本书着重介绍粒子物理的基础知识， 同时尽可能多地介绍相关领域前沿
的情况和*新成果. 书中从对称性出发， 相继详细介绍强子的夸克模型、电
磁作用和弱作用、弱电统一理论、强作用的规范理论QCD. 其中在弱作用部
分对中性K 介子、中性B 介子和中性D 介子系统的正反粒子混合及CP 不
守恒做了系统介绍， 在弱电统一模型部分还给出了Rξ 规范的费曼规则， 在强
作用部分详细讨论了QCD 的重整化， 对粲偶素、例外态、胶球和混杂态、
格点规范等也做了简要讨论. 书中还介绍了中微子振荡及轻子系统的CP 破
坏. 此外， 对超出标准模以外的各种新模型， 如大统一理论和超对称模型等，
作了简要介绍. *后介绍了与粒子物理有关的宇宙学的基本知识.
第二版前言
第一版前言
第1章 概论
参考文献
第2章 对称性和守恒定律
2.1 总论
2.2 作用量、运动方程和守恒量
2.3 宇称变换
2.4 电荷共轭变换
2.5 应用：法雷定理，自旋为1的粒子不能衰变到2γ
2.6 时间反演
2.7 CPT定理
参考文献
第3章 粒子的分类及性质：轻子和强子
3.1 四种相互作用
3.2 轻子 轻子数守恒
3.2.1 电子和μ子及中微子
3.2.2 τ子及其中微子ντ
3.2.3 中微子的螺旋性
3.2.4 轻子数守恒
3.3 强子 重子数守恒
3.3.1 π介子
3.3.2 核子与反核子及重子数守恒
3.3.3 奇异粒子
3.3.4 共振态
3.4 散射截面、粒子寿命和衰变宽度
3.4.1 散射截面
3.4.2 粒子寿命和衰变宽度
3.5 粒子衰变的运动学
3.5.1 两体衰变
3.5.2 三体衰变、Dalitz图
参考文献
第4章 同位旋和G宇称
4.1 同位旋
4.1.1 同位旋概念的提出
4.1.2 同位旋变换
4.1.3 强相互作用下的同位旋守恒定律
4.1.4 介子和重子的同位旋
4.1.5 物理过程的同位旋分析一例
4.2 交换对称性——广义全同性原理
4.3 同位旋破坏
4.4 G宇称
参考文献
第5章 强子的夸克模型
5.1 数学准备
5.1.1 SU（n）群表示乘积的分解、杨图
5.1.2 SU（3）群的张量分析
5.1.3 SU（3）群的生成元和Casmir算子
5.2 SU（3）夸克模型、介子和重子的SU（3）味波函数
5.2.1 赝标介子八重态和单态味波函数
5.2.2 矢量介子八重态和单态味波函数
5.2.3 重子八重态和十重态味波函数
5.3 颜色自由度
5.3.1 重子自旋统计关系
5.3.2 π0→γγ
5.3.3 e+e—湮灭过程R值的测量
5.4 强子的质量公式
5.5 介子单态和八重态的混合
5.6 OZI规则
5.7 SU（6）对称
5.8 轨道激发态和径向激发态、多夸克态和例外态
5.8.1 轨道和径向激发态
5.8.2 多夸克态和例外态
5.9 c，b，t夸克的发现
5.10 夸克禁闭
参考文献
第6章 电磁相互作用
6.1 QED及其费曼规则
6.2 Moller散射
6.3 Bhabha散射
6.4 核子的电磁形状因子
6.4.1 假设质子为点粒子时电子—质子弹性散射
6.4.2 电子质子弹性散射
6.5 电子—质子非弹性散射
6.5.1 非弹性散射的结构函数
6.5.2 结构函数应用于弹性散射的情况
6.6 核子的部分子模型
6.7 部分子模型与夸克模型的统一
参考文献
第7章 弱相互作用
7.1 历史的回顾
7.2 弱相互作用的分类
7.3 原子核的β衰变
7.4 宇称不守恒的发现
7.4.1 τ—θ之谜
7.4.2 钴60原子核β衰变中的宇称破坏
7.5 弱相互作用的V—A理论
7.5.1 纯轻子衰变
7.5.2 半轻子衰变
7.6 Cabibbo理论和GIM机制
7.7 Kobayashi—Maskawa模型
7.8 四费米子点相互作用的局限性和中间玻色子
7.9 矢量流守恒
7.10 手征对称破缺和PCAC
7.11 中性介子的混合及CP不守恒
参考文献
第8章 弱电统一的规范理论
8.1 Higgs机制
8.2 Yang—Mills理论
8.3 格拉肖—温伯格—萨拉姆弱电统一模型
8.4 真空自发对称性破缺：Higgs机制
8.5 费米子质量的获得：Yukawa耦合
8.6 费米子与规范场相互作用Ⅱ
8.7 纯规范场相互作用
8.8 重整化规范（Rζ规范）中的费曼规则
8.9 Higgs粒子的发现
参考文献
……
第9章 强相互作用的理论QCD
第10章 中微子振荡
第11章 标准模型的扩充
第12章 粒子物理和宇宙学
第13章 跋
附录Ⅰ 一些散射截面的计算
附录Ⅱ 物理常数表
索引
《现代物理基础丛书》已出版书目
杜东生，1964年毕业于北京大学技术物理系。1968年中国科学院原子能研究所理论物理研究生毕业。1985年起任中国科学院高能物理研究所研究员，博士生导师。曾在日内瓦欧洲核子中心（CERN）和美国普林斯顿爱因斯坦研究所（IAS）从事粒子物理研究工作。历任高能物理研究所理论物理研究室主任，高能物理研究所学位委员会主任，学术委员会主任，正负电子对撞机国家实验室物理委员会主任等职。长期从事粒子物理的理论研究。主要研究领域有层子模型，大统一理论，重味物理和CP不守恒，QCD和弱电标准模型唯象研究等。在重昧物理和CP不守恒方面做出了有靠前影响的工作，其中用B—B混合预言顶（top）夸质量下限的工作在靠前上有重要影响。还创办了科普杂志《高能物理》（后更名为《现代物理知识》）并撰写了大量普及高能物理的文章，为在中国普及高能物理知识做出了重要贡献。
杨茂志，1992年南开大学物理系毕业，获得理学学士学位，1995年于中国科学院高能物理研究所获得硕士学位，1998年获得博士学位，专业为粒子物理理论。1998年10月至2000年10月，受日本学术振兴会（JSPS）资助，于日本广岛大学做博士后研究工作。2000年10月至2007年9月，于中国科学院高能物理研究所任副研究员，2003年至2007年于中国科学院研究生院兼职讲授《粒子物理》课程。2007年起任南开大学物理学院教授，博士生导师。2008年2月入选教育部“新世纪很好人才支持计划”。主要从事重味物理、CP破坏以及微扰QCD方面的研究，研究工作涉及B物理、charm物理、QCD中的因子化问题，微扰QCD、QCD求和规则等，其中几篇主要论文在靠前外具有重要影响，被靠前外实验组和理论同行引用达数百次之多。
