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The Theoretical Minimum: What You Need to Know to Start Doing Physics
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le 27 avril 2013
Ce livre est une transcription du cours vidéo de Leonard Susskind portant sur la mécanique classique de la série "Theoretical Minimum" diffusée sur Itunes U et Youtube. "Theoretical Minimum" est un ensemble de cours du soir destiné aux personnes intéressées par la physique théorique qui ont déjà de bonnes connaissances en physique générale et en mathématique ou qui peuvent faire en sorte de les acquérir. Concernant le livre, la contribution de George Hrabovsky aura été d'éditer le texte, de rédiger préambules mathématiques, annexe et exercices.
En quoi consiste livre et quel est sont but ? Extrait d'une interview de Leonard Susskind dans the New Scientist:

"Over the years, I began to understand that there were a lot of people out there reading physics in popular literature that they could not understand--not because it was too advanced, but because it wasn't advanced enough. At the same time, they were not about to plough through a big fat textbook. I wanted to give them a book from which they could learn easily and efficiently. It's not for complete beginners; it represents the bare minimum you need to know to honestly and truly learn the subject and move on to the next step."

Le livre est sorti il y a quelques mois aux Etats-Unis ainsi qu'en Angleterre et les réactions des lecteurs sont loin d'être unanimes. Je voudrais essayer de clarifier certaines choses.
L'éditeur et un certain nombre de critiques ont présenté le livre comme un ouvrage d'introduction à la physique. Il est possible que l'éditeur ait fait cela pour ne pas faire fuir les acheteurs potentiels. Quoiqu'il en soit, beaucoup de personnes estiment avoir été "trompées sur la marchandise".
La couverture ne l'indique pas mais le livre n'est que la première brique d'un édifice. Le livre présente la mécanique classique, et ce d'un point de vue théorique. Il ne s'agit pas un livre de vulgarisation sur la physique. Il s'agit d'un cours d'introduction à la physique théorique, un vrai, incluant des exercices. Il n'est pas un manuel universitaire car il va droit au but et il n'a pas la prétention d'être exhaustif. Ce cours de mécanique classique est le socle sur lequel les cours à venir (mécanique quantique, théorie des champs, etc) vont s'appuyer. En fait, le problème est que le socle lui-même doit s'appuyer sur la Terre: le lecteur qui n'a pas de solide bases en physique générale (niveau Licence) et en mathématiques (niveau L1-L2) risque très vite être perdu et se décourager. Encore une fois ce livre est un cour de physique théorique. Il aborde donc la physique avec une approche différente de celle enseigné en Licence voire M1 et il vaut mieux s'être au préalable approprié l'exposé "façon physique générale" (intégration de F=ma pour déterminer les équations du mouvement, équations de Maxwell, etc). Par ailleurs, un exposé de physique théorique sans formalisme mathématique serait une aberration. Le livre a beau comprendre de nombreux préambules de rappel en maths, il n'y a pas tout les outils nécessaires: développements limités, différentielle totale, par exemple. Bref je pense que les lecteurs les plus à même de profiter du livre sont ceux qui sont déjà imprégnés des enseignements de physique et de maths des premières années de l'enseignement supérieur scientifique ou technique.
L'ouvrage est écrit dans un Anglais simple et le ton est convivial. La mise en forme des formules n'est pas idéale: parfois des points (dérivée par rapport au temps) ne sont par forcément bien placés et bon nombre de formules se finissent avec des symboles de ponctuation qui peuvent prêter à confusion. Un errata ainsi que des corrigés sont disponibles sur le site madscitech.org. J'ai beaucoup apprécié le livre car il expose clairement et simplement des choses qui peuvent paraître nébuleuse dans des ouvrages de vulgarisation sans être aussi épais et coûteux qu'un manuel de cours: utilité du principe de moindre action, qu'est ce qu'une symétrie, relation entre symétries et grandeurs invariantes, pourquoi introduire les champs de jauge comme le potentiel vecteur en électromagnétisme. On peut même voir que le crochet de Poisson n'est pas qu'un ancêtre du commutateur et qu'on peut en faire quelque chose en mécanique classique.
L'originalité du livre est qu'il se situe entre l'exposé de vulgarisation et le manuel universitaire. Peu d'ouvrages se positionnent de la sorte. En "physique-mathématique", il y a "A unified grand tour of theoretical physics" de Ian Lawrie et "the Road to Reality" de Roger Penrose qui s'en approchent mais il me paraissent bien moins accessibles que TM. J'espère vivement que les cours vidéos seront dans leur intégralité transcrit en livres et que ce livre ainsi que ceux à venir seront traduits. Ce livre est important pour moi car je vois en lui le premier volet de l'analogue en physique théorique du fameux cours de Feynman.
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le 11 août 2014
After the Newtonian mechanics, developed by Isaac Newton in the XVIIth century, which insisted on force, work, and the consequences of f=ma, in the XVIIIth century Lagrange, Poisson, Euler and a few others developed a more abstract version of classical mechanics based on the principle of least action. Susskind does a wonderful job of presenting it.

Strangely, the Lagrangian version of classical mechanics is more beautiful, and in some sense simpler - if more abstract - than the mechanics of force and work.

Lots of maths, but no more than needed, and quite accessible with a BS in maths level.

And it is a perfect preparation to the quantum mechanics of the XXth century.
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le 21 août 2015
Peut etre j'en attendais trop, c'est donc de ma faute. En fait il s'agit d'un resume succint de mecanique classique (le titre est donc raccoleur), plutot verbeux et manquant d'elegance dans la presentation. Il y a bien sur qq coquilles mais il n'y a surtout pas vraiment de substance. Les formules ne sont pas vraiment expliquees mais parfois justes lues en texte...donc beaucoup de redondance. Il y a qq tentatives de depasser les equations mais ca ne va pas tres loin. Bref, j'ai passe un bon moment mais je l'aurais oublie dans qq semaines.
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Friendly and yet thorough and rigorous i.e. a pure challenge.

It's advisable to study the book in parallel to the excellent video series (same title), as both are nicely interconnected.

An interesting route in Susskind's on-line courses would be :

1. Classical Mechanics
2. Quantum Mechanics
3. Special Relativity
4 General Relativity
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le 18 avril 2015
Très théorique et une peu compliqué pour un néophyte comme moi.
J'aurais apprécié un peu plus d'explication en relation avec la vie de tous les jours (des exemples en plus)
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