丛书：物理学名家名作译丛（“十三五”国家重点图书出版规划项目）

出版日期：2018年2月

字数：184千

出版社：中国科学技术大学出版社

书号（ISBN）：978-7-312-04190-7

定价：58.00元

页码：192（16开，全书彩印）

编辑邮箱：edit@ustc.edu.cn    

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《物质、暗物质和反物质》试读.pdf

【内容简介】

如果把今天的可观测宇宙中的全部能量和物质想象成一个大蛋糕，平均切成20块，那么其中大约14块是推动宇宙加速膨胀的暗能量，5块是神秘莫测的暗物质，而我们最为熟悉的重子物质只占其中的1块。人类自身、花鸟鱼虫、山川河流、满天繁星、绚丽的银河，所有这些已经被观测到的物质都属于“发光”的重子物质，但它们仅构成重子蛋糕的“一半”，另一半“不发光”的重子物质很长时间处于“失踪”的状态。本书的作者阿兰·梅热（Alain Mazure）和文森特·勒布伦（Vincent Le Brun）对研究宇宙中重物质的历史和寻找“失踪”的重子物质的相关理论、观测以及模拟做了精彩的回顾，将宇宙中的物质、反物质和暗物质做了清晰的梳理和描述，用通俗、简洁的语言解释了深刻的物理问题，并配以精美的插图。本书不仅适合那些对宇宙的奥秘充满好奇的普通大众，也适合那些意欲在天文观测或者天体物理学领域开展科学研究的青年学子。

【作者简介】

阿兰·梅热（Alain Mazure），法国马赛大学及马赛天体物理实验室研究员，天文学家，主要研究领域包括：宇宙学、大尺度结构、暗物质和暗能量。曾参与编写天文学教材《Galaxies and Cosmology》，出版多部介绍恒星的演化、宇宙中的物质能量及其演化的科普著作。阿兰·梅热曾领导他的课题组开展多个在星系团中寻找“失踪的重子物质”的大型观测项目，本书中的一些章节生动地介绍了他们这部分的研究工作。文森特·勒布伦（Vincent Le Brun），法国马赛大学及马赛天体物理实验室助理教授，主要研究领域为观测宇宙学、星系演化和宇宙大尺度结构，曾参与FUSE、VLT等多个望远镜项目。

【译者简介】

罗舒，厦门大学天文学系副教授，主要研究领域为中微子物理和中微子天文。

【校者简介】

邢志忠，中国科学院高能物理研究所研究员，主要研究领域包括包括中微子物理学、中微子天文学、中微子宇宙学等，曾出版《希格斯——“上帝粒子”的发明与发现》《你错了，爱因斯坦先生！》等多部科普译著，很享受用轻松的方式做严肃的科普的一位物理学家。

【专家推荐】

暗物质是当前物理学面临的最重大科学难题之一，认识它的本质极有可能带来物理学的革命。我国发射了暗物质粒子探测卫星“悟空”，希望能在暗物质研究方面取得突破。常常会有人问我，暗物质是什么？它跟反物质有什么关系？暗物质有什么用？等等。本书为这些问题给出了最好的回答。我强烈推荐大家，特别是青少年朋友读读这本书，你会有意想不到的收获。

——常进（暗物质粒子探测卫星“悟空号”首席科学家）

【编辑荐语】

本书内容鲜见于一般的天文类科普读物。它将读者的目光引向天空中各种看不见的物质，以严密的逻辑和通俗的语言道出对这些物质的探索过程。文字优美生动，通俗易懂又不失严谨。书中设置了一个又一个悬念，像解谜游戏一样，引人入胜，让读者产生历经艰难险阻终于走出迷宫的感觉。

原作者是两位著名的法国科学家，法文版最早由法国Dunod出版社出版，英文版由Springer出版社出版。中文版由厦门大学罗舒博士翻译，中国科学院高能物理研究所邢志忠研究员校阅，全书彩印。

【目录】

序言

作者为英文版译著所作序

致谢

引言  迷人的缺失

第1章  聚集的物质

1.1  数星星

1.2  银河：从神话到科学

1.3  银河系的更深处

1.4  重要的关系式

第2章  星云的王国

2.1  宇宙岛屿

2.2  冰山般的星系

2.3  星系内的群落——星际介质

2.4  恒星与晕族大质量致密天体（MACHO）

2.5  暗重子物质的传奇

2.6  星系团

第3章  变暖

3.1  炙热如火

3.2  太空史诗

3.3  X射线望远镜和X射线探测器

3.4  星系和“热”星团

3.5  热还是冷：并不容易推测

第4章  宇宙探秘：何时？何地？如何？

4.1  创生时期

4.2  暗物质和反物质何处安生？

4.3  头三分钟的魔术

4.4  当质子拥抱中子

4.5  全部重子物质

第5章  宇宙30万年时正上演的故事：重子物质如数到齐

5.1  物质主导

5.2  天空中的化石

5.3  结构增长

5.4  天空中的和声

5.5  称量物质和光

第6章  宇宙的画布

6.1  宇宙结构的规则

6.2  第一代恒星和类星体

6.3  烹调残羹剩菜

6.4  一片神秘的森林

6.5  最终的估算

第7章  揭开面纱：计算机模拟

7.1  从一维到三维

7.2  驯服暗物质

7.3  半解析方法的必要性

7.4  Fiat lux

7.5  用计算机模拟宇宙

7.6  重子物质：终于被找到了

第8章  不间断的探索

8.1  可见光波段的天空：从裸眼到CCD

8.2  太空探险

8.3  绚丽的“微波”四十年

8.4  望向宇宙的新窗口

第9章  从望远镜到加速器

9.1  粒子物理标准模型及其扩展模型

9.2  中微子是暗物质？

9.3  直接探测与间接探测

9.4  暗能量是什么？

9.5  接近大爆炸？

9.6  粒子物理有何新发现？

附录

术语表

译后记

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