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上篇 20世纪物理学俯瞰2

第一章 物质探源——粒子物理、核物理和原子、分子物理基础研究2

1.1 基本粒子家族3

1.2 标准模型和各种统一理论方案6

1.3 原子核物理现状11

1.4 原子和分子物理前沿扫描19

1.5 富勒烯物理及研究进展25

第二章 物质探源——粒子物理、核物理和原子、分子物理研究的实验工具27

2.1 高能加速器发展简况27

2.2 微观世界的探测仪器31

2.3 同步辐射和自由激光33

2.4 扫描隧道显微镜36

第三章 等离子体物理学40

3.1 聚变等离子体物理及其发展展望40

3.2 空间和天体等离子体物理的发展46

3.3 低温等离子体物理和技术48

3.4 等离子体物理与高科技50

第四章 凝聚态物理52

4.1 凝聚态理论的重大发展53

4.2 准晶态物理进展56

4.3 超晶格与能带工程61

4.4 超导体——21世纪材料王国的骄子64

第五章 凝聚态物理续论69

5.1 磁学和磁性材料69

5.2 液态物理73

5.3 纳米物理80

5.4 介观物理84

5.5 单原子开关及其他89

第六章 光物理学94

6.1 光子学95

6.2 光纤通信与导波光学98

6.3 光计算机与非线性光学102

6.4 量子光学——现代光学的基石105

6.5 原子的光学粘胶冷却术108

下篇 21世纪物理学前沿114

第七章 物质探源的新进展114

7.1 大型强子对撞机114

7.2 “上帝粒子”的寻找118

7.3 探测暗物质与暗能量122

7.4 探索反物质127

7.5 广义相对论与大爆炸模型134

7.6 大爆炸标准模型——暴胀宇宙论139

7.7 原子核物理最新发展145

7.8 可控热核聚变的研究进展151

第八章 凝聚态物理与材料科学157

8.1 半导体材料和半导体物理157

8.2 巨磁阻材料和磁隧道结材料160

8.3 拓扑绝缘体和超导体材料167

8.4 纳米科技和纳米材料172

8.5 信息材料175

8.6 软凝聚态物质材料178

8.7 复杂材料体系182

第九章 复杂系统与复杂网络187

9.1 复杂系统187

9.2 复杂网络理论191

第十章 光学与激光技术197

10.1 21世纪光学197

10.2 激光技术应用的若干新进展204

10.3 傅里叶变换光学和PLD动力学210

10.4 BEC的发现和原理218

10.5 BEC物理研究进展223

第十一章 21世纪物理发展态势（一）229

11.1 爱因斯坦与现代物理的基石230

11.2 爱因斯坦与现代量子论236

11.3 相对论的实验检验240

11.4 微扰超弦论（第一次超弦革命）246

11.5 超弦第二次革命与M理论249

11.6 圈量子引力253

11.7 量子信息学简介255

11.8 量子纠缠和EPR论证261

11.9 量子隐形传态（或量子超空间传输）264

第十二章 21世纪物理发展态势（二）272

12.1 物理学与三次产业革命272

12.2 物理学与信息产业集群的兴起276

12.3 物理学与其他自然科学分支的交叉和融合283

第十三章 从诺贝尔物理学奖看现代物理发展趋势288

13.1 诺贝尔物理学奖获奖者的国籍、学科和年龄分布288

13.2 诺贝尔物理学奖与现代物理学的发展脉络292

13.3 诺贝尔物理学奖与中国296

13.4 结语301

附录 1998—2010年诺贝尔物理学奖303

参考文献322