쿼크: 소립자물리의 최전선

쿼크: 소립자물리의 최전선

$15.00
Description
과거 50년간 소립자물리학은 대단한 진보를 이룩했다. 양성자나 중간자는 소립자가 아니며 그 대신 쿼크가 등장했다. 그뿐만 아니라 지금까지 관계가 없는 것으로 간주되었던 각종의 힘도 통일될 가능성이 생겼다. 더욱 놀라운 일은 극대의 세계인 우주 전체의 역사를 극소 세계의 문제와 떼어놓을 수 없게 되었다는 점이다.

소립자물리학의 목적은 물질의 궁극적인 구조와 그것을 지배하는 기본 법칙을 밝히는 일이다. 이 책은 소립자물리학이 지난 50년간 어떻게 발전해 왔으며, 현재 어떤 일들을 알고 있는가를 꽤나 구체적으로 또 계통적으로 설명한다. 최신 지식을 기성의 것으로 소개하기보다는, 차라리 물리학자가 어떤 사고방식을 밟아 현재의 위치에 도달하게 되었는가를 설명하는 데에 중점을 둔 것이다. 물론 어느 정도의 전문지식을 가정하지 않고서 이 일을 한다는 것은 무리이지만, 적어도 연구가 어떤 과정을 갖는지 이해해준다면 좋을 것이다.
저자

난부요이치로

일본도쿄출신으로도쿄(東京)대학물리학과를졸업했다.오사카시립대학교수이다.미국프린스턴고등연구소에서유학을하고시카고대학에서교수를역임했다.일본대칭성의자발적파탄의개념도입을비롯하여소립자이론의발전에공헌했다.일본문화훈장을수상했다.일본과학아카데미회원이다.

목차

머리말


1장소립자란무엇인가?
해답이있는지없는지조차도모르는질문
무엇인가불변하게보존되는것이있다
정말로있을까?

2장쿼크와렙톤
아무도발견하지못한색다른기본입자―쿼크
무거운입자,가벼운입자,그중간의것
입자의‘크기’란?
산란실험으로알수있는일

3장쿼크를찾아서
양성자,중성자의구조
분수전하를갖는입자찾기

4장여러가지입자가속기
세게두들기면세게울리는오묘한자연
입자가속기의원리
충돌빔방식―카운터펀치의위력

5장유카와이론의탄생
원자에서원자핵으로
유카와의중간자이론
상대론적양자역학
중간자에이르는발상
1930년대

6장새입자의출현
쿨롱형과유카와형
π중간자
2중간자가설에서파이중간자발견까지
V입자의극적인등장
모든일을시도해본다

7장소립자의규칙성과보존법칙
나카노-니시지마-겔만의법칙
착상의열쇠
강한상호작용과아이소스핀의보존
πN의3-3공명상태

8장대칭성과보존법칙
대칭성이란?
패리티의비보존
CP의파탄
자연법칙은시간반전에대하여불변한가?

9장하드론의복합모형
기본입자에의기대
페르미와양의복합모형
소립자세계에있어서의‘소’와‘복’
사카타모형

10장쿼크모형
사카타모형과의차이
쿼크모형에있어서의바리온
예언그대로의Ω-입자발견

11장쿼크모형의진화
쿼크복합계모형
원자핵과의유사성
쿼크는색깔과향기로구별한다
9개의쿼크에의한모형
색깔이있는하드론은없는가?
쿼크,정수하전의가능성을추적
뜻밖의사건,J/ψ

12장참과그것에계속되는것
자연의심오함을가리키는J/ψ입자
J/ψ입자의정체
쿼크모형을완비하게한네번째쿼크c
자연은또다시인간의지혜를앞질렀다
렙톤은6종류,쿼크는적어도5종류

13장끈이달린쿼크
하나의패러독스
하드론의끈모형
끈이란무엇인가?

14장파톤이론
하드론은부드럽다
무한소의점입자
파인만의파톤모형
쿼크모형과의비교

15장도모나가의재규격화이론
새로운현상을쫓아가기에도바쁜소립자물리학
양자전자역학
무한대의자기에너지
체념의효용―재규격화이론

16장QCD―색의양자역학
중간자론에서색의역학으로
게이지장이란?
색역학
쿼크를결합시켜주는풀―글루온
점근적자유성
윌슨의격자이론

17장대칭성의자연파탄
대칭성이란무엇인가?
대칭성의자발적인파탄
자발적인파탄의흔적―NG파
초전도는대칭성의파탄
쿼크질량의유래―NJL모형

18장약한상호작용의기울어진뼈대
신의실수?
약한상호작용이란?
약한상호작용의질서성
참쿼크가있을터인데?

19장와인버그-살람의통일이론
유카와중간자를넘어서
W보손
전자기력과약한힘의통일에로
초전도현상과의대비

20장통일장의이론
세힘의통일
터무니없이큰에너지―그러나무의미하지만은않다
아인슈타인이이루지못한꿈
세가지힘과물질입자의통일이론

21장대통일이론을위한프로그램
마지막질문
조자이-글래쇼의대통일이론
쿼크나렙톤보다더아래층의입자는존재하는가?
놀라운귀결―모든물질이불안정하다!
소립자론과우주론의융합
순간속에살면서도우주나물질의끝에서끝까지를알아낼수있는인간사고의신비성

용어해설