Solar and Planetary Dynamos pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Cambridge University Press

作者:Proctor, M. R. E.; Matthews, P. C.; Rucklidge, A. M.

出品人:

页数:380

译者:

出版时间:2008-01-21

价格:683.00元

装帧:Paperback

isbn号码:9780521054157

丛书系列:

图书标签:

太阳动力学
行星动力学
磁流体力学
天体物理学
行星物理学
太阳物理学
磁场
数值模拟
空间物理学
地磁学

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具体描述

Dynamo theory is the study of how large scale magnetic fields can arise in bodies such as the Earth, Sun, and stars. This text brings together researchers in such diverse subjects as geophysics, astronomy, and nuclear reactor technology and covers topics such as modeling of solar magnetic field generation, theoretical studies of the dynamics of the Earth's core, studies of the magnetic fields in galaxies, and papers on "fast dynamos," the study of magnetic field regeneration in fluid of very high electrical conductivity. This volume represents the most comprehensive and up-to-date record of research into the theory of dynamos and will interest students and professors of astrophysics, applied mathematics, and planetary science.

穿越宇宙的能量之源：星辰与行星的脉动本书将带您踏上一段引人入胜的探索之旅，深入揭示宇宙中最令人着迷的现象之一——恒星与行星内部的动力学过程。我们不仅仅是仰望夜空中闪耀的星辰，更是要理解它们如何诞生、演化，以及为何能持续散发光和热，照亮我们赖以生存的家园——地球。揭开恒星的神秘面纱：恒星，那颗颗巨大的等离子体球，是宇宙能量的熔炉。本书将为您解析恒星内部发生的复杂过程，重点关注“太阳发电机”——一个驱动太阳磁场产生的动态机制。您将了解到，恒星的核心区域，在巨大的压力和高温下，氢原子不断融合，释放出惊人的能量。然而，能量的传递并非一成不变，它通过对流和辐射的方式向外传递。当这些带电粒子在恒星内部湍流涌动时，便会激发出强大的磁场。这个磁场并非静止不变，而是随着恒星的自转、对流运动而不断变化、扭曲和重组。这种动态的过程，我们称之为“发电机效应”。它不仅塑造了恒星表面的活动，例如耀斑、日冕物质抛射等剧烈现象，更影响着恒星的长时演化。我们将深入探讨恒星磁场生成的物理机制，例如差动自转、对流以及科里奥利力如何协同作用，产生自我维持的磁场。还会剖析太阳黑子周期、太阳风的形成与影响，以及这些活动如何与地球上的气候、通信甚至生命息息相关。行星的内在生命：与恒星类似，行星，尤其是那些具有铁镍核心的岩石行星，同样拥有自己独特的动力学机制。本书将聚焦于行星内部的“行星发电机”，特别是地球磁场的产生。地球的核心，如同一个巨大的发电机，其液态外核中由导电流体（主要是铁和镍）的运动，在高温和旋转的驱动下，产生了我们赖以生存的全球性磁场。您将了解液态外核中的能量来源——地核的冷却和地球自转产生的科里奥利力。这些因素共同驱动着核内的对流，形成大规模的电流环路。这些电流又反过来产生磁场，而磁场又影响着流体的运动，形成一个自我维持的闭环。我们将详细阐述地球磁场的起源、结构以及其动态变化，包括磁极漂移和偶尔的磁极翻转。磁场的宇宙意义：磁场不仅仅是恒星和行星内部的活动，它在整个宇宙中扮演着至关重要的角色。恒星磁场能够束缚住高速喷射的等离子体，形成恒星风，并影响行星周围的空间环境。地球磁场则像一个无形的盾牌，保护我们免受来自太阳的高能粒子辐射的侵害，为生命的繁衍提供了稳定的环境。本书还将探讨其他类型的恒星和行星是否也拥有类似的动力学过程。例如，气态巨行星如木星和土星，它们的强大磁场又是如何产生的？磁星、脉冲星等极端天体，其磁场又呈现出怎样的特异性？我们将通过对不同天体的观测数据和理论模型的分析，描绘出一幅更加广阔的宇宙磁场图景。先进的研究方法与前沿展望：为了理解这些复杂的动力学过程，科学家们运用了多种先进的研究方法。本书将介绍数值模拟在发电机理论研究中的重要作用，如何通过高性能计算模拟出恒星和行星内部流体的运动和磁场的演化。同时，也将提及天文观测，例如通过望远镜观测太阳活动、行星磁场以及其他天体的信号，为理论研究提供宝贵的验证和支持。最后，本书将展望发电机理论研究的未来方向，例如如何更精确地模拟不同类型恒星的磁场活动，如何理解行星磁场在行星形成和演化过程中的作用，以及如何利用磁场信息来搜寻系外生命。这本书将为您打开一扇通往宇宙深处的大门，让您更深刻地理解我们所处的宇宙并非静态，而是一个充满活力、脉动着能量的动态系统。无论您是天文爱好者、物理学学生，还是对宇宙奥秘充满好奇的读者，都能从中获得启发和知识。