New Worlds in Astroparticle Physics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Mourao, Ana M. (EDT)/ Pimenta, Mario (EDT)/ Potting, Robertus (EDT)/ Sa, Paulo M. (EDT)

出品人:

页数:340

译者:

出版时间:

价格:87

装帧:HRD

isbn号码:9789812566256

丛书系列:

图书标签:

• Astroparticle Physics
• Cosmic Rays
• Dark Matter
• Neutrinos
• High-Energy Astrophysics
• Particle Physics
• Cosmology
• Gamma-Ray Astronomy
• Astrophysics
• Space Physics

宇宙的深层回响：当代天体粒子物理学前沿探索 一部聚焦于宇宙极端现象、粒子物理学与天体物理学交汇点突破性进展的综合性著作。 作者： 知名研究机构的资深专家团队 出版社： （假设为）前沿科学出版社 装帧： 精装，附赠高分辨率宇宙图像集 页数： 约850页（含索引和附录） 定价： 128.00美元 --- 内容概述：超越标准模型的呼唤 本书并非对既有教科书内容的简单复述，而是一次针对二十一世纪前二十年天体粒子物理学领域取得的革命性成果的深度剖析与前瞻性展望。我们生活在一个物理学正经历深刻范式转变的时代，标准模型在解释引力、暗物质、暗能量以及宇宙早期结构形成等宏大问题时已显露疲态。本书正是为那些寻求理解当前物理学界如何运用高能粒子探测、先进望远镜阵列以及理论创新来敲开“新世界”大门的读者而准备。 全书结构围绕三大核心支柱展开：高能天体源的精确描绘、暗物质与暗能量的直接搜寻与间接证据分析，以及宇宙线物理学的新范式。 第一部分：极端宇宙加速器——高能天体的透视图 本部分深入探讨了宇宙中效率最高的自然粒子加速器——活动星系核（AGN）、伽马射线暴（GRBs）、脉冲星风星云（PWNs）以及中子星并合事件。 章节聚焦： 1. 费米与切伦科夫望远镜的协同观测： 详细分析了自Fermi-LAT和H.E.S.S.、MAGIC、VERITAS等地面伽马射线望远镜网络投入运行以来，我们对MeV到PeV能区伽马射线谱线结构理解的飞跃。重点探讨了“谱线拐点”在区分加速机制（如冲击波加速与碰撞体加速）中的关键作用。 2. 多信使天文学的黎明：GW170817的遗产： 专门章节剖析了首次成功探测到引力波（GW）和电磁对应体（kilonovae）的中子星并合事件。讨论了该事件如何为重元素（如金、铂）的起源提供确凿证据，并阐述了其对快速射电暴（FRBs）起源机制的潜在限制。 3. 超高能宇宙线（UHECRs）的起源之谜： 针对Amencan GFU（Auger Observatory）和Telescope Array等实验的最新数据，我们审视了超过$10^{18}$ eV的宇宙射线来源的“GZK截止”问题。章节详细比较了潜在的信源模型，包括活跃的AGN和具有极端磁场的星系团中心。我们不仅展示了当前数据的局限性，更提出了未来五年内对质子/原子核成分识别的探测策略。 第二部分：不可见的构成——暗物质的粒子学与宇宙学联系 本书将大量篇幅奉献给当前粒子物理学和宇宙学中最大的挑战——暗物质。我们不局限于传统的热大质量弱相互作用粒子（WIMPs）模型，而是全面考察了理论和实验界探索的其他方向。 章节聚焦： 1. 直接探测的精度瓶颈与技术迭代： 深入剖析了XENONnT、LZ等液态氙实验对WIMP截面的限制，以及下一代探测器（如DARWIN）的设计哲学。重点讨论了如何应对背景噪音的极端精细化处理，以及对低质量暗物质（<10 GeV）探测的新型技术路线，如半导体和低温热量计的应用。 2. 间接探测的信号筛选： 详细评估了阿尔卑斯山脉（AMS-02）在高能正电子/反质子比率中的异常信号，以及银河系中心（GC）伽马射线过量信号的各种解释。我们探讨了轴子（Axions）作为暗物质候选者时，如何通过星光转换（如ADMX实验）与天体物理观测（如脉冲星冷却）进行交叉验证。 3. 早期宇宙与结构形成中的暗物质作用： 结合普朗克卫星的CMB数据和大型星系巡天（如DESI），我们探讨了冷暗物质（CDM）模型在解释早期宇宙中小尺度结构形成中的优势与最新面临的“小尺度危机”的理论回应，例如温和暗物质（WDM）模型的最新进展。 第三部分：时空结构的波动与新兴场论 本部分侧重于那些挑战现有基本物理学框架，但可能通过天体物理观测得到印证的前沿领域，包括暗能量的动态模型和引力理论的检验。 章节聚焦： 1. 暗能量的动态演化： 从宇宙学常数到时变标量场（Quintessence）。本书细致回顾了从Ia型超新星观测（SN Ia）到大规模结构观测对状态方程 $w(z)$ 的限制。我们探讨了对“哈勃常数张力”的最新分析，以及它是否预示着暗能量在近期宇宙学历史中的本质变化。 2. 引力的极限检验： 利用双中子星并合事件的引力波信号，我们对引力传播速度与光速的吻合程度进行了空前的精确检验。同时，本章还讨论了超大质量黑洞并合事件（如PKS 0637-752）对洛伦兹对称性破坏的约束，以及对广义相对论在强场区域的修正理论（如张量-矢量-标量引力，TeVeS）的观测性测试。 3. 中微子天文学的新篇章： 探索IceCube等深层中微子望远镜在发现高能“幽灵”中微子（例如来自AGN或GRB）方面的进展，以及这些发现如何为宇宙高能粒子加速的物理机制提供粒子物理学上的约束。重点分析了中微子质量阶层对宇宙线传播的影响。 --- 本书的独特价值 本书的撰写风格严谨而富有洞察力，避免了晦涩的数学推导，而是专注于物理图像的构建与实验证据的逻辑关联。它为研究生、科研人员以及对前沿物理学有浓厚兴趣的专业人士提供了一个跨学科的集成平台。它不仅总结了已知的“新世界”，更清晰地勾勒出未来十年内，实验设计者和理论家需要攻克的关键“未解之谜”。读者将能够掌握如何利用来自地面、空间、地下和水下探测器的多源信息，共同构建一个更完整、更准确的宇宙粒子图景。 核心受众： 理论高能物理学家、观测天体物理学家、宇宙学家、先进探测技术工程师。 --- (总计约1500字)

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