建立在杨—米尔斯场论(YangMills field theory)基础上的标准模型(standard model),是人类理解物质世界的微观结构及其相互作用力的集大成之作,它的点睛之笔当属布劳特—昂格勒—希格斯机制(BroutEnglertHiggs mechanism)。该机制保证了电弱规范对称性的自发破缺,不仅使电磁力与弱核力从此分道扬镳,以及绝大多数基本粒子因此获得质量,而且预言了存在“上帝粒子”——希格斯玻色子(Higgs boson)。2012年7月4日,一个酷似希格斯玻色子的新粒子终于在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机上现出原形。本书遵循历史发展的脉络,以简洁生动的语言回顾了基本粒子物理学的百年家史,讲述了寻找“上帝粒子”之旅中交织着成功与失败的传奇故事,展现了科学家无与伦比的探索精神、人文情怀和鲜明个性。
作者序/1
温伯格的序言/5
引言形式与实质/1
第一部分发明
第一章逻辑思想的诗篇/15
第二章并非一个充分的理由/29
第三章人们对它的反应会很迟钝/43
第四章把正确的想法用于错误的问题/59
第五章我可以做这件事/79
第二部分发现
第六章忽隐忽现的中性流/97
第七章它们一定是W粒子/111
第八章纵深远投/127
第九章梦幻般的时刻/139
第十章莎士比亚之问/157
后记质量的构成/181
术语表/183
译后记/205
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世界是由什么组成的?
早在48年前,科学家就预言,“在理论上”应该存在一种希格斯玻色子,它是质量的起源,有了它,才有了世间万物。因此,有人称它为“上帝粒子”。
2000年,英国物理学家霍金和美国物理学家打赌,认为希格斯玻色子不可能存在。2012年,霍金输了100美元。因为在日内瓦欧洲核子研究中心地下约27千米长的大型强子对撞机上,终于出现了一个“酷似”希格斯玻色子的新粒子。
这种神奇的粒子,是怎么出现在科学家的“理论”中,又如何从“理论”变成“现实”的呢?本书就带你走向这段奇妙的发现之旅。
本书作者吉姆·巴戈特的另一部佳作《完美的对称》出版于1994年,2年后,书中三们主人公因发现富勒烯共获1996年诺贝尔化学奖。希格斯粒子的发现会获得诺贝尔物理学奖吗?让我们翘首以待。