Introduction to Elementary Particle Physics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Bettini, Alessandro

出品人:

页数:442

译者:

出版时间:2008-5

价格:$ 90.40

装帧:

isbn号码:9780521880213

丛书系列:

图书标签:

• Physics
• 粒子物理学
• 基本粒子
• 标准模型
• 量子场论
• 高能物理
• 费曼图
• 相对论
• 对称性
• 粒子探测器
• 物理学

《物质深渊：探索宇宙最微小的基石》 宇宙由何构成？从浩瀚星辰到我们指尖的尘埃，这一切的背后隐藏着怎样的基本组成单元？《物质深渊：探索宇宙最微小的基石》将引领你踏上一段激动人心的旅程，深入探究构成我们所知宇宙最基本、最不可分割的粒子。 本书并非一本枯燥的教科书，而是一场思想的盛宴，旨在揭示粒子物理学的迷人世界，让即使是对物理学知之甚少的读者也能领略其中蕴含的智慧与奥秘。我们将从宏观世界的视角出发，逐步剥离物质的层层外衣，直至触及那些构成一切的微小实体。 超越原子：粒子世界的初探 你可能熟悉原子是构成物质的基本单位，但你知道原子本身又是由更小的粒子组成的吗？质子、中子、电子——这些我们童年时就接触过的概念，在本书中将被赋予全新的生命。我们将深入剖析它们的内部结构，了解它们如何通过强大的力量维系在一起。 基本粒子：宇宙的字母表 粒子物理学的核心在于识别那些“基本”粒子，即无法被进一步分解的构成单元。本书将为你一一介绍这些宇宙的“字母表”： 夸克（Quarks）： 构成质子和中子的基石，它们拥有“上”、“下”、“粲”、“奇”、“顶”、“底”这六种“味道”，以及“红”、“绿”、“蓝”三种“颜色”荷。我们将探究夸克是如何被强核力紧密束缚，形成我们熟悉的质子和中子，以及为何我们从未单独观察到自由的夸克。 轻子（Leptons）： 包括了我们熟悉的电子，以及与之对应的电子中微子，还有它们更重的“表亲”——μ子、μ中微子，以及τ子、τ中微子。我们将了解轻子在物质相互作用中所扮演的角色，尤其是中微子那如同幽灵般难以捉摸的特性。 规范玻色子（Gauge Bosons）： 这些粒子是传递基本相互作用的“信使”。光子传递电磁力，让原子得以稳定存在，也让我们得以看到光明；胶子传递强核力，将夸克“粘合”在一起；W和Z玻色子则传递弱核力，负责放射性衰变等过程。我们将揭示这些粒子如何 orchestrate 物质世界的运作。 标准模型：宇宙的运行法则 所有这些基本粒子及其相互作用，都被巧妙地整合进了一个称为“粒子物理学标准模型”的框架中。本书将详细解读标准模型的每一个组成部分，阐释它是如何成功地解释了我们所观测到的绝大多数物理现象。我们将探究电弱统一理论如何将电磁力和弱核力统一起来，以及量子色动力学（QCD）如何描述夸克之间的强相互作用。 希格斯玻色子：质量的赋予者 2012年，科学家们在大型强子对撞机（LHC）上发现了期待已久的希格斯玻色子，这是粒子物理学标准模型中最后一个缺失的基石。本书将深入浅出地解释希格斯机制，以及希格斯玻色子是如何赋予其他基本粒子质量的，它是如何使宇宙拥有了物质的“重量”和“形态”。 超越标准模型：未知的领域 尽管标准模型取得了巨大的成功，但它并非终极理论。本书还将带领读者展望粒子物理学的未来，探索那些仍然笼罩在谜团之中的领域。 暗物质与暗能量： 宇宙的大部分质量和能量并非来自我们所熟悉的标准模型粒子，而是神秘的暗物质和暗能量。它们是什么？如何探测？我们将探讨当前科学家们对这些宇宙“幽灵”的种种猜想和前沿研究。 引力： 标准模型未能成功整合引力。我们将讨论引力子、量子引力以及弦理论等尝试统一所有基本力的理论方向。 中微子质量与轻子味混合： 中微子微小的质量以及它们可以在不同“味”之间振荡的现象，是标准模型之外的重要线索，预示着更深层次的物理学规律。 粒子物理学的前沿：加速器与探测器 我们如何能够“看到”这些如此微小的粒子？本书还将简要介绍粒子加速器（如LHC）和粒子探测器的原理，它们是科学家们窥探微观世界、验证理论的强大工具。我们将体验一场跨越时空的“粒子侦探”工作，感受科学探索的严谨与创造力。 不仅仅是理论：粒子物理学的应用 粒子物理学的研究不仅仅是为了满足人类的好奇心，它也深刻地影响着我们的日常生活。从核医学成像到半导体技术，再到未来可能实现的核聚变能源，粒子物理学的知识早已渗透到现代科技的方方面面。 《物质深渊：探索宇宙最微小的基石》是一次发现之旅，它将挑战你对现实的认知，激发你对宇宙终极奥秘的探索欲望。无论你是学生，还是对科学充满热情的好奇者，都能在这本书中找到属于自己的惊喜。让我们一起潜入物质的深渊，揭开宇宙最根本的秘密。

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这本书的叙事风格非常独特，它摒弃了传统教科书那种刻板、说教式的语气，转而采用了一种近乎对话的、引导性的方式来阐述复杂的物理原理。作者似乎深谙如何将那些艰深晦涩的理论“翻译”成普通人可以理解的语言，大量的类比和生活化的例子被巧妙地穿插其中，使得原本高冷的粒子物理学变得亲切可感。我特别欣赏作者在引入新概念时所展现出的耐心，他总是不急于抛出复杂的数学公式，而是先从现象入手，层层递进，构建起坚实的直觉基础，这一点对于初学者来说简直是福音。行文流畅自然，逻辑衔绕紧密，即便是跨越多个章节的知识点，也能找到清晰的脉络将其串联起来，让人感觉知识的构建是一个有机生长的过程，而非零散知识点的堆砌。这种“润物细无声”的教学方法，极大地降低了阅读的心理门槛，让我在阅读过程中常常产生“原来如此”的豁然开朗之感，远非那种只看重公式推导的枯燥读物可比拟。

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从排版和可读性的角度来看，这本书的质量达到了行业内顶尖水准，每一个细节都体现了对读者便利性的极致追求。页边距的宽度恰到好处，既保证了足够的注释空间，又不会让版面显得局促。公式的排版尤其值得称赞，复杂的多行公式被清晰地分块展示，使用了规范且易于识别的数学符号，极大地减少了在复杂推导过程中因识别错误而导致的挫败感。图文混排的处理非常自然流畅，关键图表总是出现在其被首次提及或解释的附近，最大程度地避免了读者需要频繁翻页的麻烦。此外，书本的韧性非常好，即便是需要长时间平摊阅读或在桌面上展开，书脊也不会轻易损坏，这对于需要对照查阅的理工科书籍来说，是一个非常实际且重要的优点。总而言之，这本书在物理层面提供了坚实的知识骨架，而在阅读体验层面，也提供了无与伦比的舒适与便利，这使得它成为了一本令人爱不释手的学习伴侣。

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这本书的习题设计堪称教科书级别的典范，它们绝非简单的公式代入或数值计算，而是真正考验读者对物理图像理解程度的“试金石”。习题的难度梯度设置得极其合理，从基础的定义回顾到需要综合运用多章节知识点的开放性问题，循序渐进，环环相扣。更重要的是，很多习题都巧妙地融入了对实验结果的分析和理论模型的应用，迫使读者跳出纯粹的纸上谈兵，去思考物理学如何在真实世界中发挥作用。我尤其欣赏其中一些“思考题”，它们往往不提供直接的解题线索，而是引导你去质疑和重新审视某些基本假设，这种训练对于培养批判性思维和物理直觉至关重要。即便是那些看似简单的计算题，其设置的角度也常常能揭示出某个公式背后更深层的物理意义，使得每一次解题都变成一次深入理解的过程，而非简单的应试练习。

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本书在内容深度上的平衡把握得极为精妙，它成功地在“入门”与“深入”之间架起了一座坚固的桥梁。对于刚接触这一领域的新手而言，前几章的介绍足够详尽和基础，打下的地基非常稳固，绝不会让人感到不知所措。然而，随着章节的推进，内容逐渐攀升至一些前沿的、需要一定背景知识才能理解的课题，但即便是这些高阶内容，作者也处理得游刃有余，没有丝毫的浅尝辄止或故弄玄虚。更令人称道的是，书中对历史背景和实验发现的穿插叙述，使得理论的发展脉络清晰可见，不再是孤立的定律，而是人类智慧不断探索的成果。这种兼顾广度和深度的处理方式，保证了本书不仅能满足当前学习的需要，还能为未来进一步深造打下坚实的知识储备，阅读完后不会产生“学完了但什么都没留下”的空虚感，而是积累了可以持续思考和探索的知识体系框架。

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这本书的装帧设计非常引人注目，硬壳封面采用了一种哑光处理，拿在手里有种沉甸甸的质感，让人感到物有所值。封面中央的图案设计简约而富有深意，似乎在暗示着本书所涵盖的物理学世界的广阔与深邃。装订工艺也相当扎实，内页纸张的质地经过精心挑选，触感温润，即便是长时间阅读也不会感到疲劳。印刷的清晰度堪称一流，字体排版布局合理，字号大小适中，确保了阅读的舒适度。尤其值得称赞的是，书中配有的插图和图表，无论是概念性的示意图还是实验装置的复杂结构图，都绘制得极为精细，色彩运用得当，极大地辅助了对抽象概念的理解。翻阅全书时，可以感受到出版方在细节之处所倾注的心血，从目录的清晰导航到索引的详尽完备，无不体现出对读者体验的重视。对于那些注重书籍实体质量的读者来说，光是欣赏这本书的物理形态本身，就是一种享受，它不仅仅是一本教材，更像是一件可以收藏的艺术品。这种对外观和手感的追求，无疑为后续的知识探索奠定了一个愉悦而专业的基调。

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