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CP不守恆，或者說CP破壞，是當今粒子物理研究的為數不多的熱點之一。目前，無論在理論還是實驗方面，關於這一主題的研究都非常多。對稱和對稱破缺是現代物理學中的核心概念。對於CP破壞的研究，不僅是人們對於對稱性及破缺的認識的發展結果，而且很有可能觸發新的物理理論，從而進一步加深人類對於世界的認識。本書作者是這一領域卓有建樹的研究者，他以高屋建瓴的姿態，繫統闡述了CP不守恆相關的理論和實驗結果。簡明而全面、繫統而精煉是本書的**特點。讀過此書的讀者，一定會對這一蓬勃發展的領域有清晰透徹的認識。有志於在這一領域進行研究的科研工作者，本書是你不應錯過的佳作。

內容簡介

本書首先繫統介紹了分立變換物理思想和相應的數學描述。
在此基礎上，本書詳細討論了標準模型下的CP破壞機制，回顧了實驗上首次在中性K介子衰變中發現CP 不守恆的歷史，並給出了中性K介子到兩
衰變的 CP破壞的理論描述。此後，本書重點討論了
混合的實驗結果和理論描述，建造B工廠的必要性，B介子弱衰變中CP破壞的理論計算方法和實驗測量，
以及幺正三角形實驗測量的*結果等。在討論了混合的實驗結果之後，本書深入討論了粲粒子繫統CP破壞及其實驗檢驗的困難所在。後，
本書還詳細討論了中微子振蕩和中微子繫統中CP破壞的實驗觀測，其中包括中微子振蕩的實驗證據、理論描述，
狄拉克中微子和馬約拉納中微子的區別，以及中微子振蕩實驗中觀測CP破壞的可能性等內容。

本書努力結合*的實驗成果和理論前沿，
目的是使初學者能夠與國際*發展接軌。本書適合粒子物理、場論等方向的研究人員參考，同時也可用作該領域研究生的指導書。

作者簡介

杜東生 1964年畢業於北京大學技術物理繫。
1968年中國科學院原子能研究所理論物理研究生畢業。1985年起任中國科學院高能物理研究所研究員、博士生導師。曾在日內瓦歐洲核子中心（CERN）和美國普林斯頓高等研究院(IAS)從事粒子物理研究工作。歷任中國科學院高能物理研究所理論物理研究室主任、學位委員會主任、學術委員會主任，正負電子對撞機國家實驗室物理委員會主任等職。長期從事粒子物理的理論研究，
主要研究領域有層子模型、大統一理論、重味物理和CP不守恆、QCD
和弱電標準模型唯像研究等，在重味物理和CP不守恆方面做出了有國際影響的工作。還創辦了科普雜志《高能物理》（後更名為《現代物理知識》），並為該雜志撰寫了大量普及高能物理知識的文章。

章物理學中的對稱性
參考文獻

第二章分立變換P，C，T，CP及CPT
2.1 空間反射P
2.2 電荷共軛變換C
2.3 時間反演變換T
2.4 乘積變換CP，CPT和CPT定理
參考文獻

第三章標準模型及其CP破壞機制
3.1 Cabibbo理論和GIM機制
3.2 Kobayashi-Maskawa模型
3.3 弱電統一理論的標準模型

章物理學中的對稱性

參考文獻

第二章分立變換P，C，T，CP及CPT

2.1 空間反射P

2.2 電荷共軛變換C

2.3 時間反演變換T

2.4 乘積變換CP，CPT和CPT定理

參考文獻

第三章標準模型及其CP破壞機制

3.1 Cabibbo理論和GIM機制

3.2 Kobayashi-Maskawa模型

3.3 弱電統一理論的標準模型

3.4 標準模型的CP破壞機制

3.5 CKM矩陣的參數化及其在位相變換下的不變量

3.6 幺正三角形

參考文獻

第四章中性粒子繫統CP破壞的量子力學描述

4.1 有效哈密頓量和薛定諤方程

4.2 CPT，CP，T變換對有效哈密頓量的限制

4.3 有效哈密頓量的質量本征態

4.4 CPT不變時的情形

4.5 CP破壞

參考文獻

第五章中性K介子繫統的CP破壞

第六章 B介子繫統中的CP破壞

第七章粲粒子繫統的CP破壞

第八章中微子振蕩和中微子繫統的CP破壞

第九章非標準模型及新的CP破壞機制

前言

本書是對作者在2000年北京大學暑期講習班上的繫統講演加以擴充整理寫成的，當時講演的對像是全國各高校及科研單位的在校研究生、青年教師和青年研究人員，目的是把年輕人帶人CP不守恆的研究領域的前沿。
十多年來，這一領域已發生了很大變化，理論和實驗研究都有了很大的發展。雖然本書的目標與講習班的目標一致，但仍須補充不少新內容和新的實驗結果，隨著時間的推移和新成果的不斷湧現，前沿課題也會更改，但基本的東西不會變，作者衷心希望本書能成為引領後來者入門的書。
作者寫本書的指導思想是簡潔易懂又不失深入和貼近前沿，本書力求避免冗長的推導，希望把讀者盡快地帶到科學研究的線，如果真能達此目的，作者就十分欣慰了。
在本書寫作過程中，作者曾多次與邢志忠教授、呂纔典教授和李海波教授做過深入的討論，呂纔典教授對本書內容提出過不少好的修改意見，使本書內容更適合高年級研究生閱讀。這裡特向以上三位教授表示衷心的感謝，作者還感謝孫俊峰、劉純、邢志忠、朱國懷、楊德山、楊茂志、楊亞東、李競武、張大新、郭立波、魏正濤、戴又善等各位教授的合作，在重味物理與CP不守恆領域的研究工作中，我們一起度過了許多令人激動的日日夜夜，正是這些合作研究，使作者對本書所涉及的領域有了更深入的理解。

本書是對作者在2000年北京大學暑期講習班上的繫統講演加以擴充整理寫成的，當時講演的對像是全國各高校及科研單位的在校研究生、青年教師和青年研究人員，目的是把年輕人帶人CP不守恆的研究領域的前沿。

十多年來，這一領域已發生了很大變化，理論和實驗研究都有了很大的發展。雖然本書的目標與講習班的目標一致，但仍須補充不少新內容和新的實驗結果，隨著時間的推移和新成果的不斷湧現，前沿課題也會更改，但基本的東西不會變，作者衷心希望本書能成為引領後來者入門的書。

作者寫本書的指導思想是簡潔易懂又不失深入和貼近前沿，本書力求避免冗長的推導，希望把讀者盡快地帶到科學研究的線，如果真能達此目的，作者就十分欣慰了。

在本書寫作過程中，作者曾多次與邢志忠教授、呂纔典教授和李海波教授做過深入的討論，呂纔典教授對本書內容提出過不少好的修改意見，使本書內容更適合高年級研究生閱讀。這裡特向以上三位教授表示衷心的感謝，作者還感謝孫俊峰、劉純、邢志忠、朱國懷、楊德山、楊茂志、楊亞東、李競武、張大新、郭立波、魏正濤、戴又善等各位教授的合作，在重味物理與CP不守恆領域的研究工作中，我們一起度過了許多令人激動的日日夜夜，正是這些合作研究，使作者對本書所涉及的領域有了更深入的理解。

當前對標準模型乃至非標準模型的理論研究和實驗檢驗都在緊鑼密鼓地進行。LHC上發現了質量為125GeV左右的標量粒子，很可能是Higgs粒子。對B介子衰變和粲粒子衰變及CP破壞的研究也正在開展，不久會有新結果問世。超級B工廠（super
Bfactory）正在興起，BEPCⅡ上的粲粒子實驗也正在加緊取數，因此，本書的實驗結果隨時可能更新，希望讀者在讀本書時能密切關注實驗和理論的新發展。

由於時間有限和作者水平的原因，書中定有不少缺點和不足，甚至還可能有錯誤之處，望讀者給予指正，本人不勝感激。

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