Atomic Physics at Accelerators pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Springer

作者:Knudsen, Helge; Andersen, Jens Ulrik; Kluge, Heinz-Jurgen

出品人:

頁數:368

译者:

出版時間:2003-12-31

價格:USD 138.00

裝幀:Hardcover

isbn號碼:9781402018152

叢書系列:

圖書標籤:

• Atomic Physics
• Accelerator Physics
• Plasma Physics
• Quantum Physics
• Few-Body Physics
• Strong Field Physics
• Laser Physics
• Ion-Atom Collisions
• Highly Charged Ions
• Spectroscopy

《量子之門：探索宇宙基本粒子的奇幻旅程》 想象一下，我們生活在一個由肉眼看不見的微小粒子構成的宏偉宇宙中。原子，這個曾被認為是物質最基本單元的概念，如今已被更深層次的秘密所取代。從電子圍繞原子核的奇妙舞蹈，到原子核內部誇剋與膠子的糾纏，再到比誇剋更小的基本粒子，它們以令人難以置信的速度相互作用，共同構成瞭我們所知的一切。 《量子之門》將帶領您踏上一段引人入勝的旅程，深入探索這些微觀世界的奧秘。它不是一本枯燥的教科書，而是一部充滿科學魅力和人文關懷的探索敘事。我們將為您揭示，科學傢們如何運用尖端的加速器技術，將這些微小的粒子加速到接近光速，然後讓它們以巨大的能量碰撞，如同宇宙大爆炸的微縮模型，從而揭示它們最深層的本質。 第一章：原子之舞——重拾量子革命的曙光 我們將從20世紀初的量子革命開始，迴顧那些奠定現代物理學基石的偉大思想。從普朗剋的能量量子化，到愛因斯坦的光電效應，再到玻爾原子模型，我們將看到科學傢們如何一步步打破經典物理的束縛，迎接一個全新的、充滿概率和不確定性的量子世界。您將瞭解到，為何原子不再是簡單的“小彈珠”，而是充滿能量和概率的復雜係統，電子的軌道並非固定不變，而是以概率雲的形式存在。 第二章：加速的奇跡——粒子加速器的前世今生 為瞭窺探原子內部的秘密，科學傢們發明瞭令人驚嘆的粒子加速器。本章將詳細介紹粒子加速器的發展曆程，從早期的範德格拉夫起電機，到環形加速器，再到今天的超級環和直綫加速器。您將瞭解這些龐大而精密設備的運作原理：如何利用電磁場將帶電粒子加速到接近光速，如何精確地控製粒子的軌跡，以及如何讓它們在特定的位置發生碰撞。我們會深入探討同步加速器、對撞機等不同類型的加速器，以及它們在科學研究中的獨特貢獻。 第三章：粒子獵人——探測器的精密技藝 當粒子發生碰撞時，它們會産生一係列新的粒子，這些粒子轉瞬即逝，但卻攜帶著宇宙最原始的信息。如何捕捉並記錄這些稍縱即逝的“信號”？這將是本章的重點。我們將介紹各種精密復雜的粒子探測器，如繆子室、閃爍體探測器、矽徑跡探測器等。您將瞭解它們如何利用粒子穿過物質時産生的電離、閃爍或散射等現象，來記錄粒子的能量、動量、電荷以及飛行軌跡。這些探測器如同精密的“粒子相機”，將微觀世界的瞬間定格下來。 第四章：宇宙的語言——從撞擊中解讀基本粒子 粒子的碰撞並非雜亂無章，而是遵循著嚴格的基本物理定律。在本章中，我們將深入探討標準模型，這個描述瞭所有已知基本粒子及其相互作用的框架。您將瞭解到“基本粒子”的定義，以及誇剋、輕子、玻色子等不同傢族的粒子。我們將詳細介紹強力、弱力、電磁力和引力這四種基本相互作用，以及傳遞這些相互作用的媒介粒子，如膠子、W和Z玻色子、光子。您將驚嘆於科學傢們如何通過分析海量的碰撞數據，一點點拼湊齣宇宙最基本的構成要素和運行規律。 第五章：超越標準模型——探索未知的邊界 盡管標準模型取得瞭巨大的成功，但它並非完美的終點。暗物質、暗能量、中微子質量等問題，都錶明標準模型之外可能還存在著我們尚未發現的粒子和規律。本章將帶您走嚮科學研究的前沿，探索科學傢們正在努力尋找的“新物理”。您將瞭解到超對稱理論、額外維度理論等各種試圖解釋這些未解之謎的理論構想，以及最新的實驗進展，如對希格斯玻色子性質的更深入測量，對暗物質粒子搜尋的最新進展等。 第六章：加速器之外——應用與啓示 粒子加速器的意義並不僅限於基礎物理研究。本章將探討加速器技術在其他領域的廣泛應用，例如： 醫學治療： 質子治療和重離子治療是利用加速器精確摧毀癌細胞的高端癌癥療法。 材料科學： 加速器可以用於材料的改性、輻照和分析，從而開發齣性能更優越的新材料。 工業生産： 消毒、輻照食品、製造同位素等領域都離不開加速器技術。 安全檢查： 高能粒子束可以用於行李和貨物的無損檢測。 《量子之門》將通過生動的故事、清晰的解釋和引人入勝的圖片，為您展現科學傢們如何運用智慧和毅力，不斷挑戰人類認知的邊界。它將激發您對科學的好奇心，讓您重新審視我們所處的世界，並思考我們在宇宙中的位置。這是一次關於探索、關於發現、關於人類智慧的壯麗史詩。

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拿起這本書，一種厚實的手感和沉甸甸的分量，立刻讓我意識到這是一部值得深入研讀的作品。書名“Atomic Physics at Accelerators”本身就充滿瞭科學的嚴謹性和探索的深度，它將我們引嚮原子物理這一令人著迷的領域，並強調瞭加速器這一關鍵工具在其中扮演的角色。我一直對微觀世界的奧秘充滿好奇，而加速器作為研究原子及亞原子粒子行為的強大平颱，其重要性不言而喻。我期待這本書能夠為我揭示加速器是如何工作的，它們如何産生和操控高能粒子束，以及這些高能粒子束如何與原子發生碰撞，從而産生我們可以觀測到的現象。我猜想，書中會包含大量的實驗細節、數據分析方法以及相關的理論解釋，而這些正是理解原子物理研究前沿的關鍵。我渴望通過閱讀這本書，能夠更深入地理解那些構成我們物質世界的微小粒子的性質，以及它們在極端能量下的行為模式。這對我來說，將是一次知識上的拓展，一次對科學研究方法論的深入體驗，一次對探索未知世界勇氣的緻敬。

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當我第一次看到這本書的書名時，一種強烈的求知欲便被點燃瞭。Atomic Physics at Accelerators——這兩個詞匯的組閤，本身就蘊含著一種強大的吸引力，它將我們帶到瞭一個超越日常感知的微觀世界，並通過一種極其強大的工具——加速器，去深入探索。我腦海中立刻浮現齣那些龐大而復雜的科學裝置，它們如何被設計、建造和運行，以達到能夠揭示原子內部奧秘的能量水平。這本書，在我看來，不應僅僅是一堆枯燥的公式和理論，而更應該是一次穿越時空的旅行，一次與那些塑造瞭我們對物質世界理解的科學巨匠們的對話。我期待它能以一種生動而引人入勝的方式，解釋加速器在原子物理研究中的核心地位，它們如何幫助我們觀測粒子之間的相互作用，如何探測新的粒子，以及如何檢驗我們對宇宙基本規律的理解。我希望能夠通過這本書，不僅學習到知識，更能體會到科學探索的樂趣和挑戰，感受到科學傢們為瞭解開自然的謎團而付齣的不懈努力。

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初次拿起這本書，一股厚重感撲麵而來，不像是市麵上那些淺嘗輒止的科普讀物，反而更像是一本精心打磨的學術專著。書頁泛著一種柔和的光澤，紙質細膩，觸感溫潤，即便尚未閱讀，也能感受到其內在的分量。我一直覺得，真正的科學探索，尤其是涉及到原子物理這種門檻較高的領域，需要的是嚴謹而深入的探討。這本書的名字，Atomic Physics at Accelerators，恰恰點齣瞭這種研究的核心：將原子物理的奧秘，置於強大的加速器這一前沿工具之下進行剖析。我設想，書中必然充斥著大量我所不熟悉但極具啓發性的專業術語，但同時也相信，作者定會以其深厚的學識，將這些概念娓娓道來，引導讀者逐步深入。我尤其好奇，在加速器這樣的極端環境下，原子會展現齣怎樣令人意想不到的行為？能量的極緻運用，是否會揭示齣我們日常經驗無法觸及的物理規律？這本書，對我而言，或許不僅僅是一次閱讀體驗，更像是一場智識上的遠足，一次對未知領域的勇敢進軍。我期待它能激發我更深層次的思考，去理解那些隱藏在現象背後的本質規律，去感受科學傢們在探索宇宙奧秘時所付齣的智慧與汗水。

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這本書的封麵設計，一如既往地透露齣一種嚴謹而又不失前沿的氣息。暗色調的背景，配閤著抽象卻又富有動感的圖形，似乎在暗示著本書探討的內容——那些看不見的、在極高能量下運行的微觀粒子世界。我一直對物理學的這個分支懷有濃厚的興趣，特彆是當它與“加速器”這樣的宏大裝置結閤時，更是充滿瞭吸引力。我設想，這本書定然不是簡單的概念堆砌，而是會深入到加速器的工作原理、它們如何被用來操控和觀測原子行為的每一個細節。我希望能夠通過這本書，瞭解不同類型的加速器，它們的特點和優勢，以及它們在解決原子物理領域的哪些具體問題上發揮瞭關鍵作用。或許，書中還會包含一些曆史性的迴顧，講述加速器技術是如何一步步發展起來的，以及那些裏程碑式的發現是如何在加速器的幫助下實現的。我期待的不僅僅是理論知識的獲得，更是一種對科學發展脈絡的理解，一種對科學傢們智慧和毅力的贊嘆。這本書，對我來說，就像是一把鑰匙，能夠解鎖我心中對原子物理研究的種種疑問，讓我能夠更清晰地看到科學探索的路徑和方法。

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這本書的封麵設計給我一種深邃而充滿科技感的感覺，那種深藍色背景上躍動的粒子軌跡，讓我立刻聯想到實驗室內那些精密儀器的光芒。我一直對原子層麵的世界充滿好奇，而“加速器”這個詞更是讓我浮想聯翩，想象著那些強大的機器如何將微小的粒子加速到令人難以置信的速度，去探尋物質最本質的秘密。我期待這本書能夠為我打開一扇通往原子物理前沿的大門，讓我能夠理解那些復雜的理論是如何通過宏大的實驗裝置來實現的。當我翻開這本書的扉頁，看到那熟悉的，帶著淡淡紙張香氣的印刷品時，一種歸屬感油然而生。我仿佛已經預見自己沉浸在那些精妙的物理概念和令人驚嘆的實驗設計之中，在每一個章節中，我都希望能夠深入瞭解各種加速器的原理，它們是如何被建造和操作的，以及它們在原子物理研究中扮演著怎樣的關鍵角色。特彆是那些關於粒子束流的控製、探測器的精度要求以及數據分析的挑戰，我迫切地想要一窺究竟，想知道科學傢們是如何剋服重重睏難，從海量的數據中提取齣有價值的信息。這本書的名字本身就充滿瞭力量感和探索精神，仿佛在召喚我去參與一場關於宇宙最微小組成部分的史詩級探索。

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