物質の究極像をめざして―素粒子論とその歴史 [単行本]

物質の究極像をめざして―素粒子論とその歴史 [単行本] の 商品概要

• 要旨（「BOOK」データベースより）

  数式は極力避けながらも理屈を並べることは避けていない入門書。ニュートン力学から始まり２０世紀の素粒子物理学の発展を追いつつ、その基本的なことを解説。

• 目次

  第1章　原子から素粒子へ
  「物質は原子からできている」
  原子核と電子
  陽子と中性子
  核子からクォークへ
  その他の素粒子
  PARTICLE COLUMN　第1章で登場した粒子名

  
  

  第2章　近代科学の確立Ⅰ　ニュートンと万有引力 近代科学がなしとげたこと（まとめ）
  地動説がもたらした発想の転換
  ニュートンの力学

  
  

  第3章　近代科学の確立Ⅱ　元素と原子／熱とは何？
  元素
  原子論と反原子論
  電子と原子核の発見
  熱とエネルギー
  熱力学第二法則（エントロピー非減少則）

  
  

  第4章　光の歴史Ⅰ　光は波
  光は粒子か波か？
  光の干渉
  波長と色
  光は何の波？
  PARTICLE COLUMN　光の三原色・色の三原色

  
  

  第5章　光の歴史Ⅱ　光は粒子
  空洞放射の謎
  アインシュタインの答
  プランクとプランク定数h
  PARTICLE COLUMN　アインシュタイン奇跡の三大業績
  光電効果
  光量子仮説を裏付けるその他の現象
  光子は波？
  PARTICLE COLUMN　新しい粒子像（量子力学）の解釈問題

  
  

  第6章　新しい物理学　量子力学
  新しい粒子像の2つの特徴
  原子の構造についての2つの疑問
  ボーアの量子条件
  ド・ブロイの物質波仮説
  壁にはさまれている場合
  シュレーディンガー方程式
  PARTICLE COLUMN　電子を使った現代版ヤングの実験
  パウリ原理とスピン
  PARTICLE COLUMN　電子殻（electron shell）

  
  

  第7章　粒子の生成と消滅／質量エネルギー
  光子の生成・消滅
  反粒子
  質量エネルギー
  光子の質量は？
  エネルギーと運動量の保存則
  仮想状態と実状態

  
  

  第8章　素粒子物理学の誕生　湯川の中間子論
  力に対する新しい考え方
  原子核内での力
  核力
  湯川の中間子論
  π中間子の発見
  PARTICLE COLUMN　湯川理論と日本
  ハドロン

  
  

  第9章　弱い相互作用
  原子核についてのもう一つの疑問
  β崩壊とニュートリノ
  弱い相互作用のバーテクス
  ニュートリノの発見とＷ粒子の困難
  通常の原子核でβ崩壊が起きない理由
  太陽の輝き
  PARTICLE COLUMN　人間原理

  
  

  第10章　核子からクォークへ
  何が素粒子か？
  核子や中間子が複合粒子であることを示唆する諸事実
  クォーク模型
  クォーク模型の難点
  PARTICLE COLUMN　「クォーク」は鳥の鳴き声？
  PARTICLE COLUMN　nuclear democracy（核民主主義）

  
  

  第11章　量子色力学
  クォーク模型についてのもう一つの疑問
  「色」付きクォーク模型
  反クォークと中間子の色
  ゲージ理論
  漸近的自由
  量子色力学について
  色の存在（３種あること）の実験的「証拠」

  
  

  第12章　新粒子の発見 話には続きがある！
  μとνμ
  ストレンジクォーク(s)
  チャームクォーク(c)
  τとνμ
  ボトムクォーク(b)
  トップクォーク(t)

  
  

  第13章　電弱統一理論
  電弱統一理論（ワインバーグ‐サラム理論）の誕生
  ヒッグス場とヒッグス粒子
  ワインバーグ－サラム理論
  Ｚ粒子による現象
  W粒子・Z粒子の発見
  ヒッグス粒子の発見
  PARTICLE COLUMN　世界の主要加速器

  
  

  第14章　世代間混合／ニュートリノ振動 電弱統一理論へのプラスアルファ
  世代混合
  小林、益川の議論
  ＣＰ対称性の破れの検証
  レプトンの場合
  ニュートリノ振動の検出

  
  

  第15章　今後の展望 大統一と陽子崩壊
  階層問題と超対称性
  ダークマター（暗黒物質）と真空のエネルギー
  重力と超弦理論

  
  

  補章1　2つの相対性理論
  特殊相対論
  一般相対論

  
  

  補章2　宇宙の物質史　膨張宇宙と元素合成
  膨張宇宙論
  インフレーションからビッグバンへ
  素粒子から原子へ
  天体の形成
  さまざまな天体の一生と元素合成

  
  

  年表
  標準理論の粒子と相互作用
  粒子表
  さくいん

• 出版社からのコメント

  ニュートン力学から始まり20世紀の素粒子物理学の発展を追いつつ、その基本的な概念を数式をほとんど使わずに解説する入門書。

• 内容紹介

  「物質は原子からできている。」20世紀に活躍した偉大な物理学者の一人であり、その魅力的な人格やエッセイでも知られている、リチャード・ファインマンの言葉です。“文明の滅亡が避けられなくなり、また蘇るかもしれない人類に一言だけ遺言をのこすとしたら”という問いに対する答えでした。古代より人類は、自身の肉体も含め、目の前にある、もしくは夜空の彼方にある物質の、究極像を追い求めてきました。本書はニュートンから始まり20世紀の素粒子物理学の発展を追いつつ、その基本的なことを数式をほとんど使わずに解説する入門書です。
  
  目次
  

  第1章　原子から素粒子へ
  第2章　近代科学の確立Ⅰ　ニュートンと万有引力 第3章　近代科学の確立Ⅱ　元素と原子／熱とは何？
  第4章　光の歴史Ⅰ　光は波
  第5章　光の歴史Ⅱ　光は粒子
  第6章　新しい物理学　量子力学
  第7章　粒子の生成と消滅／質量エネルギー
  第8章　素粒子物理学の誕生　湯川の中間子論
  第9章　弱い相互作用
  第10章　核子からクォークへ
  第11章　量子色力学
  第12章　新粒子の発見 第13章　電弱統一理論
  第14章　世代間混合／ニュートリノ振動
  第15章　今後の展望
  補章1　2つの相対性理論
  補章2　宇宙の物質史　膨張宇宙と元素合成

• 著者紹介（「BOOK著者紹介情報」より）（本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです）

  和田 純夫(ワダ スミオ)
  成蹊大学非常勤講師、元・東京大学大学院総合文化研究科専任講師。理学博士。１９４９年、千葉県生まれ。東京大学理学部物理学科卒業。専門は理論物理。研究テーマは、素粒子物理学、宇宙論、量子論（多世界解釈）、科学論など

• 著者について

  和田 純夫 (ワダ スミオ)
  成蹊大学非常勤講師、元・東京大学大学院総合文化研究科専任講師。理学博士。1949年、千葉県生まれ。東京大学理学部物理学科卒業。専門は理論物理。研究テーマは、素粒子物理学、宇宙論、量子論(多世界解釈)、科学論など。

物質の究極像をめざして―素粒子論とその歴史 [単行本] の商品スペック