从宇宙射线到天体粒子

Brigitte+Falkenburg

1912年赫斯发现了宇宙射线，他的发现开启了人类从多个方面探索太空的步伐；1932年正电子的发现使人们开始探索新亚原子粒子；1960年随着早期大粒子加速器的兴起，宇宙射线的研究从粒子物理转向天体物理；1965年发现的宇宙微波背景辐射为宇宙论的大爆炸模型提供了支持并使宇宙学成为一门实证科学；1980年代末，用实验方法测量了太阳中微子通量后，粒子物理学的部分科研团体开始转回宇宙射线的研究，标志着天体粒子物理学研究的开始。

天体粒子物理学是一门交叉学科，它将天文学与粒子物理研究的对象、内容以及实验方法等方面结合了起来。这本书是天体粒子物理学发展历史的概述，从1912年赫斯发现宇宙射线开始到现阶段用粒子望远镜所做的实验。这本书集中再现了天体粒子物理学发展的这段历史，这些过程的发展是同时进行或相互影响的，包括X射线效应、放射性物质、宇宙线、新粒子的发现。由于20世纪初新理论问题的出现和用物理语言描述自然的改变，使量子物理学和相对论等学科快速发展。

全书由10章和4个附录组成：1.序言；2.从放射性的发现到首次加速器的实验；3.宇宙论的发展；4.天体物理学的进展：恒星、星系、暗物质和粒子加速；5.超高能宇宙射线研究的发展；6.极高能伽马射线天文学：天体粒子物理学中一个23年的成功事例；7.中微子质量和低能量中微子天文学的研究；8.从粒子物理到天体粒子物理：质子衰变和非加速器物理学的兴起；9.通向高能量中微子天文学的研究；10.从波动到粒子流轨迹和量子概率；附录A：重要历史事件时间表；附录B：物理学领域的诺贝尔奖；附录C：从1912年到2012年相关领域的主要教科书；附录D：物理学发展史方面的主要书籍。

本书不是一本个人专著，而是由多篇论文编纂而成。内容丰富，蕴含了很多宇宙中有趣的奥秘，涵盖了历史性的实验和思维主线，为早期的研究和现阶段物理知识及未来物理学问题和理论之间架起了一座桥梁。可作为空间物理、天体物理和空间探测等相关专业的高年级大学生和研究生教材，也可作为相关领域的科研人员的基础性参考书。

郑耀昕，硕士研究生Zheng Yaoxin,Master

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