叩響天堂之門

重磅贊譽
推薦序 發(fā)現(xiàn)的激情
中文版序 宇宙的故事
引言 歡迎來到科學的世界

第一部分 從宏觀到微觀，探秘宇宙的歷程

01 神奇的科學尺度
科幻界的怪力亂神
南轅北轍，科學不是魔法
有效理論，忽略細枝末節(jié)
光子與光的發(fā)展歷程

02 伽里略的科學求索
科學時代的來臨
實驗觀測與思想實驗
將望遠鏡對向太空
探秘微觀世界

03 生于物質(zhì)世界
未知的尺度
宗教與科學是否彼此相容
物理關(guān)聯(lián)
理性的爭端與非理性的例外

04 物中之妙
誰是“權(quán)威”
人們?yōu)槭裁搓P(guān)心這些

第二部分 進入物質(zhì)世界

05 謎般的夢幻之旅
從人類尺度到測量宇宙
物質(zhì)內(nèi)部的旅行
在人體與原子之間
進入原子核內(nèi)部
技術(shù)之上

06 “眼見”為實
更小的波長，更小的尺度
把電子扯開
發(fā)現(xiàn)夸克
固定靶實驗與粒子對撞機
哪種對撞機才是最佳選擇
粒子還是反粒子

07 宇宙的答案
超越標準模型，粒子質(zhì)量如何非零
探秘暗物質(zhì)
暗能量，比暗物質(zhì)更神秘的存在
尋找更多問題的答案


第三部分 大型強子對撞機的傳奇歷程

08 一個約束它們的加速環(huán)
大型強子對撞機，驚為天人的藝術(shù)品
25年，從設(shè)想到現(xiàn)實
加速環(huán)的成員
低溫二極磁鐵是關(guān)鍵
穿過真空而對撞

09 加速環(huán)的歸來
世界究竟很小
大型強子對撞機是怎么煉成的
2008年9月：第一次試開機
2009年11月：姍姍來遲的勝利

10 吞噬世界的黑洞
擔心世界毀滅的人們
大型強子對撞機中的黑洞

11 這是一項風險差事
世界上的風險
計算風險是第一步
緩解風險
專家的角色，科學里沒有金色降落傘
超級預(yù)測

12 一切都是概率
科學的不確定性
測量的客觀性
走運的粒子物理學家
大型強子對撞機的全新可能性

13 進入大型強子對撞機
一般原理
超環(huán)面儀器與緊湊μ子線圈探測器
三個跟蹤器
電磁量能器
強子量能器
μ子探測器，發(fā)現(xiàn)有趣的碰撞
端帽
磁鐵
計算

14 鑒定粒子
發(fā)現(xiàn)輕子
發(fā)現(xiàn)強子
發(fā)現(xiàn)弱相互作用載體

第四部分 尋找“上帝粒子”

15 真、美與其他科學錯覺
美
看起來很好
科學中的美
美的標準并不唯一

16 希格斯玻色子，宇宙萬物為何產(chǎn)生
希格斯機制，給出基本粒子質(zhì)量的唯一方法
實驗證據(jù)的搜尋
希格斯區(qū)，對撞足夠多的質(zhì)子
為什么引力如此弱？

17 誰才是世界的下一個頂級模型？
模型一：超對稱
模型二：技術(shù)色理論
模型三：額外維度
模型四：大尺度的額外維度與等級
模型五：彎曲的額外維度
回歸，等待新世界的出現(xiàn)

18 “自下而上”還是“自上而下”
弦理論
景觀
重歸實地

第五部分 縮放宇宙，讓我們極目遠眺

19 內(nèi)外翻轉(zhuǎn)
宇宙之旅
大爆炸：從小到大的演變

20 君之須彌，我之芥子
宇宙學暴脹理論
暗黑之心
能量、宇宙物質(zhì)與暗物質(zhì)謎題

21 暗黑世界的來訪者
透明物質(zhì)
大型強子對撞機中的暗物質(zhì)
直接測量暗物質(zhì)的實驗
間接測量暗物質(zhì)的實驗

第六部分 宇宙的探索仍在繼續(xù)

22 海闊天空與腳踏實地

另類才能
一沙一世界

結(jié) 語 尋路宇宙邊緣
致 謝
注 釋
譯者后記