北京物理学专题：从夸克到黑洞粒子衰变如何牵动

天体物理：粒子物理1相对论1核物理The University of Edinburgh爱丁堡大学QS世界大学排名第15|苏格兰高学府·担任日内瓦欧洲核子研究中心（CERN）研究员·创建大型强子对撞机（LHC)ATLAS实验项目·参与”上帝粒子“希格斯玻色子的发现与研究

Program Introduction课题简介物理学|天体物理|粒子物理|核物理|量子物理|相对论|天文学|宇宙学人类从存在之始便仰望星空，从地平说、日心说到地心说，再到如今的统一理论，人们从未停止过对宇宙普遍规律和真理的追求。2012年在欧洲核子研究组织（CERN）的大型强子对撞机(LHC)实验中，宣布发现“上帝粒子”。这是一个历史性的时刻，因为这意味着我们终于理解了宇宙的重要组成部分。在标准模型中，上帝粒子是质量玻色子，负责赋予基本粒子质量。2013年，爱丁堡大学的彼得希格斯因此获得诺贝尔物理学奖，本课题的教授便是师从彼得希格斯并在此项研究中担任重要的数据分析任务。大自然在不同的尺度上分别展现出惊人的美，本课题将介绍在不同尺度下研究物质的物理理论，以认识宇宙中微小的（粒子）和大的（天体）对象。课题内容将涵盖令人兴奋的物理领域，包括粒子结构与模型、宇宙膨胀、暗物质、统一理论等等，并为科研论文提供了非常丰富和有趣的选择。课前会发给学生需要思考的问题集，并在课上通过共同探讨解出答案。通多本课题对现代物理领域如粒子和天体物理学的学习，学生们将可以用非常生动有趣的例子来丰富自己的知识储备，并为将来在物理和其他领域的学习研究做好准备。

Program Highlights科研要点·熟悉基本粒子和模型原子核的发现，原子核的稳定性，核子互相作用，裂变与聚变，力交换理论·粒子衰变衰变通常是通过放出辐射粒子（如电子、中微子、光子等）来转换成新粒子。放出的粒子通常携带一部分能量和动量，这意味着衰变的原始粒子会损失能量并变得不稳定。衰变序列通常涉及一长串粒子转变过程，其中每个粒子都持续衰变，直到最终形成的粒子变得稳定。·守恒定律守恒定律是物理学中的基本定律之一，描述一个封闭系统内的某些物理量在时间发展过程中始终保持不变。在物理学中，守恒定律体现了自然世界中各种守恒规律和对称性。除了描述守恒现象之外，守恒方程还可以用来推测物理学过程中出现的未知量。使用守恒定律可以解决多个物理学领域的问题，如机械学、热力学、电学、磁学、光学等等。·大一统理论GUTsGUT飞是一种理论物理模型，旨在将强力学、弱力学和电磁学统一起来，解释宇宙中的基本粒子相互作用。GUTs基于一个基本假设：即存在一种新物理力，称为大一统力，可以将上述三种基本力统一起来。这种力通常被描述为一种极其强大的力，只在非常高的能量下才会生效。因此，在低能量下，强力学、弱力学和电磁学看起来是不同的力。但随着能量的升高，它们将逐渐融合成更简单且基本的力。·万物理论TOE旨在将所有自然现象统一为一个完整的、自治的、数学上一致的理论。这个理论将涵盖所有基本力量及其粒子，包括量子力学、相对论以及引力。只有找到TOE，我们才能揭示宇宙的真正本质并得到更深刻的理解。弦理论（string theory)或其变体，包括M理论和F理论，可能是一种具有潜力的TOE,另一种可能是量子引力理论。虽然我们还没有找到完美的TOE，但它将是物理学中最具挑战性和最有远见的领域之一

Instructor Team师资配置· Foreign Professor海外在职终身教授领衔，传授领域前沿知识与高水准研究方法· Domestic Professor“大学在职教授/副教授领衔，增进专业理解力，补充知识版图· Teaching Assistant辅助课题答疑、知识巩固，科研心得与专业知识分享· Writing Instructor论文1M辅导，传授论文写作技巧与方法，论文规划、写作、投稿、检素、发表全程指导· Student Coordinator科研项目全程跟进服务，为项目的平稳进行保驾护航