Duality and Supersymmetric Theories (Publications of the Newton Institute) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Cambridge University Press

作者:Olive, David I.; West, Peter C.;

出品人:

页数:484

译者:

出版时间:2009-03-19

价格:USD 55.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780521103084

丛书系列:

图书标签:

• 弦理论
• 超对称
• 对偶性
• 量子场论
• 数学物理
• Newton Institute
• 粒子物理
• 高能物理
• 拓扑
• 几何学

《对偶与超对称理论》（牛顿研究所出版物） 本书深入探讨了现代物理学中两个最核心的概念：对偶性和超对称性，并将其置于理论物理研究的前沿——牛顿研究所的学术背景下进行考察。作为牛顿研究所出版系列中的一员，本书汇集了一批杰出的理论物理学家，共同呈现了对这些深刻理论的最新理解和前沿研究成果。 对偶性：对称性的拓展与统一 对偶性，作为一种深刻的对称性原则，在理论物理中扮演着至关重要的角色。它揭示了看似不同的物理理论或模型之间存在的精妙联系，常常表现为一种“此即彼”的深刻关系。本书将对偶性的概念进行了多维度的阐释。 首先，书中详细介绍了S对偶，也称为强-弱对偶。这种对偶性表明，一个物理理论在强耦合区域的行为，可能与另一个理论在弱耦合区域的行为是等价的。这意味着，对于某些难以直接计算的问题（例如在强相互作用下），我们可以通过寻找其对应的弱耦合对偶理论来解决。本书将深入探讨S对偶在量子场论、弦理论以及规范理论等领域中的具体表现，并分析其对理解量子色动力学（QCD）等强相互作用理论的意义。 其次，本书还着重探讨了T对偶，或称紧致化对偶。当我们将一个时空维度紧致化为一个小半径的圆时，理论的性质会发生变化。T对偶表明，将一个理论在一个大半径圆上紧致化，其物理性质可能与将另一个理论在一个小半径圆上紧致化是相同的。这一概念在弦理论中尤为重要，它揭示了不同紧致化方案之间的关系，并对理解超弦理论的多样性以及M理论的统一性提供了关键线索。书中将详细介绍T对偶在不同维度、不同几何形状下的表现，以及它如何帮助我们理解弦理论的“景观”问题。 此外，本书还涉及了U对偶，它结合了S对偶和T对偶的特性，描述了更广泛的对偶对称性。U对偶的存在进一步强化了物理理论之间的联系，暗示着一个统一的框架可能存在，能够囊括目前已知的各种理论。 通过对这些对偶性的深入剖析，本书旨在展示对偶性如何作为一种强大的工具，帮助物理学家解决计算上的难题，揭示理论的深层结构，并为构建一个更统一、更完整的物理学图景提供洞见。 超对称性：粒子的内在对称与现实的探索 超对称性（Supersymmetry, SUSY）是粒子物理学和量子场论中的一个基本假设，它提出了一种深刻的对称性，即每一种已知的玻色子（如光子、希格斯玻色子）都存在一个对应的费米子超对称粒子（超光子、超希格斯），反之亦反。换句话说，物质粒子（费米子）与力粒子（玻色子）之间存在一种内在的联系。 本书将详细阐述超对称性的基本原理，包括其代数结构、超空间以及超场等概念。书中会介绍不同类型的超对称性模型，如最小超对称标准模型（MSSM）及其各种扩展，并讨论这些模型在解释标准模型中的一些未解决问题方面的潜力，例如： 质量等级问题 (Hierarchy Problem)：超对称性可以有效地“抵消”标准模型中由于量子涨落引起的希格斯质量的巨大发散，将希格斯质量保持在一个合理的范围。 暗物质 (Dark Matter)：在许多超对称模型中，最轻的超对称粒子（LSP）是稳定的，并且具有弱相互作用的重粒子（WIMP）的特性，这使其成为暗物质的有力候选者。 统一耦合常数 (Grand Unification)：超对称性有助于提高标准模型中不同规范耦合常数在更高能量下的统一趋势，为大统一理论（GUT）提供了更好的支持。 本书还将探讨超对称性在超弦理论中的核心地位。在超弦理论的语境下，超对称性是理论自洽性的必要条件，它确保了理论的谱中没有“负能量”或“侨数”粒子，从而保证了理论的量子一致性。书中将深入探讨超弦理论中的超对称性如何与对偶性相互作用，以及它们如何共同构成了理解量子引力以及统一基本力的关键。 此外，本书还会关注超对称性与实验观测的联系。虽然目前为止尚未直接观测到超对称粒子，但大型强子对撞机（LHC）等高能物理实验正在积极地搜寻超对称粒子存在的证据。本书将回顾当前超对称性粒子搜寻的实验进展，讨论实验数据的限制以及未来实验的方向，并分析超对称性参数空间可能面临的约束。 牛顿研究所：前沿研究的汇聚地 本书作为牛顿研究所出版物系列的一部分，体现了牛顿研究所作为世界领先的理论物理研究中心的学术影响力。牛顿研究所汇聚了来自全球的顶尖科学家，共同致力于解决理论物理中最具挑战性的问题。本书中的内容反映了研究所内不同研究小组和合作项目的前沿成果，代表了对偶性与超对称性研究的最新进展和未来方向。读者将从中一窥该领域在国际学术界的最新动态和前沿思想。 本书面向的读者 本书适合理论物理学、粒子物理学、弦理论、量子场论以及相关领域的研究人员、博士后学者和高年级研究生。它提供了一个深入理解对偶性与超对称性这两个关键概念的综合性参考，并展示了这些概念在理论物理学最前沿的广泛应用和深刻启示。对于任何希望了解现代理论物理学核心思想及其未来发展方向的读者来说，本书都将是一份宝贵的资源。

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这本书名《Duality and Supersymmetric Theories (Publications of the Newton Institute)》一亮相，就立刻激起了我内心深处对理论物理领域那些最深邃、最引人入胜的谜题的探索欲。Newton Institute 的出版物向来以其严谨的学术态度和前沿的研究内容而著称，这本关于“对偶性”和“超对称理论”的著作，无疑是站在了现代物理学研究的十字路口。我脑海中立刻浮现出那些关于对称性如何揭示宇宙更深层结构的惊人洞见，以及超对称性为解决标准模型中的一些棘手问题（比如层级问题）所提供的优雅解决方案。这本书的名字本身就暗示着它将深入探讨数学和物理学中一些最令人着迷的联系，或许会展示出两种看似截然不同的理论框架，如何在更高级别的理解中融为一体，揭示出统一的物理规律。我不禁期待书中是否会涉及近年来在弦论、M理论等领域蓬勃发展的对偶性概念，例如S对偶、T对偶，它们如何帮助我们理解强耦合区的量子场论，并挑战我们对基本粒子相互作用的传统认知。同时，超对称性理论，尽管尚未在实验上得到直接证实，但其在理论物理中的重要性毋庸置疑，它不仅可能预言新粒子（超对称粒子），更可能为量子引力理论的构建提供关键线索。这本书，光是书名，就已经足够让我产生强烈的求知欲，想要一探究竟，看它如何将这两个宏大的主题编织在一起，为我们呈现一幅关于宇宙本质的壮丽图景。

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当我看到《Duality and Supersymmetric Theories》这个书名时，我的脑海中立刻被一股强大的学术气息所笼罩。Newton Institute 的名字犹如质量的保证，而“对偶性”与“超对称理论”这两个关键词，更是直接指向了理论物理学最前沿、最活跃的研究领域。我立马想到，这本书极有可能是在为我们揭示一种看待宇宙运行方式的全新视角。对偶性，在量子场论和弦论中，往往意味着不同理论描述的物理现象在某种意义上是等价的，这种等价性不仅简化了计算，更揭示了物理规律背后更深层次的统一性。例如，AdS/CFT 对偶性，已经彻底改变了我们对引力和量子力学的理解。而超对称性，则是理论物理学家们长期以来孜孜以求的“终极对称性”，它有望解决标准模型中的一些根本性问题，并为我们提供一个通向更完整理论（如超弦理论）的桥梁。这本书的名字，给我一种强烈的预感，它将深入探讨这两种强大的思想工具是如何交织在一起，相互启发的。或许，某些超对称理论的存在本身就是对偶性的一种体现，或者，对偶性原则能够帮助我们更好地理解超对称粒子谱的结构，以及超对称破缺的机制。总而言之，这本书的气质让我觉得，它不仅仅是在介绍理论，更是在引导读者参与一场关于宇宙本质的深刻思考和智力探险。

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初见《Duality and Supersymmetric Theories (Publications of the Newton Institute)》这个书名，便足以勾起我无限的遐想。Newton Institute 作为世界顶级的数学与物理研究机构，其出版物总能引领学术风潮，而“对偶性”与“超对称理论”这两个词汇，则如同理论物理学皇冠上最璀璨的两颗明珠，代表着该领域最尖端、最富挑战性的研究方向。我立刻想到，本书很可能是在深入探讨那些能够统一描述宇宙基本力的数学框架。对偶性，在我看来，是一种将复杂性化简、将未知转化为已知的强大工具，它使得我们能够从不同的角度审视同一个物理系统，从而获得更全面的理解。无论是弦论中的各种对偶，还是量子场论中的强弱耦合对偶，都极大地推动了我们对量子引力以及强相互作用物理的认识。而超对称性，作为一种理论上极具吸引力的对称性，不仅有望解决标准模型中的一些悬而未决的问题，例如中微子质量的起源，更可能为暗物质粒子提供候选者，甚至在理解宇宙的早期演化中扮演关键角色。这本书名暗示着，作者将不仅仅是分别介绍这两个概念，而是会深入挖掘它们之间错综复杂的关系。我极度好奇，本书是否会揭示，在某些超对称理论的框架下，对偶性会展现出何等意想不到的特性？或者，是否可以利用对偶性来更好地理解超对称性破缺的机制？总之，这本书名本身就充满了知识的张力，让我渴望深入其中，一窥理论物理学最前沿的智慧结晶。

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《Duality and Supersymmetric Theories》这本著作的名字，让我联想到了一场关于物理学本质的宏大探索。Newton Institute 的出版物，通常代表着该领域最前沿的思考和最严谨的论证，因此，这本书的出现，本身就足以激起我极大的关注。我脑海中立即浮现出，对偶性（duality）在现代理论物理中所扮演的革命性角色。它不仅仅是一种计算技巧，更是一种深刻的洞察，揭示了看似截然不同的理论模型可能指向同一个底层的物理现实。从S对偶到T对偶，再到更为复杂的AdS/CFT对偶，这些概念已经极大地拓展了我们对量子场论和引力的理解。同时，超对称性（supersymmetry）理论，作为解决标准模型中诸多难题（如层级问题、暗物质之谜）的有力候选者，其在理论物理学界的地位不言而喻，即使实验证据尚未完全到位，其理论上的优雅性和普适性依然吸引着无数研究者的目光。这本书的书名，清晰地表明了它将聚焦于这两个核心概念。我更加好奇的是，作者将如何阐述对偶性与超对称理论之间的联系。是探讨超对称性如何催生出新的对偶性现象？还是利用对偶性来理解超对称理论的某些难以逾越的障碍？这本书给我一种预感，它将不仅仅是理论的堆砌，而更像是一次思想的旅行，带领读者深入到物理学最核心的抽象世界，去感受那些支配宇宙运行的深刻规律。

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初次瞥见《Duality and Supersymmetric Theories》的书名，我的第一反应便是，这绝对是一本需要“耐心”和“决心”去啃的硬骨头，但同时也充满了令人兴奋的可能性。Newton Institute 的出版系列，本身就是物理学界高水平研究的代名词，这意味着书中的内容绝非肤浅的科普，而是面向已有一定理论基础的读者，甚至是专业研究人员。我立刻联想到，对偶性（duality）在现代理论物理中扮演着多么关键的角色，它就像一把解锁复杂问题的万能钥匙，能够将我们难以处理的强耦合问题转化为易于分析的弱耦合问题，反之亦然。这其中涉及的数学技巧和深刻的物理直觉，往往是令人惊叹的。而超对称性（supersymmetry），这个在理论物理学家心中占据特殊地位的概念，更是与解决标准模型中的若干疑难杂症紧密相连，例如中微子质量、暗物质的可能候选者，以及极具挑战性的层级问题。这本书的书名暗示着它将不仅仅是分别介绍这两个概念，更重要的是探讨它们之间的深层联系。是否意味着，对偶性在某些超对称理论的特定情境下会展现出更加 remarkable 的性质？或者说，超对称性本身就是对偶性原理的一种体现？这些疑问让我对书的内容充满了好奇，我猜想书中会充斥着大量复杂的数学公式和精巧的物理论证，需要读者具备扎实的量子场论、群论以及相对论等基础知识，才能真正领略其精髓。

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