第一推动丛书·物理系列：寻找希格斯粒子 [The Particle at the End of the Universe] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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肖恩·卡罗尔 著

图书标签:

• 物理学
• 粒子物理
• 希格斯粒子
• 科学普及
• 科普读物
• 现代物理
• 宇宙学
• 第一推动丛书
• 科学史
• 理论物理

出版社： 湖南科学技术出版社

ISBN：9787535779274

版次：1

商品编码：11393560

包装：平装

丛书名： 第一推动丛书·物理系列

外文名称：The Particle at the End of the Universe

开本：32开

出版时间：2014-01-01

用纸：胶版纸

页数：384

正文语种：中文

编辑推荐

　　“上帝粒子”的发明与发现：始于古希腊原子论的长达2500年的人类寻求基本粒子的历史终于走到了一个历史性的转折点。希格斯粒子的发现代表了人类在发现征途上的重大胜利，它是探索宇宙新时代的曙光。
　　作者是世界有影响的物理学博客创始人之一，他在本书为您深度解读诺奖粒子发现的传奇故事。本书是对于那些想要知道希格斯粒子完整故事的人的必读之书

内容简介

　　希格斯玻色子被视为自原子结构揭示以来我们对宇宙认识的大突破。它是理解“为什么存在质量”和“原子如何是可能的”等问题的关键。在人类投入了90亿美元，付出几十年的努力建的大型强子对撞机成功运行后，经过6000多研究人员的辛勤工作，难以捉摸的希格斯玻色子终于被发现了。2013年诺贝尔物理学奖授予发现希格斯子的三位物理学家。
　　本书不仅解释了希格斯玻色子的重要性，而且详细介绍了大型强子对撞机这一有史以来建造的大机器。加州理工学院理论物理学家卡罗尔对这一项目的缘起和进展都做了绘声绘色的描述。这是一个讲述有关人类如何在渴望理解宇宙的推动下做出我们这个时代伟大的科学成就的故事。

作者简介

　　肖恩·卡罗尔，是加州理工学院的理论物理学家，著有《从永恒到此处》——一本探索时间的终极理论的书。他从哈佛大学获得博士学位后，一直在研究粒子物理、宇宙学和引力。他是著名物理学博客群“宇宙方差”的创始人之一。肖恩·卡罗尔与妻子作家詹妮弗·维莱泰住在洛杉矶。

目录

序幕
1 物质为什么很重要
2 堪称神圣
3 原子与粒子
4加速器的故事
5 史上最大的机器
6 智破粒子
7 波动的粒子
8 穿越破镜
9 实验室沸腾了
10 “希格斯子”不胫而走
11 诺贝尔的梦想
12 地平线之外
13 粒子物理学的未来
附录1 质量与自旋
附录2 标准模型粒子
附录3 粒子及其相互作用
进一步阅读材料
参考文献
致谢
名词索引

精彩书摘

　　希格斯子很重要，不只是因为它是什么，而且是因为它做什么。希格斯子由弥漫于空间的场产生，这种场称为希格斯场。宇宙中已知的一切东西在穿越空间时就会在希格斯场中运动。希格斯场是永远存在的，只不过是潜伏在本底中，我们看不见它。可以这么说：如果没有希格斯子，电子和夸克就没有质量，变得像光子（传播光的粒子）。它们本身将以光速运动，这样就不可能形成原子和分子，更谈不上形成我们知道的各种生命形态。在普通物质的形成机制中，希格斯场不是一种主动的角色，但它在本底中的存在至关重要。如果没有它，世界将完全是另一副样子。现在，我们找到它了。
　　这里用词需十分谨慎。我们实际上掌握的是非常类似于希格斯子的粒子的证据。它有正确的质量，它基本上按我们预期的方式产生和衰变。但要说我们发现的肯定就是原始模型所预言的希格斯子还为时过早。这里面可能还有更复杂的东西，或者发现的只是精妙的相关粒子谱中的一个部分。但我们的确已经发现了某种新粒子，它的表现就像我们认定的希格斯玻色子。因此在本书中，我将2012年7月4日当作宣布发现希格斯玻色子的日子。如果大自然更微妙，那对我们每一个人来说就更好——物理学家就喜欢活在惊喜中。
　　人们非常希望希格斯子的发现标志着粒子物理学的新时代的开始。我们知道，物理学的内容要比我们目前所了解的更丰富。对希格斯子的研究提供了一个观察未知世界的新的窗口。现在，像詹诺蒂和印坎德拉这样的实验物理学家有了新的标本可研究，而像休伊特这样的理论物理学家则有了新的线索，可以建立起更好的模型。我们对宇宙的理解则迈出了期待已久的一大步。
　　这是一个关于一群将毕生奉献给发现大自然最终本性的人的故事。希格斯本人就是一个完美的体现。这里有用笔和纸工作的理论家，他们喝着浓咖啡，和同事激烈地争论，由此推动着在头脑中形成抽象的概念；有工程师，他们想方设法让机器和电子器件突破现有技术限制；最关键的当然是实验者，他们将机器和理论家的想法结合起来去发现大自然的一些新的东西。现代物理学的前沿研究涉及到耗资数十亿美元的项目，需要几十年才能完成，因此需要研究者具有非凡的奉献精神，并愿意冒着高风险去寻找独特的回报。当这一切都得以实现之时，世界就变样了。
　　生活真美好。请再来一杯香槟。
　　……

前言/序言

宇宙的终极拼图：一场探索基本粒子奥秘的史诗 在人类追寻理解宇宙最深层秘密的漫漫征途中，一个渺小却至关重要的粒子，以其独特的存在方式，成为了科学界数十年探索的焦点。它，就是希格斯粒子，也被誉为“上帝粒子”。《第一推动丛书·物理系列：寻找希格斯粒子》这本书，并非仅仅是对一个粒子的科学考察，它是一部关于人类智慧、协作精神、以及对未知永恒追求的史诗。它带领读者深入到粒子物理学的核心，揭示了隐藏在我们所见世界背后，那些看不见却决定一切的深刻原理。 这本书的魅力，首先在于它对一个极其抽象的科学概念的生动描绘。希格斯粒子，作为标准模型理论的最后一块缺失的拼图，其存在的意义在于解释了为什么其他基本粒子，如夸克、电子，甚至构成我们身体的原子，都拥有质量。质量，这个我们习以为常的概念，在微观世界中却是一个需要复杂机制来解释的谜题。作者将带领读者穿越时空的维度，从爱因斯坦的相对论，到量子力学的奇妙世界，再到粒子物理学的标准模型，一步步构建起理解希格斯机制的理论框架。读者将不再仅仅是旁观者，而是仿佛置身于那些思想碰撞的时代，亲身感受科学家们如何一步步逼近这个终极问题的答案。 然而，理论的构建只是故事的一半。另一半，是那场规模空前、汇聚了全球顶尖智慧的实验。这本书的精彩之处，更在于它对这场伟大的科学冒险的详细记录。寻找希格斯粒子，绝非易事，它需要前所未有的高能量、超乎想象的精密仪器，以及成千上万科学家、工程师和技术人员的共同努力。大型强子对撞机（LHC）的诞生，本身就是人类工程学和技术巅峰的体现。书本将带领读者“走入”LHC的内部，了解这个庞大机器如何运作，它如何将质子加速到接近光速，然后在极高的能量下发生碰撞。这种碰撞，产生的瞬间能量足以孕育出那些极其短暂、难以捕捉的基本粒子，包括我们正在寻找的希格斯粒子。 更令人着迷的是，本书并非枯燥地列举数据和公式，而是将科学探索的过程，如同侦探小说般娓娓道来。读者将跟随科学家们的视角，体验那些激动人心的时刻。他们将了解到，搜寻希格斯粒子的过程，就像在大海捞针，需要从海量无用的碰撞数据中，分辨出那极少数可能指向目标粒子的“信号”。这需要精密的探测器，能够捕捉到碰撞后产生的各种次级粒子，然后通过复杂的算法和统计分析，来判断这些信号是否真实存在，并且与预期的希格斯粒子特性相符。书中会详细描述不同实验探测器（如ATLAS和CMS）的设计理念和工作原理，以及它们如何在各自的“战场”上，用不同的方式“捕捉”希格斯粒子留下的痕迹。 书中对于科学家们面临的挑战和困境的描绘，也极具感染力。寻找希格斯粒子，意味着与“背景噪声”进行艰苦卓绝的斗争。在每一次的质子碰撞中，都会产生大量的其他粒子，这些“背景”信号极易掩盖掉微弱的希格斯信号。科学家们必须花费大量时间和精力，去理解和去除这些背景信号，提高探测的灵敏度和精度。本书将展现科学家们如何不断优化实验参数，改进数据分析方法，以及如何面对一次次看似接近却又未能成功的实验结果，但依然保持着不懈的信念。 这本书的另一个亮点，在于它对科学研究过程的真实反映。科学的进步并非一帆风顺，它充满了曲折、争论、甚至失败。寻找希格斯粒子，经历了数十年的理论铺垫和实验尝试，期间有无数次的质疑和挑战。书中将揭示，科学家们是如何通过公开的学术讨论、严谨的同行评审，以及反复的实验验证，来逐步排除错误的理论，并最终聚焦于正确的方向。读者将看到，科学的真理，并非源于个人灵感的闪现，而是团队协作、开放交流、以及对事实的尊重所共同孕育的成果。 当2012年7月4日，欧洲核子研究中心（CERN）宣布发现一个与希格斯粒子性质相符的新粒子时，那是一个载入史册的时刻。本书将生动地再现那一刻的激动人心，以及背后科学家们的喜悦、释然和对未来探索的新期盼。读者将了解到，这个发现的意义，不仅仅是完成了一个理论模型，更是对我们理解宇宙基本规律的一次重大飞跃。它为我们打开了探索更深层次物理学的窗口，例如暗物质、暗能量，甚至宇宙的起源和演化。 《第一推动丛书·物理系列：寻找希格斯粒子》不仅仅是一本科普读物，它更是一本关于人类探索精神的赞歌。它展示了科学的力量，它如何能够汇聚全球的力量，去解决人类共同面临的难题。它告诉我们，即使面对最深邃、最抽象的奥秘，只要我们保持好奇、坚持不懈、并敢于挑战极限，总有那么一天，我们会拨开迷雾，窥见宇宙最真实的模样。这本书的价值，在于它能够点燃读者心中的科学之火，让他们了解到，科学探索的魅力远不止于书本上的公式和定律，它更是一场触及灵魂的智慧之旅，一场永不停止的对真理的追寻。通过阅读这本书，读者将对我们所处的宇宙，以及我们自身，产生全新的、更深刻的理解。它将是一次令人难忘的、充满启迪的阅读体验。

评分☆☆☆☆☆

拿到《寻找希格斯粒子》这本书，我内心最大的期待，就是能从中窥见科学研究的真实面貌。我常常觉得，我们日常接触到的科学知识，都经过了层层筛选和简化，最终呈现出的是一个完美、有序的结果。但真实的科学探索，一定充满了曲折、不确定，甚至是一度怀疑。我希望这本书能够展现科学家们是如何从一个模糊的猜想，一步步走向确凿的证据。我很好奇，在寻找希格斯粒子的过程中，是否会遇到意想不到的困难？是否会有一些理论被推翻，又有一些新的想法被提出？这本书的英文原名《The Particle at the End of the Universe》让我联想到一种孤独的跋涉，仿佛是在黑暗中摸索，却依然怀揣着对光明的希望。我期待作者能够用一种非常直观、甚至带点故事性的方式，来描述那些复杂的实验原理和数据分析过程。我希望读完这本书，我不仅能了解希格斯粒子本身，更能理解科学研究的整个生态系统，包括那些默默无闻的工程师、技术人员，以及他们团队合作的力量。这对我来说，将是一次非常宝贵的人生体验。

评分☆☆☆☆☆

虽然我对《寻找希格斯粒子》这本书的具体内容了解不多，但“希格斯粒子”这个词本身就自带了一种令人着迷的魔力。它仿佛是宇宙构成最基础的“粘合剂”，如果没有它，一切都将轻飘飘，毫无形态。我常常在想，物理学家们是如何一步步推断出这个看不见的粒子的存在，又如何设计出如此宏大的实验去“捕捉”它。我设想，这本书一定充满了关于“为什么”的追问，以及如何通过严谨的逻辑和实验来解答这些“为什么”。我特别期待书中能够生动地描绘出，科学家们是如何从最初的理论构想，到搭建巨大的粒子对撞机，再到分析海量的数据。这种从抽象到具象，从理论到实践的整个过程，对我来说具有极大的吸引力。我希望通过这本书，能够感受到科学研究的魅力，那种在未知领域不断探索，挑战人类认知极限的勇气和智慧。这本书的书名，无论是中文还是英文，都透露着一种史诗般的叙事感，仿佛在诉说着一个关于宇宙终极秘密的解谜故事。

评分☆☆☆☆☆

这绝对是一次令人惊叹的宇宙探索之旅！尽管我尚未有机会深入阅读《寻找希格斯粒子》这本书，但光是书名本身就足以点燃我内心深处对宇宙奥秘的好奇与渴望。我常常会在夜晚抬头仰望星空，思考那些遥远的星辰背后隐藏着怎样的规律，那些我们肉眼看不见的微观粒子又是如何构成了我们所处的一切。希格斯粒子，这个名字听起来就充满了神秘感，仿佛是宇宙最深处的一块拼图，一旦找到，便能揭示出物质为何拥有质量的终极答案。我非常期待在这本书中，能够跟随作者的视角，一步步走进那些庞大而精密的科学仪器，体验科学家们如同侦探般的严谨与执着，去感受他们是如何通过无数次的实验与计算，来追寻那个 elusive 的粒子。这本书的英文原名《The Particle at the End of the Universe》更是增添了一种史诗般的宏大感，似乎在暗示着这是一场跨越时空，直抵宇宙本源的旅程。我设想，这本书一定会充满引人入胜的叙述，将那些艰深晦涩的物理概念，转化为普通人也能理解的生动故事。我迫不及待地想知道，在作者的笔下，这个“宇宙尽头”的粒子，究竟有着怎样的故事。

评分☆☆☆☆☆

我对于《寻找希格斯粒子》这本书的兴趣，更多地源于我对人类智慧和探索精神的深深敬佩。我知道这本书讲述的是物理学领域最前沿的发现之一，涉及到粒子物理学的核心问题。虽然我不是物理学专业的学生，但每一次听到关于宇宙起源、基本粒子构成这样的话题，内心总会涌起一种莫名的激动。我经常会想象，科学家们是如何在那个巨大的加速器里，模拟宇宙诞生初期的极端条件，然后耐心地捕捉那些一闪而逝的微弱信号。这种用人类的智慧去挑战自然界最基本规律的勇气和决心，对我来说本身就是一种巨大的吸引力。我设想这本书可能会详细介绍那些参与到这个项目中的科学家们，他们的背景、他们的付出，以及他们在漫长的研究过程中所经历的挫折与喜悦。我渴望从书中了解，是什么样的信念支撑着他们不放弃，是什么样的科学方法论驱使他们不断前进。这本书不单单是关于一个粒子的发现，更是关于人类探索未知、追求真理的伟大史诗。我希望这本书能够带给我一种启迪，让我更加珍惜我们所拥有的科学知识，并激励我保持一颗对世界充满好奇的心。

评分☆☆☆☆☆

对于《寻找希格斯粒子》这本书，我目前还停留在一种高度的期待和好奇之中。我深知，希格斯粒子的发现是粒子物理学领域的一项里程碑式的成就，它填补了标准模型中的一个重要空白。我非常渴望了解，在这个宏大的科学探索背后，究竟凝聚了多少人的智慧和汗水。我设想，这本书可能会以一种非常引人入胜的方式，将那些艰深晦涩的物理理论，转化为普通读者也能理解的语言。我期待能够跟随作者的笔触，去了解科学家们是如何一步步建立起对希格斯粒子的理论预测，又是如何设计并建造出像大型强子对撞机这样的精密仪器。我特别好奇，在整个研究过程中，科学家们是如何克服重重困难，最终取得成功的。这本书的英文原名《The Particle at the End of the Universe》也给我一种深刻的联想，仿佛是找到了宇宙最根本的答案，或者是在宇宙的边际触碰到了最核心的秘密。我希望这本书能带给我一种震撼，一种对科学的敬畏，以及一种对人类探索精神的赞叹。

评分☆☆☆☆☆

在书店看上了这本书一直想买可惜太贵又不打折，回家决定上京东看看，果然有折扣。毫不犹豫的买下了，京东速度果然非常快的，从配货到送货也很具体，快递非常好，很快收到书了。书的包装非常好，没有拆开过，非常新，可以说无论自己阅读家人阅读，收藏还是送人都特别有面子的说，特别精美；各种十分美好虽然看着书本看着相对简单，但也不遑多让，塑封都很完整封面和封底的设计、绘图都十分好画让我觉得十分细腻具有收藏价值?

评分☆☆☆☆☆

价格便宜，服务好，还不用去书店满世界找，为什么不呢

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第一推动，科普精品！

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不错。

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贵了

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京东活动很给力，书折后很便宜，质量好，颜色鲜，物流快，支持网上购书，不出门也能买到满意的书

评分☆☆☆☆☆

为了凑齐一套买的，一直没看啊。

评分☆☆☆☆☆

第一推动丛书好书!

评分☆☆☆☆☆

很好的科普读物