目次

第1章　素粒子の発見の歴史

• 1　素粒子とは何か
• 2　原子は何からできているのか
• 3　電子の発見と電気素量
• 4　放射線の歴史と功罪
• 5　原子の構造を探る
• 6　原子核の構造を探る
• 7　原子の放射性崩壊と半減期

第2章　量子論から量子力学へ

• 1　プランクの量子論（エネルギー量子化）
• 2　アインシュタインの光量子仮説
• 3　ボーアの量子論（原子模型）
• 4　物質の波動とは何か
• 5　量子力学の始まり
• 6　シュレーディンガー方程式の対象
• 7　波動関数の解釈と観測問題
• 8　ハイゼンベルグの不確定性原理
• 9　パウリの排他原理とは何か

第3章　量子力学から場の量子論へ

• 1　量子力学の相対性理論への拡張
• 2　ディラック方程式の意義
• 3　素粒子の右巻き・左巻きとは
• 4　場の量子論とは何か
• 5　場の量子論とファインマン図
• 6　核力と中間子論
• 7　ベータ崩壊とニュートリノ
• 8　ニュートリノの種類と特徴

第4章　クォークとレプトン

• 1　クォークやレプトンとは何か
• 2　クォーク模型とは何か
• 3　ストレンジ・クォークの登場
• 4　クォークの質量と素粒子の質量
• 5　カラーやグルーオンとは何か
• 6　残る3つのクォークとヒッグス粒子

第5章　CPの破れから標準理論を越えて

• 1　クォークの崩壊とB中間子
• 2　素粒子反応における保存量
• 3　CP対称性の破れの理論と実験
• 4　4つの力と標準理論
• 5　標準理論の構成と大統一理論への道のり

第6章　加速器入門

• 1　加速器とは何か
• 2　粒子のエネルギーと加速器のしくみ
• 3　完成間近の超大型加速器LHC