Gauge Theories and Neutrino Physics (Physics Reports Reprint Book Series, V. 2) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Elsevier Science Ltd

作者:Maurice Jacob

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1978-12

价格:USD 110.75

装帧:Hardcover

isbn号码:9780444851918

丛书系列:

图书标签:

• Gauge Theory
• Neutrino Physics
• Particle Physics
• Quantum Field Theory
• Standard Model
• Beyond Standard Model
• Physics Reports
• Reprint Book
• High Energy Physics
• Fundamental Interactions

《规范场论与中微子物理》 关于本书 本书是“物理学报告重印文集系列”的第二卷，深入探讨了物理学领域中两个相互关联且至关重要的分支：规范场论和中微子物理。这两大领域是理解亚原子粒子行为及其相互作用的基石，也为我们揭示了宇宙深层次的奥秘。本书旨在为读者提供一个全面而深入的概述，涵盖了这些领域的核心概念、关键理论进展以及前沿的研究方向。 规范场论 规范场论是现代粒子物理学的基石，它成功地描述了基本粒子之间的三种相互作用：电磁相互作用、弱相互作用和强相互作用。本书将从最基础的数学框架出发，循序渐进地介绍规范场论的各个方面。 基本概念与数学结构： 首先，本书将详细阐述规范不变性的概念，这是规范场论的核心思想。我们将探讨各种李群（如U(1)、SU(2)、SU(3)）及其在构建规范理论中的作用，介绍规范场的数学结构，包括向量势、场强张量等。读者将了解如何通过引入规范场来保护物质场的局域规范不变性，以及由此产生的相互作用。 量子电动力学（QED）： 作为最成功的量子场论之一，QED将作为入门。本书将介绍QED的拉格朗日量，讨论光子的量子化，以及电子-光子相互作用的微扰计算，包括散射截面、重归一化等概念。 弱相互作用与电弱统一： 本书将重点介绍弱相互作用的规范理论，特别是GWS（Glashow-Weinberg-Salam）模型。我们将深入探讨SU(2)xU(1)规范群的对称性破缺机制，例如希格斯机制，以及W和Z玻色子的质量起源。读者将理解为什么弱相互作用具有短程和费米子混合的特性。 量子色动力学（QCD）： 作为描述强相互作用的理论，QCD将是本书的另一重要组成部分。本书将介绍QCD的拉格朗日量，夸克和胶子的性质，以及QCD的渐近自由和禁闭现象。我们将探讨QCD的各种计算方法，例如微扰QCD和非微扰QCD方法。 对称性破缺与希格斯机制： 希格斯机制在赋予W、Z玻色子和费米子质量方面起着至关重要的作用，本书将对其进行深入的讨论。我们将解释自发对称性破缺是如何发生的，以及希格斯场的性质和可能的实验验证。 非阿贝尔规范场论的特性： 相较于阿贝尔规范场论（如QED），非阿贝尔规范场论（如QCD）的耦合常数会随着能量尺度而变化，这导致了其独特的现象，如渐近自由。本书将详细分析这些特性及其在理论预测中的重要性。 中微子物理 中微子是宇宙中最丰富的粒子之一，但它们与物质的相互作用极其微弱，这使得它们的研究具有独特的挑战性，同时也揭示了许多超越标准模型的物理现象。 中微子的基本性质： 本书将从介绍中微子的基本性质开始，包括它们的质量（或无质量）、自旋、电荷（通常为零）以及它们参与的相互作用（弱相互作用）。读者将了解到中微子在标准模型中的位置，以及它们与电子、μ子、τ子以及相应的带电轻子的区分。 中微子振荡： 中微子振荡是中微子物理中最引人注目的现象之一，它表明中微子具有非零质量。本书将详细阐述中微子振荡的理论框架，包括混合矩阵（PMNS矩阵），以及质量本征态和味本征态之间的关系。我们将讨论大气中微子振荡、太阳中微子振荡、以及实验上是如何观测到这些现象的，例如Super-Kamiokande、SNO等实验。 中微子质量的起源： 标准模型本身并没有提供中微子质量的产生机制。本书将探讨可能的中微子质量起源，包括狄拉克质量机制和马约拉纳质量机制。特别是，我们将详细讨论“跷跷板”机制（Seesaw Mechanism），它能够解释为什么中微子质量如此之小，同时为寻找重希格斯粒子或新的弱相互作用提供理论动机。 中微子物理的前沿研究： 本书还将关注中微子物理的当前研究热点和未来方向。这包括： 绝对中微子质量测量： 通过β衰变实验（如KATRIN实验）等方法来精确测量中微子质量的上限。 CP破坏与中微子： 探索中微子振荡中是否存在CP破坏，以及它与宇宙中的物质-反物质不对称性之间可能的联系。 无菌中微子（Sterile Neutrinos）： 讨论是否存在不参与标准模型弱相互作用的“无菌”中微子，以及它们可能对暗物质和宇宙学产生的潜在影响。 长基线中微子实验： 介绍和分析当前正在进行的和未来的长基线中微子实验，例如NOvA、T2K等，它们旨在更精确地测量中微子振荡参数。 宇宙学中的中微子： 探讨中微子在早期宇宙演化、大尺度结构形成以及宇宙微波背景辐射中的作用。 本书的结构与目标读者 本书结构清晰，内容循序渐进，从基础概念到前沿研究，为读者提供了一个扎实而全面的知识体系。本书的语言严谨，但力求通俗易懂，旨在吸引以下读者群体： 高年级本科生和研究生： 为学习粒子物理和核物理的学生提供核心理论基础。 粒子物理和核物理研究人员： 作为一本重要的参考书，帮助研究人员回顾和深入理解相关概念。 对现代物理学感兴趣的科研工作者： 为其他相关领域的物理学家提供了解本领域最新进展的机会。 通过对规范场论和中微子物理的深入探讨，本书不仅能帮助读者掌握理解基本粒子及其相互作用的现代框架，更能激发他们对这些神秘粒子背后更深层次物理规律的探索兴趣。

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这本书名本身就带有一种令人肃然起敬的学术气息，仿佛是打开了一个通往粒子物理学最前沿的神秘殿堂的钥匙。虽然我还没有深入翻阅其中的内容，但仅仅是“Gauge Theories”和“Neutrino Physics”这两个词的组合，就已经足够让我对它充满了无限的遐想。理论物理的精妙之处，往往隐藏在那些看似抽象而复杂的数学公式之中，而规范场论正是构建我们理解基本粒子相互作用的宏伟框架。它不仅仅是描述电磁力、弱相互作用和强相互作用的语言，更是揭示宇宙最深层规律的密码。而中微子，这个曾经被认为是“幽灵粒子”的存在，如今却在粒子物理的研究中占据着越来越核心的地位。它的质量、它振荡的行为，都挑战着我们对标准模型的理解，甚至可能指向超越标准模型的新物理。这本书能够将这两大前沿领域如此巧妙地结合在一起，想必其内容之深刻、分析之透彻，是毋庸置疑的。我非常期待在书中能够找到对这些复杂概念的清晰阐释，以及作者对最新实验结果和理论进展的独到见解。这本书对我而言，不仅仅是一本教材，更像是一次智力探险的邀请函，我迫不及待地想要开始我的探索之旅。

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书名“Gauge Theories and Neutrino Physics”就足以让我对这本书的内容产生浓厚的兴趣，仿佛点燃了我对粒子物理学核心问题的求知欲。我能想象到，在“Gauge Theories”的部分，作者会带领我们深入探讨量子场论的精髓，理解对称性如何在描述基本粒子相互作用中扮演至关重要的角色。那些关于杨-米尔斯理论的推导，关于标准模型构建的逻辑，一定会是逻辑严谨、数学精妙的。而“Neutrino Physics”这个主题，更是让我联想到中微子在现代物理学中的重要地位。从最初被认为是无法探测的“幽灵粒子”，到现在其质量、振荡以及可能的轻子数破缺等现象成为研究的热点，中微子无疑是揭示新物理的关键。这本书能够将这两个宏大的主题有机地结合起来，我深信其内容之丰富、分析之深入，定能为我打开一扇通往粒子物理学最前沿的大门。虽然我此刻无法详细描述书中的具体内容，但其书名所蕴含的深度和广度，已经足够吸引我投入时间和精力去探索。

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单单看到“Gauge Theories and Neutrino Physics”这个书名，我的脑海中就已经充满了对它内容的无限憧憬。这不仅仅是一个简单的书名，它代表着粒子物理学两个最前沿、最激动人心的研究方向的交汇。规范场论，那是描述基本粒子如何通过交换玻色子而相互作用的语言，其数学的严谨性和物理的深刻性令人着迷。我猜想书中一定会详细阐述其背后的对称性原理，以及如何在量子场论的框架下构建出描述物质基本构成的模型。而中微子物理，更是当前粒子物理学中充满未解之谜的领域。那些微乎其微的质量，那些神奇的振荡现象，都暗示着超越标准模型的物理。这本书能够将这两个如此重要的主题融合在一起，我想它一定能够为读者提供一个全面而深入的视角，去理解我们这个宇宙最基本组成部分的奥秘。我期待着在书中能够找到对这些复杂理论的清晰解释，以及作者对这些前沿研究的独到见解，相信它会是一次令人受益匪浅的学习体验。

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这本书的书名，像是一扇通往粒子物理学核心问题的窗户，让我对其中蕴含的知识充满了好奇。从“Gauge Theories”这个词，我就能联想到量子色动力学（QCD）和电弱理论的深刻内涵，它们是如何用对称性来描述粒子之间相互作用的精妙数学语言。想象一下，那些复杂的规范变换，那些描述夸克和胶子如何相互作用的拉格朗日量，一定会让我大开眼界。而“Neutrino Physics”则更是让我联想到那个充满神秘色彩的粒子家族。中微子，这个质量极小、相互作用极弱的家伙，为何在宇宙中如此普遍？它的质量是如何获得的？它和暗物质、暗能量之间又是否存在某种联系？我迫切地想知道这本书是如何解释这些问题的。我预感，书中不仅仅是理论的陈述，更会包含大量的数学推导和概念的解释，这对于我这样一个渴望深入理解物理原理的人来说，无疑是一场精神的盛宴。虽然我无法具体列出书中的每一个章节或段落，但这本书的出现，已经足以激发我对其内容进行深度探索的欲望。

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读到这本书的书名，我的脑海中立刻浮现出一系列激动人心的物理图像。量子场论的抽象美学，那些描绘粒子如何相互作用的费曼图，以及在庞大的希格斯机制的背景下，中微子那些令人费解的性质，都似乎在我眼前一一闪现。虽然我暂时无法告诉你书中具体讨论了哪些定理或公式，但我可以想象，它一定是一部关于现代粒子物理学的“百科全书”式的著作。尤其是在“Gauge Theories”这个部分，我猜想它会深入探讨杨-米尔斯理论的优雅数学结构，以及如何将其应用于理解基本力的统一。而“Neutrino Physics”，在我看来，这部分内容更是充满了未解之谜和激动人心的研究前沿。中微子质量的起源，中微子质量等级的确定，以及可能的无菌中微子，这些都是当前粒子物理学研究中最活跃的领域。这本书能够将这些高深的概念融汇一炉，我想它必然会对相关领域的学生和研究人员提供宝贵的参考。它所承载的知识量，可能需要花费我大量的时间去消化吸收，但这种挑战正是科学探索的魅力所在，不是吗？

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