推动丛书物理系列：寻找希格斯粒子9787535795151 湖南科技出版社 [美] 肖恩卡 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

[美] 肖恩卡罗尔 著

图书标签:

• 物理学
• 粒子物理
• 希格斯粒子
• 科学普及
• 科技
• 科普
• 湖南科技出版社
• 肖恩卡
• 推动丛书
• 物理系列

店铺： 悟元图书专营店

出版社： 湖南科技出版社

ISBN：9787535795151

商品编码：29454578145

包装：平装-胶订

出版时间：2018-01-01

图书基本信息
图书名称	推动丛书物理系列：寻找希格斯粒子
作者	肖恩卡罗尔
定价	59.00元
出版社	湖南科技出版社
ISBN	9787535795151
出版日期	2018-01-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装-胶订
开本	32开
商品重量	0.4Kg

内容简介

希格斯玻色子被视为自原子结构揭示以来我们对宇宙认识的*突破。它是理解“为什么存在质量”和“原子如何是可能的”等问题的关键。在人类投入了90亿美元，付出几十年的努力建的大型强子对撞机成功运行后，经过6000多研究人员的辛勤工作，难以捉摸的希格斯玻色子终于被发现了。2013年诺贝尔物理学奖授予发现希格斯子的三位物理学家。 《寻找希格斯粒子》不仅解释了希格斯玻色子的重要性，而且详细介绍了大型强子对撞机这一有史以来建造的*机器。加州理工学院理论物理学家卡罗尔对这一项目的缘起和进展都做了绘声绘色的描述。这是一个讲述有关人类如何在渴望理解宇宙的推动下做出我们这个时代*的科学成就的故事。

作者简介

肖恩·卡罗尔博士是加州理工学院的理论物理学家，著有《从永恒到此处》——一本探索时间的理论的书。他从哈佛大学获得博士学位后，一直在研究粒子物理、宇宙学和引力。他是物理学群“宇宙方差”的创始人之一。肖恩·卡罗尔与妻子作家詹妮弗?维莱泰住在洛杉矶。

目录

目录： 序幕 1 物质为什么很重要 2 堪称神圣 3 原子与粒子 4加速器的故事 5 史上大的机器 6 智破粒子 7 波动的粒子 8 穿越破镜 9 实验室沸腾了 10 “希格斯子”不胫而走 11 诺贝尔的梦想 12 地平线之外 13 粒子物理学的未来 附录1 质量与自旋 附录2 标准模型粒子 附录3 粒子及其相互作用 进一步阅读材料 参考文献 致谢 名词索引 译后记

编辑推荐

自然界zui神秘也zui重要的粒子被发现，这是一个多么激动人心的时刻！这个粒子究竟是什么？它为何让那么多科学家为之“神魂颠倒”？人类建造了史上物理学实验装置，花费几十年的时间，投入90亿美元，只是为了一睹它的芳容。这其中颠荡起伏的故事，由加州理工学院理论物理学家卡罗尔为你一一道来。 《寻找希格斯粒子》是《*推动丛书》物理系列其中之一，这是一个讲述有关人类如何在渴望理解宇宙的推动下做出我们这个时代zui的科学成就的故事。 2018年新版的《*推动丛书》全新设计了版式、封面，提升了阅读体验，让读科普不再艰难。随书附赠价值39.6元由汪洁、吴京平联袂解读的《经典科普解读课》6折券。

文摘

序言

探秘宇宙最深处的粒子：一趟关于希格斯玻色子的非凡之旅 宇宙，浩瀚无垠，充满了我们尚未完全理解的奥秘。从宏观的星系运动到微观的粒子世界，科学家们孜孜不倦地探索着构成我们存在的基础。在这场跨越时空的探索中，一个至关重要的粒子——希格斯玻色子，如同宇宙的“质量之源”，长期以来一直是物理学界追寻的目标。本书将带领您走进这场激动人心的科学追寻，了解这个粒子为何如此重要，以及科学家们如何历经数十年艰辛，最终在瑞士的巨型对撞机中揭开它的神秘面纱。 宇宙质量的源泉：为何希格斯粒子如此关键？ 想象一下，如果我们身处的宇宙，所有的基本粒子都像是漂浮在虚空中的幽灵，没有质量，没有重量，也无法相互作用。这样的宇宙将是何等荒凉？正是希格斯场，一个弥漫在整个宇宙空间的无形能量场，赋予了粒子质量。而希格斯玻色子，则是这个场的量子激发。 在粒子物理学的“标准模型”中，希格斯玻色子扮演着一个核心角色。标准模型成功地描述了电磁力、弱核力和强核力这三种基本力，以及构成物质的十二种基本粒子。然而，在提出之初，标准模型存在一个致命的缺陷：它无法解释为何那些构成物质的基本粒子，例如电子、夸克等，都拥有各自不同的质量。如果这些粒子都没有质量，那么它们就不会相互吸引，也就不会形成原子，更不会形成恒星、行星，以及我们自身。 为了解决这个问题，理论物理学家们提出了“希格斯机制”。这个机制设想，宇宙中存在一个不可见的“希格斯场”。当基本粒子穿过这个场时，它们会与希格斯场发生相互作用。相互作用越强，粒子获得的质量就越大；相互作用越弱，粒子获得的质量就越小；而有些粒子，比如光子，与希格斯场完全没有相互作用，因此它们是无质量的。 因此，希格斯玻色子的发现，就等同于找到了质量的“源头”，证实了希格斯机制的正确性，填补了粒子物理学标准模型中的最后一块拼图。它的存在，解释了宇宙为何如此丰富多彩，为何物质能够凝聚成我们所见的万事万物。 从理论构想到实验验证：漫长的追寻之路 希格斯机制的理论构想诞生于上世纪六十年代，由多位物理学家独立提出，其中彼得·希格斯（Peter Higgs）的名字最为人熟知，因此这个粒子也被命名为希格斯玻色子。然而，理论的提出到实验的证实，中间隔着漫长的几十年。 理论学家们提出了希格斯玻色子的存在，并预测了它的某些性质，比如它应该是一种相对较重的粒子，不容易被发现。在那个年代，我们还没有足够强大的粒子加速器来产生如此“稀有”的粒子。 随着科学技术的飞速发展，科学家们开始建造越来越强大的粒子加速器，希望能捕捉到希格斯玻色子的踪迹。其中，位于瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心（CERN）建造的大型强子对撞机（LHC）是迄今为止世界上最大、最复杂的科学仪器。LHC的诞生，标志着人类探索微观世界的实力达到了一个新的高度。 LHC的原理很简单，但工程量极其庞大。它是一台环形加速器，周长达27公里，能够将质子加速到接近光速，然后让它们在对撞机内部发生剧烈碰撞。这些碰撞会产生大量的粒子，其中可能就包括希格斯玻色子。 然而，即使在LHC的巨大能量碰撞下，希格斯玻色子的产生也是极其罕见的。它可能只在亿万次的对撞中出现一次，而且寿命极短，会迅速衰变成其他更轻的粒子。这就好比在一个巨大的烟花表演中，寻找一个转瞬即逝的微小火花。 ATLAS 和 CMS：寻找希格斯玻色子的“侦探” 为了捕捉到这转瞬即逝的信号，LHC装备了两个独立的、规模宏大的粒子探测器：ATLAS 和 CMS。这两个探测器就像是两个“侦探”，各自独立地工作，但目标一致——寻找希格斯玻色子的证据。 ATLAS 和 CMS 的设计非常精巧，它们能够探测到对撞产生的各种粒子，记录下它们的轨迹、能量和动量等信息。这些信息经过海量的数据分析，科学家们希望能从中辨认出希格斯玻色子衰变产生的“指纹”。 数据分析的过程是极其艰巨的。LHC每秒钟会产生数亿次质子对撞，产生海量的数据。需要强大的计算机集群和复杂的算法来处理这些数据，从中筛查出可能与希格斯玻色子有关的信号。这是一个“大海捞针”的过程，科学家们需要极其耐心地从庞杂的数据中寻找微弱的线索。 历史性的时刻：2012年的宣布 经过多年的不懈努力和海量数据的分析，在2012年7月4日，欧洲核子研究中心（CERN）的科学家们联合宣布，在ATLAS和CMS探测器中都观测到了一个与希格斯玻色子性质高度吻合的新粒子。这一消息震惊了整个科学界，也引起了全球的广泛关注。 这个发现，是人类科学史上的一个里程碑。它不仅证实了希格斯玻色子的存在，也为粒子物理学的标准模型增添了最重要的基石。这标志着人类对宇宙基本规律的认识又迈进了一大步。 希格斯玻色子的意义：超越质量的奥秘 希格斯玻色子的发现，不仅仅是理论的证实，更是对我们理解宇宙的深刻启示。 对宇宙演化的理解： 希格斯场可能在宇宙早期演化中扮演了关键角色。在大爆炸之后，宇宙经历了一个相变过程，希格斯场从零值跃升，从而赋予了基本粒子质量，使得宇宙得以从一个均匀炽热的状态演变成我们今天所见的复杂结构。 探索标准模型之外的物理学： 尽管希格斯玻色子的发现是标准模型的胜利，但也引发了新的问题。例如，希格斯玻色子的质量比理论预测的要轻，这可能暗示着标准模型之外还存在着新的物理学规律，比如超对称理论。 未来探索的方向： 科学家们将继续研究希格斯玻色子的精确性质，包括它的衰变模式、与其他粒子的相互作用等。这些更深入的研究，将有助于揭示宇宙更深层次的奥秘，甚至可能为我们寻找暗物质、暗能量等未知领域提供线索。 一场关于智慧与毅力的赞歌 寻找希格斯玻色子的过程，是一场关于人类智慧、协作和毅力的壮丽史诗。它汇集了来自世界各地的数千名科学家、工程师和技术人员的共同努力。他们克服了无数的技术难题，付出了难以想象的心血，才最终将理论的火花转化为实验的证据。 本书不仅仅是对一个粒子的介绍，更是对科学探索精神的致敬。它展现了人类为了理解宇宙的本质，如何挑战极限，如何不畏艰辛，如何以严谨的态度追求真理。通过阅读这本书，您将不仅仅了解到希格斯玻色子的科学意义，更能感受到科学研究背后所蕴含的激情与魅力，以及人类对未知世界永不停止的探索欲望。 这是一次穿越时空、深入物质最基本构成的奇妙旅程。让我们一起跟随科学家的脚步，去探寻宇宙最深处的秘密，去理解那个赋予万物质量的“神圣粒子”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，那种深邃的蓝色背景，点缀着抽象的粒子碰撞图像，瞬间就勾起了我对宇宙奥秘的好奇心。我一直对物理学，尤其是粒子物理学的领域充满兴趣，但又苦于缺乏专业背景，常常觉得那些高深的理论遥不可及。这本书的名字，"寻找希格斯粒子"，本身就充满了神秘感和探索精神，仿佛预示着一段惊险刺激的科学发现之旅。我猜想，作者一定用了一种非常巧妙的方式，将那些复杂的概念，比如量子场论、标准模型，甚至是弦理论的碎片，以一种易于理解的方式呈现出来。我特别期待书中能够生动地描绘出科学家们在寻找希格斯粒子过程中所付出的努力、遇到的困难以及最终的喜悦。也许会有关于大型强子对撞机LHC的宏伟景象，关于精密仪器的运作原理，以及那些无数个日夜不眠的实验数据分析。作为一个普通读者，我希望这本书能让我窥见科学前沿的魅力，感受到人类探索未知世界的决心和智慧。同时，我也希望它能激发我进一步学习物理学的热情，或许下次再去书店，我会更主动地去寻找那些更专业的书籍。总而言之，这本书给我的第一印象，就是它有潜力成为一本既能启迪思考，又能带来阅读乐趣的科普读物。

评分☆☆☆☆☆

我最近对宇宙的起源和构成产生了浓厚的兴趣，尤其是那些微观世界的奥秘。听说了“希格斯粒子”这个名字，感觉它就像是解开宇宙之谜的一把钥匙，但具体是什么，却一直模糊不清。这本书，光看书名就充满了探索的诱惑力。我脑海中勾勒出的画面是，作者是一位经验丰富的向导，带领我穿越层层迷雾，去探寻那个被称为“上帝粒子”的神秘粒子。我期待书中能够用引人入胜的语言，将那些抽象的物理概念，比如夸克、轻子、玻色子等等，变得鲜活起来。我想象着，作者可能会用类比、故事，甚至是一些生动的实验场景来解释这些理论，而不是枯燥的公式堆砌。我特别好奇，在寻找希格斯粒子的过程中，科学家们是如何克服技术上的巨大挑战的？那些庞大的实验设备是如何工作的？其中的故事是否充满了戏剧性？我希望这本书能够给我一种“身临其境”的感觉，让我仿佛置身于实验室，亲眼见证科学的诞生。同时，我也希望通过这本书，能够更深入地理解我们所处的宇宙，感受科学的伟大力量。这不仅仅是一本关于物理学的书，更是一次关于人类智慧和好奇心的探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字《推动丛书物理系列：寻找希格斯粒子》吸引了我。首先，“推动丛书”这个系列名就暗示了这本书的定位，它可能是一本面向更广泛读者的科普入门读物，旨在推动公众对物理学的兴趣和理解。而“寻找希格斯粒子”这个副标题，则直接点明了核心内容。希格斯粒子，这个在科学界引起巨大轰动的粒子，常常被提及，但其具体含义和重要性对大多数人来说仍然是个谜。我猜测，这本书的作者，[美] 肖恩卡，一定具备将复杂科学概念转化为易懂语言的能力。我期待他能以一种引人入胜的方式，解释希格斯粒子的发现是如何重要，它在宇宙标准模型中扮演的角色，以及它如何赋予其他基本粒子质量。书中可能会描绘科学家们在日内瓦欧洲核子研究组织（CERN）的LHC（大型强子对撞机）上进行的艰苦卓绝的实验，以及他们是如何从海量的数据中筛选出那一丝关键的信号。我希望书中不仅有科学的严谨性，更有科学家的热情与执着，也许还会穿插一些科学史的趣闻轶事，让整个阅读过程更加丰富有趣。总之，我期望这本书能够填补我在粒子物理学上的知识空白，让我对宇宙的微观层面有一个更清晰的认识。

评分☆☆☆☆☆

我平时对科学探索类的内容都非常感兴趣，尤其是关于宇宙和基本粒子的话题。听到“希格斯粒子”这个名词，总会勾起我的好奇心，但因为专业知识的限制，我一直很难真正理解它的意义。这本书的出现，就像是一束光，照亮了我对这个领域的迷茫。我预感这本书的作者，[美] 肖恩卡，一定是一位擅长将枯燥理论变得生动有趣的科普作家。我特别期待书中能够深入浅出地解释希格斯粒子究竟是什么，它为何如此重要，以及它的发现对我们理解宇宙规律有何影响。我希望书中能够描绘出科学家们为了寻找这个神秘粒子所经历的漫长而艰辛的科研过程，那些关于粒子加速器、探测器以及庞大数据分析的细节，都能以一种容易理解的方式呈现。我想象着，书中可能会有关于理论物理学家们如何构思假说，实验物理学家们如何设计实验，以及两者之间如何相互启发、验证的生动故事。这些故事，一定充满了智慧的火花和不懈的努力。这本书不仅仅是一本科普读物，它更像是一次精神的洗礼，让我感受到人类探索未知世界的勇气和智慧。

评分☆☆☆☆☆

从书名《推动丛书物理系列：寻找希格斯粒子》来看，这本书似乎是一本致力于普及基础物理知识，特别是关于粒子物理学前沿的读物。我一直对宇宙的本质感到好奇，而希格斯粒子作为揭示物质质量来源的关键，无疑是一个极具吸引力的主题。我猜想，这本书的作者，[美] 肖恩卡，可能采用了一种非常贴近读者的方式来展开叙述。我期待书中能够用通俗易懂的语言，解释标准模型中的基本粒子和相互作用，并重点阐述希格斯机制是如何运作的。或许，书中会穿插一些生动形象的比喻，帮助读者理解那些抽象的概念，比如“宇宙酱料”的比喻。我也希望能够了解，在发现希格斯粒子之前，科学家们是如何思考和研究的，以及在发现之后，又对物理学产生了哪些深远的影响。这本书可能还会描绘出科学家们在大型强子对撞机（LHC）这个人类有史以来最庞大的科学仪器上进行实验的场景，以及他们如何从海量的数据中识别出希格斯粒子存在的证据。总而言之，我希望这本书能够让我对希格斯粒子有更深刻的理解，并对粒子物理学的研究有一个更全面的认识。