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L’Univers est fait de systèmes composés d’un très grand nombre de particules interagissant de manière complexe. Lors de l’étude de tels systèmes, une approche microscopique exacte est hors de portée. En pratique, la meilleure stratégie est celle qui saura « faire le tri » entre l’information superflue et l’information nécessaire pour prédire leur évolution. Deux grandes approches s’opposent : les théories cinétiques et hydrodynamiques.
Phénomènes collectifs dans les plasmas et ailleurs présente les bases théoriques de ces approches cinétique et hydrodynamique, leurs limites, les liens qui existent entre elles ainsi que leur extension à la mécanique quantique et à la relativité.
Ces méthodes sont nées en partie dans l’étude des plasmas, mais elles trouvent des applications plus contemporaines. Les approches sont développées dans un cadre général, suivi d’applications dans les plasmas, la gravitation, les condensats de Bose-Einstein et la matière noire. Un accent particulier est mis sur les analogies qui peuvent être faites entre ces différents systèmes.
1. Théorie cinétique
2. Approche hydrodynamique
3. Modèles quantiques
4. Généralisation relativiste
5. Plasmas
6. Systèmes gravitationnels
7. Condensats de Bose-Einstein
8. Cosmologie et modèles de matière noire
