Mesons and Baryons pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Anisovich, A. V. (EDT)/ Anisovich, V. V. (EDT)/ Matveev, M. A. (EDT)/ Nikonov, V. A. (EDT)

出品人:

页数:604

译者:

出版时间:2009-9

价格:$ 198.00

装帧:

isbn号码:9789812818256

丛书系列:

图书标签:

粒子物理学
强子物理
介子
重子
量子色动力学
标准模型
核物理
高能物理
费曼图
对称性

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具体描述

This book is devoted to the investigation of the strongly interacting hadrons -- to a quark model operating with effective color particles, constituent quarks, massive effective gluons and diquarks. The study of strong interactions based on effective constituent particles requires a solid ground of experimental data, which we now have at our disposal with the serious progress made in the investigation of hadrons, especially meson states.

The present understanding of QCD applied to strong interactions can be distorted by prejudices. Therefore, the way followed by the quark model is to rely on the experiment and to restore the effective Hamiltonian on the basis of QCD on the one hand, and, on the other, of the spectral integral method.

Baryon baryon and antibaryon baryon interactions are studied with the purpose of unambiguous applications of the written formulae to the interpretation of experimental data -- to the observation of new meson and baryon resonances. The technique used is the spin-orbital momentum expansion of the amplitude. This method is our basic approach to the proper treatment of experimental data. The photon-induced reactions are also considered and the problem of form factors is discussed.

Contents:Introduction: Hadrons as Systems of Constituent Quarks; Systematics of Mesons and Baryons; Elements of the Scattering Theory; Baryon Baryon and Baryon Antibaryon Systems; Baryons in the N and N Collisions; Multiparticle Production Processes; Photon Induced Hadron Production, Meson Form Factors and Quark Model; Spectral Integral Equation; Outlook.

好的，以下是一份为一本名为《Mesons and Baryons》的书籍撰写的、不包含该书内容的详细图书简介。 --- 《宇宙的基石：夸克、轻子与强相互作用的奥秘》引言：微观世界的宏大叙事人类对物质本源的探索从未止步。从古希腊哲学家对“原子”的猜想，到卢瑟福的原子核模型，再到粒子物理学黄金时代的开启，我们逐渐揭开了隐藏在普通物质背后的复杂结构。本书《宇宙的基石：夸克、轻子与强相互作用的奥秘》旨在带领读者深入探索标准模型的核心领域——轻子（Leptons）的奇特世界，以及构成我们日常所见物质的底层构造——强子（Hadrons）家族的深刻规律。我们聚焦于那些不参与强核力、却在宇宙演化中扮演关键角色的轻子，以及那些由夸克构成的、定义了质量和稳定性的强子体系，探讨它们如何共同构建了我们所理解的物质世界。本书不涉及介子（Mesons）与重子（Baryons）的特定结构、衰变模式或光谱分析，而是将目光投向了与它们并行的、或者说作为更基本组成部分的物理实体，以及支配这些实体的基本作用力。第一部分：轻子家族——无情的局外人轻子，意为“轻的粒子”，是基本粒子中不参与强核力作用的一类。它们是电磁力、弱核力以及引力的参与者，其行为模式与强子世界截然不同。本部分将详细阐述轻子的分类、性质及其在宇宙学中的关键角色。第一章：电荷的使者与幽灵般的伙伴本章首先介绍最熟悉的轻子——电子（Electron）。我们将回顾电子的发现历史，分析其在原子结构中的核心地位，以及它如何通过电磁相互作用支配化学反应和宏观现象。重点讨论电子的质量、电荷以及自旋特性。紧接着，我们将转向电子的“幽灵般”的伙伴——电子中微子（Electron Neutrino）。中微子以其近乎静止的质量、零电荷和极弱的相互作用而闻名。本章将详述探测中微子的挑战性，重点分析太阳内部产生的中微子通量，以及中微子振荡这一颠覆了早期标准模型预测的关键现象。我们将探讨中微子振荡的量子力学基础，以及由此推断出的中微子必须具有微小质量的结论。第二章：更重的亲属——缪子与陶子粒子物理学的美妙之处在于其重复的结构。本章探索了比电子更重的带电轻子：缪子（Muon）和陶子（Tau）。缪子，常被称为“重电子”，其寿命极短，但在地球大气层中通过宇宙射线产生，构成了地球表面重要的背景粒子流。我们将分析缪子的衰变路径，并探讨它在物理学实验（如缪子加速器和μ子g-2实验）中的重要应用。陶子作为最重的已知带电轻子，其特性更接近于“不稳定的电子”。本章将聚焦于陶子的发现过程，分析其快速的强子或轻子衰变链。我们将讨论为什么陶子的存在，尽管质量巨大，却必须被纳入标准模型框架内，以保持理论的自洽性。第三章：中微子谱系与质量之谜在介绍完所有六种轻子（三代电子族和三代缪子族/陶子族）后，本章将集中讨论中微子的深层奥秘。我们将详细解析三种不同“味”的中微子（电子中微子、缪子中微子、陶子中微子）如何相互转化。探讨洛西（Böhm-Pontecorvo）混合机制的数学描述，并分析该机制对宇宙学意味着什么。此外，本章将深入探讨中微子质量的来源问题——一个标准模型无法完全解答的谜团。我们将简要概述张量理论（Seesaw Mechanism）等超越标准模型的猜想，这些猜想试图解释为什么中微子质量远小于其他基本粒子。第二部分：强相互作用的背景——夸克与规范场论尽管本书的主旨聚焦于轻子，但为了理解物质世界的完整性，我们必须简要回顾构建强子的基本单元——夸克，以及支配它们的规范场——色荷理论。本部分不会深入探讨夸克如何组建成特定的强子结构，而是关注夸克的性质及其与胶子之间的基本关系。第四章：色荷的维度与胶子的媒介夸克，携带“色荷”（Color Charge），是强相互作用的载体。本章将定义色荷的三种类型，并阐述为什么这种“色荷”概念与电荷截然不同。我们将介绍强相互作用的媒介粒子——胶子（Gluons）。胶子不仅传递力，它们本身也携带色荷，这是强相互作用与其他基本力（如电磁力）最根本的区别。重点分析量子色动力学（QCD）的低能限制，即夸克禁闭（Confinement）现象。我们将讨论为什么自由夸克从未被观测到，所有的强子都表现为“色中性”的组合。第五章：夸克的代际结构与对称性本章概述了六种“味”的夸克（上、下、奇、粲、底、顶）。我们将分析夸克家族的代际结构，并讨论不同代夸克之间的混合现象，特别是涉及卡比博-小林-益川（CKM）矩阵的理论框架。我们将探讨对称性在粒子物理学中的核心地位。研究宇称（Parity, P）、电荷共轭（Charge Conjugation, C）以及时间反演（Time Reversal, T）操作对夸克和轻子系统的影响。虽然强子体系中CP破坏是关键，但本章主要将探讨这些对称性在更基本夸克和轻子层面的表现。第三部分：宇宙的尺度与场论的统一在收尾部分，我们将把目光从微观的粒子提升到宏观的宇宙尺度，探讨轻子和夸克世界在早期宇宙演化中所扮演的角色。第六章：早期宇宙中的轻子热浴早期宇宙的极高能环境下，轻子和夸克都处于一个近乎完美的“热浴”状态。本章将探讨轻子在宇宙大爆炸后极短时间内对物质能量密度的贡献。我们将分析“有效相对论粒子数”的概念，以及中微子退耦（Neutrino Decoupling）对宇宙微波背景（CMB）光谱的影响。重点讨论轻子对暗物质和暗能量的潜在联系，即便轻子本身不是暗物质的主要成分，它们在早期物理学中的行为限制了许多暗物质模型的参数空间。第七章：电弱统一的宏伟蓝图本书的最后一部分回归理论物理学的终极目标之一：统一自然界的基本力。我们将简要介绍电磁力与弱核力在早期宇宙中如何融合成单一的“电弱力”。本章将讨论希格斯机制（Higgs Mechanism）在赋予基本粒子——包括所有轻子和所有夸克——质量过程中的决定性作用。我们将侧重于标量场如何影响轻子质量的差异，以及这种统一理论如何预言了W和Z玻色子的存在。结论：未竟的探索《宇宙的基石：夸克、轻子与强相互作用的奥秘》带领我们穿越了物质世界最深层的结构。我们考察了轻子的多样性、它们在质量起源上的孤立性，以及夸克世界中色荷的奇特行为。然而，标准模型并非终点。本书的结尾将展望未来，探讨中微子质量的最终解释、引力的量子化挑战，以及超越标准模型的新物理学，如超对称性或额外维度的可能性，这些前沿领域都依赖于我们对轻子和夸克基本性质的深刻理解。 --- 目标读者：对粒子物理学、高能物理学以及现代宇宙学有浓厚兴趣的本科生、研究生以及具备扎实基础的科普爱好者。推荐理由：本书提供了一个清晰、深入且专注于基本构成单元（夸克与轻子）的视角，避免了对特定复合粒子（如介子和重子）的冗余分析，聚焦于驱动物质世界运行的基础规律。