- عنوان کتاب: Nuclear and Particle Physics
- نویسنده: Wolfgang Demtröder
- حوزه: فیزیک هستهای
- سال انتشار: 2022
- تعداد صفحه: 295
- زبان اصلی: انگلیسی
- نوع فایل: pdf
- حجم فایل: 27.8 مگابایت
این کتاب درسی مقدمهای بر فیزیک هستهای و ذرات برای دانشجویان مقطع کارشناسی، اساساً ترجمه انگلیسی جلد چهارم از مجموعه کتابهای درسی آلمانی در زمینه فیزیک تجربی است. این سه جلد انگلیسی فوق در مورد مکانیک و ترمودینامیک، الکترودینامیک و اپتیک و اتم ها، مولکول ها و فوتون ها را دنبال می کند. در این مقاله سعی شده است تا اصول و ایده های اساسی دانش ما در مورد هسته اتم و ذرات بنیادی، راه های مختلف چگونگی به دست آوردن این دانش و ماهیت فیزیکی نظریه ها بر اساس نتایج تجربی توضیح داده شود. نویسنده میخواهد خوانندگان را در مورد اهمیت این رشتهها در فیزیک متقاعد کند، نه تنها به این دلیل که هستهها بلوکهای ساختمانی اصلی ماده اطراف ما را تشکیل میدهند، و آنها اولین ماده را در آغاز جهان ما تشکیل میدهند، بلکه به دلیل اهمیت آنها برای بسیاری از کاربردها در پزشکی، فناوری، تولید انرژی و علوم محیطی. راه را برای درک ما از ستارگان و تابش آنها، در مورد فرآیندهای “بیگ بنگ” 14.5 میلیارد سال پیش، و همچنین در مورد بسیاری از فرآیندهای بیوشیمیایی در بدن ما، تشخیص بیماری ها و درک فرآیندهای متابولیک باز کرده است. بسیاری از زمینه های دیگر وجود دارد که کاربرد هسته های رادیواکتیو اطلاعات دقیق تری را به ارمغان آورده است. یک مثال، تعیین سن فسیل ها یا مواد معدنی است که نه تنها دانش ما را در مورد زندگی اجدادمان در چندین هزار سال پیش افزایش داده است، بلکه می تواند تخمین های مربوط به سن زمین ما را نیز تأیید کند. اگر انتظارات در مورد تحقق فنی راکتورهای همجوشی هسته ای برآورده شود، مشکل CO2 با افزایش دمای اتمسفر ناشی از آن و همه پیامدهای آن قابل حل است. اگرچه کاربردهای فیزیک ذرات به اندازه کاربردهای فیزیک هسته ای زیاد نیست، اهمیت آن بیشتر در جنبه فکری است. این به ما کمک می کند تا پایه های اساسی جهان خود را درک کنیم، سوالات مربوط به کوچکترین ذرات غیرقابل تقسیم و مرز بین ماده و انرژی. از آنجایی که اعتقاد قبلی که اتم ها کوچکترین ذرات غیرقابل تقسیم هستند می تواند باشد. در همین حال. با اثبات اینکه آنها را می توان به هسته و الکترون تقسیم کرد، اشتباه می شود. اکنون مرز کوچکترین ذرات به دورتر منتقل شده است. اکنون حتی هسته ها را می توان به نوکلئون هایی تقسیم کرد که دوباره از کوارک ها تشکیل شده اند. این سؤال که آیا کوارکها را میتوان بیشتر تقسیم کرد هنوز باز است، اما به نظر میرسد که کوارکها ماده به معنای متعارف را تشکیل نمیدهند، بلکه ترکیبی وابسته به زمان از انرژی و ماده را تشکیل میدهند. چنین سؤالاتی در مورد درک اساسی عناصر اساسی جهان ما باید برای هر دانش آموز متفکر بسیار جالب باشد. نویسنده امیدوار است که کتاب درسی وی به بهبود درک این زمینه ها کمک کند. او در مورد هر سوال و هر اشاره ای به خطاهای احتمالی سپاسگزار خواهد بود. نویسنده سعی می کند در اسرع وقت به هر ایمیل پاسخ دهد.
This textbook on the introduction to Nuclear and Particle Physics for undergraduate students, is essentially the English translation of the 4th volume of a German textbook series on Experimental Physics. It follows the foregoing three English volumes on Mechanics and Thermodynamics, Electrodynamics and Optics and Atoms, Molecules and Photons. It tries to explain the essentials and basic ideas of our knowledge about atomic nuclei and elementary particles, the different ways how we got this knowledge and the physical essence of the theories based on the experimental results. The author wants to convince the readers about the importance of these fields in physics, not only because nuclei form the basic building blocks of the matter surrounding us, and they constituted the first matter at the beginning of our universe, but also because of their importance for many applications in medicine, technology, energy production and environmental sciences. It has opened the way for our understanding of stars and their radiation, about the processes at the “big bang” 14.5 billion years ago, but also about many biochemical processes in our body, the detection of diseases and the understanding of metabolic processes. There are many other fields where the application of radioactive nuclei has brought more detailed information. One example is the age determination of fossils or minerals, which has not only increased our knowledge about the life of our ancestors several thousand years ago, but could also confirm the estimations about the age of our earth. If the expectations about the technical realization of nuclear fusion reactors will be fulfilled, the CO2 problem with the resultant increase of the atmospheric temperature and all its consequences can be solved. Although the applications of particle physics are not as numerous as those of nuclear physics, its importance lies more on the intellectual side. It helps us to understand the basic foundations of our world, the questions about smallest indivisible particles and the borderline between matter and energy. Since the former belief that atoms were the smallest indivisible particles could be. meanwhile. confuted by proving that they can be divided into nuclei and electrons. Now the border to the smallest particles has been shifted farther. Now even nuclei can be split into nucleons which again consist of quarks. The question, whether quarks can be still further divided is still open, but is seems that quarks do not constitute matter in the conventional sense, but form a time-dependent mixture of energy and matter. Such questions about the fundamental understanding of the basic elements of our world should be of great interest for every reflective student. The author hopes that his textbook helps to improve the understanding of these fields. He would be grateful about every question and any hint to possible errors. The author tries to answer every e-mail as soon as possible.
این کتاب را میتوانید از لینک زیر بصورت رایگان دانلود کنید:
Download: Nuclear and Particle Physics
نظرات کاربران