|
Оглавление
 Предисловие редактора перевода Предисловие 0. Обозначения 0.1. Естественные единицы 0.2. Релятивистские величины 0.3. Операторы и матрицы 0.4. Векторы 0.5. Символы математических операций 0.6. Матрицы Дирака 0.7. Изоспин 0.8. По поводу обозначений частиц, состояний частиц и операторов частиц (полевых операторов) Глава 1. Элементарные частицы и взаимодействия — общий обзор 1.1. Элементарные строительные блоки материи 1.1.1. Лептоны и кварки 1.1.2. Античастицы 1.2. Элементарные взаимодействия и кванты поля 1.2.1. Феноменология взаимодействий 1.2.2. Современная квантово-полевая теория элементарных взаимодействий 1.3. Квантовые числа и законы сохранения в ядерной физике и в физике элементарных частиц 1.3.1. Электрический заряд 1.3.2. Барионный заряд В 1.3.3. Лептонный заряд L 1.3.4. Квантовые числа аромата 1.3.5. Изоспин Т 1.3.6. Слабый изоспин Tw 1.3.7. Четность 1.3.8. Зарядовое сопряжение С (сопряжение частица — античастица) 1.3.9. CP-сопряжение 1.3.10. Теорема о СРГ-инвариантности, обращение времени Глава 2. Классическая теория слабого взаимодействия и основы ядерного бета-распада 2.1. Феноменология ядерного бета-распада 2.1.1. Свободный распад нейтрона 2.1.2. Разрешенный ядерный бета-распад 2.1.3. Энергетические спектры и вероятности распада для разрешенных переходов 2.1.4. Запрещенные переходы 2.2. Четырехфермионное точечное взаимодействие 2.2.1. Релятивистские токи 2.2.2. Формулировка Ферми 2.2.3. Возможные структуры лоренц-инвариантного взаимодействия
2.2.4. Нарушение четности и V — A-структура слабого взаимодействия
2.2.5. Универсальное ток-токовое взаимодействие, CVC и РСАС
2.3. Формализм ядерного бета-распада
2.3.1. Распад нейтрона
2.3.2. Бета-распад атомного ядра
2.3.3. Взаимосвязь между бета- и бета+-распадом и захватом электрона и нейтрино
2.4. Двойной бета-распад
2.4.1. Матричные элементы для двойного бета-распада
2.5. Предельные случаи классической теории
2.5.1. Перенормировка аксиально-векторного тока
2.5.2. Распад мезона
2.5.3. Поведение при высоких энергиях: нарушение унитарности, неперенормируемость
Глава 3. Структура ядра и бета-распад
3.1. Общезначимость характеристик бета-распада
3.2. Бета-распад и коллективные возбуждения ядра
3.2.1. Переход ГТ и реакции перезарядки
3.3. Правила сумм для разрешенного бета-распада
3.4. Ядерные матричные элементы для бета-распада
3.4.1. Модель независимых частиц
3.4.2. Спаривательная модель
3.4.3. Модель ПТД
3.4.4. Приближение случайных фаз (ПСФ)
3.5. Подавление гамов-теллеровской силы
3.6. Матричные элементы двойного бета-распада
3.6.1. Матричные элементы 2v- ВВ-распада в различных моделях
3.6.2. Матричные элементы для 0V- ВВ-распада
Глава 4. Калибровочные теории
4.1. Принцип калибровки
4.1.1. Глобальные внутренние симметрии
4.1.2. Локальные (калибровочные) симметрии
4 2. SU (2)-первый шаг к слабому взаимодействию
4.2.1. SU (2)-преобразования дублета
4.2.2. W-бозоны
4.2.3. Сравнение с реальностью
4.3. Спонтанное нарушение симметрии
4.3.1. Поля Хиггса
4.3.2. Потенциал Хиггса
4.3.3. Массы W-бозонов
Глава 5. Теория электрослабого взаимодействия Глэшоу — Вайнберга— Салама
5.1. Связь слабого и электромагнитного взаимодействий
5.1.1. Необходимость общего описания
5.1.2. Электрослабые калибровочные преобразования
5.1.3. Калибровочные поля B (х) и W (х)
5.1.4. Спонтанное нарушение SU (2)симметрии, генерация масс бозонов и фермионов
5.1.5. Сравнение теории ГВС и классической ток-токовой теории
5.2. Адронный слабый ток на кварковом уровне
5.2.1. Заряженный кварковый ток q
5.2.2. Нейтральные кварковые токи
5.2.3. Распад пи-мезона, ЧСАТ и СВТ в кварковой картине
5.2.4. Слабые распады со странностью, смешение Кабибо
5.2.5. Механизм ГИМ, с-кварк и матрица Кобаяши — Маскавы
5.3. Проверки теории ГВС
5.3.1. Нейтральные токи и угол Вайнберга
5.3.2. Доказательство существования W- и Z-бозонов
5.4. Ядерный бета-распад как слабое взаимодействие кварков
5.4.1. Кварковая модель нуклонов
5.4.2. Матричные элементы ядерного бета-распада в кварковой модели
Глава 6. Слабое взаимодействие в общей схеме Теорий Великого Объединения
6.1. Что такое Великое Объединение?
6.1.1. Квантовая хромодинамика
6.1.2. Основные принципы Великого Объединения
6.2. Минимальное решение (модель Джорджи — Глэшоу)
6.2.1. Мультиплеты и преобразования группы SU (5)
6.2.2. Нарушение SU (5)-симметрии
6.2.3. Распад протона
6.2.4. Пределы минимальной модели
6.3. SO (10)-простейшее обобщение SU (5)
6.3.1. SO (10)-мультиплеты
6.3.2. Нарушение SO (10)-симметрии и промежуточные симметрии
6.4. Суперсимметричные модели ТВО
6.4.1. Что такое суперсимметрия?
6.4.2. Суперсимметричный спектр частиц
6.4.3. Распад протона в СУСИ-моделях ТВО
6.4.4. Проблема иерархии масс
6.4.5. Супергравитация
6.4.6. Суперструны
Глава 7. Нейтрино
7.1. Нейтрино Майораны и Дирака
7.1.1. Описание безмассовых нейтрино
7.1.2. Массивные нейтрино
7.2. Нейтрино в моделях ТВО
7.2.1. SU (5)-нейтрино
7.2.2. SO (10)-нейтрино
7.2.3. Модель с тремя нейтринными полями на семейство
7.2.4. Нейтрино в моделях суперструн
7.3. Эксперименты по исследованию свойств нейтрино
7.3.1. Нейтринные осцилляции
7.3.2. Влияние массы нейтрино на спектр энергии разрешенных бета-переходов
7.3.3. Распад нейтрино
7.3.4. Безнейтринный двойной бета-распад
7.3.5. Нейтрино от взрывов сверхновых
Глава 8. Слабое взаимодействие и астрофизика
8.1. Коллапс тяжелых звезд и слабое взаимодействие
8.1.1. Слабые реакции в ядрах тяжелых звезд, испускание нейтрино при взрывах сверхновых
8.1.2. Делептонизация, гравитационный коллапс и взрыв сверхновой
8.2. Синтез тяжелых элементов во Вселенной
8.2.1. r-процесс
8.2.2. Взрывное горение гелия
8.2.3. Космохронометры и возраст Вселенной
Глава 9. ТВО и космология
9.1. Космологическая стандартная модель
9.2. Пределы стандартной модели
9.2.1. Кривизна Вселенной
9.2.2. Проблема горизонта
9.2.3. Магнитные монополи
9.2.4. Барионная асимметрия, нарушение комбинированной четности (CP-инвариантности)
9.3. Инфляция
9.3.1. Решение космологических проблем в инфляционной вселенной
9.4. Космологическая постоянная дельта
9.4.1. „Наблюдательные" ограничения на Л
9.4.2. дельта-проблема
9.5. Нейтрино в космосе
9.5.1. Плотность массы р0
9.5.2. Космологические ограничения на массу нейтрино
Приложение
П.1. Релятивистски инвариантные уравнения движения в квантовой механике
П. 1.1. Уравнение Клейна — Гордона
П.1.2. Уравнение Дирака
П.2. Вторичное квантование, полевые операторы
П.2.1. Операторы рождения и уничтожения
П.2.2. Квантовые поля
П.З. Лагранжев формализм
П.3.1. Плотность лагранжиана дираковского поля
П.3.2. Плотность лагранжиана для электрона с электромагнитным взаимодействием, диаграммы Фейнмана
П.4. Дискретные симметрии поля Дирака
П.4.1. Преобразование четности
П.4.2. Зарядовое сопряжение (сопряжение частица — античастица)
П.4.3. Обращение времени
П.4.4. Дираковские поля с закрученностью, зарядовое сопряжение и CP-сопряжение
П.5. Группы Ли и непрерывные преобразования симметрии
П.5.1. Определение группы Ли
П.5.2. Представления групп
П.5.3. Группы SU (п)
П.5.4. Теорема Нётер
П.5.5. Теорема Вигнера — Эккарта
Литература
Предметный указатель
|