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出版者:Cambridge University Press

作者:Steve B. Howell

出品人:

页数:222

译者:

出版时间:2006-4-3

价格:USD 51.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780521617628

丛书系列:

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• 观测
• 物理
• 天文
• 天体物理
• Astrophysics
• CCD
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• Optical Astronomy
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恒星之光：深空巡游与宇宙演化 一本带领读者穿越时空，探索宇宙宏伟图景的权威指南 本书是一部全面而深入的著作，旨在为天文学爱好者、学生以及专业研究人员提供一个理解现代天文学核心概念、观测技术和宇宙学前沿发现的综合性平台。我们聚焦于那些塑造我们宇宙的根本力量、最引人入胜的天体现象，以及人类探索宇宙的最新进展。 第一部分：宇宙的基石——从粒子到星系 本部分将从最基础的物理学原理出发，构建我们对宇宙的认知框架。我们将探讨物质和能量的性质，以及支配它们相互作用的基本自然力。 第一章：宇宙学的基本框架 本章深入剖析了宇宙学的基本模型，从牛顿引力理论到爱因斯坦的广义相对论。重点阐述了宇宙膨胀的证据——哈勃定律及其意义，并详细介绍了当前主流的ΛCDM（Lambda-Cold Dark Matter）模型。我们将讨论暗物质和暗能量在宇宙结构形成和演化中所扮演的关键角色，并介绍测量这些未知成分的主要实验方法，如引力透镜效应和宇宙微波背景（CMB）的精确测量。 第二章：恒星的生命周期与核物理 恒星是宇宙中最活跃的能量工厂。本章详细考察了恒星的诞生——从分子云的引力坍缩到原恒星的形成过程。随后，我们深入研究恒星内部的核聚变过程，包括质子-质子链和CNO循环，解释了恒星如何通过核反应维持稳定并产生元素。章节的高潮在于描述不同质量恒星的最终命运：白矮星的电子简并压、中子星的极端密度，以及超新星爆发（Ia型和II型）如何将重元素播撒到星际介质中，为下一代恒星和行星系统的形成提供原材料。 第三章：星系、星系团与宇宙网 星系是宇宙中最宏大的结构单元。本章系统分类了星系的形态——螺旋星系、椭圆星系和不规则星系，并探讨了星系形成的物理机制，包括早期宇宙中的物质聚集和后来的并合事件。我们随后将视野扩大到星系团和超星系团，展示这些天体如何编织成巨大的“宇宙网”结构，并讨论星系团内部的热气体（星系团介质）的性质和观测。此外，本章还将专门探讨超大质量黑洞在星系核心中的普遍存在及其对宿主星系演化的反馈作用。 第二部分：观测前沿与极端天体 本部分着眼于现代天文学最激动人心的观测领域和最极端的物理环境。 第四章：引力波天文学的黎明 自2015年首次直接探测到引力波以来，天文学进入了一个全新的多信使时代。本章详尽介绍了引力波的理论基础——时空涟漪的产生机制。我们将重点分析LIGO/Virgo/KAGRA探测器对双中子星并合（GW170817）和黑洞并合事件的观测结果，阐释这些事件如何帮助我们检验强场引力理论、测量宇宙膨胀率，以及确定重元素的起源。 第五章：活动星系核与宇宙中最明亮的信标 活动星系核（AGN）是宇宙中能量释放最剧烈的现象之一。本章解释了准恒星射电源（Quasars）、塞弗特星系（Seyfert Galaxies）和射电星系背后的共同物理模型：一个吸积物质的超大质量黑洞。我们将探讨吸积盘的物理过程、喷流（Jets）的形成和相对论性效应，以及AGN如何通过其强大的辐射和风将其宿主星系的恒星形成活动“扼杀”的反馈机制。 第六章：系外行星的发现与宜居性探索 系外行星的发现彻底改变了我们对太阳系在宇宙中地位的认识。本章系统梳理了寻找系外行星的主要技术，包括凌日法（Transit Method）、视向速度法（Radial Velocity）和直接成像法。我们深入讨论了这些技术如何揭示行星的质量、半径和轨道参数。最后，我们将探讨“宜居带”的概念，分析系外行星大气光谱分析的最新进展，以及寻找生物标记物（Biosignatures）的挑战和前景。 第三部分：太阳系与行星科学的深度聚焦 本部分将视线收缩回我们自己的“家园”，结合最新的空间探测任务，对太阳系内的天体进行细致的考察。 第七章：太阳的活动与日球层 太阳不仅是地球生命的能量来源，也是一个复杂的磁场驱动的等离子体天体。本章详细描述了太阳内部的能量产生和输运机制。重点在于太阳的磁活动周期，包括太阳黑子、耀斑和日冕物质抛射（CME）。我们将解释这些活动如何影响地球的空间天气，并探讨日球层（Heliosphere）如何与星际介质相互作用，保护太阳系免受高能宇宙射线的侵害。 第八章：岩石行星与气态巨行星的对比研究 本章对太阳系内的八大行星进行结构性对比分析。对于类地行星（水星、金星、地球、火星），我们将考察其地质演化历史、大气层的形成与演变，以及板块构造（或缺乏板块构造）对行星表面特征的影响。在研究气态巨行星（木星、土星、天王星、海王星）时，我们将侧重于其内部结构模型、强烈的磁场以及壮观的卫星系统（如木卫二的冰下海洋和土卫六的甲烷循环）。 第九章：小天体：彗星、小行星与柯伊伯带 太阳系的“化石”——小行星和彗星——为我们提供了关于太阳系早期物质构成的宝贵信息。本章区分了不同类型的小行星带（主带、特洛伊群）的起源和组成。我们特别关注彗星的活动性，解释了“彗尾”的形成机制，并探讨了柯伊伯带和奥尔特云作为太阳系外缘冰冷物质储藏库的角色。此外，本章还会涉及对潜在近地天体的监测和防御策略。 结语：展望未来 本书在最后总结了当前天文学面临的重大未解之谜，如暗能量的本质、黑洞信息悖论以及生命在宇宙中普遍性的探索。我们展望了下一代大型望远镜（如詹姆斯·韦伯空间望远镜的后续工作、下一代地面巨型望远镜）将如何推动这些领域取得突破，激励读者继续关注和参与人类对宇宙的永恒探索。

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作为一名资深的天文摄影爱好者，我一直密切关注着CCD技术在天文领域的发展。《Handbook of CCD Astronomy, 2nd Edition》的出现，无疑是这个领域的一大盛事。我必须说，这本书的编排逻辑非常出色，从基础的CCD原理讲起，循序渐进地深入到各种实际应用和高级技巧。我尤其欣赏的是，作者并没有仅仅停留在理论层面，而是花费了大量的篇幅来讲解实际操作中的注意事项和常见问题的解决办法。书中关于图像采集的每一个细节，从曝光时间的选择到滤光片的使用，都进行了详尽的阐述。我特别受用的是关于“暗电流”和“读出噪声”的章节，作者用图文并茂的方式解释了这些噪声是如何产生的，以及如何通过优化观测参数和后期处理来最大限度地降低它们的影响。这对于我拍摄深空天体，尤其是需要长时间曝光的场景，至关重要。我尝试了书中介绍的一些数据校正技术，比如平场校正和偏置帧校正，效果立竿见影，之前一直困扰我的背景不均匀问题得到了显著改善。此外，书中还提到了几种主流的CCD相机型号及其特点，这对我正在考虑升级设备的我来说，简直是雪中送炭。作者的分析客观且深入，提供了很多我之前未曾考虑过的角度，让我对不同型号相机的功能有了更全面的认识。虽然我对这本书的整体评价极高，但我也认为，如果能在一些特定观测场景下提供更具体的案例分析，例如针对不同类型天体（星云、星系、星团）的观测建议，将会更加完美。但即使如此，它依然是我目前拥有的最宝贵的天文观测参考书籍之一。

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这本书的初版我早已拜读，当时给我留下了极为深刻的印象。它填补了我当时在天文学观测领域认知上的许多空白，尤其是在CCD相机技术的应用方面，简直就是一本百科全书式的指导。因此，当得知第二版问世的消息时，我毫不犹豫地将其收入囊中。翻开书页，一股熟悉而又焕然一新的感觉扑面而来。印刷质量一如既往地精良，纸张手感舒适，图片和图表的清晰度更是令人惊叹。我特别欣赏作者在保留初版精髓的基础上，对内容进行的全面更新和深化。这不仅仅是对原有知识的简单罗列，而是基于近年来CCD技术和天文学研究的飞速发展，对许多章节进行了结构性的调整和内容的补充。例如，在数据处理和分析的章节，我惊喜地发现了一些更为先进的算法和软件工具的介绍，这对于我们这些仍在实践一线工作的研究者来说，无疑是宝贵的财富。书中的理论阐述严谨而不失趣味，作者善于用通俗易懂的语言解释复杂的概念，使得即便是初学者也能快速掌握要领。而对于资深爱好者或专业人士，则可以从中获得更为深入和前沿的指导。我尤其喜欢书中关于噪声抑制和图像增强的章节，作者详细地剖析了各种噪声源及其对观测结果的影响，并提供了切实可行的解决方案，这在我日常的观测工作中经常能派上用场。此外，书中对不同类型CCD相机性能的比较分析也十分到位，帮助我更清晰地认识到各种设备的优劣势，从而做出更明智的选择。总而言之，这本书不仅仅是一本技术手册，更是一份关于如何运用现代科技探索宇宙的指南，它激发了我对天文学研究的热情，也为我提供了坚实的理论基础和实践指导。

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《Handbook of CCD Astronomy, 2nd Edition》这本书，是我近年来阅读过的最令人印象深刻的天文观测类书籍之一。它的内容涵盖了CCD技术在天文学观测中的方方面面，从基础原理到高级应用，无所不包。我尤其喜欢书中对CCD传感器物理特性的深入分析，例如“量子效率”、“噪声特性”以及“动态范围”等，并详细阐述了这些参数如何影响天文图像的质量。我尝试了书中关于“如何优化曝光时间以最大化信噪比”的建议，效果非常显著，我能够捕捉到之前难以看到的暗弱细节。在图像处理方面，我被书中关于“天体识别和星点拟合”的算法所吸引。作者不仅列举了多种算法，还对其优缺点进行了比较，并提供了相应的数学推导。这对于希望进行精确天文测量的研究者来说，无疑是一份珍贵的资料。此外，书中还对不同类型的CCD相机进行了详细的比较分析，包括它们的性能特点、价格以及适用范围。这让我对如何选择合适的CCD相机有了更清晰的认识。我特别受益于书中关于“天文测量精度”的讨论，作者强调了提高测量精度的关键因素，并提供了实现这些精度的详细方法。这本书的严谨性体现在每一个细节中，它不仅是一本技术指南，更是一本关于如何严谨地进行科学观测的教科书。

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我是一位刚刚接触天文观测领域的研究生，对CCD相机的使用尚处于摸索阶段。《Handbook of CCD Astronomy, 2nd Edition》这本书，就像一位经验丰富的老教授，耐心地引导着我一步步走进这个充满魅力的世界。初次阅读这本书，我最直观的感受就是它的“亲和力”。书中的语言清晰、简洁，没有过多晦涩难懂的专业术语，即使是初学者也能轻松理解。作者在讲解CCD成像的基本原理时，使用了大量的图示和类比，这大大降低了理解的难度。我尤其喜欢书中关于“量子效率”和“动态范围”的解释，这些概念对于理解CCD传感器的性能至关重要，而作者的讲解则让我豁然开朗。在数据采集方面，书中详细介绍了如何设置观测参数，例如增益、偏移量以及各种滤波器的选择，并解释了这些参数对最终图像质量的影响。这让我能够更有针对性地进行观测，避免了盲目尝试。在图像处理的部分，我学到了许多基础但实用的技术，比如暗场、偏置场和增益场的校正，这些校正使得我获得的图像更加干净和准确。书中还介绍了一些常用的图像处理软件，并提供了基本的操作指南，这对我来说是极大的帮助。我尝试了书中介绍的几种图像叠加技术，显著提升了我拍摄到的目标的信噪比，这让我非常兴奋。总的来说，这本书为我打开了CCD天文学的大门，让我对如何进行高质量的天文观测有了更清晰的认识，并且为我日后的研究打下了坚实的基础。

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阅读《Handbook of CCD Astronomy, 2nd Edition》这本书，让我对CCD在天文学中的应用有了全新的认识。作为一名天文学专业的学生，我一直对如何利用现代科技探索宇宙充满好奇。这本书以其详尽的内容和清晰的逻辑，满足了我对CCD技术深入了解的渴望。我尤其赞赏书中对CCD成像链条的全面解析，从光子的产生，到传感器的响应，再到图像的数字化和处理，每一个环节都进行了详尽的阐述。我印象深刻的是关于“CCD的温度控制”的章节，作者详细解释了冷却CCD的工作原理以及温度对暗电流的影响，这对于理解如何获得低噪声的图像至关重要。在数据采集方面，书中详细介绍了各种观测模式，例如“连续读取模式”和“并行读取模式”，并解释了它们各自的优缺点。这让我能够根据不同的观测需求，选择最合适的读取模式。此外，书中还对CCD图像中的“缺陷像元”和“坏点”的识别和处理进行了详细的介绍，这对于保证科学数据的准确性非常关键。我特别喜欢书中关于“CCD数据格式”的介绍，例如FITS格式，并解释了其在天文数据交换中的重要性。这本书不仅为我提供了坚实的理论基础，也为我未来的科研工作提供了宝贵的实践指导。

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从我拿到《Handbook of CCD Astronomy, 2nd Edition》这本书的那一刻起，我就被它所包含的丰富信息量所震撼。作为一名在光学领域工作多年的工程师，我对CCD技术本身并不陌生，但本书在将这项技术与天文学观测相结合的应用层面，展现出了无与伦比的深度和广度。我非常欣赏书中对CCD传感器物理特性的深入分析，例如“暗电流”、“读出噪声”以及“像素响应非均匀性”等，并详细阐述了这些因素如何影响天文图像的质量。我尤其受用的是关于“探测器校正”的章节，作者详细介绍了如何通过平场、暗场和偏置场等校正数据来消除探测器自身带来的偏差，这对于获得精确的科学测量结果至关重要。书中还对不同类型的CCD架构，如冷却CCD（Cooled CCD）和非冷却CCD，进行了详细的比较分析，并阐述了它们各自的适用场景和技术优势。这让我对选择合适的CCD探测器有了更清晰的认识。在图像处理方面，我被书中关于“背景提取”和“天体测量”的算法所吸引。作者不仅列举了多种算法，还对其优缺点进行了比较，并提供了相应的数学推导。这对于希望进行精确天文测量的研究者来说，无疑是一份珍贵的资料。总的来说，这本书在理论深度和实践指导性之间取得了极佳的平衡，它为我提供了深入理解CCD在天文学中应用的宝贵视角。

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作为一个业余的天文学爱好者，购买《Handbook of CCD Astronomy, 2nd Edition》这本书，是我一次非常明智的决定。我之前一直使用一些简易的数码相机进行天文拍摄，但总觉得在图像质量和细节表现上有所欠缺。阅读了这本书后，我才真正认识到CCD相机在天文观测领域的强大之处。书中非常详细地介绍了CCD相机的基本原理，包括像素结构、感光原理以及信号的读取过程。我印象深刻的是关于“量子效率”的章节，作者用非常直观的图示解释了不同波长光子被CCD传感器转换成电子的效率，这让我对CCD传感器的性能有了更深入的理解。在图像采集的技巧方面，书中提供了很多实用的建议，例如如何根据目标的天体亮度和大气条件来选择合适的曝光时间，以及如何使用滤光片来优化图像的色彩表现。我尝试了书中介绍的“多帧叠加”技术，效果非常显著，显著降低了图像的噪点，使得暗弱的细节也能够清晰地呈现出来。此外，书中还对各种图像处理软件进行了介绍，并提供了基本的教程，这让我在图像后期处理方面有了更多的选择和更专业的指导。我特别喜欢书中关于“图像增强”的章节，作者通过对比实验，展示了不同的处理算法对图像细节的挖掘和提升效果，这让我对如何让我的天文照片更具艺术性和科学性有了新的认识。这本书极大地拓宽了我的视野，也让我对天文摄影的热情更加高涨。

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《Handbook of CCD Astronomy, 2nd Edition》这本书，是我多年来在天文观测领域遇到的最全面、最系统的指导之一。我是一名业余的天文爱好者，曾经尝试过使用各种设备进行观测，但总感觉在图像质量和科学数据的获取方面存在瓶颈。这本书的出现，就像一盏明灯，指引我走进了CCD技术的神奇世界。我特别喜欢书中关于“CCD的响应特性”的讲解，作者用生动的语言解释了量子效率、饱和度和动态范围等关键参数，并阐述了它们对最终观测结果的影响。我尝试了书中关于“如何选择合适的增益和偏移量”的建议，这对于优化CCD传感器的信噪比非常有帮助。在图像采集方面，书中详细介绍了如何进行“视宁度评估”和“大气消光校正”，这对于提高观测数据的准确性至关重要。我尤其欣赏书中关于“光污染的影响及对策”的章节，作者不仅分析了光污染的来源，还提供了多种有效的滤光技术和图像处理方法来应对。这对于在城市环境中进行天文观测的我来说，简直是福音。此外，书中还对各种天文测量方法进行了详细的介绍，例如光度测量和位置测量，并提供了实现这些测量的详细步骤和注意事项。这本书不仅提升了我对天文观测的理论认知，更在实践层面给了我大量的启发和指导。

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我对《Handbook of CCD Astronomy, 2nd Edition》这本书的初步印象可以用“惊喜”来形容。作为一名在天文领域工作多年的研究人员，我曾阅读过不少关于CCD技术的书籍，但这本书所展现出的系统性和前瞻性，让我耳目一新。从目录上看，它涵盖了从基础理论到前沿应用的各个方面，并且对每一个主题都进行了深入的探讨。我尤其喜欢书中关于“数码相机与CCD成像的差异”的讨论，作者清晰地解释了两者在传感器设计、工作原理和图像质量上的根本区别，这对于理解CCD在专业天文观测中的不可替代性至关重要。在数据采集部分，书中详细阐述了各种滤光片的作用及其对科学观测的重要性，例如窄带滤光片在排除光污染和突出特定发射线方面的优势。我尝试了书中提出的关于“多波段成像”的建议，通过组合不同滤光片的数据，得到了比以往更为丰富和信息量大的图像。此外，书中对CCD图像中出现的各种伪影（artifacts）进行了详尽的分析，并提供了有效的识别和去除方法，这对于保证科学数据的可靠性至关重要。我特别受益于书中关于“定标（calibration）”的章节，作者强调了精确定标在科学研究中的关键作用，并提供了详细的流程和注意事项。这本书的严谨性体现在每一个细节中，它不仅是一本技术指南，更是一本关于如何严谨地进行科学观测的教科书。

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收到《Handbook of CCD Astronomy, 2nd Edition》这本书，我抱着极大的期待。一直以来，我对CCD技术的细节了解停留在比较表面的层面，更多地依赖于一些网络资源和简略的教程。这本书的厚度和其详尽的目录，预示着它将填补我在这方面的知识鸿沟。我必须说，这本书的内容远超我的预期。它不仅仅是一本技术手册，更是一部关于CCD天文学的“史诗”。作者以极大的热情和严谨的态度，梳理了CCD技术的发展脉络，并对其在天文领域的应用进行了深入的剖析。我尤其被书中对不同CCD芯片架构的详细介绍所吸引，例如CCD和CMOS的对比，以及它们各自的优劣势。这让我对我们正在使用的器材有了更深层次的理解。在图像获取的章节，作者详细讲解了如何优化观测计划，包括曝光策略、采样定理以及如何规避大气扰动等。这些内容对于追求更高精度观测的我来说，具有极高的参考价值。我尝试了书中关于“天平校正”的详细指导，通过精确的测量和计算，大大提升了我测光数据的准确性。此外，书中对各种图像噪声的分类和消除方法进行了详尽的论述，这些都是在实践中非常有用的知识。我特别关注了书中关于“天文测量”的章节，其中关于如何利用CCD图像进行精确测量的算法和注意事项，让我对利用天文图像进行科学研究有了新的认识。这本书的深度和广度，使得它不仅适合初学者，更适合那些希望在CCD天文学领域有所建树的研究者。

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