グリフィス 素粒子物理学

グリフィス 素粒子物理学

原書名 Introduction to Elementary Particles: Second, Revised Edition
著者名 花垣 和則
波場 直之
発行元 丸善出版
発行年月日 2019年09月
判型 A5 210×148
ページ数 496ページ
ISBN 978-4-621-30392-4
Cコード 3042
NDCコード 429
ジャンル 物理学
物理学 >  素粒子・原子核物理

内容紹介

英語圏で標準的に使われている素粒子物理学テキストの翻訳版。

初学者が素粒子物理学の全体像をとらえるのに最適な一冊である。章はじめに学習の目的を掲げ、読者が自分のレベルにあわせて読み進められる構成となっている。本書では、理論の理解に重きをおき、実験手法や装置についてはほとんど触れない。さまざまな素粒子の紹介、理論の土台となった歴史にはじまり、粒子の運動学から標準模型について、そしてこれからの方向性までを述べる。また、本分野を学ぶうえで重要なファインマン図も丁寧に解説。例題や問題も多数掲載し、計算力を養うことができる。

目次


1 素粒子物理学の歴史
1.1 古典時代
1.2 光子
1.3 中間子
1.4 反粒子
1.5 ニュートリノ
1.6 ストレンジ粒子
1.7 八道説
1.8 クォーク模型
1.9 11月革命とその余波
1.10 仲介役ベクトルボソン
1.11 標準模型
2 素粒子の運動学
2.1 四つの力
2.2 量子電気力学(QED)
2.3 量子色力学(QCD)
2.4 弱い相互作用
2.5 崩壊と保存則
2.6 統一の方法
3 相対論的運動学
3.1 ローレンツ変換
3.2 4元ベクトル
3.3 エネルギーと運動量
3.4 衝突
3.5 応用例
4 対称性
4.1 対称性,群,保存則
4.2 角運動量
4.3 フレーバー対称性
4.4 離散対称性
5 束縛状態
5.1 シュレーディンガー方程式
5.2 水素
5.3 ポジトロニウム
5.4 クォーコニウム
5.5 軽いクォークでできた中間子
5.6 バリオン
6 ファインマン則
6.1 崩壊と散乱
6.2 黄金律
6.3 トイモデルに対するファインマン則
7 量子電気力学
7.1 ディラック方程式
7.2 ディラック方程式の解
7.3 双一次共変形
7.4 光子
7.5 QED に対するファインマン則
7.6 例
7.7 カシミール・トリック
7.8 断面積と寿命
7.9 くりこみ
8 クォークの電気力学と色力学
8.1 e+e- 衝突におけるハドロン生成
8.2 弾性電子-陽子散乱
8.3 色力学のファインマン則
8.4 カラー因子
8.5 QCD における対消滅
8.6 漸近的自由
9 弱い相互作用
9.1 荷電レプトン弱相互作用
9.2 ミュー粒子崩壊
9.3 中性子の崩壊
9.4 パイ中間子の崩壊
9.5 クォークの荷電弱相互作用
9.6 中性弱相互作用
9.7 電弱統一
10 ゲージ理論
10.1 古典力学によるラグランジアンの定式化
10.2 相対論的場の理論におけるラグランジアン
10.3 局所ゲージ不変
10.4 ヤン-ミルズ理論
10.5 色力学
10.6 ファインマン則
10.7 質量項
10.8 自発的対称性の破れ
10.9 ヒッグス機構
11 ニュートリノ振動
11.1 太陽ニュートリノ問題
11.2 振動
11.3 ニュートリノ振動の確認
11.4 ニュートリノ質量
11.5 混合行列
12 その後:次は何だろうか?
12.1 ヒッグスボソン
12.2 大統一
12.3 物質・反物質非対称
12.4 超対称性,弦理論,余剰次元
12.5 暗黒物質と暗黒エネルギー
12.6 結論
付録
A ディラックのデルタ関数
B 崩壊率と断面積
C パウリ行列とディラック行列
D ファインマン則(ツリーレベル)

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