等离子体物理学基础 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:世界图书出版公司

作者:比当古

出品人:

页数:678

译者:

出版时间:2010-4

价格:89.00元

装帧:

isbn号码:9787510005596

丛书系列:

图书标签:

等离子体物理学
等离子体
物理学
等离子体诊断
等离子体应用
电磁学
气体放电
热核聚变
空间物理
等离子体模拟

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具体描述

《等离子体物理学基础(第3版)(英文版)》系统地介绍了等离子体物理学的基本理论及其在很多重要等离子体现象中的应用。《等离子体物理学基础(第3版)(英文版)》内容全面，结构合理，阐述清晰。作者注重表达的简洁性，没有拘泥于形式，对自学和进阶很有好处。从统计动力学讨论等离子体现象是《等离子体物理学基础(第3版)(英文版)》的一大特色。另外，作者对数学处理技巧说明得非常详细，列举了数学推导的中间步骤，这些通常是留给读者自己完成的，同时强调了这些公式的物理解释，帮助读者获得更深入的理解。书中设计的习题是内容的重要组成部分，也是进一步提高的出发点。阅读《等离子体物理学基础(第3版)(英文版)》需要经典力学和电动力学的基本知识。

《等离子体物理学基础(第3版)(英文版)》适合于初次学习等离子体物理的高年级本科生和一年级研究生，同时也适用于对等离子体现象以及相关领域诸如空间物理和应用电磁学等感兴趣的研究人员。目次：简介；稳恒和均匀电磁场中的带电粒子运动；非均匀静磁场中的带电粒子运动；随时间变化的电磁场中的带电粒子运动；等离子体动力学理论基础；平均值和宏观变量；平衡态；宏观输运方程；导电流体的宏观方程；等离子体电导率和扩散；若干基本等离子体现象；磁流体动力学的简单应用；缩聚效应；自由空间电磁波；磁流体动力学波；冷等离子体波；暖等离子体波；热各向同性等离子体波；热磁化等离子体波；等离子体中粒子间相互作用；波尔兹曼和佛克尔—普朗克方程；等离子体中的输运过程；附录A：常用的矢量关系；附录B：迪卡尔坐标和曲线坐标中的常用关系；附录C：物理常数：附录D：物理单位间的换算因子；附录出部分重要的等离子体参数；附录F：若干典型等离子体的近似量极；索引。读者对象：物理，化学和材料专业的高年级本科生、研究生和相关专业的科研人员。

等离子体：宇宙的第四态宇宙中，星辰烈焰、星云涌动，地球上的闪电划破长空，磁场中的极光绚丽多彩。这些令人叹为观止的现象，其背后都隐藏着一种特殊的物质形态——等离子体。它并非我们熟悉的固态、液态或气态，而是由自由移动的带电粒子（离子和电子）组成的整体，表现出高度导电性和对电磁场的剧烈响应。 “等离子体物理学基础”并非一本描述这些壮丽景观的画册，也不是一本探讨宇宙起源的哲学著作。相反，它是一本致力于揭示等离子体这一奇特物质形态背后深刻物理原理的学术著作。本书将带领读者穿越宏观的宇宙现象，深入到微观粒子层面，探究等离子体的形成机制、运动规律以及其所遵循的基本物理定律。本书内容概览： 1. 等离子体的定义与基本性质：电离过程：详细阐述等离子体是如何形成的？从原子和分子失去电子，到自由电子与离子共存，我们将逐步解析电离的微观过程，以及不同电离机制（如热电离、冲击电离）的适用条件。集体行为：等离子体中的粒子并非孤立存在，而是通过电磁力相互作用，表现出显著的集体行为。本书将深入探讨德拜屏蔽效应，解释为何等离子体能够在宏观尺度上保持电中性；同时，介绍朗缪尔探针等实验技术，用于测量等离子体的基本参数，如电子温度、密度等。基本粒子动力学：粒子在电磁场中的运动是等离子体行为的核心。我们将学习到粒子的回旋运动（回旋半径和回旋频率），以及它们如何在磁场中被束缚和引导。此外，对粒子碰撞过程的分析，将帮助我们理解能量传递和动量交换在等离子体中的作用。 2. 等离子体在电磁场中的行为：麦克斯韦方程组的应用：等离子体与电磁场密不可分。本书将重点介绍麦克斯韦方程组在等离子体环境下的具体形式，以及如何利用它们来描述等离子体对电磁场的响应。波动现象：等离子体是一种高度非线性的介质，可以支持多种复杂的波动模式。我们将详细介绍不同类型的等离子体波，如朗缪尔波、离子声波、阿尔芬波等，探讨它们的色散关系、传播机制以及在不同等离子体状态下的表现。磁流体动力学 (MHD)：当等离子体的尺度远大于德拜长度，并且粒子碰撞频率足够高时，我们可以将其视为一个连续介质，并应用磁流体动力学理论进行描述。本书将介绍MHD的基本方程，包括欧姆定律、动量方程和能量方程，以及它在描述宏观等离子体现象（如磁场线的冻结、磁重联）中的强大作用。 3. 等离子体的分类与特性：平衡态与非平衡态等离子体：区分等离子体达到热平衡或非热平衡状态的条件，并探讨它们在性质上的差异。高温等离子体与低温等离子体：介绍这两类等离子体在电子温度、离子温度以及应用领域上的区别。真空紫外 (VUV) 等离子体：聚焦于其在材料处理、表面改性等方面的独特优势。强激光诱导等离子体：探讨高强度激光与物质相互作用时产生的极端等离子体现象，以及其在惯性约束聚变等前沿领域的重要性。 4. 等离子体的基本应用领域：聚变能源：详细介绍托卡马克和仿星器等磁约束聚变装置如何利用强磁场来约束和加热高温等离子体，以实现可控核聚变。空间等离子体：探讨太阳风、行星磁层、极光等空间现象中的等离子体物理，以及它们对地球环境和航天器的影响。工业应用：介绍等离子体在半导体制造（如等离子刻蚀、等离子沉积）、材料表面处理（如薄膜沉积、表面硬化）、等离子体照明、等离子体医学等领域的广泛应用。 “等离子体物理学基础”的目标是为读者构建一个坚实的理论框架，使他们能够理解并分析各种与等离子体相关的物理现象。本书适合物理学、天文学、工程学等领域的学生和研究人员。通过掌握本书内容，您将能够深入理解宇宙运行的许多基本机制，并为相关领域的科学研究和技术创新奠定坚实的基础。