Le père et le grand-père de Léon Brillouin ont été professeurs de physique au Collège de France. Après ses études à l'École normale supérieure, il a passé un an auprès de A. Sommerfeld, à Munich. Pendant la Première Guerre mondiale, il est affecté au laboratoire « de T.S.F. » du général Ferrié, où il rencontre Maurice et Louis de Broglie. Après la guerre, il est professeur à l'École supérieure d'électricité, à la Sorbonne, puis en 1932 au Collège de France. Directeur général de la Radiodiffusion française en 1939, il quitte la France en 1941 pour les États-Unis, où il s'établit définitivement : il sera professeur dans plusieurs universités, puis directeur de l'enseignement chez I.B.M. Il est mort aux États-Unis.
Mécanique quantique. Dès 1926, Léon Brillouin donne une méthode d'approximation pour résoudre l'équation de Schrödinger (méthode BWK) puis une équation Brillouin-Wigner toujours utilisée dans la chimie quantique. Le théorème de Brillouin établit que la méthode de Fock-Dirac est la meilleure approximation possible dans les problèmes à multiples électrons.
Physique des solides. Brillouin introduit les quanta dans la théorie des solides et cherche un modèle de cristal « parfait » et son équation d'état. Il établit que la pression de radiation doit être remplacée par des tensions de radiation. Sa découverte majeure est la diffraction des ondes lumineuses par les ondes élastiques du cristal et le changement de fréquence dans la diffusion. C'est l'effet Brillouin qui a été trouvé expérimentalement en 1932. L'effet Brillouin se retrouve dans la diffusion par les ondes élastiques des rayons X et des neutrons, ce qui est une technique très employée aujourd'hui pour étudier la dynamique des cristaux. Il avait aussi prévu la diffraction de la lumière par les ondes ultrasonores dans les liquides, effet qui a été expérimentalement vérifié postérieurement.
Les électrons dans les métaux. Brillouin a montré que certaines ondes associées aux électrons ne pouvaient pas se propager parce qu'elle […]
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