走近"上帝粒子"--希格斯粒子發(fā)現(xiàn)之旅
定 價:99 元
- 作者:趙政國
- 出版時間:2025/9/1
- ISBN:9787030828033
- 出 版 社:科學出版社
- 中圖法分類:O572.2-49
- 頁碼:154
- 紙張:
- 版次:1
- 開本:B5
本書是基于“紀念希格斯粒子發(fā)現(xiàn)10周年”科普報告會上的報告內(nèi)容編寫而成。書中詳細介紹了宇宙的多層次結(jié)構(gòu),以及基本粒子與宇宙起源和演化之間的緊密聯(lián)系。書中還闡述了粒子物理研究的背景、方法和特點,并介紹了集成尖端技術的粒子物理大科學裝置及其精密測量技術。此外,本書簡要描述了希格斯粒子(又稱“上帝粒子”)的理論發(fā)展,該理論旨在解釋構(gòu)成世界的基本單元——基本粒子的質(zhì)量起源。本書回顧了半個多世紀以來科學家在探索基本粒子、研究其特性方面所取得的成就,包括建立的基本粒子標準模型。同時,概述了近幾十年來科學家在不同大科學裝置的粒子加速器上尋找希格斯粒子的過程,強調(diào)了我國科研人員在希格斯粒子實驗發(fā)現(xiàn)中的重要貢獻。本書還展望了基于粒子加速器等大科學裝置的未來發(fā)展前景及主要的物理目標。
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2005年獲國家自然科學二等獎,2014年獲何梁何利物理學獎。2012年入選美國物理學會會士。2013年入選中國科學院院士。
目錄
第1章 希格斯粒子的發(fā)現(xiàn)和未來——質(zhì)量、上帝粒子和宇宙/1
1.1 歐洲核子研究中心宣布發(fā)現(xiàn)希格斯粒子/2
1.2 宇宙多層次結(jié)構(gòu),自然界最基本的科學問題/4
1.3 物質(zhì)由基本粒子構(gòu)成/7
1.4 希格斯粒子和基本粒子的質(zhì)量/9
1.5 尋找希格斯粒子/12
1.6 集世界最好于一身/19
1.7 中國的支持和中國科學家的貢獻/21
1.8 新篇章,新征程/27
第2章 理論家眼中的希格斯粒子——為何被證實的希格斯機制值得一個諾貝爾獎/30
2.1 簡介/31
2.2 希格斯機制/32
2.3 弱相互作用的簡單回顧/37
2.4 非阿貝爾規(guī)范理論/41
2.5 弱相互作用與宇稱不守恒/43
2.6 希格斯機制與電弱統(tǒng)一/44
2.7 啟示/49
第3章 一花一世界,一葉一菩提——粒子物理學的研究背景和特點/52
3.1 物質(zhì)的基本組成/53
3.2 基本粒子/55
3.3 粒子物理學/58
3.4 宇宙未解之謎/63
3.5 終極理論/65
第4章 所謂伊人,在水一方——希格斯粒子的理論背景與期待/68
4.1 理論物理的研究方向與歷史發(fā)展/69
4.2 希格斯粒子與標準模型/72
4.3 標準模型與理論物理中的精確計算/80
4.4 超標準模型對理論物理的啟發(fā)/87
4.5 未來展望/94
第5章 工欲善其事,必先利其器——大型且精密的實驗探測/97
5.1 粒子物理實驗探測的“武功秘籍”/98
5.2 玄微世界高能破/98
5.3 秘境通幽共天人/101
5.4 大道尋蹤有重器/108
5.5 風花紛沓映紅塵/112
5.6 飛皮納微環(huán)相扣/116
5.7 滄海一粟始現(xiàn)身/119
第6章 千呼萬喚始出來,猶抱琵琶半遮面——希格斯粒子的發(fā)現(xiàn)與未來展望/121
6.1 早期的希格斯玻色子尋找/122
6.2 希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)/127
6.3 希格斯玻色子的研究現(xiàn)狀與未來展望/131
6.4 研究希格斯玻色子的未來大科學裝置/139
附錄 希格斯粒子發(fā)現(xiàn)10周年紀念活動集錦/142