粒子物理导论(翻译版)(原书第2版)/大卫.格里菲斯(翻译版,原书第2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 大卫J.格里菲斯(DavidJ.Griffi 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111543428

商品编码：11959628745

出版时间：2017-03-01

作  者:(美)大卫 J.格里菲斯(David J.Griffiths) 著；王青 译 定  价:89 出 版 社:机械工业出版社 出版日期:2017年03月01日 页  数:353 装  帧:平装 ISBN:9787111543428 ●译者序
●原书第1版前言
●原书第2版前言
●公式和常数粒子数据
●引言1
●第1章基本粒子物理历史介绍9
●1.1经典时代（1897-1932）9
●1.2光子（1900-1924）10
●1.3介子（1934-1947）12
●1.4反粒子（1930-1956）14
●1.5中微子（1930-1962）16
●1.6奇异粒子（1947-1960）20
●1.7八重态（1961-1964）23
●1.8夸克模型（1964）26
●1.9十一月革命及其以后（1974-1983
●和1995）29
●1.10矢量中间玻色子（1983）32
●1.11标准模型（1978-2012）��33
●第2章基本粒子动力学42
●2.1四种力42
●部分目录

内容简介

本书是大卫 J.格里菲斯三大作品之一（另有《量子力学概论》及《电动力学导论》），内容主要包括基本粒子物理历史介绍、基本粒子动力学、相对论运动学、对称性、束缚态、费曼算法、量子电动力学、夸的电动力学和色动力学、弱作用、规范理论、中微子振荡等内容，并在后探讨了未来可能有所发现的某些方向。本书是物理专业高年级本科生入门教材，也可作为物理专业低年级研究生的参考教材，同时对粒子物理实验和理论研究人员也有参考价值。 (美)大卫 J.格里菲斯(David J.Griffiths) 著；王青 译 大卫 J.格里菲斯是里德学院（俄勒冈州珀特兰市）的物理学教授。在哈佛大学获得粒子物理博士学位后，曾在几所大学和学院任教，1978年进入里德学院。他专长于电动力学和量子力学，还有基本粒子物理，并在这三个领域都著有教科书。 前言本书是物理专业高年级本科生的入门书。我的同事中大多数人认为这个题目对这样的读者是不合适的——数学上太高深，唯象上太零散，不牢靠的基础和不确定的未来。这个观点十年前我会同意，但在近十年，尘埃落定到令人相当吃惊的程度，说基本粒子物理已经成年是合适的时候了。虽然我们还有非常多的知识要去学习，但显然现在已经有了一致和统一的理论架构，它太令人激动和重要，以致不能在研究生教学中省略或稀释为定性的现代物理的子部分。我相信把基本粒子物理放进本科生标准课程的时间到了。    不幸的是，这个领域的研究文献显然是本科生所无法企及的，虽然有若干极好的研究生教材，但它们要求即便不是量子场论，也是很强的高等量子力学基础。另外，虽然有很多很好的科普书和一些杰出的《科学美国人》文章，但很少专为本科生所写。本书是填补这个需求的一个努力和尝试。它起自我时不时在Reed学院教的一学期等

探索宇宙的微观奥秘：一段追溯基本粒子与相互作用的旅程 本书将带领读者踏上一段引人入胜的探索之旅，深入到物质的最基本构成单元——基本粒子——以及支配它们之间相互作用的强大力量的领域。我们将穿越原子核的结构，揭示质子和中子的内部世界，并潜入夸克和轻子的奇妙王国。这是一次对宇宙基本构成碎片及其运作规律的求索，一次试图理解为何宇宙呈现出我们眼前这般模样的深刻探究。 我们的旅程始于对原子结构的回顾，虽然这不是本书的核心，但作为理解更深层次物理学的基础，我们简要梳理了电子、质子和中子的发现及其在原子中的排布。随后，我们将目光投向原子核，这个由质子和中子紧密结合而成的致密核心。在这里，我们将初步接触到强相互作用，一种在粒子物理学中至关重要的基本力，它能够克服质子之间的静电斥力，将它们牢牢地束缚在一起。我们还将了解到放射性现象，这是原子核不稳定的表现，并简要探讨了α、β、γ衰变等基本放射性过程，这些过程是理解更复杂核反应的基石。 然而，真正的粒子物理学探索，远不止于原子核的构成。我们将目光进一步聚焦于构成质子和中子的更深层次的粒子——夸克。夸克并非独立存在的实体，它们总是成对或成组地出现，我们将会详细介绍三种夸克“味”（up, down, charm, strange, top, bottom）以及它们独特的性质，包括电荷、质量和自旋。同时，我们还将引入“色荷”的概念，这是描述夸克之间强相互作用的另一种属性，并解释为何我们无法直接观测到单个夸克。 除了夸克，我们还将深入探索另一类重要的基本粒子——轻子。轻子家族中最为人熟知的成员是电子，但除此之外，还有一系列与之类似的粒子，称为中微子（电子中微子、μ子中微子、τ子中微子）。中微子以其几乎不与物质发生相互作用的特性而闻名，它们的探测是一项极具挑战性的任务。我们将探讨不同轻子的性质，包括它们的质量（尽管电子和μ子、τ子具有可观的质量，而中微子质量极小）、电荷和自旋。 理解基本粒子的性质，离不开对它们之间相互作用的研究。粒子物理学识别出四种基本相互作用：强相互作用、电磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用。本书将重点关注前三种，因为它们在微观粒子尺度上起着主导作用。 强相互作用是束缚夸克形成质子和中子，以及将质子和中子结合在原子核中的力量。我们将详细讨论量子色动力学（QCD），这是描述强相互作用的理论。QCD的核心概念是胶子，它们是传递强相互作用的媒介粒子，就像光子传递电磁相互作用一样。我们将解释色荷是如何在夸克之间传递的，以及渐近自由和色禁闭等QCD的独特性质，这些性质解释了为什么我们无法分离出自由的夸克。 电磁相互作用是我们日常生活中最为熟悉的力量，它负责原子和分子的形成、光和电的现象。我们将回顾量子电动力学（QED）的基本原理，它是描述电磁相互作用的精确理论。我们将讨论光子作为传递电磁相互作用的媒介粒子，以及带电粒子之间如何通过交换光子而相互作用。QED在解释原子能级、光谱以及粒子散射等现象方面取得了巨大的成功，我们将会看到它的一些关键应用。 弱相互作用虽然不如强相互作用和电磁相互作用那样普遍，但它在某些重要的粒子衰变过程中扮演着关键角色，例如β衰变。我们将探讨弱相互作用的媒介粒子——W玻色子和Z玻色子。与传递强相互作用的胶子和传递电磁相互作用的光子不同，W和Z玻色子具有质量，这使得弱相互作用的作用范围非常有限。我们将讨论弱相互作用如何导致粒子的“味”发生改变，以及它在恒星核聚变等天体物理过程中的重要性。 在探索基本粒子和相互作用的过程中，我们将不可避免地遇到一些更高级的概念和理论工具。例如，我们将学习如何使用守恒定律来分析粒子反应，例如能量守恒、动量守恒、角动量守恒以及电荷守恒等。这些守恒定律是粒子物理学分析的基础，它们可以帮助我们预测粒子的衰变方式和反应产物。 同时，我们还将接触到对称性在粒子物理学中的核心地位。对称性不仅是优美数学结构的体现，更是深刻物理规律的表达。例如，宇称守恒、电荷共轭守恒以及时间反演守恒等对称性原则，在理解粒子性质和相互作用中起着至关重要的作用。我们将探讨这些对称性如何与基本相互作用联系起来，以及破缺对称性对粒子物理学现象的解释。 本书还将引入费曼图作为一种强大的可视化工具，用于描述和计算粒子之间的相互作用过程。费曼图提供了一种直观的方式来表示粒子如何在时间和空间中传播，以及它们之间如何交换媒介粒子。通过学习如何绘制和解读费曼图，读者将能够更深入地理解复杂的粒子物理过程。 此外，我们将简要介绍粒子探测器的基本原理。为了研究这些微小的粒子，科学家们建造了各种复杂的探测器，例如液体闪烁探测器、半导体探测器、云室和气泡室等。我们将了解这些探测器如何捕捉和记录粒子轨迹、能量和动量，以及它们在实验验证粒子物理理论中所扮演的角色。 本书还会涉及一些标准模型之外的概念。虽然标准模型在解释大量实验数据方面取得了巨大的成功，但它并非一个完美的理论。例如，它未能解释暗物质、暗能量以及引力的量子化等问题。我们将简要提及一些超出标准模型的理论方向，例如超对称性、弦理论等，这些理论试图解决标准模型存在的不足，并为我们理解宇宙的更深层结构提供新的视角。 总而言之，本书旨在为读者构建一个关于粒子物理学的坚实基础，引导他们理解构成宇宙的终极构成要素以及支配它们运行的强大规律。这是一场智力上的冒险，一次对存在最根本问题的求索，一次对我们身处其中的这个宏伟宇宙的深刻洞察。通过深入研究基本粒子及其相互作用，我们将不仅增长知识，更能培养对科学探索的热情，并认识到人类对宇宙理解的不断进步。

评分☆☆☆☆☆

初拿到这本书，我便被其深邃的内容所吸引。作为一本“翻译版”，它承载着将世界一流的物理学知识引入中文世界的使命。我一直对“费米子”和“玻色子”的划分，以及它们各自的性质感到好奇，相信这本书能够给我一个清晰的解答。书中对“量子场论”的初步介绍，虽然听起来很复杂，但我相信作者会以一种渐进的方式来引导读者，让我能够初步领略其魅力。我对书中对“中微子”的研究进展和未解之谜的部分尤其感兴趣，这部分内容触及了现代物理学的最前沿。这本书的排版和设计都相当考究，印刷清晰，字体大小适中，阅读体验极佳。我注意到书中还引用了大量的参考文献，这表明其内容的严谨性和学术性。对于那些渴望深入探索粒子物理世界，但又缺乏足够基础的读者，这本书无疑是提供了一个绝佳的起点，它能够点燃你对科学研究的热情，并为你指明方向。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书在内容编排上的用心程度令人赞叹。作者显然花费了大量的心思来构建一个逻辑清晰、层层递进的学习路径。即便我之前对粒子物理只有零散的了解，在阅读这本书的过程中，也能逐渐将这些碎片化的知识串联起来。我尤其欣赏书中对“对称性”和“守恒律”的讲解，它们是贯穿整个粒子物理体系的核心思想，一旦理解了这些，很多看似复杂的现象就会变得豁然开朗。这本书的语言风格相当亲切，即使是对于一些非常抽象的概念，作者也能够用相对通俗易懂的方式进行阐释，并配以恰当的比喻，极大地降低了阅读的难度。对于那些希望从零开始，系统学习粒子物理的读者，这本书绝对是一个不可多得的宝藏。它不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的导师，耐心地引导着你走进这个迷人的科学领域，让你在不知不觉中掌握复杂的理论。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的惊喜在于其内容的组织方式，虽然是“导论”，但它并非简单地堆砌知识点，而是循序渐进地引导读者。作者似乎非常善于从一个已知的概念出发，逐步引入新的概念，并且在解释过程中穿插了大量的历史背景和物理思想的演变，这让我觉得学习过程不仅仅是记忆，更是一种对科学发展脉络的理解。尤其是在讲述量子力学基础时，作者的处理方式非常巧妙，没有直接抛出复杂的数学公式，而是通过一些生动的例子和类比来帮助读者建立直观的感受。我对“强相互作用”和“弱相互作用”的部分特别感兴趣，因为它们是理解原子核内部结构和放射性现象的关键。书中所使用的语言也相当地道，没有出现那种为了翻译而生硬堆砌的痕迹，读起来非常流畅，仿佛是原版作者在直接与我交流。对于那些希望深入了解粒子物理，但又担心被晦涩的数学语言吓倒的读者来说，这本书无疑是一个绝佳的选择。它提供了一个坚实的基础，为后续更深入的学习铺平了道路。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简约而不失专业感，厚重的书脊预示着内容的深度。我一直对粒子物理的世界充满好奇，但又苦于缺乏系统性的入门知识，这本书的出现恰好填补了这一空白。从目录上看，内容涵盖了粒子物理的方方面面，从基本的粒子构成到更复杂的相互作用，都做了详尽的介绍。我尤其期待学习标准模型的部分，那是理解粒子物理体系的基石。书中的插图和图表，虽然我还没有深入研究，但初步浏览时就觉得它们非常直观，能够帮助我理解抽象的概念。翻译版的出现对我这样的非英语母语读者来说尤为重要，能够更顺畅地理解原著的思想。作者的名字“大卫·格里菲斯”也曾在我接触过的其他物理学书籍中出现过，这给了我一种可靠感，相信这本书的质量会有保证。总的来说，这本书给我的第一印象是内容丰富、结构清晰、易于理解，非常适合作为粒子物理的入门读物。我迫不及待地想深入其中，探索这个微观世界的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，一股厚重的学术气息扑面而来。我一直对宇宙的起源和构成充满了疑问，而粒子物理无疑是解答这些问题的核心领域。这本书的“翻译版”字样，让我觉得它能够突破语言的障碍，将前沿的物理知识更广泛地传播开来。我对“夸克模型”和“轻子”的部分非常期待，它们是构成物质的基本单元，理解它们就如同掌握了构筑世界的基石。书中的例题和习题，虽然我还没有开始做，但从目录来看，它们的设计非常贴合教学需求，能够帮助读者巩固所学知识，并发现自己理解上的不足。我注意到书中还涉及了一些实验的介绍，比如加速器和探测器的原理，这对于理解我们是如何“看见”和“研究”这些微观粒子的至关重要。作者“大卫·格里菲斯”的名字，在物理学界有着不小的影响力，这使得我对这本书的权威性和前沿性充满信心。总而言之，这本书是一本严谨而不失趣味的入门读物，它不仅传授知识，更传递了物理学家的探索精神。