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亚原子粒子的发现

斯蒂芬·温伯格 湖南科学技术出版社
出版时间:

2007-6  

出版社:

湖南科学技术出版社  

作者:

斯蒂芬·温伯格  

页数:

282  

Tag标签:

无  

内容概要

原子物理中,原子各组成部分的发现过程一直是人们关注的焦点。本书突出这些粒子在经典物理学中所遵循的基本原理,并且新的概念都是建立在以前物理知识基础之上。在作者“带领”下,我们不但领略众多物理学家例如托马斯(Thomson)、卢瑟福(Rutherford)、密里根(Millikan)、波尔(Bohr)、查德威克(Chadwick)的风采,还可以感受物理圣地英国剑桥大学卡文迪什(Cavendish)实验室所流露出的浓厚的文化底蕴。本书适合物理专业的在校本科生,也可以作为相关科技人员的参考书。   本书共分五章:第一章粒子世界,主要总结已发现的众多粒子种类、大小等;第二章介绍电子的发现,包括电子的本质、放电和阴极射线等。读者会发现其中穿插了精彩回顾部分,这是此书的亮点之一;第三章介绍原子尺度,例如如何测量放电、如何测量原子重量等;第四章介绍核子的发现,详细叙述原子数目、中子等问题;第五章介绍更多的粒子,包括声子、正电子、反离子等。附录中还讲述了一些经典的物理学知识。

作者简介

斯蒂芬·温伯格是得克萨斯大学Josey Regental科学教授、由于他的研究成就,他荣获了许多奖励,其中包括1979年的诺贝尔物理学奖,1991年的美国国家科学奖章,还有数学物理学的Heinemann奖金以及普林斯顿大学的Madison奖章,他被选为美国科学院院士,英国皇家学会会员,美国哲学学会会员,美国艺术和科学院院士他写了250多篇论文,内容涉及基本粒子物理学、宇宙学和其他方面的内容。他的科学著作有《引力和宇宙学》(Gravitation and cosmology)和三卷本的《量子场论》(The Quantum Theory o Field)他为一般读者写的书有《最初三分钟》(The First Three Minutes,现已被译为23种文字)、《基本粒子和物理学定律》(Elementary Particles and the Laws of Physics,与费曼合著)、《终极理论之梦》(Dreams of a Final Theory),还有文集《仰望苍穹:科学和它的文化对手》(Factrig UP:Science and its(Culmral Adversaries),温伯格教授因为他的科普著作获得过许多奖励,他还经常为《纽约书评》(The Newv York Review of Books)和其他知名期刊撰写文章。

书籍目录

序言再版前言第一章 粒子世界第二章 电子的发现 背景知识回顾:电的本质 放电和阴极射线 背景知识回顾:牛顿运动定律 阴极射线的偏转 背景知识回顾:电力 阴极射线的电偏转 背景知识回顾:磁力 阴极射线的磁偏转 汤姆逊的研究结果 背景知识回顾:能量 汤姆逊实验中的能量关系 作为基本粒子的电子第三章 原子的尺度 背景知识回顾:原子量 背景知识回顾:电解 电子电荷的测量第四章 原子核 放射性的发现和解释 原子核的发现 原子序数和放射性系列 中子第五章 其他基本粒子 光子 中微子 正电子 其他反粒子 “子和丌介子 W粒子和Z粒子 奇异粒子 其他强子 夸克 胶子附录 A 牛顿第二运动定律 B 阴极射线的电偏转和磁偏转 C 电场强度和电力线 D 功和动能 E 阴极射线实验中的能量守恒 F 气体性质和玻尔兹曼常数 G 密立根油滴实验 H 放射性衰变 I 原子内的势能 J 卢瑟福散射 K 动量守恒和粒子碰撞 L 本书使用的物理量单位 M 本书使用的一些常数 N 化学元素表 O 进一步阅读的材料索引

章节摘录

  亚大学劳伦斯( Lawrence)设计的大型磁偏转设备浓缩235U。①[长崎爆炸的原子弹采用另一种不同的元素钚(Pu),在华盛顿的汉福德( Hanford)核反应堆中由铀制成。]现在有了更简单的分离方法,所以许多国家能够非常容易地得至1235U和钚,这使得我们所生活的世界面临可怕的威胁。  背景知识回顾:电解  对我们要讨论的内容来说,原子的另一个定量测量也十分重要,即测量原子质量对离子电荷的比值。早在19世纪初,即发现电子和原子核之前很久,它就已经被测量出来了。严格地说,这个发现不仅涉及原子,而且涉及离子,即在大多数导电液体中携带电流的带电分子。这个测量并不是用像汤姆逊那样的电场和磁场偏转电流的方法,而是简单地通过称为电解(elect,olysi。)的电化学过程所产生的物质来确定的。  1800年4月,威廉·尼科尔森(William Nicholson,1753~1815)和安东尼·卡莱尔(Anthony Carlisle,1768~1840)多少有点偶然地发现了电解。他们在研究电池的工作情况时,在导线和电池的接头处滴了一滴水,想以此改进电接触。他们注意到浸在水中的导线处产生了气泡。当他们把连接电池两极的电线浸入到水中,以便更仔细地研究这个现象时,却意外地发现与负极相接的导线处产生了氢气,而与正极相接的导线处产生氧气。不久他们又发现,用这种方法还能够对其他物质进行化学分解。用这种方法做了最广泛实验研究的是汉弗莱·戴维爵士(Sir Humphrey Davy,1778~1829),他是伦福德建立皇家研究院后不久即就任的化学教授。戴维发现,让电流通过各类盐的热熔液或水溶液,这些盐都可以分解;并且在这一分解过程中,分别在连接电池负极和正极的两导体(称为电极)上出现了一层金属膜和气泡。例如,在熔融的食盐电解过程中,金属钠出现在负极上,而正极则会出现氯气泡。正是通过电解的实验,戴维发现了钠和钾两种元素。钠和钾尽管存在于很多普通化合物中,但由于它们的化学性质非常活泼,以致它们从没有以自由元素出现过。  人们为了详细理解这些现象花了很长的一段时间,其部分原因是19世纪早期化学家对原子或分子知道得太少,对电子则完全不知道;另外的原因是电解过程非常复杂。到19世纪30年代初,迈克尔·法拉第终于对电解提出了基本上正确的理论。法拉第原来是一个熟练的书籍装订工,他通过阅读他自己装订的书籍而自学成材。在戴维招收实验室雇员时,法拉第在面试中给戴维留下了深刻的印象,于是,在1812年法拉第被招为化学实验室的助手。1831年,法拉第继戴维之后就任了皇家研究院实验室主任,并开始了电学研究(图3-5为法拉第的电解仪器)。在本书第二章我们曾经看到,法拉第提出的电力线概念很有用处。此外,法拉第还发现了感应现象(phenomenon of induction),磁场的变化感应生出电场。  ……


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写的很好的一本科普读物,特别适合有一些物理基础知识的朋友


从经典到现代,十分流畅


居然是第一推动的。内容还没看,翻了翻还是不错的。


书很好,小孩爱看


诺贝尔奖得主的书。。。。。。


最喜欢看科普读物的好书!推荐阅读!


翻了一下,整体还可以,图文并茂,浅显易懂,从最基础的牛顿定律开始讲起,历史背景娓娓到来,对中学生及非理科的大学生可能比较适合。专业方面的当然还是有点浅。


对了解微观世界好处多多


一般的科普读物,翻译质量一般


恐怕不能吧


到手的书与卖场皮不一样质量也不一样


书皮图片不一样 虚假销售


我喜欢温伯格的书,一直在看他的书,这本书已经看了一遍,有空还要再看


如果想了解一些物理的常识的话,这是一本很好的书


是一本很好的物理学史书


温伯格的书很棒,学到了很多知识


好书,虽然内容有点浅


喜欢,不过我喜欢07版的包装.


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