第一章 质量从何而来

1.牛顿的代表作始于“质量”的定义

2.物质的质量是原子质量的总和

3.粒子发现大繁盛，希腊字母已经不够用了！

4.质子和中子的质量并非夸克质量之和

5.物质质量的99％来自“强力”的能量

6.希格斯玻色子并非“万物的质量之源”

第二章 “力”是一种改变的作用

1.力既改变运动状态，又改变粒子种类

2.磁铁周围的铁砂、气象图……“场”是什么

3.“光既是波也是粒子”是怎么回事？

4.构成物质的“费米子”与传递力的“玻色子”

5.希格斯玻色子的发现是存在“第五种力”的证据

第三章 距离越远力越强——强力的奇妙性质

1.1932年轰动物理学界的两大事件

2.青年科学家的决心：“四面楚歌，奋起直追！”

3.汤川秀树预言了传递核力的新粒子

4.日本也建成了高能加速器

5.理论物理学家无用武之地的“新粒子大丰收”时代

6.夸克是一种具有“反常性质”的基本粒子

7.汤川秀树的π介子也是由两个夸克构成的

8.“囚禁”在粒子内部的夸克是如何被确认存在的

9.距离越远强度越大的奇妙之力

10.当时的基本粒子理论完全不是强力的对手

11.黑暗时代的突破——杨-米尔斯理论

12.没有质量的粒子？泡利先生的严厉质问

13.红、蓝、绿，强力可以改变夸克的颜色？！

14.天才霍夫特发现的“负号”的意义

15.全体成员获得诺贝尔奖

16.自身也被囚禁的胶子

第四章 上帝是个左撇子——弱力的乖僻性质

1.强力与弱力的关系恰似“美女与野兽”

2.在原子核中能量守恒定律不成立？

3.期盼已久的中微子终于到来

4.每个年级各分三个班的六年制夸克小学

5.弱力可以更换夸克的“年级”

6.弱力也可以交换初中生和高中生

7.为什么标准模型是六三三学制？

8.因没有对称性而无法使用杨-米尔斯理论

9.“传递弱力的粒子具有质量”之谜

10.物理定律中本应没有“左右之别”

11.震惊！竟然存在具有“左右之别”的物理定律

12.通过花样滑冰来了解基本粒子的自旋

13.电子的两种旋转状态——顺时针和逆时针

14.弱力只作用于具有顺时针自旋的粒子！

15.即使电子和夸克没有质量也没关系？！

16.关于弱力的三个谜题

第五章 单纯的定律与复杂的现实——“魔法师”南部阳一郎的“对称性自发破缺”

1.自然界的任何角落都存在对称性自发破缺

2.在超导物质的内部光会变重

3.俘虏青年南部阳一郎之心的BCS理论

4.在超导状态中，电子的数量是不确定的

5.容易随波逐流的人们聚集到体育馆会怎么样？

6.如果光变重，那么它除了横波之外，还必须具有纵波

7.若对称性发生破缺，就必然会出现没有质量的粒子

8.“南部-戈德斯通玻色子”变身为光的纵波

9.应用于基本粒子理论的巨大飞跃

10.真空并非“什么都没有的空虚空间”

11.伟大理论物理学家的三种类型：贤者、杂技师、魔法师

第六章 解开了希格斯玻色子的魔法！

1.如何组合超导理论与狭义相对论

2.为对称性破缺附加新的“场”

3.希格斯场应该用于弱力和电磁力！

4.连希格斯本人都没有想到的大胆转变

5.温伯格的灵感乍现与剩余的两个谜题

6.宇宙诞生之后的1/10 36秒

7.希格斯为什么讨厌“糖稀”

8.希格斯场对质量的起源没有做出任何解释

9.希格斯玻色子是如何诞生的

10.希格斯玻色子并非“上帝粒子”

11.诺贝尔奖得主将会是谁

第七章 完成标准模型的CERN之力

1.让青蛙变王子的“霍夫特之吻”

2.CERN通过发现Z玻色子，在与美国的比赛中扳回一局

3.费米子是由美国发现的，玻色子是由欧洲发现的？

4.为什么需要如此巨大的加速器

5.使质子加速到光速的99.999999％

6.实验获得首次成功9天后出现的惨烈事故

7.“174万次中偶然出现1次”的现象叫作“发现”

8.新粒子真的是希格斯玻色子吗？

9.人类智慧的顶级杰作——标准模型理论

终章 仅占5％

1.标准模型的结构类似于多次扩建改造的温泉旅馆

2.相对论如同美国金门大桥，而标准模型则像日本新宿车站

3.宇宙的暗能量与暗物质之谜

4.超对称性模型中存在五种希格斯玻色子

5.一直被人抱怨“毫无用处”的科学家们

6.技术革新的目的并非战争而是和平

7.科学所带来的惊喜与文学、音乐、美术是等价的

后记