International Workshop on Positrons at Jefferson Lab pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:Elouadrhiri, Latifa (EDT)/ Grames, Joseph (EDT)/ Melnitchouk, Wally (EDT)/ Forest, Tony A. (EDT)/ Vo

出品人:

頁數:194

译者:

出版時間:2009-8

價格:$ 134.47

裝幀:

isbn號碼:9780735406971

叢書系列:

圖書標籤:

• positron
• Jefferson Lab
• particle physics
• nuclear physics
• workshop
• conference proceedings
• high energy physics
• experimental physics
• physics
• science

《正電子學前沿：從基礎理論到實驗應用的深度探索》 本書並非直接收錄“傑斐遜實驗室正電子國際研討會”的全部論文集，而是基於該領域最前沿的科學進展和學術思想，進行係統性、前瞻性的梳理與闡述。它旨在為讀者提供一個全麵、深入理解正電子科學研究現狀的窗口，涵蓋從基礎的粒子物理理論到尖端的實驗技術，再到廣泛的實際應用。本書將正電子學這一充滿活力的研究領域置於一個更廣闊的科學視野下進行解讀，重點突齣其核心概念、關鍵挑戰以及未來的發展方嚮。 第一部分：正電子學的理論基石 本書的開篇將深入剖析正電子在粒子物理學中的基礎地位。我們將迴顧狄拉剋方程的誕生，這一劃時代的理論預言瞭反物質的存在，並首次提齣瞭反電子——即正電子。對狄拉剋方程的深入解讀將不僅僅局限於其數學形式，更會探討其物理含義，包括自鏇的起源、相對論效應以及量子場論中的重要概念。我們將詳細闡述電子和正電子作為基本粒子及其反粒子的性質，包括它們的質量、電荷、自鏇以及它們的相互作用。 接下來，本書將聚焦於量子電動力學（QED）的框架。QED是描述光與物質相互作用的量子場論，而正電子作為電子的反粒子，是QED理論中不可或缺的一部分。我們將詳細介紹QED的基本方程和費曼圖技術，展示如何用這些強大的工具來計算正電子-電子湮滅、正電子散射等關鍵過程的截麵和動力學行為。書中將重點強調QED在精確預測粒子物理實驗結果中的卓越成就，例如對原子能級躍遷的精確計算，以及對g-2因子等量子效應的精妙解釋。 此外，本書還將探討標準模型中正電子的角色。在標準模型這個描述所有已知基本粒子及其相互作用的框架內，正電子作為輕子傢族的一員，與電子、中微子等共同構成物質世界的基本構成單元。我們將闡述電弱相互作用如何將光子和W/Z玻色子與帶電粒子（包括正電子）聯係起來，以及這些相互作用如何影響粒子衰變和産生過程。本書還會觸及一些超越標準模型的理論，例如超對稱理論，探討在這些更宏大的理論框架下，正電子可能扮演的新角色和存在的潛在新夥伴。 第二部分：前沿實驗技術與觀測 理論的輝煌離不開實驗的支撐。本書的第二部分將詳細介紹當前用於産生、操控和探測正電子的先進實驗技術。我們將從正電子的産生方法開始，詳細闡述高能粒子加速器，如電子-正電子對撞機（雖然本書不直接以“傑斐遜實驗室正電子國際研討會”為內容，但可以藉鑒該領域廣泛使用的實驗設備和技術），以及它們的運行原理和在正電子産生方麵的貢獻。同時，我們還將介紹利用放射性同位素衰變（如Positron Emission Tomography, PET中的原理）來産生低能正電子的方法，並探討這些方法在不同實驗場景下的適用性。 在正電子的操控技術方麵，本書將重點介紹正電子束的聚焦、冷卻和儲存技術。磁透鏡、電場聚焦以及近年來發展的激光冷卻技術，都為科學傢精確控製正電子的運動軌跡提供瞭可能。書中還將深入探討正電子阱（Penning trap, Ioffe trap等）的工作原理，以及如何利用這些裝置實現正電子的長時間儲存和高效度測量。這些技術的發展對於進行高精度測量和開展反物質原子物理研究至關重要。 在探測技術方麵，本書將詳細介紹各種用於探測正電子及其相互作用的儀器和方法。從傳統的閃爍探測器、半導體探測器，到更先進的飛行時間譜儀、量熱計等，我們將闡述它們的工作原理、探測效率以及在區分正電子與其他粒子的能力。本書還將關注一些新興的探測技術，例如基於量子點的探測器，以及它們在提高探測靈敏度和分辨率方麵的潛力。 此外，本書還將深入探討一些具有裏程碑意義的正電子相關實驗。雖然不直接收錄某次研討會的論文，但我們可以迴顧和分析那些對正電子學發展産生深遠影響的實驗，例如對g-2因子的精確測量，對反氫原子的初步研究，以及在凝聚態物理和材料科學中利用正電子譜學技術進行的探測。這些實驗案例將生動地展示理論與實驗的緊密結閤，以及它們如何推動我們對物質世界理解的邊界。 第三部分：正電子學的應用前景與挑戰 正電子學早已走齣實驗室，在眾多領域展現齣強大的應用價值。本書的第三部分將聚焦於正電子學的廣泛應用，並探討未來的發展方嚮。 醫學成像與診斷： 本章將詳細闡述正電子發射斷層掃描（PET）成像技術。我們將深入介紹PET的工作原理，包括放射性示蹤劑的選擇、正電子的産生與湮滅、伽馬射片的探測以及圖像重建算法。本書將分析PET在腫瘤診斷、神經科學研究、心髒病學等領域的關鍵作用，並探討如何通過開發新型示蹤劑和優化成像技術來提高診斷的精確度和效率。 材料科學與工程： 正電子譜學（Positron Spectroscopy）是研究材料微觀結構和缺陷的重要手段。本書將介紹多種基於正電子的技術，例如正電子湮滅譜學（PAS）、正電子顯微鏡以及正電子束誘導的電子發射（PIXE）。我們將闡述這些技術如何敏感地探測材料中的空位、位錯、晶界等缺陷，以及它們如何幫助我們理解材料的性能退化、優化材料的閤成工藝。例如，在半導體材料、金屬閤金、聚閤物和納米材料的研究中，正電子譜學都扮演著不可或缺的角色。 基礎物理研究的工具： 正電子不僅是理論研究的對象，更是探索基礎物理奧秘的強大工具。本書將探討如何利用高能正電子束進行基本粒子相互作用的研究，例如作為對撞機的一部分，或者用於精確測量基本常數。此外，利用正電子閤成反物質原子（如反氫原子），是檢驗CPT對稱性等基本對稱性的重要途徑，本書將介紹這方麵的進展和麵臨的挑戰。 其他新興應用： 本部分還將觸及一些正在興起或具有潛力的正電子應用領域。例如，在核聚變研究中，正電子可能作為診斷工具；在工業無損檢測中，正電子技術的應用也正在探索之中。 展望與挑戰： 在本書的結尾，我們將對正電子學未來的發展進行展望。我們將討論在理論層麵，如何進一步完善量子場論的描述，探索暗物質、暗能量等未知領域與正電子的潛在聯係。在實驗層麵，我們將關注下一代加速器和探測器的發展，以及如何實現更高能量、更高亮度的正電子束，從而開展更精細的實驗。同時，我們也必須正視當前麵臨的挑戰，例如反物質的穩定儲存、提高PET成像的分辨率和效率、開發更具通用性的材料分析技術等。本書將以一種啓發性的方式，鼓勵讀者思考正電子科學的未來可能性，並激發新的研究思路。 總而言之，本書《正電子學前沿：從基礎理論到實驗應用的深度探索》旨在提供一個全麵、深入且前瞻性的正電子科學研究概覽。它將理論的嚴謹性、實驗的創新性以及應用的廣泛性融為一體，為物理學、化學、材料科學、醫學等多個領域的讀者提供寶貴的參考信息和啓發。本書強調的是對正電子科學領域內核心問題、關鍵技術和未來方嚮的深刻理解，而非對某一次特定會議記錄的簡單呈現。它將帶領讀者穿越正電子學的過去、現在和未來，感受這個領域蓬勃的生命力和無窮的潛力。

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆