Recent Progress in Qcd Spectral Sum Rules pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Narison, Stephan

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:64

装帧:HRD

isbn号码:9789810226510

丛书系列:

图书标签:

• QCD
• Spectral Sum Rules
• Particle Physics
• Quantum Chromodynamics
• Hadron Physics
• Non-Perturbative QCD
• Theoretical Physics
• Physics
• High Energy Physics
• Sum Rules

宇宙的深层结构：从量子场论到标准模型的边界探索 图书名称： 宇宙的深层结构：从量子场论到标准模型的边界探索 图书简介： 本书旨在深入探讨现代粒子物理学的前沿领域，聚焦于量子场论（QFT）在描述基本粒子及其相互作用时的最新进展与未解难题。我们不涉及量子色动力学（QCD）谱规则的具体计算细节，而是将视角投向一个更宏大的图景——如何利用先进的理论工具和实验观测，来构建一个更完整、更精确描述自然界基本力的理论框架。 本书首先对量子场论的基础进行了系统的回顾，着重于重整化群（RG）方法在理解相变和临界现象中的核心作用。我们将探讨非微扰（non-perturbative）方法的必要性，尤其是在处理强相互作用体系时，传统的微扰论失效的局限性。 第一部分：超越标准模型的理论框架 本部分着眼于粒子物理学中亟待解决的重大问题，例如暗物质、中微子质量的起源，以及引力与量子理论的统一。 1. 标量场的拓扑结构与真空稳定性： 我们将详细分析各种扩展的标量场理论模型，如超对称（Supersymmetry, SUSY）理论的低能有效场论描述。重点探讨标量势能地形（potential landscape）如何影响真空的稳定性和宇宙学中的暴胀模型。书中将深入分析非零真空期望值（VEV）的物理意义，及其对对称性破缺的贡献，但会避免直接应用QCD的特定求和规则。 2. 有效场论（EFT）的应用与局限： 有效场论是现代物理学处理不同能标问题的强大工具。本书将阐述如何构造和运用高阶算符（higher-dimensional operators）来参数化超出标准模型的物理效应。我们将探讨在费米子、规范玻色酸和引力子相互作用中，EFT如何帮助我们系统地搜索新物理。讨论的重点在于算符的维度分析和截断尺度（cutoff scale）的物理解释，而不是任何特定的谱学计算。 3. 规范/引力对偶性（AdS/CFT）： AdS/CFT对应原理是理解量子引力和强耦合场论之间联系的基石。本书将详细介绍其数学结构，尤其是反德西特（Anti-de Sitter）空间中的全息原理。我们将探讨如何利用CFT一侧的计算来推导强耦合场论（如某些非阿贝尔场论的低能行为）的性质，例如粘滞系数或热力学性质，而无需诉诸QCD特有的光谱求和技术。 第二部分：非微扰强耦合的数值与格子方法 本部分转向计算物理学的最新成就，关注如何利用强大的计算资源来模拟强相互作用系统，特别是在非微扰区域。 1. 格子场论（Lattice Field Theory）的最新进展： 我们将回顾格子QCD的计算范式，但将重点放在格子上的规范玻色子动力学（Lattice Gauge Theory）的通用技术，例如蒙特卡洛模拟、热力学量的计算，以及处理费米子签名字问题的最新算法。讨论将侧重于通用算法的效率提升和误差分析，而非特定介子或重子的谱计算结果。 2. 有限温度与密度下的场论： 探索物质在极端条件下的行为，如夸克-胶子等离子体（QGP）。本书将介绍有限温度下场论的路径积分方法，包括使用虚时间（imaginary time）进行热力学计算的数值技术。我们将分析相图的拓扑特征，例如临界终点（critical endpoint）的存在性，以及手征对称性（Chiral Symmetry）的恢复，但分析的基石是热力学函数的演化，而非特定的QCD积分关系。 3. 通用强耦合系统的场论描述： 讨论如何将非微扰场论的思想推广到其他强耦合系统，例如某些凝聚态系统中的拓扑相或手性序。这部分内容强调的是理论工具的普适性，例如如何利用共形场论（CFT）的工具箱来描述临界现象的普适标度律。 第三部分：实验的驱动力与未来展望 本部分连接理论进展与当前的实验物理学，展望未来如何通过高精度测量来检验和约束我们对基本作用力的理解。 1. 高能对撞机的前沿物理： 分析大型强子对撞机（LHC）以及未来对撞机在寻找新粒子和测量已知粒子性质方面的关键科学目标。重点关注希格斯玻色子偶联的精确测量，以及寻找标准模型以外的物理信号（BSM Physics）的特定通道，如重费米子或新的规范玻色子。 2. 引力波天文学与场论的交叉： 探讨引力波探测器（如LIGO/Virgo/KAGRA）所揭示的黑洞和中子星合并事件，如何为高能物理学提供了全新的窗口。我们将分析这些事件中涉及的极端密度和引力场，如何检验广义相对论在高曲率区域的有效性，以及它们对超大质量物体的场论性质的约束。 3. 费米子质量与中微子物理： 深入讨论三种已知中微子质量的起源，包括其可能的马约拉纳性质。本书将详细介绍各种“西施”模型（Seesaw mechanisms）的场论实现，分析它们如何通过引入重中微子来解释轻质量，以及这些模型如何影响低能有效场论中的标准模型扩展。 本书为物理学研究人员、高级研究生以及对基础物理学有深入兴趣的读者提供了一个全面、前沿的理论概览。它着重于概念的深度、方法的创新性，以及理论框架如何适应和指导未来的实验探索，旨在拓宽读者对基本粒子和宇宙学基本原理的理解边界，而不局限于任何单一的作用力或计算技术。全书强调的是理论物理的统一性和其跨越不同能标的普适性。

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