An Introduction to the Standard Model of Particle Physics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Cambridge University Press

作者:W. N. Cottingham

出品人:

页数:294

译者:

出版时间:2007-2-22

价格:GBP 60.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780521852494

丛书系列:

图书标签:

• 物理
• 教材
• 粒子物理学
• 标准模型
• 基本粒子
• 量子场论
• 高能物理
• 物理学
• 现代物理
• 费曼图
• 希格斯玻色子
• 规范场论

好的，这是一本关于粒子物理学基础概念的图书简介，内容侧重于粒子物理学的核心框架、历史发展以及实验技术，但不涉及您提到的特定教材的详细内容。 --- 图书名称：探索微观世界：粒子物理学的基本原理与前沿 图书简介 本书旨在为对粒子物理学领域感兴趣的读者提供一个全面且深入的导论。我们生活在一个由基本粒子构成的宇宙中，理解这些粒子的性质、它们之间的相互作用以及宇宙的起源与演化，是现代物理学的核心使命。本书将带领读者穿越从经典物理学的终结到量子场论的建立这一波澜壮阔的历史长河，深入探讨构成物质和支配自然界四种基本力的基本构件。 第一部分：粒子的起源与历史脉络 在物理学探索的早期，原子被认为是不可再分的最小单位。然而，随着科学技术的进步，我们发现原子内部蕴藏着更小的结构。本部分将追溯粒子物理学的发展历程，从卢瑟福的原子核发现，到汤姆孙的电子确证，再到查德威克对中子的揭示，这些发现共同构建了我们对原子结构的初步认识。 随后，我们将进入粒子物理学的“大爆炸”时期——20世纪中叶，高能加速器技术的突破使得我们能够以前所未有的能量撞击物质，揭示了宇宙中存在着远超质子和中子的奇异粒子。从介子、超子到各类共振态的发现，物理学家们开始意识到，标准粒子家族远比想象的要复杂。本部分将详述这些“粒子动物园”的形成，以及理论物理学家们如何试图将其系统化。 第二部分：物质的基本构件：费米子与玻色子 本书的核心内容之一是构建一个简洁而强大的粒子分类体系。我们将清晰地介绍费米子（构成物质的基本粒子）和玻色子（传递相互作用的粒子）。 物质的基石：费米子 费米子根据其所参与的相互作用，被分为两个主要家族：轻子和夸克。我们将详细剖析第一代、第二代和第三代物质粒子。 轻子家族： 电子、μ子、τ子及其对应的中微子。我们将探讨中微子振荡现象，这一惊人的发现揭示了中微子具有质量，并对我们理解标准模型提出了深刻的挑战。 夸克家族： 上、下、奇、粲、底、顶六种夸克。我们将解释夸克“禁闭”现象——为什么我们只能观察到由夸克组成的复合粒子（如质子和中子），而不能单独分离出夸克。此外，书中还会介绍“味”和“色荷”等关键概念，为后续的量子色动力学（QCD）打下基础。 相互作用的媒介：玻色子 四种基本力——引力、电磁力、强核力和弱核力——均由相应的规范玻色子介导。 电磁相互作用： 由光子传递，描述了电荷之间的相互作用。 强相互作用： 由胶子传递，负责将夸克束缚在质子和中子内部，并维持原子核的稳定性。我们将深入探讨量子色动力学（QCD）的原理，包括渐近自由性。 弱相互作用： 由W和Z玻色子传递，负责放射性衰变等过程，是理解恒星内部核反应的关键。 第三部分：标准模型：一个简洁而伟大的理论框架 标准模型是现代粒子物理学的理论基石，它成功地将电磁力、强力和弱力统一在一个自洽的量子场论框架内。本书将系统地介绍标准模型的基本结构。 规范对称性： 我们将探讨 SU(3) x SU(2) x U(1) 规范群的数学结构，理解这些对称性如何决定了相互作用的性质和粒子的行为。 希格斯机制与质量的起源： 探索如何通过自发对称性破缺引入希格斯场，赋予基本粒子（W、Z 玻色子以及费米子）质量，同时保持规范理论的自洽性。书中将详细阐述希格斯玻色子的发现及其物理意义。 第四部分：实验物理学的基石：加速器与探测器 理论模型的建立离不开实验的验证。本部分将重点介绍粒子物理学研究的主要工具和方法。 粒子加速器技术： 从早期的回旋加速器到现代的大型强子对撞机（LHC），我们将探讨粒子束的产生、加速和对撞原理。不同类型的加速器（如同步辐射光源、对撞机）在不同能级下的应用。 粒子探测器： 描述现代粒子物理实验中使用的主要探测器技术，包括量能器（电磁和强子量能器）、漂移室、毫丝室以及μ子探测器。理解这些探测器如何捕捉并识别高能碰撞产生的痕迹是理解实验结果的关键。 第五部分：超越标准模型的前沿探索 尽管标准模型取得了巨大的成功，但它并非终极理论。本书最后一部分将聚焦于当前粒子物理学面临的重大未解之谜和正在探索的前沿方向。 引力问题： 标准模型未能成功地将引力纳入其框架，量子引力理论的探索（如弦理论或圈量子引力）的重要性。 暗物质与暗能量： 宇宙学观测揭示了占宇宙绝大部分的神秘物质和能量，标准模型中的粒子无法解释它们。我们将讨论寻找超对称粒子（SUSY）或更奇异的暗物质候选体的实验努力。 中微子质量的根源： 标准模型最初预测中微子无质量，而实验证明它们有质量。探讨“跷跷板机制”等理论如何解释微小的中微子质量。 CP破坏与物质-反物质不对称性： 为什么我们的宇宙中充满了物质而非反物质？标准模型对CP破坏的解释能力有限，这促使物理学家探索新的物理学机制。 总结 本书旨在提供一个结构清晰、内容详实的粒子物理学知识体系，帮助读者理解微观世界的运作规律，并为他们提供一个理解当前物理学研究热点的基础视角。无论是物理学学生，还是对宇宙奥秘充满好奇的爱好者，都将从本书的叙述中获益良多。

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其实没怎么细读过，基本看得是T.Turner那个95页的pdf，基本上对标准模型也有所了解，至少做工作还是够用，这本还是详细点，以后有空再看看，不错的书。

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其实没怎么细读过，基本看得是T.Turner那个95页的pdf，基本上对标准模型也有所了解，至少做工作还是够用，这本还是详细点，以后有空再看看，不错的书。

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= =借来三个月看了前两章还掉了。。。

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貌似封面跟我那本不一样？顺说，这个introduction真的只是introduction而已，挠头。

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其实没怎么细读过，基本看得是T.Turner那个95页的pdf，基本上对标准模型也有所了解，至少做工作还是够用，这本还是详细点，以后有空再看看，不错的书。