粒子物理导论（翻译版 原书第2版）

✍ Scribed by [美]大卫J.格里菲斯; David J. Griffiths; 王青(译)

• Publisher: 机械工业出版社
• Year: 2017
• Tongue: Chinese
• Leaves: 367
• Series: 时代教育·国外高校优秀教材精选
• Category: Library

✦ Synopsis

本书是大卫J.格里菲斯三大作品之一（另有《量子力学概论》及《电动力学导论》），内容主要包括基本粒子物理历史介绍、基本粒子动力学、相对论运动学、对称性、束缚态、费曼算法、量子电动力学、夸克的电动力学和色动力学、弱作用、规范理论、中微子振荡等内容，并在后探讨了未来可能有所发现的某些方向。本书是物理专业高年级本科生入门教材，也可作为物理专业低年级研究生的参考教材，同时对粒子物理实验和理论研究人员也有参考价值。

作者简介

大卫·格里菲斯，是里德学院（俄勒冈州珀特兰市）的物理学教授。在哈佛大学获得粒子物理博士学位后，曾在几所大学和学院任教，1978年进入里德学院。他专长于电动力学和量子力学，还有基本粒子物理，并在这三个领域都著有教科书。

✦ Table of Contents

译者序
原书第1版前言
原书第2版前言
公式和常数粒子数据
引言 1
第1章　基本粒子物理历史介绍 9
1.1　经典时代（1897—1932） 9
1.2　光子（1900—1924） 10
1.3　介子（1934—1947） 12
1.4　反粒子（1930—1956） 14
1.5　中微子（1930—1962） 16
1.6　奇异粒子（1947—1960） 20
1.7　八重态（1961—1964） 23
1.8　夸克模型（1964） 26
1.9　十一月革命及其以后（1974—1983和1995） 29
1.10　矢量中间玻色子（1983） 32
1.11　标准模型（1978—2012） 33
第2章　基本粒子动力学 42
2.1　四种力 42
2.2　量子电动力学（QED） 43
2.3　量子色动力学（QCD） 47
2.4　弱作用 51
2.4.1　中性 51
2.4.2　带电 53
2.4.3　夸克 54
2.4.4　W和Z的弱耦合和电磁耦合 56
2.5　衰变和守恒定律 57
2.6　统一方案 60
第3章　相对论运动学 64
3.1　洛伦兹变换 64
3.2　四矢量 66
3.3　能量和动量 69
3.4　碰撞 71
3.4.1　经典碰撞 72
3.4.2　相对论碰撞 72
3.5　例子和应用 73
第4章　对称性 82
4.1　对称性、群和守恒定律 82
4.2　角动量 85
4.2.1　角动量的相加 87
4.2.2　自旋1/2 89
4.3　味对称性 92
4.4　分立对称性 97
4.4.1　宇称 97
4.4.2　电荷共轭 102
4.4.3　CP 103
4.4.4　时间反演和TCP定理 107
第5章　束缚态 116
5.1　薛定谔方程 116
5.2　氢原子 118
5.2.1　精细结构 119
5.2.2　兰姆位移 121
5.2.3　超精细分裂 122
5.3　正电子偶素 123
5.4　夸克偶素 125
5.4.1　粲偶素 126
5.4.2　底偶素 127
5.5　轻夸克介子 129
5.6　重子 131
5.6.1　重子波函数 132
5.6.2　磁矩 137
5.6.3　质量 139
第6章　费曼算法 144
6.1　衰变和散射 144
6.1.1　衰变率 144
6.1.2　截面 145
6.2　黄金规则 148
6.2.1　衰变的黄金规则 149
6.2.2　散射的黄金规则 151
6.3　玩具理论的费曼规则 153
6.3.1　A的寿命 155
6.3.2　A+A→B+B散射 156
6.3.3　高阶图 157
第7章　量子电动力学 163
7.1　狄拉克方程 163
7.2　狄拉克方程的解 166
7.3　双线性协变量 170
7.4　光子 172
7.5　QED的费曼规则 175
7.6　例子 177
7.7　喀什米尔窍门 180
7.8　截面和寿命 183
7.9　重整化 188
第8章　夸克的电动力学和色动力学 199
8.1　e+e-碰撞中的强子产生 199
8.2　电子质子弹性散射 202
8.3　色动力学的费曼规则 206
8.4　色因子 209
8.4.1　夸克和反夸克 210
8.4.2　夸克和夸克 211
8.5　QCD中的对湮灭 213
8.6　渐进自由 216
第9章　弱作用 224
9.1　带电轻子的弱作用 224
9.2　缪子衰变 226
9.3　中子衰变 230
9.4　π介子衰变 235
9.5　夸克的带电弱作用 237
9.6　中性弱作用 240
9.7　电弱统一 247
9.7.1　手征费米子态 247
9.7.2　弱同位旋和超核 250
9.7.3　电弱混合 252
第10章　规范理论 259
10.1　经典粒子力学的拉格朗日体系 259
10.2　相对论场论中的拉氏量 260
10.3　局域规范不变性 262
10.4　杨米尔斯理论 265
10.5　色动力学 268
10.6　费曼规则 270
10.7　质量项 272
10.8　对称性自发破缺 274
10.9　希格斯机制 276
第11章　中微子振荡 283
11.1　太阳中微子问题 283
11.2　振荡 285
11.3　证实 287
11.4　中微子质量 289
11.5　混合矩阵 290
第12章　最后：下面是什么？ 294
12.1　希格斯玻色子 294
12.2　大统一 297
12.3　物质/反物质不对称性 300
12.4　超对称、弦和额外维 302
12.4.1　超对称 302
12.4.2　弦 303
12.5　暗物质/暗能量 304
12.5.1　暗物质 304
12.5.2　暗能量 305
12.6　结论 306
附录 310
附录A　狄拉克Delta函数 310
附录B　衰变率和截面 313
B.1　衰变 313
B.2　截面 314
附录C　泡利和狄拉克矩阵 315
C.1　泡利矩阵 315
C.2　狄拉克矩阵 315
附录D　费曼规则（树图） 316
D.1　外线 316
D.2　传播子 317
D.3　顶角因子 317
索引 320