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绪论 1

0.1探索物质微观结构的前沿科学 1

0.2核及粒子物理研究的对象及内容 4

0.3核及粒子物理学研究对象的基本特征 4

0.4自然单位制 6

习题 10

第1章 粒子束的获得 11

1.1放射源 11

1.2反应堆 19

1.3粒子加速器 21

1.4宇宙线 29

参考文献 34

习题 35

第2章 粒子束与物质相互作用和粒子的探测 37

2.1粒子与物质相互作用 37

2.2粒子探测器 49

2.3粒子谱仪系统 60

参考文献 71

习题 72

第3章 核及粒子的基本特性 74

3.1核及粒子的质量 74

3.2粒子自旋 81

3.3核与粒子的电磁矩 87

参考文献 95

习题 96

第4章 核与粒子的非点结构 97

4.1相互作用的量子场论的描述 97

4.2粒子的分类 101

4.3弹性散射——探测核与粒子“荷”的分布 104

4.4轻子是类点粒子 119

参考文献 126

习题 127

第5章 守恒定律及其应用 128

5.1对称性与守恒定律 128

5.2 n-P对称性和同位旋守恒 135

5.3规范变换不变性——相加性量子数守恒 144

参考文献 150

习题 151

第6章 分立变换对称性和相乘性量子数 153

6.1全同粒子交换对称性 154

6.2空间反射变换及空间宇称 156

6.3电荷共轭变换及C宇称 168

6.4时间反演变换对称性和CPT定理 175

6.5中性K介子衰变和CP破缺 180

参考文献 186

习题 186

第7章 强子结构的夸克模型 188

7.1强子态的产生 188

7.2强子谱和强子结构的夸克模型 193

7.3重子的味SU（3）多重态 198

7.4介子的SU（3）多重态 203

7.5强子的质量和强子的磁矩 207

7.6重味夸克的发现和重夸克偶素 214

7.7含有重味夸克的强子 218

参考文献 224

习题 225

第8章 粒子及其相互作用 227

8.1带有电磁作用荷的粒子的相互作用——量子电动力学（QED） 228

8.2强作用动力学理论——量子色动力学（QCD） 238

8.3弱相互作用 252

8.4弱中性流和电弱统一 264

参考文献 277

习题 277

第9章 核素的核子结构 279

9.1唯象核子-核子作用力 280

9.2核素核子结构的唯象模型 290

9.3核素的集体运动 307

参考文献 317

习题 317

第10章 核素的相互作用 319

10.1核素的衰变 319

10.2不同核物质态的制备和它们的特性 339

参考文献 359

习题 361

第11章 宇宙学中的核与粒子物理 362

11.1 Big Bang宇宙标准模型和粒子物理 362

11.2天体形成、演化过程中的核与粒子物理 377

参考文献 388

习题 388

第12章 相对论粒子碰撞运动学 389

12.1洛仑兹（Lorentz）变换 389

12.2相对论粒子碰撞运动学 393

12.3典型过程的运动学 399

习题 406

附录A常用物理数据表 407

附录B核素的性质 415

附录C一些重子、介子的衰变特性 426

附录D C-G系数、球谐函数和d-函数表 429

附录E射线与物质相互作用 430

附录F习题解答 433