夸克的大小事

10537 郭原廷
李德曼、薛拉姆《從夸克到宇宙》

http://www.books.com.tw/products/0010274808

本書概要：

要了解這個世界，可以說到的範圍非常的廣，從宇宙的誕生，到原子內的極小世界。宇宙學家則研究廣闊的宇宙，而小世界正是瞭解大自然定律的起點。這一本書詳述了原子的內太空是如何組成，也論述了外太空的星球、銀河系，以及這一個宇宙形成，當他們想要把所有的結構、不論大小都關聯在一起時，《從夸克到宇宙》一書將此整合起來，把此領域的事物詳細得寫下來

內容摘錄：

        夸克和輕子好像是不可分割的。夸克為質子和中子的組成部分，也是介子──維持質子和中子在一起的湯川粒子──的組成部分。(P.87)

質子可以在機器中被加速，因為它是穩定的粒子。電子也是一樣，但因它的質量很小，電子在原形的軌道中，會輻射出質子所輻射出的能量還多得多。這失去的能量需要由系統來持續的補足，因此，就侷限了原形電子加速器最大的有效能量。(P.105)

我的心得：

看完了這一本書，跟許多人的感覺都蠻相近的，認為物理只是為了考試而存在的，根本不知道它到底可以應用在哪裡，也根本不知道一些質子、中子、電子等等到底該如何去發現，而導致看了課本一點感覺都沒有，感覺就都是為了考試而看的，但是這一本書的深度以及各種的研究徹底讓我了解到物理是可以如此深澳，很多東西都是自己根本沒辦法想到的，讓我對一些我認為一生中只會埋頭做實驗的科學家如此無趣的生活改變了看法。

從古代就一直有人在研究宇宙的萬物，例如哥白尼、牛頓、愛因斯坦、費曼等等，他們都在探討宇宙中的事情。這本書大致就在介紹科學家們發現新物質和發明各種工具然後再進而去發現原子核內更小得粒子和宇宙，藉由他們所實驗、發現的各種成果，使我們更進一步的了解物質的組成和這個寬廣浩瀚的神祕宇宙。

這一本書讓我更了解夸克、微中子等與各種作用力在原子核內的意義和作用。對於之前所做的夸克報告也有更深的了解，知道了科學家們是如何發現這些極微世界的粒子，他們用許多的機器如蓋格計數器、雲霧室、氣泡室、同步加速器、探測器等再加上數學後找到無意間所探測到的粒子或是理論物理所預測。內太空和外太空是非常密切的!大霹靂後，宇宙在極短時間內暴脹，然後夸克合成中子、質子……。早期科學家使用的天線怎樣處理都有雜訊，他們進而研究它，證實它是宇宙的背景輻射。在此了解科學家不管是什麼都會盡力找出其源處並且加以分析，然後才藉由這些新的發現證實預測。所以任何東西都可能帶給科學界更大的衝擊，因此我們需非常注意每項事物，連小角落都不可忽略。

在研究中科學家計算出許多的數據，也寫了很多的數學式，每個式子也都是科學家努力去研究的結果，需要經過很多實驗去證明。根據這些數學研究計算，也能夠找出很多不合「理」的地方，有些科學家最後的目的就是要得到數學的一致性，不只是理論和實驗，結果也要和數學一致！雖然部分科學家並不認為要找數學一致性，因為他們認為宇宙性質是受人類學原則所操縱。

書中的有一個章節讓我發現到跟課本有些相似，書中內所說:1980年代裡，對應於原子周期表在基本粒子上的系統，被稱為標準模型它包含了三種粒子:夸克、輕子和規範玻色子。夸克和輕子好像是基本而不可分割的。夸克為質子和中子的組成部分，也是介子──維持質子和中子在一起的湯川粒子──的組成部分。強力把夸克束縛在一起，而成為這些粒子。相對的，輕子包括電子、渺子和微中子，並不受強力的影響。在基本粒子之間的力量，是被規範玻色子所攜帶。就以課本所學的夸克那一部分來說，書中的深度真的是很深，雖然在上課時也學過相關夸克的部分，但是書中的這種難度震撼到我了，並非應付考試的那種心態就能了解到的。這一本書雖然難度很深，但是我想對物理想特別研究的人應該可以來看看這本書，會有許多收穫哦。