Doskonały podręcznik rejestrujący niezwykle szybki i burzliwy rozwój fizyki wysokich energii, zarówno w sferze doświadczalnej, jak i teoretycznej, który nastąpił w ciągu ostatnich dwudziestu lat. Fizycy dokonali kilku przełomowych odkryć eksperymentalnych. Zaobserwowano bozony pośrednie W i Z, co stanowiło dobitnie potwierdzenie teoretycznego modelu oddziaływań elektrosłabych, zebrano dane dowodzące oscylacji neutrin atmosferycznych i potwierdzono przypuszczenia, iż neutrina nie są cząstkami bezmasowymi, odkryta została ciemna materia we Wszechświecie, powstała niezwykle ważna teoria ? Model Standardowy itd. Wszystko, co ważnego odkryli i wymyślili fizycy wysokich energii w latach 80. i 90., znajdzie czytelnik w nowym wydaniu podręcznika Perkinsa.

Opinie o książce:
[...] Pozycja niezbędna, niezwykle przydatna studentom, doktorantom a także młodym pracownikom naukowym. Polecałem ją zawsze i bardzo dobrze się stało, że jej 4-te poprawione i uzupełnione wydanie angielskie jest dostępne w języku polskim...
(dr Jan Kłosiński, Uniwersytet Łódzki)

[...] doskonały podręcznik bazowy lub uzupełniający do uniwersyteckiego kursu fizyki zwanego Wstępem do fizyki cząstek elementarnych [...] nowe wydanie jest w zasadzie nowym podręcznikiem. [...] Wybór tematów nie budzi żadnych zastrzeżeń. [...] książka jest dobrze wyważona a proporcje pomiędzy koncepcjami teoretycznymi i wynikami eksperymentalnymi rzeczywiście pozwalają zrozumieć istotę rzeczy, zarówno osobom o nastawieniu eksperymentalnym jak i teoretycznym. [...] Na końcu każdego rozdziału znajdują się zadania rachunkowe, które mogą być użyteczne do prowadzenia ćwiczeń rachunkowych dopełniających wykład. [...] gorąco polecam podręcznik Perkinsa zarówno studentom fizyki i astronomii jak i wykładowcom i pracownikom naukowym, szczególnie tym z innych dziedzin, którzy chcieliby w możliwie szybki i przystępny sposób odnowić i poszerzyć swoją wiedzę dotyczącą współczesnych osiągnięć w fizyce cząstek elementarnych i ostatnich odkryć w tej dziedzinie.
(prof. dr hab. Antoni Szczurek, Uniwersytet Rzeszowski i Instytut Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie)

[...] Struktura podręcznika jest dobra, zakres materiału jest rozsądnie podzielony. [...] Rysunki [...] przejrzyste [...] dobrze ilustrują wykładany materiał. [...] Dobry, wygodny i potrzebny Glosariusz. Bardzo mi się podoba lista z literaturą do poszczególnych rozdziałów. Będę ten podręcznik polecał studentom zainteresowanym tematem jako lekturę uzupełniającą do wykładów z Fizyki II...

Spis treści:

Przedmowa

Rozdział 1. Kwarki i leptony
1.1. Wstęp
1.2. Model standardowy w fizyce cząstek elementarnych
1.3. Klasyfikacja cząstek: fermiony i bozony
1.4. Cząstki i antycząstki
1.5. Równania falowe dla cząstki swobodnej
1.6. Stany o określonej skrętności: zachowanie skrętności
1.7. Leptony
1.8. Kwarki
1.9. Kosmiczne związki
Zadania

Rozdział 2. Oddziaływania i pola
2.1. Klasyczny i kwantowy obraz oddziaływań
2.2. Teoria Yukawy
2.3. Propagator bozonu
2.4. Diagramy Feynmana
2.5. Oddziaływania elektromagnetyczne
2.6. Renormalizacja i niezmienniczość względem cechowania
2.7. Oddziaływania silne
2.8. Oddziaływania słabe i elektrosłabe
2.9. Oddziaływania grawitacyjne
2.10. Przekroje czynne
2.11. Rozpady i rezonanse
Zadania

Rozdział 3. Zasady niezmienniczości i prawa zachowania
3.1. Operatory translacji i obrotu
3.2. Inwersja przestrzenna
3.3. Spin i parzystość pionu
3.4. Parzystość cząstek i antycząstek
3.5. Doświadczenia sprawdzające zachowanie parzystości
3.6. Niezmienniczość względem sprzężenia ładunkowego
3.7. Zachowanie ładunku i niezmienniczość względem cechowania
3.8. Zachowanie liczb barionowej i leptonowej
3.9. Niezmienniczość względem CPT
3.10. Łamanie symetrii względem CP i T
3.11. Elektryczny moment dipolowy neutronu
3.12. Symetria izospinowa
3.13. Izospin w układzie dwóch nukleonów i układzie pion?nukleon
3.14. Izospin, dziwność i hiperładunek
Zadania

Rozdział 4. Hadrony i kwarki
4.1. Stany qq kwarków powabnych i pięknych
4.2. Porównanie struktury poziomów kwarkonium i pozytonium
4.3. Dekuplet barionowy
4.4. Spin i kolor kwarków
4.5. Oktet barionowy
4.6. Układy kwark?antykwark: lekkie mezony pseudoskalarne
4.7. Lekkie mezony wektorowe
4.8. Inne testy modelu kwarkowego
4.9. Formuły masowe i rozszczepienie nadsubtelne
4.10. Elektromagnetyczne różnice mas i symetria izospinowa
4.11. Momenty magnetyczne barionów
4.12. Mezony zawierające kwark lekki i kwark ciężki
4.13. Kwark top
Zadania

Rozdział 5. Oddziaływania leptonów z kwarkami
5.1. Proces e+e? ? ?+??
5.2. Anihilacja e+e? w hadrony
5.3. Rozpraszanie elektronów na mionach: e??+ ? e??+
5.4. Rozpraszanie neutrin na elektronach ?ee ? ?ee
5.5. Elastyczne rozpraszanie leptonów na nukleonach
5.6. Rozpraszanie głęboko nieelastyczne i partony
5.7. Rozpraszanie głęboko nieelastyczne i kwarki
5.8. Wyniki doświadczalne dla funkcji rozkładu kwarków w nukleonie
5.9. Reguły sum
5.10. Podsumowanie
Zadania

Rozdział 6. Oddziaływania międzykwarkowe i chromodynamika kwantowa
6.1. Kolorowe stopnie swobody
6.2. Potencjał QCD na małych odległościach
6.3. Potencjał QCD na dużych odległościach: model strunowy
6.4. Dżety gluonowe w anihilacji e+e?
6.5. Efektywne stałe sprzężenia w QED i QCD
6.6. Ewolucja funkcji struktury w rozpraszaniu głęboko nieelastycznym
6.7. Gluonium i plazma kwarkowo?gluonowa
Zadania

Rozdział 7. Oddziaływania słabe
7.1. Klasyfikacja oddziaływań słabych
7.2. Uniwersalność leptonów
7.3. Jądrowy rozpad ?: teoria Fermiego
7.4. Odwrotny rozpad ?: oddziaływania z udziałem neutrin
7.5. Niezachowanie parzystości w rozpadzie ?
7.6. Skrętność neutrina
7.7. Sprzężenie V ? A
7.8. Zasada zachowania dla prądów słabych
7.9. Bozony W i stała Fermiego
7.10. Rozpad pionu i mionu
7.11. Słabe prądy neutralne
7.12. Zaobserwowanie bozonów W? i Z0 w zderzeniach p?p
7.13. Produkcja Z0 w kolajderach e+e?
7.14. Słabe rozpady kwarków. Model GIM i macierz CKM
7.15. Obojętne mezony K
7.16. Niezachowanie CP w rozpadach obojętnych kaonów
7.17. Niezachowanie CP a kosmologia
7.18. Mieszanie mezonów D0??D0 i B0??B0
Zadania

Rozdział 8. Oddziaływania elektrosłabe i model standardowy
8.1. Wstęp
8.2. Wyrażenia rozbieżne w teorii oddziaływań słabych
8.3. Wprowadzenie prądów neutralnych
8.4. Model Weinberga?Salama
8.5. Masy bozonów pośredniczących
8.6. Sprzężenia leptonów i kwarków w modelu elektrosłabym
8.7. Rozpraszanie neutrin przez wymianę Z
8.8. Asymetrie w rozpraszaniu spolaryzowanych elektronów na deuteronie
8.9. Doświadczenia przy energiach bliskich rezonansu Z
8.10. Dopasowanie do modelu standardowego i poprawki radiacyjne
8.11. Produkcja par W+W?
8.12. Spontaniczne łamanie symetrii i mechanizm Higgsa
8.13. Produkcja i detekcja cząstek Higgsa
Zadania

Rozdział 9. Zjawiska wykraczające poza model standardowy
9.1. Supersymetria
9.2. Teorie wielkiej unifikacji: model SU(5)
9.3. Skala energii unifikacji i kąt mieszania dla oddziaływań słabych
9.4. Supersymetryczny model SU(5)
9.5. Rozpad protonu
9.6. Masy neutrin: neutrina Diraca i Majorany
9.7. Oscylacje neutrin
9.8. Monopole magnetyczne
9.9. Superstruny
Zadania

Rozdział 10. Fizyka cząstek elementarnych i kosmologia
10.1. Prawo Hubble?a i rozszerzający się Wszechświat
10.2. Równanie Friedmanna
10.3. Kosmiczne mikrofalowe promieniowanie reliktowe: gorący Wielki Wybuch
10.4. Era dominacji promieniowania i era dominacji materii
10.5. Nukleosynteza podczas Wielkiego Wybuchu
10.6. Asymetria między liczbą barionów i antybarionów
10.7. Ciemna materia
10.8. Inflacja
10.9. Astronomia neutrinowa: SN 1987A
Zadania

Rozdział 11. Metody doświadczalne
11.1. Akceleratory
11.2. Akceleratory z wiązkami przeciwbieżnymi
11.3. Zespoły akceleratorów
11.4. Separatory cząstek wtórnych
11.5. Oddziaływanie cząstek naładowanych i promieniowania z materią
11.6. Detektory pojedynczych cząstek naładowanych
11.7. Detektory kaskad i kalorymetry
Zadania

Dodatek A. Cząstki elementarne
Dodatek B. Najważniesze wydarzenia w historii fizyki cząstek elementarnych
Dodatek C. Współczynniki Clebscha?Gordana i funkcje d
Dodatek D. Harmoniki sferyczne, funkcje d i współczynniki Clebscha?Gordan
Dodatek E. Relatywistyczna normalizacja dla przekrojów czynnych i szybkości rozpadu

Glosariusz
Odpowiedzi do zadań
Literatura polecana do dalszych studiów
Literatura
Skorowidz