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組成物質的基本粒子有哪些呢?我們已經知道質子和中子並不是最小的粒子,他們其實是由更小的粒子所組成,這些更小的粒子是什麼?又是怎麼被發現的呢?
希格斯玻色子被稱為上帝的粒子,他在2012年被發現,證實了50年前所提出的物理理論,找到可能是質量與質量互相吸引的萬有引力起源。
「上帝的粒子」這本書並不是只介紹希格斯玻色子,而是把近代物理所發現的許多基本粒子一一介紹,同時也介紹了這些粒子的發現歷程。同學如果對於物理課本上所提到的(或是沒有被提到的)基本粒子感到興趣,這是一本很不錯的入門書。不過即使是入門書,因為這些基本粒子的性質比較複雜,所以閱讀過程可能會有點困難,可能還需要額外查詢資料或向老師請教。
學習資源中另外提到一本「3小時讀通基本粒子(漫畫版)」,這本書的內容是以短篇問答的方式呈現,加上有附圖案說明,適合搭配「上帝的粒子」這本書來進行查閱。同學也可以參考這本書的每一個問答,選擇合適題目來當作未來深入學習的學習目標也不錯。
另外還有一本「基本粒子物理超入門」,內容同樣是以短篇問答的形式呈現,但內容比較豐富也比較深入。雖然作者主要以日本的實驗儀器為主要介紹對象,但還是有很多關於基本粒子的介紹,也講解得很清楚。只是問答形式的內容比較不容易從頭看到尾,適合挑選比較感興趣的主題來閱讀。
建議的學習目標:
- 同學可以從書上所介紹的基本粒子中,選擇一種粒子,以自己的話來介紹這種粒子的發現過程與特性,或是發現這種粒子的意義與應用。
- 微中子:基本粒子物理超入門P107~P112
- 夸克:基本粒子物理超入門P113~P118
- 大型強子對撞機(LHC)的原理是什麼?為什麼許多粒子是透過這樣的設備所發現的?
- 基本粒子物理超入門P35~P47
- 研究這些基本粒子有哪些實際應用嗎?
- 處理核廢料:基本粒子物理超入門P81
- 治療癌症:基本粒子物理超入門P132
學習資源: