宇宙线和粒子物理
作者：托马斯·K.盖瑟编著
出版时间： 2018年版
内容简介
本书内容涵盖粒子物理基础、宇宙线的物理（加速、相互作用）和天文（起源、传播）问题及其探测方法。针对目前广为采用的大气簇射实验，本书侧重讨论了大气簇射中宇宙线各成分（包括强子、光子、μ子和中微子）的理论模型及数值模拟方法。书中的理论分析简明直观，密切结合实验，具有较强的针对性。读者通过本书可以对宇宙线这个学科有整体和适当深度的了解。本书适合作为物理学专业高年级本科生和研究生的入门教材。对粒子物理标准模型和天文学有基础性的了解有助于对本书的理解。本书亦适合工作在宇宙线领域的专家学者参考。
目录
【目录】
译者的话
前言
第1章 宇宙线
1.1 什么是宇宙线?
1.2 本书的目标
1.3 宇宙线实验的种类
1.4 成分
1.5 能谱
1.6 宇宙线能量密度
第2章 粒子物理
2.1 一个有用的例子：β衰变
2.2 基本粒子间作用力的统一
2.3 点状夸克的动力学证据
2.4 强相互作用唯象学
第3章 级联方程
3.1 核子输运方程
3.2 边界条件
3.3 中子和质子通量
3.4 耦合级联方程
3.5 大气
3.6 介子通量
第4章 强子和光子
4.1 介子衰变
4.2 强子和光子通量
4.3 乳胶室
4.3.1 直接测量
4.3.2 大型乳胶室
第5章 加速器数据
5.1 强子作用截面
5.2 核作用截面
5.3 单举截面
5.4 迷你喷注模型
5.5 谱加权矩
5.6 非弹性度
第6章 μ子
6.1 大气μ子
6.2 原初宇宙线能量
6.3 μ子电荷比
6.4 μ子在物质中的穿越
6.5 地下μ子
第7章 中微子
7.1 通量
7.2 大气中微子
第8章 中微子产生的μ子
8.1 事例率计算
8.2 大气中微子产生的μ子
8.3 天体物理中微子
第9章 传播
9.1 传播方程
9.2 银河系
9.3 传播模型
第10章 伽马射线和反质子
10.1 概述
10.2 弥散伽马射线和中微子
10.3 反质子
第11章 加速
11.1 功率
11.2 激波加速
11.3 超新星冲击波
第12章 加速至100 TeV以上
12.1 弥散源
12.2 点源
12.3 加速大于100 TeV粒子所需的功率
12.4 年轻超新星遗迹
12.5 双星系统作为宇宙线加速源
第13章 天体物理束流收集器
13.1 数据的本质
13.2 束流收集器的可能构造
13.3 源光度
13.4 中微子的产生和吸收
13.5 ν与γ之比
13.6 高能中微子天文学
13.7 中子天文学
第14章 大气簇射
14.1 粒子组成
14.2 实验类别
14.3 级联的基本特征
14.4 原初原子核
14.5 符合多重高能μ子
第15章 电磁级联
15.1 对产生和轫致辐射
15.2 级联方程
15.3 涨落
15.4 横向扩展
第16章 宇宙线簇射
16.1 大气簇射中的μ子
16.2 Ne和E0的关系
16.3 1015—1018 eV原初能谱
16.4 1015—1018 eV的原初成分
16.5 电磁级联中的μ子
第17章 模拟技术
17.1 蒙特卡罗簇射
17.2 大气簇射阵列的接收度
17.3 大气簇射能段的截面
参考文献
索引
部分短语汉英对照表
