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天體物理：粒子物理1相對論1核物理The University of Edinburgh愛丁堡大學(xué)QS世界大學(xué)排名第15|蘇格蘭高學(xué)府·擔(dān)任日內(nèi)瓦歐洲核子研究中心（CERN）研究員·創(chuàng)建大型強子對撞機（LHC)ATLAS實驗項目·參與”上帝粒子“希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)與研究

Program Introduction課題簡介物理學(xué)|天體物理|粒子物理|核物理|量子物理|相對論|天文學(xué)|宇宙學(xué)人類從存在之始便仰望星空，從地平說、日心說到地心說，再到如今的統(tǒng)一理論，人們從未停止過對宇宙普遍規(guī)律和真理的追求。2012年在歐洲核子研究組織（CERN）的大型強子對撞機(LHC)實驗中，宣布發(fā)現(xiàn)“上帝粒子”。這是一個歷史性的時刻，因為這意味著我們終于理解了宇宙的重要組成部分。在標(biāo)準(zhǔn)模型中，上帝粒子是質(zhì)量玻色子，負責(zé)賦予基本粒子質(zhì)量。2013年，愛丁堡大學(xué)的彼得希格斯因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎，本課題的教授便是師從彼得希格斯并在此項研究中擔(dān)任重要的數(shù)據(jù)分析任務(wù)。大自然在不同的尺度上分別展現(xiàn)出驚人的美，本課題將介紹在不同尺度下研究物質(zhì)的物理理論，以認識宇宙中微小的（粒子）和大的（天體）對象。課題內(nèi)容將涵蓋令人興奮的物理領(lǐng)域，包括粒子結(jié)構(gòu)與模型、宇宙膨脹、暗物質(zhì)、統(tǒng)一理論等等，并為科研論文提供了非常豐富和有趣的選擇。課前會發(fā)給學(xué)生需要思考的問題集，并在課上通過共同探討解出答案。通多本課題對現(xiàn)代物理領(lǐng)域如粒子和天體物理學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)生們將可以用非常生動有趣的例子來豐富自己的知識儲備，并為將來在物理和其他領(lǐng)域的學(xué)習(xí)研究做好準(zhǔn)備。

Program Highlights科研要點·熟悉基本粒子和模型原子核的發(fā)現(xiàn)，原子核的穩(wěn)定性，核子互相作用，裂變與聚變，力交換理論·粒子衰變衰變通常是通過放出輻射粒子（如電子、中微子、光子等）來轉(zhuǎn)換成新粒子。放出的粒子通常攜帶一部分能量和動量，這意味著衰變的原始粒子會損失能量并變得不穩(wěn)定。衰變序列通常涉及一長串粒子轉(zhuǎn)變過程，其中每個粒子都持續(xù)衰變，直到最終形成的粒子變得穩(wěn)定。·守恒定律守恒定律是物理學(xué)中的基本定律之一，描述一個封閉系統(tǒng)內(nèi)的某些物理量在時間發(fā)展過程中始終保持不變。在物理學(xué)中，守恒定律體現(xiàn)了自然世界中各種守恒規(guī)律和對稱性。除了描述守恒現(xiàn)象之外，守恒方程還可以用來推測物理學(xué)過程中出現(xiàn)的未知量。使用守恒定律可以解決多個物理學(xué)領(lǐng)域的問題，如機械學(xué)、熱力學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)等等。·大一統(tǒng)理論GUTsGUT飛是一種理論物理模型，旨在將強力學(xué)、弱力學(xué)和電磁學(xué)統(tǒng)一起來，解釋宇宙中的基本粒子相互作用。GUTs基于一個基本假設(shè)：即存在一種新物理力，稱為大一統(tǒng)力，可以將上述三種基本力統(tǒng)一起來。這種力通常被描述為一種極其強大的力，只在非常高的能量下才會生效。因此，在低能量下，強力學(xué)、弱力學(xué)和電磁學(xué)看起來是不同的力。但隨著能量的升高，它們將逐漸融合成更簡單且基本的力。·萬物理論TOE旨在將所有自然現(xiàn)象統(tǒng)一為一個完整的、自治的、數(shù)學(xué)上一致的理論。這個理論將涵蓋所有基本力量及其粒子，包括量子力學(xué)、相對論以及引力。只有找到TOE，我們才能揭示宇宙的真正本質(zhì)并得到更深刻的理解。弦理論（string theory)或其變體，包括M理論和F理論，可能是一種具有潛力的TOE,另一種可能是量子引力理論。雖然我們還沒有找到完美的TOE，但它將是物理學(xué)中最具挑戰(zhàn)性和最有遠見的領(lǐng)域之一

Instructor Team師資配置· Foreign Professor海外在職終身教授領(lǐng)銜，傳授領(lǐng)域前沿知識與高水準(zhǔn)研究方法· Domestic Professor“大學(xué)在職教授/副教授領(lǐng)銜，增進專業(yè)理解力，補充知識版圖· Teaching Assistant輔助課題答疑、知識鞏固，科研心得與專業(yè)知識分享· Writing Instructor論文1M輔導(dǎo)，傳授論文寫作技巧與方法，論文規(guī)劃、寫作、投稿、檢素、發(fā)表全程指導(dǎo)· Student Coordinator科研項目全程跟進服務(wù)，為項目的平穩(wěn)進行保駕護航