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        强力与弱力: 破解宇宙深层的隐匿魔法

        作者:[日]大栗博司

        出版:人民邮电出版社

        年代:2016

        电子纸书:暂不销售 定价: ¥39 纸质书最低¥27.3起,点此购买

        图书简介

        强力、弱力、电磁力、引力,源于宇宙之初的四种基本作用力构成并支配了我们世界。这四种力究竟如何形成并发挥作用? 万物存在的“质量”又源于何处?
        本书以通俗易懂的语言解读了强力与弱力以及基本粒子的相互作用机制,用推理小说的线索追踪与解谜方式介绍了微观层面下的奇妙世界以及自然的基本结构,能够让你以全新的视角面对和反思宇宙、自然以及万物的存在。

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        美国?#21448;?#29702;工学院理论物理研究所所长,日本东京大学Kavli数学物理学联合宇宙研究机构研究主任 大栗博司 教授 ?#30772;?#21147;作
        世界深层的微观奇妙之旅 / 探秘质量之源与万物存在 / 迫近自然深渊中的谜底

        (展开)

        目录

        前 言  11
        1. 2012之夏——基本粒子物理学中历史性的瞬间  11
        2. “人类,真了不起!”  13
        3. 作用于自然界的四种力  17
        4. 射线和地震都涉及“弱力”  19
        5. 太阳可以缓慢燃烧也是沾了“弱力”的光  24
        6. 如果减少希格斯玻色子的数量,就能减肥吗?  26
        7. 三兄弟为何性格迥异  28
        8. 未带地图的旅人创造出的理论  29
        9. 用一线研究者也在使用的“比喻”进行讲解  31
        10. 围?#26222;?#20982;描绘人物关?#20302;肌 ?3
        第一章  质量从何而来  1
        1. 牛顿的代表作始于“质量”的定义  4
        2. 物质的质量是原子质量的总和  7
        3. 由于发现了太多的粒子,希腊字母已经不够用了!  9
        4. 质子和中子的质量并?#24378;?#20811;质量之和  10
        5. 物质质量的99%来自“强力”的能量  13
        6. 希格斯玻色子并非“万物的质量之源”  15
        第二章  “力”是一种改变的作用  19
        1. 既改变运动的状态,又改变粒子的种类  22
        2. 磁铁周围的铁砂、气象图……“场”是什么  24
        3. “光既是波也是粒子”是怎么回事?  27
        4. 构成物质的“费米子”与传递力的“玻色子”  32
        5.希格斯玻色子的发?#36136;?#23384;在“第五种力”的证据  36
        第三章  距离越远力越强——强力的奇妙性质  39
        1. 1932年轰动物理学界的两大事件  42
        2. 青年科学家的决心:“四面楚歌,奋起直追!”  44
        3. ?#26469;?#31168;树预言了传递核力的新粒子  47
        4. 日本也建成了高能加速器  49
        5. 理论物理学家无用武之地的“新粒子大丰收”时代   52
        6. 夸克是一种具?#23567;?#21453;常性质”的基本粒子  54
        7. ?#26469;?#31168;树的π介子也是由两个夸克构成的  58
        8. “囚禁”在粒子内部的夸克是如何被确认存在的  61
        9. 距离越远强度越大的奇妙之力  64
        10. 当时的基本粒子理论完全不是强力的对手  65
        11. 黑暗时代的突破——杨-米尔斯理论  67
        12. ?#25381;?#36136;量的粒子?泡利先生的严厉质问  70
        13. 红蓝绿,强力可以改变夸克的颜色?!  73
        14. 天才霍夫特发现的“负号”的意义  76
        15. 后来全员都获得了?#24403;?#23572;奖  79
        16. 自身也被囚禁的胶子  82
        第四章  ?#31995;?#26159;个左撇子——弱力的乖僻性质  85
        1. 强力与弱力的关?#30331;?#20284;“美女与野兽”  88
        2. 在原子核中能量守恒定律不成立?  89
        3. 期?#25105;?#20037;的?#24418;?#23376;终于到来  90
        4. 每个年级各分三个班的六年制夸克小学  97
        4. 弱力可以更换夸克的“年级”  98
        5. 弱力?#37096;?#20197;交换初中生和高中生  100
        6. 为什么标准模型是六三三学制?  101
        7. 因?#25381;?#23545;称性而无法使用杨-米尔斯理论  103
        8. “传递弱力的粒子具有质量”之谜  105
        9. 物理定律中本应?#25381;小?#24038;右之别”……  106
        10. 震惊!竟然存在具?#23567;?#24038;右之别”的物理定律  108
        11. 通过花样滑冰来了解基本粒子的自旋  113
        12. 电子的两种旋转状态——顺时针和逆时针  114
        13. 弱力只作用于具有顺时针自旋的粒子!  118
        14. 即使电子和夸克?#25381;?#36136;量也没关系?!  121
        15. 关于弱力的3个谜题  124
        第五章  单纯的定律与复杂的?#36136;?br>——魔法师南部阳一郎的“对称性自发破缺”  127
        1. 自然界的任何角落都存在对称性自发破缺  129
        2. 在超导物质的内部光会变重  132
        3. 俘虏青年南部阳一郎之心的BCS理论  135
        4. 在超导状态中,电子的数量是不定的  139
        5.容易随波逐流的人们聚集?#25945;?#32946;馆会怎么样?  142
        6. 如果光变重,那?#27492;?#38500;了横波之外,还必须具?#20982;?#27874;  148
        7. 若对称性发生破缺,就必然会出?#32622;挥?#36136;量的粒子  153
        8. “南部-戈德斯通玻色子”变身为光的纵波  156
        9. 应用于基本粒子理论的巨大飞跃  158
        10. 真空并非“什么都?#25381;?#30340;空虚空间”  160
        11. 伟大理论物理学家的3种类型?#21512;?#32773;、杂技师、魔法师  163
        第六章  解开了希格斯玻色子的魔法!  167
        1. 如何组合超导理论与狭义相对论  170
        2. 只要为对称性破缺附加新的“场?#26412;?#21487;以了  172
        3. 希格斯场应该用于弱力和电磁力!  173
        4. 连希格斯本人都?#25381;?#24819;到的大胆转变  175
        5. ?#34383;?#26684;的灵感乍现也解决了剩余的两个谜题  178
        6. 宇宙诞生之后的1/1036秒所发生的事情  180
        7. 希格斯为什么讨厌“糖稀”  182
        8. 其实希格斯场对质量的起源?#25381;凶?#20986;任何解释  184
        9. 希格斯玻色子是如何诞生的  188
        10.希格斯玻色子并非“?#31995;?#31890;子”  193
        11. 那么,获得?#24403;?#23572;奖的将会是谁呢?  196
        第七章  完成标准模型的CERN之力  203
        1. ?#20204;?#34521;变王子的“霍夫特之?#24688;薄 ?06
        2. CERN通过发现Z玻色子,在与美国的比赛中扳回一局  207
        3. 费米子是由美国发现的,玻色子是由?#20998;?#21457;现的?  210
        4. 为什么需要如?#21496;?#22823;的加速器?  215
        5. 使质子加速到光速的99.999999%  217
        6.实验获得?#29366;?#25104;功9日后出现的惨烈事故  219
        7. “174万次?#20449;?#28982;出现1次”的现象叫作“发现”  222
        8.新粒子真的是希格斯玻色子吗?  228
        9. 人类智慧的顶级杰作——标准模型理论  229
        终 章  仅占5%  233
        1. 标准模型的结构类似于多次扩建改造的温泉旅馆  235
        2. 相对论仿佛美国金门大?#29275;?#32780;标准模型则像日本新宿车站  237
        3. 宇宙的?#30340;?#37327;与暗物质之谜  241
        4. 超对称?#38405;?#22411;中存在五种希格斯玻色子  242
        5. 一直被人抱怨“毫无用处”的科学家们  245
        6. 技术革新的目的并非战争而是?#25512;健 ?48
        7. 科学所带来的惊喜与文学、音乐、美术带来的是等价的  251
        后 ?#24688; ?55


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        作者:[日]大栗博司
        出版:人民邮电出版社

        ISBN:9787115421128

        出版日期:2016-05-01

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        作者信息

        [日]大栗博司

        大栗博司 美国?#21448;?#29702;工学院理论物理讲席教授,理论物理研究所(burkeinstitute.caltech.edu)所长,日本东京大学Kavli数学物理学联合宇宙研究机构(Kavli IPMU)研究主任。东京大学理学博士,发现了量子场论与超弦理论的深层数学构造,其研究曾获得美国数学学会大奖(2008年)、德国洪堡研究奖(2009年)、日本仁科纪念奖(2009年)、日本数学学会詹姆斯?西蒙斯奖(2012年),《超弦理论:探究时间、空间及宇宙的本原》获得2014年日本第30届日本讲谈社科学出版奖。著有前沿物理?#30772;?#19977;部曲《引力是什么》《强力与弱力》《超弦理论》,数学入门?#30772;鍘?#29992;数学的语言看世界》等。

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