第一章 背景和语言 1
1.1 数量级 1
1.2 单位 2
1.3 语言——费因曼(Feynman)图 3
1.4 参考文献 5
习题 6
第一篇 工具 8
第二章 加速器 8
2.1 为什么需要加速器？ 8
2.2 静电加速器(范德格喇夫) 10
2.3 直线加速器(Linacs) 11
2.4 束流光学 12
2.5 同步加速器 14
2.6 实验室系和动量中心系 17
2.7 对撞束 18
2.8 参考文献 19
习题 20
第三章 射线通过物质 22
3.1 概念 22
3.2 重带电粒子 23
3.3 光子 25
3.4 电子 26
习题 28
3.5 参考文献 28
第四章 探测器 30
4.1 闪烁计数器 30
4.2 统计方法 32
4.3 半导体探测器 34
4.4 气泡室 36
4.5 火花室 37
4.6 计数器电子学 38
4.7 电子学：逻辑单元 39
4.8 参考文献 40
习题 41
5.1 质量与自旋，费米子与玻色子 44
第五章 亚原子“动物园” 44
第二篇 粒子与核 44
5.2 电荷与磁偶极矩 47
5.3 质量的测量 49
5.4 亚原子“动物园”一瞥 52
5.5 光子 53
5.6 轻子 55
5.7 衰变 55
5.8 介子 59
5.9 重子基态 61
5.10 激发态与共振 62
5.1l 重子的激发态 64
5.12 参考文献 69
习题 70
第六章 亚原子粒子的结构 73
6.1 研究方法：弹性散射 73
6.2 截面 73
6.3 卢瑟福散射和莫脱散射 75
6.4 形状因子 77
6.5 球形核的电荷分布 80
6.6 轻子是点粒子 81
6.7 核子的弹性形状因子 84
6.8 深度非弹性电子散射 88
6.9 散射和结构 91
6.10 参考文献 105
习题 106
第三篇 对称性和守恒定律 109
第七章 相加性守恒定律 109
7.1 守恒量和对称性 109
7.2 电荷 112
7.3 重子数 114
7.4 轻子数和μ子数 115
7.5 粒子和反粒子 117
7.6 超荷(奇异性) 120
7.7 参考文献 124
习题 124
第八章 角动量和同位旋 126
8.1 空间转动下的不变性 126
8.2 磁场引起对称性破坏 127
8.3 强作用力的电荷无关性 128
8.4 核子的同位旋 128
8.5 同位旋不变性 129
8.6 粒子的同位旋 131
8.7 原子核的同位旋 133
8.8 参考文献 136
习题 137
第九章 P、C和T 139
9.1 宇称运算 139
9.2 亚原子粒子的内禀宇称 141
9.3 宇称守恒和破坏 144
9.4 电荷共轭 147
9.5 时间反演 149
9.6 两种态的问题 151
9.7 中性K介子 153
9.8 CP不变性的破坏 156
9.9 参考文献 158
习题 158
第四篇 相互作用 163
第十章 电磁相互作用 163
10.1 黄金定律 163
10.2 相空间 166
10.3 经典电磁相互作用 169
10.4 光子的发射 171
10.5 多极辐射 175
10.6 轻子的电磁散射 178
10.7 光子-强子相互作用:矢量介子 180
10.8 光子-强子相互作用:真实光子和类空光子 184
10.9 总结和存在的问题 189
10.10 参考文献 190
习题 191
第十一章 弱相互作用 194
11.1 连续β谱 194
11.2 β衰变的寿命 197
11.3 流-流相互作用 198
11.4 弱过程概观 201
11.5 μ子衰变 203
11.6 轻子的弱流 205
11.7 弱耦合常数G 208
11.8 非奇异弱流和奇异弱流 209
11.9 核物理学中的弱流 211
11.10 高能情况下的强子弱流 214
11.11 总结和存在的问题 219
11.12 参考文献 222
习题 223
第十二章 强相互作用 226
12.1 强相互作用的力程和强度 226
12.2 π-核子相互作用——述评 228
12.3 π-核子相互作用的形式 232
12.4 核力的汤川理论 233
12.5 核子-核子作用力的性质 235
12.6 核子-核子作用力的介子理论 241
12.7 高能强作用过程 243
12.8 参考文献 247
习题 248
第五篇 模型 253
第十三章 夸克和雷吉(Regge)极点 253
13.1 原始粒子 253
13.2 夸克 255
13.3 寻找夸克 257
13.4 作为夸克束缚态的介子 258
13.5 作为夸克束缚态的重子 259
13.6 强子的质量 261
13.7 自举和雷吉再现 262
13.8 展望和问题 266
13.9 参考文献 267
习题 268
第十四章 液滴模型和费米气体模型 270
14.1 液滴模型 270
14.2 费米气体模型 273
14.3 参考文献 275
习题 275
15.1 幻数 278
笫十五章 壳层模型 278
15.2 闭合壳层 281
15.3 自旋-轨道相互作用 285
15.4 单粒子壳层模型 286
15.5 单粒子模型的推广 288
15.6 同量异位相似共振 289
15.7 参考文献 293
习题 294
笫十六章 集体模型 296
16.1 核形变 296
16.2 无自旋核的转动谱 299
16.3 转动族 302
16.4 形变核中的单粒子运动(尼尔逊模型) 304
16.5 球形核的振动态 307
16.6 核模型——结束语和几个问题 310
16.7 参考文献 312
习题 313
第六篇 原子核科学和技术 318
第十七章 核动力 318
17.1 裂变过程 318
17.2 裂变反应堆 322
17.3 聚变和聚变能源 324
17.4 核爆炸装置 326
17.5 原子电池 328
17.6 核推进器 329
17.7 参考文献 330
第十八章 核天体物理学 332
18.1 宇宙线 332
18.2 星体的能量 335
18.3 中微子天文学 337
18.4 核合成 339
18.5 中子星 341
18.6 参考文献 344
第十九章 在化学中的原子核 346
19.1 合成元素 346
19.2 化学分析 350
19.3 化学结构 351
19.4 放射性示踪 360
19.5 辐射化学 361
19.6 参考文献 362
附录 364
表A1 最常用的常数表 365
表A2 更完整的常数表 365
表A3 稳定粒子表 366
表A4 介子表 373
表A5 重子表 378
表A6 原子核数据表 385
表A7 原子量A系列的累积索引 396
表A8 球谐函数 398
索引 400