance actuelle de la perfection math'matique.

J'esp_re que l'ouvrage sera profitable aux 'tudiants des derni_res ann'es, ainsi qu'aux boursiers de recherche et aux chercheurs.

Enfin, je profite de l'occasion pour exprimer ma gratitude : tous ceux qui ont relu tout le manuscrit ou qui l'ont revu en partie et qui ont contribu' par leurs suggestions : am'liorer le texte.

Vitali Ginzburg Juillet 1974