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出版者:McGraw-Hill Science/Engineering/Math

作者:Yunus A. Cengel

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-11-27

价格:USD 128.75

装帧:Hardcover

isbn号码:9780072549041

丛书系列:

图书标签:

• CBE
• 热力学
• 物理学
• 工程
• 能源
• 化学
• 统计物理
• 传热
• 流体力学
• 材料科学
• 热机

好的，以下是一本关于《天体物理学导论》的图书简介，内容详实，不含任何与热力学相关的信息。 --- 《天体物理学导论：从恒星到宇宙大尺度结构》 作者：[此处留空，请自行填写] 出版社：[此处留空，请自行填写] 页数：约 850 页 定价：[此处留空，请自行填写] 内容简介 《天体物理学导论》是一本旨在为物理学、天文学专业学生以及对宇宙奥秘充满热情的自学者提供全面而深入基础知识的教材。本书超越了仅描绘夜空图景的层面，深入剖析了驱动宇宙万象的物理定律、观测技术以及理论模型。全书结构严谨，逻辑清晰，从最基本的概念入手，逐步引导读者进入现代天体物理学的核心领域。 本书的撰写哲学在于平衡理论的严谨性与观测的直观性。我们坚信，只有理解了如何获取数据、如何处理数据以及数据背后的物理机制，才能真正掌握天体物理学的精髓。因此，书中对电磁辐射、光谱分析、多波段观测（从射电到伽马射线）的介绍占据了重要篇幅。 第一部分：宇宙学的基石与电磁辐射 第一部分着重于建立观测和理论的共同基础。我们首先回顾了经典力学和电磁学在处理宏观天体运动和辐射传输中的应用。随后，我们将重点转向电磁辐射在天体物理中的核心地位。 辐射场理论与传输方程： 详细阐述了黑体辐射定律（普朗克定律、维恩位移定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定律）及其在恒星表面温度确定中的应用。辐射传输方程的推导及其在计算穿过星际介质（ISM）的辐射衰减和增益过程中的关键作用得到了深入探讨。书中包含了大量关于观测光谱线形（如对流展宽、多普勒展宽）的分析实例。 光谱学与化学组成： 这一章节细致讲解了原子、分子光谱的产生机制，包括激发、弛豫过程，以及线的强度与粒子数密度和温度的关系。如何利用吸收线和发射线来反推恒星和星系气体的物理参数——如丰度、压力、磁场强度（塞曼效应）——被系统地呈现出来。我们还介绍了射电天文学中分子谱线的重要性和应用，特别是对冷致密分子云的研究。 第二部分：恒星的诞生、演化与死亡 本书的核心部分，聚焦于宇宙中最活跃的粒子——恒星。我们追溯了恒星从星际云团坍缩到最终回归宇宙的完整生命周期。 恒星内部结构与流体力学： 详细推导了描述恒星内部状态的四个基本方程（质量守恒、能量守恒、静水力平衡和辐射/对流能量传输方程）。通过求解这些方程，读者可以理解恒星如何通过不同的能量传输机制（辐射层与对流层）维持稳定状态。对流理论采用的混合长度理论（Mixing Length Theory）及其局限性进行了深入讨论。 核聚变与能源生成： 章节详细介绍了质子-质子链（pp-chain）和CNO循环的反应速率，以及它们如何决定主序星的有效寿命。我们探讨了中微子天文学在验证恒星内部核反应方面的突破性进展。 恒星的终结： 侧重于质量对恒星命运的决定性影响。白矮星的电子简并压力限制（钱德拉塞卡极限）、中子星的形成及其脉冲星现象（磁场与快速自转的机制），以及黑洞的形成和史瓦西半径的概念，均以严格的物理模型来阐述。对超新星爆发的类型（Ia型和II型）的物理触发机制进行了区分和详尽分析。 第三部分：星系与宇宙结构 第三部分将视野拓展到恒星集合体——星系，并最终迈向整个可观测宇宙。 星系动力学与物质组成： 介绍了星系分类（哈勃序列）及其形态学特征。重点在于暗物质的间接证据，特别是通过星系旋转曲线和星系团内星系的速度弥散度来推断不可见质量的分布。运用Virial定理来估算星系团的总质量。 活动星系核（AGN）： 详细介绍了超大质量黑洞与星系形成和演化的紧密联系。从类星体、射电星系到宽线塞弗特星系，我们将AGN的物理模型归纳为统一模型，并分析了从吸积盘辐射、喷流辐射机制。 宇宙学基础： 引入了描述宇宙整体结构和演化的弗里德曼方程。对宇宙膨胀的证据——哈勃-勒梅特定律，以及宇宙微波背景辐射（CMB）的物理起源和其各向异性（偶极子、四极矩）的物理意义进行了深入分析。读者将学习如何从CMB中提取宇宙的物质密度、暗能量密度和几何曲率等关键参数。 特色与优势 本书最大的特色在于其对观测数据与理论模型的结合。每章都附带了最新的卫星或地面望远镜的观测案例，并提供了大量的习题，旨在巩固读者的数学推导能力和物理洞察力。书中还包括了对现代计算天体物理学方法的简要介绍，如N体模拟在星系形成研究中的应用。 《天体物理学导论》是通往更专业化研究领域（如高能天体物理、引力波天文学、早期宇宙物理）的坚实桥梁。它不仅教会读者“看到”宇宙的现象，更重要的是教会读者“理解”这些现象背后的基本物理法则。 ---

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这本书的实用性价值，超乎了纯理论研究范畴的想象。它不仅仅是一部理论指南，更像是一本指导工程师和科研人员解决实际工程问题的“工具箱”。书中对各种热力学循环的优化分析，以及在能源转换效率计算中的具体应用，提供了详尽的步骤和清晰的边界条件设定。我特别欣赏作者在讨论实际应用时，那种不回避现实限制的态度，例如材料的非理想性、环境的不可逆过程等因素是如何影响理论效率的，这些讨论让书本内容更贴近真实世界。在阅读完关于高温气体的章节后，我立刻尝试将其中的一些近似模型应用于我正在进行的一个小型项目模拟中，结果发现其提供的参考值与实际运行数据吻合度极高。这让我确信，这本书在理论深度和工程实践之间找到了一个近乎完美的平衡点。

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从文学评论的角度来看，这本书的语言风格虽然以严谨著称，但其中偶尔闪现的、对科学美学的赞颂，却令人回味无穷。作者在描述热力学第二定律的不可逆性时，那种近乎诗意的笔触，将宇宙的宿命感与微观粒子的随机运动巧妙地结合在一起，形成了一种独特的“科学浪漫主义”。这种浪漫并非空泛的抒情，而是建立在无可辩驳的物理事实之上的深刻感悟。我甚至可以想象，作者在撰写这些部分时，是怀着一种近乎对自然神性的敬畏之心。对于那些仅仅将此书视为枯燥教材的人来说，他们无疑错过了书中蕴含的深层人文精神。它提醒着我们，最精确的科学描述，往往能通往最宏大、最令人心潮澎湃的哲学思考。

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这本书的装帧设计非常引人注目，硬壳封面采用了深邃的墨绿色，搭配烫金的书名和作者名字，散发着一种沉稳而又高贵的气息。纸张的选择也十分考究，触感细腻，拿在手里有份量感，让人感觉这不是一本简单的科普读物，而是一件值得珍藏的艺术品。尤其值得称道的是内页的排版，字体大小适中，行距疏朗有致，即便是面对密集的公式和图表，阅读起来也不会感到压抑或费力。作者在图示方面的用心更是令人赞叹，那些复杂的能量流动图和相图，都被绘制得清晰明了，辅以恰到好处的色彩区分，使得原本抽象的概念一下子具象化了许多。这种对细节的极致追求，无疑极大地提升了阅读的愉悦感，让我在翻阅时，心中不免生出一种对知识的敬畏感。每一次触摸到书页，都像是在与一位严谨而又充满激情的学者进行着无声的对话，这种阅读体验，远超出了我对一本专业书籍的预期。

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我花了整整一个周末的时间来沉浸在这本书的文字世界里，它的叙事风格极其老道，既有经典教科书的严谨逻辑，又融入了作者本人多年研究生涯中的诸多生动案例和深刻洞察。开篇对基本概念的构建，如同一座宏伟建筑的奠基石，每一个定义、每一个公理都被打磨得无懈可击，绝不含糊其辞。书中对熵增定律的阐述尤其令人印象深刻，作者没有停留在公式的堆砌，而是通过一系列引人深思的哲学思辨，将这个看似冰冷的物理定律，赋予了时间流逝和宇宙演化的宏大背景。我甚至能感觉到作者在字里行间流露出的那种对自然界内在秩序的深深迷恋。阅读过程中，我时常需要停下来，合上书本，对着窗外发呆，试图将书中的理论与我日常生活中观察到的现象进行印证和连接，这种思维的深度拉伸和拓展，才是阅读此类著作最大的价值所在。

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这本书的难度曲线设置得颇具匠心。初期章节内容铺陈平缓，为读者建立起坚实的基础知识体系，阅读起来颇有如沐春风之感，让人信心倍增。然而，随着深入到更高级的主题，例如非平衡态的分析和统计力学在复杂系统中的应用时，难度陡然上升，需要读者投入极大的专注力和时间去消化吸收。我不得不承认，有几处的推导过程，我来回阅读了不下五遍，甚至不得不借助外部资料来辅助理解其背后的数学原理。但正是这种挑战性，使得最终的豁然开朗充满了成就感。作者似乎深谙学习者的心理，他总能在关键的转折点设置精妙的“桥梁”，引导读者从已知走向未知，而不是生硬地抛出复杂的数学模型。这种循序渐进、张弛有度的教学设计，体现了作者高超的教育智慧和对读者心智的深刻理解。

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MGH德文版，第四版，热力学。这本书倒不说讲二级相变和稳态等有什么突出，特点是很好懂。

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