物质深处：粒子物理学的摄人之美9787302417330 清华大学出版社 [美] 布鲁斯 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 布鲁斯 A.舒姆Bruce A. Schu 著

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302417330

商品编码：29437004192

包装：平装

出版时间：2016-08-01

图书基本信息
图书名称	物质深处：粒子物理学的摄人之美
作者	布鲁斯 A.舒姆(Bruce A. Schumm) 潘
定价	55.00元
出版社	清华大学出版社
ISBN	9787302417330
出版日期	2016-08-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

本书不是粒子物理学史，不是粒子物理学家的奇闻轶事，不是泛泛而论，而是从自然力—量子力学和狭义相对论—量子场论—八正法模式—李群表达—内不对称空间—规范理论—粒子物理学标准模型的一个比较完整、系统的概念性（几乎没有方程式）叙述，是关于粒子物理学普及性著作。

作者简介

本书作者是美国加州大学Santa Cruz分校物理学教授，粒子物理学家。

目录

1导言 2真正的主宰 自然力 电磁力 引力 强核力 弱核力 关于四种力的后几句话 3的觉醒 现代物理学革命 爱因斯坦的相对论 量子化： 下一次飞跃 波与粒子 波粒二象性1： 光粒子 波粒二象性2： 物质波 海森堡不确定性原理 量子力学通用方程： 薛定谔方程 4相对论与量子理论的联姻 相对论量子场论 力场 场的量子化 粒子交换： 对于力性质的新看法 再谈四种力 费恩曼图 顶点和小相互作用 相对论量子力学，反物质和自旋 活的真空 惊人的性 5自然模式 基本组成单元 夸克： 八正法 轻子： （不那么）轻的粒子 十一月革命 为何我们需要顶夸克 力的粒子 总结： 基本组成单元 粒子动物园 6数学模式 李群 抽象练习： 数学群 时钟数学 进入连续统： 李群R(2)和U(1) 加上下一维度： 李群R(3) 次序有关： 李代数 李群SU(2) 结语 7内里世界 内部对称性 诺特定理 李群和诺特定理 旋转和角动量 一个惊人的佯谬： 自旋的故事 进入内里： 同位旋的故事 再谈八正法 两点思考 8纯粹思维的物理学 规范理论 再谈相位 全局不变性 全局不变性的问题 局域不变性 不要紧的要紧： 规范原理 再谈量子电动力学 相位1： 李群和相位 相位2： 李群和规范原理 真正规范： 弱相互作用理论 一个成功的实验： 弱中性流 对易问题 进一步的赞美： 规范理论与重正化 量子色动力学 结语 9现代范式 隐对称，标准模型和希格斯玻色子 规范理论和力的强度 有质量的场量子： 困难的一面 屏蔽和有效质量 解的部分： 希格斯场 解的第二部分： 隐对称 标准模型 反射的宇宙 自旋和宇称 宇称违反和电弱力 碰撞的精度 后的思考 10进入未知 前面是什么 我们还在寻找什么 卷后语 附录指数符号 注释

编辑推荐

阅读本书，你将踏上一次有关当代粒子物理学发展历程的科学探险之旅。旅程将从四种自然力和量子力学的基本概念出发，进入量子场论和基本粒子的世界；你将游览八正模式、李群表达、内部对称空间、规范理论和粒子物理学标准模型，*后观看云雾笼罩的“上帝的粒子”和“大一统理论”。这样一次旅行难免有点吃力，但收获颇丰，不虚此行。对于粒子物理学这样一门深奥的学科，写一本好的普及性著作是一项高难度挑战。这类著作事实上很少见，本书是一次难能可贵和成功的尝试。特别是，它几乎完全是概念性叙述，而没有用到方程式。

文摘

序言

《宇宙的低语：探寻隐藏的物质结构》 一部深入探索物质本质的恢弘史诗 我们生活在一个由无数粒子构成的宏大宇宙中，从浩瀚星辰到微小尘埃，它们共同编织着存在的图景。然而，在这看似平凡的物质表象之下，隐藏着更为深刻、更为迷人的秘密。本书《宇宙的低语：探寻隐藏的物质结构》将引领读者踏上一段激动人心的求索之旅，去揭示物质最深层的奥秘，探寻驱动宇宙运转的根本法则。 一、 揭开物质的面纱：从原子到基本粒子的演进 自古以来，人类对物质的构成充满了好奇。从早期哲学家对“不可分割的原子”的猜想，到近代科学对原子结构的深入剖析，物质的认知经历了翻天覆地的变革。本书将首先回溯这段波澜壮阔的科学史，介绍我们如何一步步认识原子，了解电子、质子、中子的存在。我们将看到，随着实验技术的进步，原子并非终极，而是由更为基本、更为微小的粒子组成的。 进入20世纪，科学家们在粒子加速器的轰鸣声中，发现了越来越多的“新面孔”：介子、超子、反粒子……这些粒子的发现，不断挑战着我们对物质的固有认知，也催生了一个全新的学科——粒子物理学。本书将生动地描绘这一发现的黄金时代，介绍那些在实验室中诞生的、奇异而迷人的粒子，以及它们之间复杂而精妙的相互作用。我们将了解到，每一个看似微不足道的粒子，都可能是宇宙宏大叙事中的重要一环。 二、 粒子世界的“标准模型”：秩序与和谐的交响曲 面对数量庞杂、性质各异的基本粒子，科学家们并没有陷入混乱，而是努力寻找其中的规律与秩序。经过数十年的不懈努力，粒子物理学终于构建起一座宏伟的理论大厦——“粒子物理学的标准模型”。本书将详细阐释标准模型的核心内容，带您走进一个由基本粒子和四种基本相互作用构成的精密宇宙。 我们将深入了解构成物质的“乐高积木”——夸克和轻子。您会发现，我们熟悉的质子和中子，其实是由更小的夸克组成的。而电子、中微子等轻子，则扮演着各自独特的角色。本书将用通俗易懂的语言，解释这些粒子的分类、性质以及它们如何组合成更复杂的物质。 更令人着迷的是，标准模型还揭示了四种基本相互作用：强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用和引力相互作用。本书将逐一剖析这些力的本质，以及它们如何通过传递粒子（如光子、胶子、W和Z玻色子）来影响物质的运动和演化。您将了解到，正是这些看似抽象的力，维系着恒星的燃烧，驱动着化学反应的发生，甚至塑造着宇宙的结构。 本书将特别强调标准模型在解释大量实验现象方面所取得的辉煌成就，例如解释原子光谱、核反应以及高能粒子碰撞的产物。它就像一首精妙的交响曲，将无数离散的粒子和力和谐地统一起来，展现出宇宙内在的秩序与和谐。 三、 超越标准模型：未解之谜与前沿探索 尽管粒子物理学的标准模型取得了巨大的成功，但它并非故事的终点。科学的魅力在于不断挑战未知，追寻更深层的真理。本书将带领读者跳出标准模型的框架，去探索那些至今仍未解的谜团，以及粒子物理学的前沿研究方向。 暗物质与暗能量：宇宙的巨大隐形者。 我们观测到的普通物质只占宇宙总质能的极小一部分，绝大部分是神秘的暗物质和暗能量。本书将探讨它们存在的证据，以及当前科学家们正在进行的各种理论和实验尝试，试图揭开它们的神秘面纱。这些“隐形者”的存在，预示着我们对宇宙的认知还远远不够。 中微子的奇特行为：幽灵粒子的秘密。 中微子，这种几乎不与任何物质发生相互作用的“幽灵粒子”，却在粒子物理学中扮演着至关重要的角色。本书将介绍中微子振荡等奇特现象，以及它们为我们揭示的超出标准模型的线索。 引力子的困境：万有之源的量子化。 标准模型成功统一了三种基本相互作用，但唯独将引力排除在外。本书将讨论将引力纳入量子理论的巨大挑战，以及弦理论、圈量子引力等前沿理论的探索方向。 新的粒子与新的对称性：寻找宇宙的隐藏规律。 科学家们仍在不断地进行高能粒子碰撞实验，以期发现超出标准模型预测的新粒子，例如超对称粒子。本书将介绍这些探索的目标和意义，以及它们可能为我们带来的革命性认知。 四、 粒子物理学的哲学思考：宇宙的终极答案？ 粒子物理学的发展，不仅仅是科学技术的进步，更引发了深刻的哲学思考。本书将在最后，引导读者从更宏观的角度审视粒子物理学所揭示的宇宙图景。 宇宙的起源与演化：大爆炸之后的余晖。 粒子物理学的理论，为我们理解宇宙大爆炸以及恒星的形成和演化提供了强大的工具。本书将探讨粒子物理学如何帮助我们回溯宇宙最初的瞬间，理解物质如何在极端条件下产生和演化。 物质的本质与实在：我们所见非真？ 粒子物理学颠覆了我们对“实在”的直观理解。量子叠加、量子纠缠等概念，挑战着我们对客观世界的认知。本书将讨论这些概念带来的哲学困惑，以及它们对我们理解存在本身的意义。 统一的理论：哥德尔之梦是否能够实现？ 物理学家们一直渴望建立一个能够统一所有基本粒子和力的“万有理论”。本书将探讨实现这一目标的可能性，以及它对人类理解宇宙终极意义的深远影响。 《宇宙的低语：探寻隐藏的物质结构》是一部献给所有对宇宙奥秘充满好奇的读者的科普佳作。它不仅以严谨的科学态度，准确地阐述了粒子物理学的核心概念，更以生动形象的语言，将复杂的科学原理转化为引人入胜的故事。从原子核的深处，到宇宙的边缘，本书将带领您穿越时空的界限，去聆听宇宙最深处的低语，去感受物质结构那摄人心魄的美丽。它是一次智识的探险，一次心灵的洗礼，一次对我们所生存的宇宙最深刻的敬畏。

评分☆☆☆☆☆

我非常欣赏清华大学出版社的出版质量，他们出版的书籍往往在内容严谨性和装帧设计上都表现出色。这本书，我从封面和标题就已经感受到了它的非凡之处，我对它在内容上的深度和广度，以及它是否能够以一种易于理解的方式呈现粒子物理学的核心概念，充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

我希望这本书能够帮助我建立起一个关于粒子物理学的清晰而完整的知识框架。不仅仅是了解各种粒子的名称和属性，更重要的是理解它们之间的相互作用，理解那些我们尚未完全理解的物理现象，例如暗物质和暗能量，以及宇宙的起源和演化。

评分☆☆☆☆☆

我一直对物理学有着一种近乎宗教般的情感，我认为物理学是人类探索宇宙最根本规律的语言。粒子物理学更是将这种探索推向了极致，它试图回答“万物由何而来”以及“宇宙的终极命运是什么”这样宏大的问题。这本书的出现，让我看到了用一种更加亲切、更具艺术感的方式来理解这些问题的可能。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，真正的科普应该能够激发读者的好奇心，而不是用晦涩的语言将他们推开。这本书的作者，[美] 布鲁斯，我对他充满期待。我希望他的叙述能够如同一位经验丰富的向导，带领我穿梭于原子核、夸克、轻子等神秘的领域，让我能够理解那些基本粒子之间的复杂关系，以及它们是如何构成我们所见的一切。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，科学的进步，离不开一代又一代人的不懈努力和创新。粒子物理学的研究，更是汇聚了全球最顶尖的智慧和最先进的技术。我希望这本书能够让我感受到这种人类集体的智慧结晶，感受到科学家们在探索未知时所付出的艰辛和获得的喜悦。

评分☆☆☆☆☆

我对“摄人之美”这个说法尤为看重。科学的魅力，在我看来，并不仅仅在于它的实用性和准确性，更在于它所展现出的宇宙的秩序、和谐与无穷的可能性。我希望这本书能够让我感受到粒子物理学中那种理性与感性的结合，那种在严谨逻辑背后所蕴含的深刻哲学思考，以及科学家们在探索未知时的那种执着与浪漫。

评分☆☆☆☆☆

我曾经在观看一些科学纪录片时，对粒子加速器和探测器的工作原理感到非常着迷。那些庞大的机器，在人类的操控下，将微小的粒子加速到接近光速，然后让它们碰撞，产生新的粒子，从而揭示物质的构成。这个过程本身就充满了戏剧性和探索精神。我希望这本书能够带我走进那些实验室，了解科学家们是如何设计实验，如何解读那些复杂的探测数据，以及他们是如何一步步逼近物质本质的。

评分☆☆☆☆☆

我一直对那些看不见摸不着却又构成万事万物的基本粒子充满好奇。我们身边的桌子、椅子，我们呼吸的空气，甚至我们自身，都是由这些微小的粒子构成的吗？它们是如何相互作用的？是什么力量将它们维系在一起，形成了我们所见的宏大宇宙？这些问题常常在我脑海中盘旋。当我在书店看到这本书时，我立刻感受到了它所蕴含的巨大能量。它不仅仅是一本关于科学的书，更像是一扇通往微观世界的大门，等待着我去推开，去探索那些最深层的秘密。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的时候，我最先被吸引的是它那严谨而不失诗意的标题。我曾尝试阅读过一些科普读物，但很多时候，那些过于技术性的语言和复杂的公式总让我望而却步，感觉离真正理解粒子物理学的精髓还有很远的距离。然而，“摄人之美”这几个字，却让我看到了希望。它暗示着，这本书不仅仅是关于枯燥的理论和数据，更是一种对宇宙奇迹的赞颂，一种对人类智慧的展示。我迫不及待地想知道，作者是如何将那些可能无比艰深的概念，用一种能够触动人心的、充满艺术感的方式呈现出来的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就足以让人驻足，深邃的蓝色背景，点缀着如同宇宙星辰般闪耀的光点，仿佛预示着我们将要踏上一段探索物质最基本构成元素的奇妙旅程。书名“物质深处：粒子物理学的摄人之美”更是直击人心，将那些抽象的概念与人类对美的追求巧妙地联系起来，激起了我极大的好奇心。我一直以来都对科学有着浓厚的兴趣，特别是那些能够解释我们所处世界如何运转的根本性理论。粒子物理学，这个听起来就充满神秘感的领域，更是常常让我浮想联翩。这本书的出版，对于我这样渴望深入了解宇宙奥秘的读者来说，无疑是一份珍贵的礼物。