本書(shū)開(kāi)始幾章介紹了基本粒子的性質(zhì)與相互作用，接著討論了早期宇宙，包括暴脹、暗物質(zhì)與暗能量、星系結(jié)構(gòu)演化等。后兩章分別討論宇宙線(xiàn)和恒星內(nèi)部的粒子物理，粒子相互作用和宇宙大尺度演化之間的密切關(guān)聯(lián)是貫穿于本書(shū)的主題，本書(shū)同時(shí)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)與理論的相互促進(jìn)。
徐仁新，男，1967年生，1997年獲北京大學(xué)理學(xué)博士學(xué)位，現(xiàn)任北京大學(xué)物理學(xué)院教授關(guān)注脈沖星、夸克星、中子星以及宇宙早期QCD相變、高能宇宙線(xiàn)等科學(xué)問(wèn)題.推測(cè)致密物質(zhì)的三味夸克集團(tuán)桐，并試圖通過(guò)天文觀測(cè)檢驗(yàn)之。 陳國(guó)英，男，1982年生，2011年獲北京大學(xué)理學(xué)博士學(xué)位，現(xiàn)任教于新疆大學(xué)目前從事粒子物理方面的理論研究工作，尤其是有效場(chǎng)論在粒子物理唯象學(xué)上的應(yīng)用。 來(lái)小禹，女，1983年生，2010年獲北京大學(xué)理學(xué)博士學(xué)位，現(xiàn)任教于新疆大學(xué)通過(guò)研究密物質(zhì)的天體物理表現(xiàn)來(lái)探索強(qiáng)相互作用物質(zhì)的基本性質(zhì)認(rèn)為脈沖星可能為夸克集團(tuán)（如H雙重子等）構(gòu)成的凝聚態(tài)物質(zhì)并計(jì)算其物態(tài)，所得結(jié)果跟大質(zhì)量脈沖星的發(fā)現(xiàn)吻合，探討早期宇宙QCD相變的可能后果。 唐納德·帕金斯（Donald Perkins），牛津大學(xué)物理系退休教授，1925年在英國(guó)出生，1948年獲得英國(guó)倫敦帝國(guó)學(xué)院博士學(xué)位，1949年開(kāi)始先后在布里斯托爾大學(xué)、伯克利的勞倫斯輻射實(shí)驗(yàn)室以及歐洲核子研究中心從事科研或教學(xué)工作，1965年被聘為牛津大學(xué)粒子物理學(xué)教授。除了在粒子物理研究方面的**貢獻(xiàn)外，亦以其若干膾炙人口的專(zhuān)著而知名，他撰著的《高能物理引論》已經(jīng)成為**上粒子物理學(xué)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)教科書(shū)。2003年出版了《粒子天體物理》，反映了近年來(lái)粒子物理和天體物理兩個(gè)領(lǐng)域間日益
譯者序
第2版序
部分 粒子和相互作用
第1章 夸克與輕子及其相互作用
1.1 概述
1.2 夸克和輕子
1.3 費(fèi)米子和玻色子：自旋—統(tǒng)計(jì)關(guān)系，超對(duì)稱(chēng)
1.4 反粒子
1.5 基本的相互作用：玻色子的交換
1.6 玻色子和費(fèi)米子的耦合
1.7 夸克—膠子等離子體
1.8 相互作用截面
1.9 基本粒子散射截面的例子
1.10 衰變和共振態(tài)
1.11 共振態(tài)的例子
1.12 新粒子
1.13 總結(jié)
習(xí)題
第2章 相對(duì)論變換和等效原理
2.1 狹義相對(duì)論中的坐標(biāo)變換
2.2 不變間隔和四矢量
2.3 等效原理：引力場(chǎng)中的鐘
2.4 廣義相對(duì)論
2.5 史瓦西線(xiàn)元、史瓦西半徑及黑洞
2.6 質(zhì)點(diǎn)引起的光的引力偏折（愛(ài)因斯坦星移）
2.7 夏皮羅延遲
2.8 軌道進(jìn)動(dòng)
2.9 Robertson-Walker線(xiàn)元
2.10 牛頓引力的修正？
2.11 相對(duì)論運(yùn)動(dòng)學(xué)：四動(dòng)量，多普勒效應(yīng)
2.12 有固定靶和碰撞束的加速器
習(xí)題
第3章 守恒律、對(duì)稱(chēng)性以及粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型
3.1 變換以及歐拉.拉格朗日方程
3.2 轉(zhuǎn)動(dòng)
3.3 宇稱(chēng)算符
3.4 宇稱(chēng)守恒及內(nèi)秉宇稱(chēng)
3.5 弱相互作用中的宇稱(chēng)破壞
3.6 螺旋度和螺旋度守恒
3.7 電荷共軛不變性
3.8 規(guī)范變換和規(guī)范不變性
3.9 超弦
3.10 電弱理論中的規(guī)范不變
3.11對(duì)稱(chēng)性自發(fā)破缺的希格斯機(jī)制
3.12 跑動(dòng)的耦合常數(shù)：弱電理論和量子色動(dòng)力學(xué)與實(shí)驗(yàn)的比較
3.13 規(guī)范理論中的真空結(jié)構(gòu)
3.14 CPT定理與CP和T對(duì)稱(chēng)
3.15 中性K介子衰變中的CP破壞
3.16 標(biāo)準(zhǔn)模型中的CP破壞：CKM矩陣
3.17 總結(jié)
習(xí)題
第4章 標(biāo)準(zhǔn)模型的拓展
4.1 無(wú)中微子的雙貝塔衰變
4.2 中微子質(zhì)量與味道振蕩
4.3 大統(tǒng)一理論：質(zhì)子衰變
4.4 大統(tǒng)一和中微子蹺蹺極機(jī)制
4.5 等級(jí)與超對(duì)稱(chēng)
4.6 總結(jié)
習(xí)題
第2部分 早期宇宙
第5章 膨脹宇宙
5.1 哈勃膨脹
5.2 奧伯斯佯謬
5.3 弗里德曼方程
5.4 能量密度源
5.5 觀測(cè)的能量密度
5.6 宇宙的年齡和尺度
5.7 減速參數(shù)：真空能／宇宙學(xué)常數(shù)的效應(yīng)
5.8 CMB輻射
5.9 微波輻射的各向異性
5.10 早期宇宙中的粒子和輻射
5.11 光子和中微子密度
5.12 輻射和物質(zhì)時(shí)期：物質(zhì)和輻射的退耦
5.13 物質(zhì)—輻射相等的時(shí)期
5.14 總結(jié)
習(xí)題
第6章 核合成和重子產(chǎn)生
6.1 原初核合成
6.2 大**中的重子產(chǎn)生以及物質(zhì)—反物質(zhì)不對(duì)稱(chēng)
6.3 大**中的重子—光子之比
6.4 Sakharov判據(jù)
6.5 重子—反重子不對(duì)稱(chēng)：可能的情形
6.6 總結(jié)
習(xí)題
第7章 暗物質(zhì)和暗能量組分
7.1 概述
7.2 星系和星系團(tuán)中的暗物質(zhì)
7.3 引力透鏡
7.4 從引力透鏡得到的暗物質(zhì)證據(jù)
7.5 引力透鏡產(chǎn)生的放大效應(yīng)：微引力透鏡和MACHOs
7.6 透鏡概率：光深
7.7 重子暗物質(zhì)
7.8 中微子
7.9 軸子
7.10 類(lèi)軸子粒子
7.11 弱相互作用大質(zhì)量粒子
7.12 期待的WIMP反應(yīng)截面和事件率
7.13 WIMP的實(shí)驗(yàn)搜尋
7.14 暗能量：高紅移超新星和大z值處的哈勃圖
7.15 真空能：卡西米爾效應(yīng)
7.16 宇宙學(xué)常數(shù)和暗能量中存在的問(wèn)題
7.17 總結(jié)
習(xí)題
第8章 早期宇宙的結(jié)構(gòu)形成
8.1 概述
8.2 星系和星系際的磁場(chǎng)
8.3 視界和平坦性疑難
8.4 暴脹
8.5 混沌暴脹
8.6 量子漲落和暴脹
8.7 原初漲落譜
8.8 大尺度結(jié)構(gòu)：引力塌縮和金斯質(zhì)量
8.9 膨脹宇宙中的結(jié)構(gòu)增長(zhǎng)
8.10 輻射時(shí)期漲落的演化
8.11 從漲落譜得出的中微子質(zhì)量的宇宙學(xué)極限
8.12 物質(zhì)**時(shí)期漲落的增長(zhǎng)
8.13 CMB的溫度漲落和各向異性
8.14 各向異性的角譜：分布中的“聲學(xué)峰”
8.15 CMB各向異性的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)和解釋
8.16 宇宙微波輻射的偏振
8.17 總結(jié)
習(xí)題
第3部分 宇宙中的粒子和輻射
第9章 宇宙粒子
9.1 概述
9.2 宇宙線(xiàn)的成分和譜
9.3 地球磁場(chǎng)和太陽(yáng)效應(yīng)
9.4 宇宙線(xiàn)的加速
9.5 次級(jí)宇宙輻射：π介子和μ子——硬成分和軟成分
9.6 帶電粒子和輻射在物質(zhì)中的穿行
9.7 電磁級(jí)聯(lián)的形成
9.8 廣延大氣簇射：核子和光子導(dǎo)致的簇射
9.9 廣延大氣簇射的探測(cè)
9.10 γ射線(xiàn)點(diǎn)源
9.11 γ射線(xiàn)暴
9.12 超高能宇宙線(xiàn)簇射：GzK截?cái)?/span>
9.13 超高能宇宙線(xiàn)的點(diǎn)源
9.14 射電星系和類(lèi)星體
9.15 大氣層中微子：中微子振蕩
9.16 太陽(yáng)中微子
9.17 物質(zhì)中的中微子振蕩
9.18 高能中微子的點(diǎn)源
9.19 引力輻射
9.20 脈沖雙星
9.21 引力波的探測(cè)
9.22 總結(jié)
習(xí)題
**0章 恒星與星系相關(guān)的粒子物理
10.1 概述
10.2 恒星的早期演化
10.3 氫燃燒：太陽(yáng)內(nèi)部的p—p鏈
10.4 氦燃燒及碳氧產(chǎn)物
10.5 重元素產(chǎn)物
10.6 電子簡(jiǎn)并壓與恒星的穩(wěn)定性
10.7 白矮星
10.8 恒星塌縮：Ⅱ型超新星
10.9 來(lái)自SNl987A的中微子
10.10 中子星與脈沖星
10.11 黑洞
10.12 黑洞的霍金輻射
10.13 總結(jié)
習(xí)題
附錄A 物理常數(shù)表
附錄B 湯川理論和玻色子的傳播子
附錄C 早期宇宙中結(jié)構(gòu)的微擾增長(zhǎng)
附錄D 太陽(yáng)中微子相互作用的MSW機(jī)制
習(xí)題答案
參考文獻(xiàn)
參考書(shū)目
索引
書(shū)單推薦
