کیهان‌شناسی ذره‌ای و اخترفیزیک ۲۰۲۴
Particle Cosmology and Astrophysics 2024

**مقدمه‌ای در سطح تحصیلات تکمیلی به پیوند بین فیزیک ذرات، اخترفیزیک و کیهان‌شناسی**

این کتاب به بررسی پیوند جذاب بین حوزه‌های کیهان‌شناسی، اخترفیزیک پرانرژی و فیزیک ذرات می‌پردازد و برای دانشجویان پیشرفته مقطع کارشناسی تا تحصیلات تکمیلی و همچنین پژوهشگران فعال مناسب است. این متن، بدون نیاز به پیش‌زمینه‌ی قوی در فیزیک ذرات یا نظریه‌ی میدان‌های کوانتومی، به گونه‌ای طراحی شده است که برای خوانندگان با زمینه‌های مختلف قابل فهم باشد و هم اصول بنیادین و هم موضوعات مدرن را به صورت پیمانه‌ای (ماژولار) ارائه می‌کند که امکان استفاده‌ی انعطاف‌پذیر و مراجعه‌ی آسان را فراهم می‌سازد. این کتاب پوششی از نسبیت عام و معادلات فریدمن، ترمودینامیک کیهان اولیه، بازترکیب و تابش زمینه‌ی کیهانی، هسته‌زایی مه‌بانگ، منشاء و آشکارسازی ماده‌ی تاریک، شکل‌گیری ساختار بزرگ‌مقیاس، باریون‌زایی و لپتون‌زایی، تورم، انرژی تاریک، پرتوهای کیهانی، اخترفیزیک نوترینو و پرتو گاما، ابرتقارن، نظریه‌های وحدت بزرگ، نوترینوهای استریل و آکسیون‌ها را ارائه می‌دهد. این کتاب همچنین شامل مثال‌های حل‌شده و مسائل تمرینی متعددی است که بسیاری از آن‌ها دارای پاسخ هستند. *کیهان‌شناسی ذرات و اخترفیزیک*، دریچه‌ای ارزشمند به این حوزه‌ی بین‌رشته‌ای از تحقیق و اکتشاف را برای خوانندگان فراهم می‌کند.

* قابل استفاده برای دانشجویان پیشرفته‌ی مقطع کارشناسی تا تحصیلات تکمیلی، و همچنین محققان در کیهان‌شناسی، اخترفیزیک پرانرژی و فیزیک ذرات
* نیازی به پیش‌زمینه‌ی قوی در فیزیک ذرات یا نظریه‌ی میدان‌های کوانتومی ندارد و شامل دو فصل ویژه برای خوانندگانی است که هیچ پیش‌زمینه‌ای در فیزیک ذرات ندارند.
* گستره‌ی وسیع، پوشش‌دهنده‌ی بسیاری از موضوعات در فیزیک ذرات، اخترفیزیک و کیهان‌شناسی ذرات
* ارائه‌ی پیمانه‌ای (ماژولار) برای مراجعه‌ی آسان و استفاده‌ی انعطاف‌پذیر
* ارائه‌ی بیش از 200 مسئله‌ی تمرینی، که بسیاری از آن‌ها دارای پاسخ هستند
* ایده‌آل برای استفاده در دوره‌ها یا مطالعه‌ی خودآموز و مرجع

A graduate-level introduction to the interface between particle physics, astrophysics, and cosmology

This book explores the exciting interface between the fields of cosmology, high-energy astrophysics, and particle physics, at a level suitable for advanced undergraduate- to graduate-level students as well as active researchers. Without assuming a strong background in particle physics or quantum field theory, the text is designed to be accessible to readers from a range of backgrounds and presents both fundamentals and modern topics in a modular style that allows for flexible use and easy reference. It offers coverage of general relativity and the Friedmann equations, early universe thermodynamics, recombination and the cosmic microwave background, Big Bang nucleosynthesis, the origin and detection of dark matter, the formation of large-scale structure, baryogenesis and leptogenesis, inflation, dark energy, cosmic rays, neutrino and gamma-ray astrophysics, supersymmetry, Grand Unified Theories, sterile neutrinos, and axions. The book also includes numerous worked examples and homework problems, many with solutions. Particle Cosmology and Astrophysics provides readers with an invaluable entrée to this cross-disciplinary area of research and discovery.

• Accessible to advanced undergraduate to graduate students, as well as researchers in cosmology, high-energy astrophysics, and particle physics
• Does not assume a strong background in particle physics or quantum field theory and contains two chapters specifically for readers with no background in particle physics
• Broad scope, covering many topics across particle physics, astrophysics, and particle cosmology
• Modular presentation for easy reference and flexible use
• Provides more than 200 homework problems, many with solutions
• Ideal for course use or self-study and reference