第1章 什么是基本粒子

1.1一些可能尚没有答案的问题

1.2一些不变的东西

1.3那是真实的吗

第2章 夸克与轻子

2.1夸克——还没找到的、非同寻常的基本粒子

2.2重粒子、轻粒子与中间质量的粒子

2.3粒子有多大

2.4从散射实验中学到的东西

第3章 寻找夸克

3.1质子和中子的结构

3.2寻找具有分数电荷的粒子

第4章 各种加速器

4.1自然的奥妙——撞击越强，产生的共振越强

4.2加速器的工作原理

4.3对撞束——回击的威力

第5章 汤川理论的诞生

5.1由原子到原子核

5.2汤川的介子理论

5.3相对论量子力学

5.4导致“介子”的想法

5.5 20世纪30年代

第6章 新粒子的出现

6.1库仑势和汤川势

6.2π介子

6.3由两种介子理论到缪子的发现

6.4 V粒子激动人心地登场

6.5尝试各种办法

第7章 基本粒子的秩序和守恒定律

7.1盖尔曼-中野-西岛法则

7.2想法的关键

7.3强相互作用与同位旋守恒

7.4π和核子的3-3共振

第8章 宇称与守恒律

8.1宇称是什么

8.2宇称不守恒

8.3 CP破坏

8.4时间反演下所有的自然规律都不变吗

第9章 强子的复合模型

9.1由基本粒子能推出什么

9.2费米和杨的复合模型

9.3在基本粒子物理世界中的“基本”和“复合”

9.4坂田模型

第10章 夸克模型

10.1夸克模型和坂田模型有什么不同

10.2夸克模型中的重子

10.3所预言的Ω-粒子的发现

第11章 夸克模型的演化

11.1夸克组成的复合物

11.2与原子核类比

11.3夸克有了色和味

11.4九夸克模型

11.5是否存在带色的强子

11.6夸克带整数电荷的可能性

11.7意外地出现了J/Ψ粒子

第12章 粲及其追随者

12.1 J/Ψ显现出自然的深奥

12.2 J/Ψ粒子的“真正身份”

12.3第四种夸克c完成了夸克模型

12.4又一次被自然击败

12.5至少六种轻子及五种夸克

第13章 由弦连在一起的夸克

13.1一个悖论

13.2强子的弦模型

13.3什么是弦

第14章 什么是部分子

14.1强子是“软”的

14.2无限小的点粒子

14.3费恩曼的“部分子模型”

14.4与夸克模型的比较

第15章 朝永的重整化理论

15.1粒子物理正忙于追逐“新现象”

15.2量子电动力学

15.3无限的“自能”

15.4重整化理论——放弃一些东西的行动

第16章 QCD—— 量子色动力学

16.1由介子理论到色动力学

16.2什么是规范场

16.3色的动力学

16.4胶子——将夸克粘在一起的“胶”

16.5渐近自由

16.6威尔逊的“格点理论”

第17章 对称性的自发破缺

17.1什么叫对称性

17.2对称性自发破缺

17.3对称性自发破缺的遗迹

17.4超导性

17.5夸克质量的起源

第18章 弱相互作用的“倾斜”结构

18.1上帝的“错误”

18.2什么是弱相互作用

18.3弱相互作用的规律

18.4必定有一个“粲夸克”

第19章 温伯格-萨拉姆理论

19.1超越汤川介子理论

19.2 W玻色子

19.3弱电统一

19.4与超导电性的比较

第20章 统一场论

20.1“三种力”的统一

20.2难以置信的能量——但并非完全荒唐可笑

20.3爱因斯坦没有完成的梦

20.4三种力的统一和粒子的统一

第21章 大统一的计划

21.1终极问题

21.2乔治-格拉肖统一理论

21.3还有在夸克和轻子下一层次的粒子吗

21.4一个令人惊奇的结论——所有的物质都是不稳定的

21.5粒子理论与宇宙学的汇合

21.6瞬间创造物质和宇宙的秘密

术语表

索引