Strong And Electroweak Matter 2004 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Eskola, Kari J. (EDT)/ Kainulainen, Kimmo (EDT)/ Kajantie, Keijo (EDT)/ Rummukainen, Kari (EDT)

出品人:

页数:443

译者:

出版时间:2005-3

价格:$ 276.00

装帧:HRD

isbn号码:9789812561350

丛书系列:

图书标签:

强相互作用
电弱相互作用
粒子物理学
量子色动力学
标准模型
夸克胶子等离子体
重离子碰撞
相变
非扰动理论
高能物理

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具体描述

This volume presents an authoritative review of the physics of strongly and electroweakly interacting elementary particle matter in extreme conditions that prevailed in the very early Universe, and which are being recreated in high energy physics laboratories today. Exciting, high-quality experimental results from RHIC collider at Brookhaven, collected since summer 2000, suggest that strongly interacting quark-gluon plasma has indeed been produced. The study of these phenomena will form an important part of theoretical particle and nuclear physics for years to come. Based on the discussions of more than a hundred experts at the Strong and Electroweak Matter 2004 Meeting, this volume contains an up-to-date overview of present ideas on QCD matter quark-gluon plasma in heavy ion collisions, phase structure, kinetics, thermalization and transport properties. Also discussed are topics related to the cosmology of the early Universe, dark matter, inflation and creation of particle-antiparticle asymmetries. Both analytic and numerical lattice Monte Carlo methods are emphasized.

量子场论导论：从散射到规范对称性作者： [此处可替换为虚构作者名，例如：阿瑟·范德堡] 出版社： [此处可替换为虚构出版社名，例如：宇宙学前沿出版社] 页数：约 750 页 ISBN： 978-1-60301-887-2 --- 图书简介《量子场论导论：从散射到规范对称性》是一部面向高年级本科生和初级研究生的教材，旨在为读者提供一个全面、严谨且直观的量子场论（QFT）基础。本书的核心目标是清晰地阐述如何将狭义相对论与量子力学相结合，构建一个描述基本粒子及其相互作用的理论框架。本书避免了过早地陷入复杂的正则量子化或路径积分的细节，而是通过对量子电动力学（QED）的深入分析，引导读者逐步理解场论的基本结构、微扰论的应用以及规范理论的精髓。全书结构设计遵循“从简单到复杂，从现象到理论”的原则。开篇部分着重于量子力学与狭义相对论的冲突与融合，随后引入了相对论性量子力学——克莱因-戈登（Klein-Gordon）方程和狄拉克（Dirac）方程，为构建量子场论打下坚实的基础。第一部分：相对论性量子力学与基本概念本书的第一部分首先回顾了狭义相对论中的四维时空结构，并详细讨论了如何构建满足洛伦兹协变性的量子力学方程。克莱因-戈登方程的讨论不仅限于其数学形式，更深入探讨了其在解释粒子物理中的局限性，特别是负能解和概率解释的困难。随后，全书花费大量篇幅介绍了狄拉克方程。作者通过精妙的数学推导，展示了狄拉克方程如何自然地解决了自旋的概念，并成功地预言了反物质的存在。本部分详细阐述了狄拉克海（Dirac Sea）的经典解释，以及如何利用场论的观点——正能量解对应粒子，负能量解对应反粒子——来消除早期解释中的不一致性。费米子场和玻色子场的对易/反对易关系被清晰地引入，为后续的正则量子化做好了铺垫。第二部分：正则量子化与微扰论的诞生第二部分是本书的核心技术部分，专注于将经典场提升到量子场。作者选择了最直观的正则量子化方法，详细展示了如何通过对经典拉格朗日量进行哈密顿量的构造，进而进行时间演化算符的定义。玻色子场的量子化：作者以自由标量场为例，详细推导了产生算符 $hat{a}^{dagger}$ 和湮灭算符 $hat{a}$，并构建了 Fock 空间。对真空态、单粒子态以及多粒子态的构建过程进行了详尽的数学说明，确保读者能够清晰地理解粒子作为激发态的物理图像。费米子场的量子化：狄拉克场（自旋 1/2 费米子）的量子化是本书的重点之一。作者强调了费米子必须满足的反易关系，以及这些关系如何自然地保证了泡利不相容原理的实现。在此基础上，本书引入了描述相互作用的关键工具：微扰论。详细解释了相互作用绘景、Dyson 展开以及 S 矩阵的构造。为了处理散射过程，本书引入了费曼图（Feynman Diagrams）作为一种直观的计算工具。通过对洛伦兹协变性、守恒律和因果性的严格要求，作者推导了自由场的传播子（Propagator），并首次展示了如何利用费曼图计算最简单的 QED 过程——电子-电子散射（Møller 散射）的微分散射截面。本章对费曼规则的引入力求清晰和系统化，为读者理解更复杂的计算奠定基础。第三部分：量子电动力学（QED）与重整化初步第三部分将理论框架应用于物理上最重要的相互作用——电磁相互作用。本书从 QED 的拉格朗日量出发，再次回顾了光子场的量子化过程，并详细分析了光子作为规范玻色子的特性。费曼规则的完善：针对 QED 过程，本书系统地列出了顶点因子、传播子和外部线对应的费曼规则，并使用这些规则计算了诸如电子对湮灭为光子对等一系列基本过程。散射的计算与红外灾难：详细计算了辐射修正，重点讨论了带电粒子自能（Self-Energy）和顶点修正（Vertex Correction）的理论处理。在这个过程中，读者将首次接触到微扰论计算中不可避免的发散问题。重整化的必要性：针对紫外（UV）发散，本书清晰地解释了重整化群（Renormalization Group）思想的萌芽。作者强调了物理可观测量（如电子的电荷和质量）必须是有限的，并介绍了如何通过“对这种发散进行吸收”来定义一个有限的、可测量的物理量。本书对重整化的讨论保持了严格的数学基础，但暂时搁置了路径积分的复杂性，以便读者首先掌握物理图像。第四部分：规范场论的起源与杨-米尔斯理论的引言本书的最后一部分将视角从 Abelian 规范理论（QED）扩展到非 Abelian 理论，为读者进入粒子物理的前沿做好准备。局部规范不变性：这一章是理解现代粒子物理的关键。作者从经典的法拉第定律和安培定律出发，展示了如何通过引入局域的对称性要求，来必然地导出规范场的存在以及规范玻色子（如光子）的耦合。非 Abelian 理论：详细介绍了 SU(2) 和 SU(3) 群的结构，解释了为什么非 Abelian 规范理论（如杨-米尔斯理论）会产生自相互作用的规范玻色子。这部分内容将为读者理解强相互作用（QCD）和电弱统一（EW Theory）的结构奠定不可或缺的代数和场论基础。总结与特点《量子场论导论》的特点在于其循序渐进的难度攀升和对物理图像的强调。本书大量使用了具体的、可计算的例子来巩固抽象的数学概念，旨在帮助学生跨越从量子力学到场论的巨大鸿沟。书中包含大量的练习题，许多题目直接要求读者计算特定的费曼图振幅，从而强化对计算技巧的掌握。本书是希望在不依赖过于复杂的数学工具（如高阶路径积分或共形场论）的前提下，扎实掌握标准模型基础的物理学家的理想入门读物。