撞出希格斯粒子:深入史上最大實驗現場 / Smashing Physics: Inside World’s Biggest Experiment

書名: 撞出希格斯粒子:深入史上最大實驗現場 / Smashing Physics: Inside World’s Biggest Experiment
作者: 巴特沃斯 Jon Butterworth / 譯者: 陳劭敔
書系: 貓頭鷹書房 / 書號: YK1257
單色 / 平裝 / 長 21 cm * 寬 14.8 cm / 384 頁
發行日: 2017.10.26
ISBN: 9789862623350 / EAN: 9789862623350
定價:450 元

★★讓內行人帶領我們直探位在瑞士的尖端研究現場。這裡不僅孕育驚人的科學新發現,更是回饋全人類福祉的超級腦力發明工廠!

◎2013諾貝爾物理學獎得主希格斯大力推薦

「本書讓讀者身歷其境體驗何謂世界一流、最後也成功導致諾貝爾獎的科學研究。這種等級的研究,一生能夠碰到幾次呢?這是個不能錯過、值得一讀的精彩好故事。」
──陳凱風(台大物理系教授)專文導讀、專業審定。

★近二十年物理界最激勵人心的躍進

希格斯粒子是什麼?它有什麼重要地位,使全世界的科學家都密切注意。台灣的物理菁英也不落人後,組團至瑞士參與這件科學盛事。這一切,又和你我每日生活有何關係?

為了這行蹤飄忽的粒子,科學家決定通力合作,建造史上最大、最昂貴也最精密的儀器「大型強子對撞機」。這部耗資超過一百億瑞士法郎(相當三千億新台幣)的龐然大物,大部分藏在地底。在全長二十七公里,恰能繞台北市蛋黃區轉一圈的隧道裡,兩團粒子用接近光速正面對撞、撕裂四射。科學家是如何從瞬息的碰撞之中,鎖定希格斯粒子出沒的蛛絲馬跡?儀器為什麼又非得大、非得高能不可呢?

★超難得,高能物理學行家完全導遊

本書作者巴特沃斯教授,任職於這具儀器所在的歐洲核子研究機構,現身說法分享這場世紀大追尋中,整整六年之中,身為職業科學家的精采日常。

例如,大型強子對撞機才剛上線試運轉,怎麼就「爆炸」了?微中子真的跑得比光速快嗎?對撞的超高能量有無可能創造出黑洞,摧毀地球?

正如同大型強子對撞機被物理學家稱為「不會失敗的實驗」,閱讀本書也不會讓讀者空手而歸。讀著細細鋪陳的章節,我們會逐漸了解物理緊密相扣的的奧秘:希格斯粒子被發現的意義是什麼?它代表人類對宇宙的根本原理──物理學,已有多深的認識?目前我們離「大一統理論」還有多遠?一窺科學家心中,至於願意為之竭盡思慮、燃燒熱情的宏大願景。

★科學的重要在於日常看得到

利用這千載難逢的題材,作者除了談物理學的卓越勝利,也談科學與你我的緊密關聯。

當許多科學家集合智力、齊聚追尋某些超難問題時,一些現今不可或缺的重要科技,就會不經意地「順便」被發明出來。伯納李爵士於1989年,便在歐洲核子研究機構創造了「全球資訊網」(WWW)的雛形,將我們帶進資訊時代。

粒子對撞實驗產生驚人的數據流,相當於每秒有兩張藍光DVD的資料,透過網際網路分發到全世界的「分散式計算網格」進行處理(沒錯,物理學家坐享世界最大頻寬),現在它也能轉為用來設計藥物分子和預測嶄新材料,台灣也擁有一個這樣的網格,默默地在造福科學社群。

不可思議的科技,往往從不可思議的科學計畫中誕生。我們已習以為常的醫療器材:電腦斷層掃描、核磁共振造影(MRI)、正子放射造影(PET)、甚至癌症重粒子治療,一百年的前人看見會覺得宛如魔法,這都多虧科學家對原子的特性有透徹了解才能實現。當人類對物理掌握得更透徹,誰知道還會帶來多大的突飛猛進?太空電梯、量子電腦、甚至星際旅行的動力,都有可能在某個方程式、某次實驗裡忽然現蹤。

在研究教學之餘,巴特沃斯也經常作為專業來賓,作客英國電視節目,以圈內人的觀點、普羅大眾的語言,生動有趣地講解科學界的新突破、趣聞與八卦。在本書中,他帶領我們一路攀上了當代科學視野的高峰,不只展示沿途風景之美,一路上發現的寶物更彷彿在說:科學不但有用,更是非要不可!

「巴特沃斯是第一位把科學探索過程用內行人觀點生動描寫出來的作者!」──希格斯(Peter Higgs)教授書評

目次

【全書名】 目次

導讀:物理學的喜悅悸動◎陳凱風教授

譯序:一場豐盛的學習之旅

前言

第一章     在開始談數據之前

第二章     重生

第三章     高能

第四章     標準模型

第五章     謠言與極限

第六章     第一個希格斯粒子徵兆與瘋狂的微中子

第七章     步步逼近

第八章     大發現

第九章     放眼未來

作者:巴特沃斯 Jon Butterworth
作者簡介

  牛津大學物理學博士,現擔任英國倫敦大學學院物理暨天文學系系主任,曾參與歐洲核子研究機構(CERN)大型強子對撞機(LHC)兩大實驗團隊之一:超環面儀器(ATLAS)的高能粒子物理學家。執筆大受歡迎的《衛報》部落格「生活與物理」(Life and Physics)。為BBC第4電台科普節目《無限猴子籠》(The Infinite Monkey Cage)的常駐來賓,在許多場合擔任科普大使發表演講,並參與紀錄片《高速撞擊的粒子》(Colliding Particles)拍攝。
  曾獲英國物理學會所頒發的查兌克獎(Chadwick Prize)與英國皇家學會所頒發的沃弗森獎(Wolfson Research Merit Award)。著作《撞出希格斯粒子》進入2016年皇家學會年度科學書籍獎決選名單。
  個人網頁:www.hep.ucl.ac.uk/~jmb

譯者:陳劭敔
譯者簡介

  清華大學理學院學士班數學物理組畢業,赴德國科隆大學攻讀物理碩士。
自從被愛因斯坦的相對論敲到頭之後,便對時空物理展現出濃厚的興趣,深信有生之年能親眼目睹《星際效應》中的科技。中學時代熱愛實驗,獲頒科展大小獎項無數,大學籌備過三屆研究導向的科學營隊。平時關注能解決人類困境的科技——如氣候變化、生態浩劫、永續能源、星際移民,認為物理能提供關鍵的解決方案。

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