Particle Penetration and Radiation Effects pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Sigmund, Peter

出品人:

页数:437

译者:

出版时间:

价格:765.00 元

装帧:

isbn号码:9783540726227

丛书系列:

图书标签:

• 粒子穿透
• 辐射效应
• 核物理
• 材料科学
• 辐射防护
• 核工程
• 物理学
• 材料损伤
• 辐射材料
• 模拟计算

好的，这是一份关于一本假设的、名为《粒子穿透与辐射效应》的图书的详细简介，该简介内容不涉及任何粒子穿透或辐射效应的相关主题，而是专注于其他领域。 --- 图书名称： 《宇宙的脉动：从暗物质到引力波的现代宇宙学前沿》 作者： 艾米莉亚·凡·德·霍夫曼 出版社： 星辰之光科学出版社 页数： 850页 内容简介： 《宇宙的脉动：从暗物质到引力波的现代宇宙学前沿》是一部全面且深入探讨当代宇宙学最引人入胜的领域和未解之谜的学术专著。本书旨在为物理学研究生、研究人员以及对宇宙学有浓厚兴趣的专业人士提供一个清晰的路线图，以理解我们目前对宇宙结构、演化和终极命运的认识是如何建立起来的，以及我们正如何利用最尖端的观测工具来探索未知的领域。 本书的叙事核心在于两大支柱：暗物质与暗能量的本质，以及时空结构本身的动态特性，特别是引力波天文学的崛起。通过严谨的数学推导和对最新实验数据的审慎分析，作者成功地将复杂的理论概念转化为可理解的框架，同时又不失科学的精确性。 第一部分：宇宙学的基石与大尺度结构 本书的开篇部分回顾了现代宇宙学的基本框架，重点阐述了宇宙微波背景（CMB）辐射作为宇宙“婴儿期”快照的重要性。我们详细讨论了CMB的各向异性和极化模式，并阐释了这些观测如何直接支持ΛCDM（Lambda-Cold Dark Matter）模型。章节深入分析了标准模型的局限性，特别是对暗物质和暗能量密度的依赖性。 接着，本书转向了大尺度结构的形成。我们考察了物质在早期宇宙密度涨落中如何通过引力作用演化成星系、星系团和超星系团。通过引入诸如功率谱分析和星系红移巡天数据（如SDSS和DESI项目）的应用，读者将掌握如何从观测数据中重建宇宙的“结构骨架”。其中，对数值模拟，特别是基于N体模拟的演化路径，进行了详尽的比较和评估。 第二部分：暗物质的搜寻与性质 暗物质仍然是宇宙学中最核心的谜团之一。本书的这一部分完全致力于暗物质的研究。作者系统地分类了目前主流的暗物质候选体，从最简单、最成功的冷暗物质（WIMPs，弱相互作用大质量粒子）理论，到新兴的超轻粒子和轴子模型。 在实验方法上，本书详尽介绍了地下直接探测实验（如XENONnT、LZ等）的工作原理及其对WIMP截面的限制。此外，还对间接探测（如对高能伽马射线和正负电子对的搜寻）以及宇宙学层面（如对星系晕动力学和引力透镜效应的分析）的约束进行了深入探讨。本书特别强调了对“非标准”暗物质模型，如“温热暗物质”或“自相互作用暗物质”的理论前景与观测挑战。 第三部分：引力波天文学的黎明 引力波的探测不仅仅是对爱因斯坦广义相对论的最终确认，它开启了一个全新的“多信使天文学”时代。本书花费大量篇幅介绍了LIGO、Virgo和KAGRA等地面激光干涉仪的尖端技术和数据分析方法。 重点章节聚焦于黑洞合并、中子星合并及其产生的电磁对应体（Kilonovae）。通过对GW170817等关键事件的详细案例分析，读者将理解如何利用引力波信号来测量宇宙膨胀率（哈勃常数），并测试强引力场下的物理定律。本书还展望了下一代探测器，如空间激光干涉仪（LISA）对超大质量黑洞合并的探测能力，以及对早期宇宙原初引力波的可能搜寻。 第四部分：暗能量的本质与宇宙的未来 暗能量，驱动宇宙加速膨胀的神秘力量，构成了本书的最后一部分。我们首先回顾了对Ia型超新星观测的里程碑式发现，这是确认加速膨胀的关键证据。随后，本书深入讨论了描述暗能量的两种主要理论途径：宇宙学常数（Λ）与动态暗能量场（如昆虫模型）。 本书对参数空间进行了细致的剖析，评估了当前数据（包括CMB、大尺度结构和类星体）对暗能量状态方程（$w$）的限制精度。一个专门的章节探讨了检验广义相对论本身在宇宙尺度上是否依然成立的重要性，因为任何对$w eq -1$的显著偏离都可能意味着我们需要修正引力理论而非引入新的能量形式。 结语：未知的疆域 《宇宙的脉动》的结尾部分，作者将目光投向了未来十到二十年的前沿研究方向，包括对早期宇宙暴胀模型的新检验、对宇宙弦等拓扑缺陷的搜寻，以及将量子场论与引力理论相结合以期解决“信息悖论”的尝试。本书以一种鼓舞人心的口吻结束，强调了宇宙学研究的内在驱动力——人类对自身起源和宇宙终极命运的永恒追问。 本书的行文风格兼顾了学术的严谨性与科学叙事的引人入胜。丰富的图表、清晰的公式推导，以及对最新同行评议文献的全面引用，确保了其作为该领域权威参考书的地位。它不仅仅是一本教科书，更是一份邀请函，邀请读者加入这场探索我们所处宇宙最深层秘密的伟大科学冒险。

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