Bubble Chamber

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出版者:Xlibris Corporation
作者:S.C.H. Thurston
出品人:
页数:352
译者:
出版时间:2009-08-03
价格:USD 19.99
装帧:Paperback
isbn号码:9781441508850
丛书系列:
图书标签:
  • 物理学
  • 粒子物理
  • 高能物理
  • 实验物理
  • 泡腔
  • 探测器
  • 科学史
  • 技术史
  • 20世纪物理学
  • 物理实验
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具体描述

Simon Mills had never actually planned to become a scientist. But he hadn't managed to avoid the eventuality either. As with most things in his life, Simon's drift into academia just sort of happened, the result of a series of coincidences and twists of fate over which he seemed to exert minimal control, regardless of whatever alternative path he might have preferred. So, instead of spending his early twenties enjoying a slow, predictable existence in the English countryside of his youth, Simon finds himself first as a reluctant post-graduate student in London, working for a quintessentially eccentric professor, and then - and much to his chagrin - propelled across the Atlantic to the USA, to pursue some harebrained experiment or other. All in the name of science. Simon lurches from one unsolicited career opportunity to another, finally getting himself caught up in an academic political battle going on half a world, and a whole scientific dimension, away from his own. Not that distance or relevant experience appear to be factors when it comes to Simon Mills' vocation. It seems fortune just won't leave him alone.

泡泡室:捕捉宇宙瞬息之痕 在科学探索的浩瀚星河中,人类对微观世界的求知欲从未停歇。无数精巧的仪器应运而生,它们如同我们延伸的感官,帮助我们窥探那肉眼无法企及的奇妙景象。而“泡泡室”,便是这样一件极具革命性的观测工具,它不仅是物理学家手中探测亚原子粒子相互作用的利器,更是一扇窗,让我们得以一窥宇宙最深层的奥秘,感受那些稍纵即逝却又深刻影响着世界运转的瞬息之痕。 这本书《泡泡室》将带领您深入了解这一项令人着迷的科学发明。它并非枯燥的理论堆砌,而是一场穿越时空的旅程,从泡泡室的诞生,到它在粒子物理学黄金时代扮演的关键角色,再到它如何促成我们对基本粒子和力的深刻理解,本书都将为您一一揭晓。 故事的开端,要追溯到上个世纪。在科学家们为如何“看见”那些比原子还要微小的粒子而苦苦思索之际,唐纳德·格拉泽(Donald Glaser)的灵光乍闪,催生了这项划时代的创新。想象一下,当粒子穿过一个充满过饱和蒸汽的特殊环境时,会发生什么?它们留下的细微轨迹,如同宇宙中的一条条星轨,清晰而真实。泡泡室便是基于这一简单却又无比巧妙的原理。它通过改变环境的温度和压力,制造出一种“过饱和”状态,使得任何带有电荷的粒子在穿过时,都会在其路径上形成一串串微小的气泡。这些气泡,便是粒子留下的“足迹”,它们记录着粒子的速度、能量、电荷以及相互作用的证据。 本书将详细阐述泡泡室的工作原理。我们将一同探讨过饱和蒸汽的形成机制,分析带电粒子是如何激发蒸汽分子凝结成气泡的,以及为什么这些气泡能够忠实地记录下粒子的行踪。从简单的液态泡泡室,到更为先进的液氦泡泡室,您将了解到不同类型泡泡室的特点、优势以及它们在不同实验场景下的应用。我们将深入剖析泡泡室的设计和建造过程,包括材料的选择、温度和压力的精确控制,以及如何有效地探测和记录那些转瞬即逝的气泡轨迹。 然而,泡泡室的魅力远不止于其精巧的构造。它真正的价值在于它所揭示的物理学图景。《泡泡室》将聚焦于泡泡室在粒子物理学发展史上的辉煌篇章。我们将回顾那些在泡泡室中诞生的重大发现,例如中微子、缪子、π介子、K介子等等。您将跟随科学家的脚步,一同经历那些激动人心的时刻,了解那些在照片上寻常却又暗藏玄机的粒子轨迹,是如何一步步揭示出物质世界的组成单元,以及它们之间相互作用的基本规律。 本书还将深入探讨泡泡室如何成为科学家们探索宇宙奥秘的强大工具。例如,在研究强相互作用和弱相互作用时,泡泡室提供了无与伦比的观测数据,帮助科学家们构建了粒子物理学的标准模型。我们将详细介绍如何通过分析泡泡室照片中的粒子轨迹,来确定粒子的动量、能量,以及它们衰变和湮灭的过程。这些分析过程,本身就如同侦探破案一般,充满了智慧与挑战。 除了在基础物理学研究中的贡献,《泡泡室》还将触及这一技术在更广泛领域的影响。虽然泡泡室在粒子探测领域逐渐被更先进的探测器所取代,但它所开创的“径迹探测”思想,以及其在培养科学思维和激发对物理学热情方面的影响,至今仍然深远。本书将通过生动的案例,展现泡泡室如何成为物理学教育的宝贵资源,如何激发一代代年轻人的科学梦想。 《泡泡室》并非仅仅是一部关于科学仪器的传记,它更是一部关于人类好奇心、智慧和不懈追求真理的史诗。通过泡泡室,我们不仅认识了那些构成我们自身和宇宙万物的基本粒子,更重要的是,我们学习到了如何观察、如何思考、如何从纷繁复杂的现象中洞察本质。它提醒我们,即使是最微小的痕迹,也可能蕴藏着宇宙最深刻的秘密。 这本书将以通俗易懂的语言,辅以精美的插图和历史照片,带领您一同走进泡泡室的世界。无论您是科学爱好者,还是对探索未知充满好奇的读者,都能从中获得丰富的知识和启迪。准备好,让我们一起打开《泡泡室》,去捕捉那构成我们世界的,最为精妙的瞬息之痕。

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