New Trends in Hera Physics, 2005 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:World Scientific Publishing Company

作者:Grindhammer, G. (EDT)/ Kniehl, B. A. (EDT)/ Kramer, G. (EDT)/ Ochs, W. (EDT)

出品人:

页数:393

译者:

出版时间:2006-05-05

价格:USD 163.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9789812568168

丛书系列:

图书标签:

• 粒子物理学
• 希格斯物理
• 标准模型
• 电弱理论
• 量子场论
• 高能物理
• 探测器物理
• 前沿物理
• 理论物理
• 粒子加速器

好的，这是一份针对一本名为《赫拉物理学新进展，2005》的图书的详尽、不包含其内容的图书简介草稿。这份简介将侧重于该领域在2005年前后的相关背景、当时关注的热点问题以及其他可能在相近时间段内出版的、探讨非该特定书籍内容的物理学著作的共同特征。 探索粒子物理的边界：2005年前后高能对撞机实验物理学概览 图书定位： 本书（指代其他同期出版的、聚焦于2005年前后高能物理研究的著作）旨在为高能物理学界，尤其是对加速器物理、标准模型检验以及寻找新物理现象感兴趣的研究人员、博士后及高年级研究生，提供一个详尽的、聚焦于2005年前后实验进展的知识快照。它不局限于单一实验或单一理论领域，而是力图整合当时主要的实验成果与理论模型，为读者构建一个理解该时期物理学前沿图景的坚实基础。 第一部分：高能对撞机时代的成熟与挑战（2000-2005） 在21世纪初的这段时期，全球高能物理研究进入了一个黄金时代，主要由运行中的大型强子对撞机（Tevatron）和当时正在建设的未来对撞机（如LHC）的预期成果所驱动。 1. 夸克-胶子等离子体与强相互作用的深入研究： 本书（此处的“本书”指代我们正在构思的、与《赫拉物理学新进展，2005》内容相区分的同期著作）详细回顾了在质子-质子（p-p）和重离子-重离子（A-A）碰撞中对强子谱、夸克-胶子等离子体（QGP）形成特征的测量。重点探讨了利用高能粒子束流（如费米子和胶子）的散射截面数据，如何帮助完善高阶微扰量子色动力学（pQCD）的计算方法。特别关注了前向能谱的演化，以及在阿法-阿尔法（$alpha_{ ext{s}}$）耦合常数精确化过程中遇到的系统误差来源分析，这些分析往往需要依赖更先进的蒙特卡洛模拟工具包的更新版本。 2. 顶夸克物理学的里程碑： 2005年是顶夸克（Top Quark）物理学取得关键突破的一年。本书（指代我们设想的著作）详细分析了费米子顶夸克对的产生截面（$sigma_tar{t}$）的测量精度是如何在Tevatron上被显著提高的。讨论了如何利用这些数据来精确约束标准模型中的参数，特别是通过测量顶夸克质量的体质（on-shell）定义与亚阈值（sub-threshold）定义之间的差异，这直接影响到未来对新物理（如额外维度或新的自旋0/1粒子耦合）的排除能力。此外，本书对顶夸克衰变中轻子普适性（Lepton Universality）的初步检验也进行了梳理。 3. B介子物理学的“拉格朗日重构”： 在B物理领域，本书（指代我们设想的著作）着重探讨了由KEK B工厂和BaBar等实验提供的丰富数据如何冲击并完善了对CP破坏现象的理解。重点内容包括对 $B_s$ 介子混合参数 $Delta m_s$ 的早期非统计学约束的意义，以及对 B 介子衰变中 $b o sgamma$ 路径的精确测量。这些测量是检验味-改变中性流（FCNC）过程是否受标准模型以外的粒子影响的关键探针。章节详细阐述了如何从实验数据中重构有效拉格朗日量（Effective Lagrangian），以量化系统偏离标准模型的程度。 第二部分：前沿探测器技术与数据处理的变革 2005年前后，高能物理的数据采集和分析能力达到了一个新的量级，这使得对低背景、高精度测量的追求成为可能。 1. 快速跟进的量热器技术与辐射硬化： 本书（指代我们设想的著作）将专门一章用于讨论当时新型量热器技术的发展，特别是液体氩（LAr）或含镧（La）晶体在面对LHC高亮度环境时所展现的性能优势。重点分析了辐射损伤对光电倍增管（PMT）和硅像素探测器（Silicon Pixel Detectors）性能衰减的建模，以及为应对这种衰退而发展出的在线增益校正算法。 2. 大规模实时数据滤波（Trigger Systems）： 随着对撞频率的提高，如何从每秒数亿次的碰撞中筛选出有物理意义的事件成为巨大挑战。本书详细描述了当时下一代多级触发系统（Multi-Level Trigger Systems）的设计哲学，特别是第二级和第三级触发中采用的FPGA阵列在实时提取关键物理量（如高$p_T$径迹和对称簇射能量）方面的创新。这部分内容是理解当时实验对“稀有事件”捕捉能力提升的关键。 第三部分：超越标准模型的理论预言与实验检验的交汇点 尽管标准模型在描述已发现的粒子方面取得了巨大成功，但2005年左右，理论界对暗物质、中微子质量起源以及规范统一性的探索并未停止，并对实验提出了明确的“新物理”搜寻清单。 1. 最小超对称标准模型（MSSM）的检验压力： 本书（指代我们设想的著作）深入探讨了在缺乏直接探测到超对称伙伴粒子（Sparticle）的情况下，实验如何利用间接证据来限制MSSM的参数空间。重点关注了对缪子反常磁矩 $(g-2)_mu$ 的精确测量（尽管该测量在当时已有一些争议），以及如何利用B介子衰变数据来约束轻量级中性胶子（Neutralinos）的质量下限。书中详细对比了“自然性”（Naturalness）假设与当前实验结果之间的紧张关系。 2. 额外维度（Extra Dimensions）的早期探索： 在2005年，ADD模型（Arkani-Hamed, Dimopoulos, Dvali）以及Randall-Sundrum（RS）模型的影响力正在上升。本书（指代我们设想的著作）分析了实验如何通过搜寻Kaluza-Klein（KK）激发态粒子的衰变产物来设定额外维度的紧致化半径（Compactification Radius $R_c$）的上限。特别是对微小的额外引力子（Graviton）在较高能量下产生的签名，如高能量的喷注或反常的单光子或双光子产生，进行了细致的建模与分析，这些分析是2005年实验报告中的标准项目。 3. 中微子物理学的“新标准模型”构筑： 虽然中微子振荡主要由专用实验（如Super-Kamiokande, SNO）确定，但高能对撞机实验也在试图通过中微子通量测量来寻找“惰性中微子”（Sterile Neutrinos）的迹象。本书（指代我们设想的著作）梳理了当时关于中微子质量层级（正常或反转）的争论，以及这些不确定性如何反作用于对标准模型中希格斯玻色子质量的理论预测范围。 总结：一个充满希望与矛盾的时代 本书（指代我们设想的著作）最终描绘了一个充满活力的物理学图景：一方面，标准模型的结构在顶夸克、W/Z玻色子以及强子衰变中得到了空前的精确验证；另一方面，对于暗物质、暗能量以及质量的根源性问题，现有的实验数据尚未能提供确凿的“新物理”信号。2005年正处于从成熟的第二代实验（Tevatron Run II, KEK B/BaBar）向下一代巨型设施（LHC）过渡的关键节点，所有对现有物理学的精确测量，都在为未来十年更深入、更彻底的探索划定基准线。读者将通过本书（指代我们设想的著作）的详细内容，清晰地认识到当时物理学家在数据分析、理论建模和探测器设计方面所付出的艰巨努力。

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