量子誇克(精)

(英)安德魯·沃特森 劉健

  • 出版商: 中國科學技術大學出版社
  • 出版日期: 2026-05-01
  • 定價: $648
  • 售價: 8.5 折 $550 (限時優惠至 2026-10-31)
  • 語言: 簡體中文
  • 頁數: 337
  • ISBN: 7312065333
  • ISBN-13: 9787312065330
  • 相關分類: 量子 Quantum、物理學 Physics
  • 此書翻譯自: The Quantum Quark
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商品描述

“量子科學出版工程”叢書之一。引進自劍橋大學出版社出版。本書用生動的語言和生動的案例介紹了量子色動力學理論與相關實驗。內容介紹從引力開始,到量子電動力學,到弱電統一,再到量子色動力學。其內容幾乎涵蓋了理論力學的整個歷史與重要發現,主要包括LIGO引力波測量、中微子振蕩、Higgs粒子、自發對稱性破缺等內容。本書是罕見的能夠清晰地向非QCD研究者講述量子色動力學的書籍,為更多的人知悉、了解量子色動力學,並由此對世界的基本理論感興趣提供了不可多得的途徑。

作者簡介

安德魯·華生,以其專業和才華在科學界享有聲譽,是一位備受矚目的自由職業科學記者和作家。他的教育背景深厚,曾在曼徹斯特大學攻讀並獲得了理論物理學的博士學位,這為他的科學研究奠定了堅實的基礎。在那裏,他的學術研究與教學活動緊密相連,對物理學領域的理解與洞察力得以進一步深化。

目前,華生的學術興趣和實踐並行不悖。他在食物研究所擔任兼職科學家,這個角色使他能夠將他的科研技能應用到另一個領域,對食品科學進行探索。他的工作不僅限於理論研究,他還積極參與實踐,為食品科學的發展做出了獨特的貢獻。

華生的寫作生涯同樣光彩照人,他的文章經常出現在權威的科學期刊《科學》雜誌上。他的文字不僅傳播了科學知識,還以通俗易懂的方式解釋覆雜的物理概念,使科學知識更廣泛地被公眾接受和理解。他的作品深受讀者喜愛,他的影響力遠超出了學術圈,成為科學傳播領域的重要一員。

劉健,山東大學威海前沿交叉科學研究院教授、山東大學科學智能研究院院長,山東省重點人才工程特聘專家。

他的學術生涯始於北京大學首屆元培計劃實驗班,獲物理學學士學位;隨後在北京大學攻讀理論物理研究生期間,恰逢北京大學重建等離子體物理學專業,與聚變能結緣,成為該專業首批博士生;獲普林斯頓大學聯合培養博士。2017年,他獲得首批中國科學院前沿科學重點研究項目"拔尖青年科學家"支持,至今已主持國家和省部級課題20餘項。

劉健教授長期致力於科學智能、聚變能物理、大規模數值模擬、保結構算法和行星科學等前沿領域的研究。他推動物理學、計算數學、人工智能與高性能計算等學科的深度交叉融合,探索通過基礎科學與人工智能的交叉,融合物質科學與信息科學、破解覆雜性科學難題、變革傳統科研範式,並致力於發展能感知物理規律的新一代人工智能。 除了科研工作,他還熱心於科學知識普及和交叉領域覆合型人才的培養,希望讓更多人理解科學前沿的魅力與價值。

目錄大綱

中文版序
譯者的話
前言
第1章
初探
關於力的理論
無處不在的電
探索亞原子世界
揭開弱力的面紗
初識強力
第2章
對稱性
關於“相同性”的科學
正方形的把戲
從正方形到圓
粒子物理中的對稱性
第3章
量子世界
有史以來最優秀的理論
量子力學
量子世界
概率與不確定性
薛定諤與氫
最短路徑
當量子力學遇到相對論
混合時空
混為一體的質量與能量
再加上量子力學
量子生與滅
量子場
粒子聚散
感受力
力的搬運工
虛粒子
撥雲見日
一位名垂青史的面包師
費曼圖
狡猾的級數
馴服無窮大
剪裁時空
玩轉“消消樂”遊戲
“愚蠢的方法”竟然管用!
重正化的尾聲
加入對稱性
重溫雙縫實驗
實驗典範
勢:千變萬化
規範變換
對稱性與守恒定律
QED理論
第4章
向QCD進軍
強相互作用力
質子與中子現身
弱相互作用間奏曲
加速器的曙光
天外來客
散射實驗
實驗物理學家發現強力
忙碌的介子
真正的轉瞬即逝
粒子大爆發
宇宙之謎
奇異對稱性
自旋如是,同位旋亦如是
家族繁榮
家族的啟示
馬斯特·馬克的誇克
誇克現身
多彩的誇克和白色的質子
多彩的解決方案
色荷
色荷混合與匹配
色、荷和流
色荷存在的證據
加速器的插曲
LEP——世界上最大的加速器
OPAL的顏色
服從量子規律
擊敗無窮大
QCD理論誕生
HERA——世界上最大的電子顯微鏡
回旋加速器的問題
質子中的部分子
尋找自由誇克
美麗的底誇克
頂誇克
大草原下的原子粉碎機
鎖定頂誇克
六誇克宇宙
第5章
QCD理論的一個數字
電磁作用變得更強
而強力卻變得更弱
一個詭譎莫測的參數
誇克變輕了
第6章
社交達人——膠子
噴註和瑞士手表
噴註的世界
膠子的玩笑
膠球及其他奇特強子態
第7章
誇克和強子
誇克禁閉
強子模型
企鵝圖和褐色的垃圾
第8章
顯微鏡下的誇克
海誇克和價誇克
誇克與原子核
修正經驗
用光擊打質子
自旋:一次危機
坡密子:重生
第9章
無事生非
虛空之力
對稱性、QCD以及虛無的空間
在真空中迂回前進
真空的終章
第10章
棋盤QCD
計算機上的QCD
格點計算的碩果
創造新物質態
太空,最後的前沿陣地
譯後記
在理解的邊疆