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北京谱仪Ⅱ:正负电子物理(“十一五”国家重点图书)

北京谱仪Ⅱ:正负电子物理
北京谱仪Ⅱ:正负电子物理(“十一五”国家重点图书)
作者:郑志鹏(主编)

图书详细信息:
ISBN:978-7-312-02236-4
定价:92.00元
版本:1
装帧:软精装
出版年月:200901
丛书名称:当代科学技术基础理论与前沿问题研究丛书:中国科学技术大学校友文库

图书简介:

  本书介绍了高能物理的一个重要领域——粲夸克偶素和粲粒子物理的基础理论和实验进展.实验方面主要描述了北京正负电子对撞机和北京谱仪的升级改造以及在北京谱仪上取得的一系列重要成果,它大大丰富和发展了粲夸克偶素和粲粒子物理的理论和实验研究.这些成果包括值(2~5GeV)测量(获国家自然科学二等奖),J/ψψ(2S)、 ψ(3770)等粲介子偶素物理的创新成果,如X(1860)、 X(1835)等新粒子的发现,对有争议粒子σ, κ的证实和参数测定,对标量介子、χc粒子性能的精确测量,ψ(2S)强衰变以及ψ(3770)到非DD衰变的开创性研究以及利用单标记和双标记进行D介子衰变的深入研究等.这些成果已发表在国际一流水平的杂志上,并被粒子数据手册(PDG)引用,得到了国际高能物理界的关注和认可.
  本书作者都是工作在第一线,熟悉该领域的专家、学者,因此本书内容的科学性和参考价值是毋庸置疑的.
  本书可供粒子物理、核物理及相关学科的研究人员和大专院校有关专业师生参考.

前言:

  在北京正负电子对撞机(BEPC)上工作的北京谱仪(BES)从1989年开始运行,不久后就取得了τ质量测量等重要的成果.中国物理学家并不就此满足,从1995年以后开始了BEPC和BES的升级改造.
  经过三年多的努力,BEPC的亮度增加了一倍,BESⅡ的性能有很大提高,数据获取率提高了一倍.从1998年,BESⅡ正式开始了数据获取.几年来,获取了5.8×107  J/ψ事例,1.4×107 ψ(2S)事例,这两项都创造了世界该种事例样本的纪录.此外还获取了33pb-1的ψ(3770)数据.大的事例样本提供了好的统计性,优良的探测器指标,提供了好的数据质量,都给今后的物理分析打下了良好基础.
   近十年来,在BES合作组中外物理学家的共同努力下,取得了丰硕成果.有八十多篇论文在国际一流的刊物上发表.其实验结果多次在粒子数据表(PDG)上被引用.多次应邀在国际大会上报告.这些成果引起了很大反响,受到了国际高能物理界的关注和承认,使得中国的高能物理在世界粲物理界拥有一席之地.
  本书汇集了北京谱仪Ⅱ取得的物理成果,包括R值(2~5GeV)测量,J/ψψ(2S)、ψ(3770)等粲介子偶素物理和D物理的创新成果.这些成果为粲介子偶素和粲粒子物理的实验和理论研究作出了贡献.
  参加本书撰写的都是在第一线工作的人员,他们熟悉该领域的情况,对本专业有深刻的了解和体会,因此写出的内容有极强的科学性和极好的参考价值.
  本书第1章作为引论介绍了粲夸克偶素和粲粒子物理的基本理论,给读者必要的理论基础知识.第2章介绍了BEPC和BESⅡ升级改造的进展以及最终达到的指标,使读者对BEPC和BESⅡ的硬件设备和软件系统——物理成果的源头有所了解.第3章、第4章、第5章、第6章和第7章分别介绍J/ψ、ψ(2S)、ψ(3770)、D介子物理和R值测量的物理结果.第8章总结BESⅡ的结果,介绍BESⅢ探测器的结构和工程进展状况以及对BESⅢ未来物理的展望.书后的附录包括粒子物理实验数据的统计分析和分波分析及其应用两部分,它们涉及的都是粒子实验物理的基础方法,相信会对读者有用.
  本书作者的分工是:
  前言 郑志鹏
  第1章 乔从丰 赵光达
  第2章 王书鸿 李金 郑志鹏 刘怀民 毛泽普
  第3章 金山 沈肖雁
  第4章 苑长征
  第5章 荣刚
  第6章 荣刚
  第7章 胡海明
  第8章 李卫国
  附录A 朱永生
  附录B 吴宁 郑汉青
  作为主编,郑志鹏负责全书内容和撰写人的确定,各章节内容的汇总和审定.
  作为校阅者,李卫国负责全书内容的校正和审核.
  本书的完成有赖于各方面的支持,首先我们要感谢李政道教授,他对中国的高能物理事业一贯热情鼓励,鼎力相助,他亲自为本书题写书名使我们倍感荣幸.
  此外,我们要感谢中国工程院叶铭汉院士,他一贯关心和支持BESⅡ的升级改造和物理分析,他作为北京谱仪创始人为本书作序,使本书增色.
  我们还要感谢赵展岳教授,他在事业获得巨大成功后还始终不忘中国的基础研究,特别是粒子物理的理论和实验的发展.他对本书的支持使本书得以如期出版.
  本书是BESⅡ成果的总结.而成果的获得首先是全体北京谱仪合作者努力的结果,我们要向他们致谢.没有BEPC的成功建造和运行就不会有BESⅡ的成果,在此作者也向BEPC和高能物理所计算中心的同事们致谢.
  我们还要向中科院高能物理所领导们致谢,他们成功地组织了BEPC、BESⅡ的改造和运行,才可能取得这些物理成果.
  我们要感谢张闯和陈江川同志,他们为第2章提供了有益的材料.
  最后我们要感谢中国科学技术大学出版社,他们的辛勤劳动保证了本书出版印刷的高质量.

                        郑志鹏
                       2008年8月

目录:

总序

序言

前言

第1章 粲物理导引
1.1 粲物理研究发端
1.2 粲物理研究回眸
1.3 粲物理研究所面临的挑战和希望

第2章 BEPC的升级改造和BESⅡ
2.1 BEPC的升级改造
2.2 BES升级改造
2.3 BESⅡ离线软件系统

第3章 Jψ物理
3.1 引言
3.2 新粒子的寻找和研究
3.3 标量粒子的研究
3.4 重子激发态的研究
3.5 Jψηc衰变分支比的测量
3.6 Jψηc的稀有衰变的寻找

第4章 ψ(2S)物理
4.1 ψ(2S)研究综述与BESⅡψ(2S)数据
4.2 ψ(2S)共振参数测量
4.3 ψ(2S)强子跃迁与辐射跃迁
4.4 ψ(2S)强子衰变
4.5 ψ(2S)辐射衰变
4.6 ψ(2S)稀有衰变和新物理的寻找
4.8 竞争、机遇与展望

第5章 ψ(3770)物理
5.1 概述
5.2 ψ(3770)产生的实验研究
5.3 ψ(3770)→DD及nonDD衰变分支比的测量
5.4 ψ(3770)→J/ψπ+π-衰变分支比的测定
5.5 ψ(3770)→遍举轻强子末态的寻找
5.6 SD混合角θmix的确定
5.7 ψ(3770)物理研究与QCD理论检验及新物理现象的探索

第6章 D介子物理
6.1 概述
6.2 单标记D0和D-介子样本
6.3 D介子的产生
6.4 纯轻子衰变D+→μνμ与衰变常数fD+
6.5 D介子的半轻子衰变
6.6 D介子的强子(非轻子)衰变
6.7 D物理研究与标准模型检验及超标准模型物理寻找

第7章 R值测量和QCD实验研究
7.1 R值测量
7.2 相关的QCD实验研究

第8章 总结和展望
8.1 BESⅡ重要成果
8.2 CLEOc和其他有关实验
8.3 BEPCⅡ/BESⅢ 重大改造

附录A  粒子物理实验数据的统计分析

附录B  分波分析及其应用

参考文献



Copyright 2011 中国科学技术大学出版社
合肥市金寨路96号