具体描述
《应用等离子体物理学》为大学物理相关专业学生用专业选修教材，主要讲解等离子体基本性质，等离子体微观、宏观过程和机制，气体放电原理及各种等离子体源的工作原理，等离子体在电子、材料、化学、生态环境工业中的应用等《应用等离子体物理学》编者为等离子体专业人员，具有多年的等离子体科研及教学经验书中内容言简意赅、语言流畅易懂、重点突出、各章后均有思考题、练习题
《应用等离子体物理学》可供相关专业大学生、研究生及科技工作者阅读参考。
《应用等离子体物理学》这本著作，致力于深入探索和阐释等离子体物理学的基本原理及其在诸多关键领域的实际应用。本书并非仅仅罗列技术细节，而是力求从物理学的根源出发，为读者构建一个清晰、严谨的理解框架，从而能够真正把握等离子体的特性及其潜在价值。 本书的开篇，我们将从等离子体的基本概念入手。等离子体，被誉为物质第四态，其独特性质源于自由电子和离子共存所形成的导电性、电磁响应以及集体行为。我们会详细介绍等离子体的产生机制，包括热电离、非热电离等途径，并探讨不同类型的等离子体，如热等离子体、非平衡等离子体、以及在宇宙中普遍存在的空间等离子体。通过对这些基础概念的梳理，为后续内容的学习奠定坚实的基础。 随后，本书将深入剖析等离子体的输运现象。等离子体内部的粒子是如何运动和相互作用的？热量是如何在等离子体中传递的？动量是如何扩散的？这些问题都将通过详细的理论推导和数学模型进行解答。我们会讨论电导率、热导率、黏性等关键输运参数，以及它们如何受到粒子碰撞频率、磁场强度等因素的影响。理解这些输运特性，对于设计和控制各种等离子体应用至关重要。 磁流体动力学（MHD）是等离子体物理学中一个极其重要的分支，它研究导电流体（即等离子体）在磁场作用下的运动及其相互作用。本书将花费大量篇幅介绍MHD方程组，并探讨其在描述宏观等离子体行为中的威力。从磁场如何影响等离子体流动，到等离子体流动如何产生和改变磁场，再到磁场的约束能力，我们将一一进行深入的解析。这对于理解核聚变装置、天体物理现象等都至关重要。 除了理论基础，本书的另一大亮点在于其对等离子体物理学在各个实际领域的广泛应用进行细致的介绍。 在工业制造领域，等离子体技术已经渗透到材料加工的各个环节。例如，等离子表面处理能够显著改善材料的润湿性、附着性，广泛应用于涂层、粘合、印刷等行业。本书将探讨不同类型的等离子源（如射频等离子体、微波等离子体、直流辉光放电等）如何用于激活表面、刻蚀材料、沉积薄膜。等离子体刻蚀是半导体制造中不可或缺的关键技术，我们将在书中详细介绍其机理、优点以及在微纳加工中的应用。等离子体沉积技术，如PECVD（等离子体增强化学气相沉积），能够制备高质量的薄膜材料，在电子器件、光电子器件等领域发挥着重要作用。 在能源领域，受控核聚变是人类追求清洁、高效能源的终极目标之一。等离子体物理学正是理解和实现核聚变的基石。本书将详细介绍磁约束聚变（如托卡马克、仿星器）和惯性约束聚变（如激光聚变）的基本原理，以及等离子体在这些装置中的行为。我们将讨论等离子体的稳定性和湍流问题，以及如何通过磁场和射频波等手段来约束和加热等离子体，使其达到聚变所需的极端条件。此外，等离子体在能源转换方面的应用，例如等离子体推进器在航天器上的应用，也将得到充分的阐述。 在环境保护领域，等离子体技术也展现出巨大的潜力。等离子体用于废气处理，特别是对工业废气中的有害物质（如NOx、SOx、VOCs）进行分解和转化，是一种高效、清洁的处理方式。本书将介绍等离子体如何通过产生高能电子、自由基等活性粒子来破坏污染物的化学键。等离子体用于水处理，例如杀菌消毒、降解有机污染物，也是一个重要的研究方向。 在医疗健康领域，非平衡等离子体（或称“冷等离子体”）因其在常温常压下即可产生而备受关注。本书将介绍冷等离子体在杀菌消毒方面的应用，例如用于医疗器械的消毒、伤口愈合的促进。同时，冷等离子体在癌症治疗方面的研究也日益活跃，其能够诱导肿瘤细胞凋亡，但对正常细胞影响较小。我们将对这些前沿的研究进展进行介绍。 此外，本书还将触及等离子体物理学在天体物理中的作用，例如太阳风、星际介质、星系形成等现象都与等离子体密切相关。我们也将简要介绍等离子体诊断技术，包括Langmuir探针、发射光谱、微波测量等，这些技术是研究等离子体性质、验证理论模型的重要工具。 本书的每一章都力求结构清晰，逻辑严谨，理论推导过程详细，并辅以大量的实例和图表，帮助读者更直观地理解抽象的物理概念。我们相信，通过阅读本书，读者将能够深刻理解等离子体物理学的奥秘，并为其在各个领域的创新应用提供坚实的理论支撑。
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