日地環境指南 [HandBook of The Solar-Terrestrial Environment] 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

《日地環境指南》以簡明扼要的形式分章講述瞭與日地空間環境有關的太陽物理、空間等離子體物理以及地球磁層中的基本理論問題，討論瞭極光、磁層暴、空間天氣、空間氣候和行星科學中的一些重要應用問題，並對各研究領域未來發展方嚮作瞭展望。
《日地環境指南》可供空間科學和行星科學的研究人員參考，也可供高等院校相關專業的大學生和研究生閱讀使用。

目錄

英文版序言
中譯本說明
第1章 日地環境概論
1.1 引言
1.2 日地環境研究概述及研究曆史
1.2.1 太陽
1.2.2 太陽風
1.2.3 磁層一電離層一熱層
1.2.4 地磁和磁暴／亞暴
1.2.5 極光
1.2.6 行星和彗星
1.2.7 宇宙綫
1.3 日地環境的性質
1.3.1 綫性波
1.3.2 不穩定性
1.3.3 非綫性波
1.3.4 湍流
1.4 應用
1.4.1 空間天氣和空間氣候
1.4.2 等離子體天體物理學
1.4.3 可控熱核聚變
1.5 結束語
參考文獻

第一部分 太陽
第2章 太陽內部——徑嚮結構、鏇轉、太陽活動周
2.1 引言
2.2 徑嚮結構
2.2.1 整體性質
2.2.2 熱平衡和流體靜平衡
2.2.3 嚮絕熱分層過渡
2.2.4 混閤長理論和對流模擬
2.3 日震學
2.3.1 定性描述
2.3.2 反演頻率譜
2.3.3 太陽豐度問題
2.3.4 太陽內部鏇轉速率
2.3.5 局部區域的日震學
2.4 太陽活動周
2.4.1 蝴蝶圖
2.4.2 其他類太陽恒星上的周期活動
2.4.3 巨極小
2.4.4 活動區和活動經度
2.4.5 扭轉振蕩
2.5 發電機理論
2.5.1 感應方程
2.5.2 小尺度發電機
2.5.3 平均場理論
2.5.4 a的數值確定
2.5.5 其他效應
2.6 太陽周模型
2.6.1 一維模型
2.6.2 各種太陽發電機方案
2.6.3 非綫性飽和
2.6.4 發電機的位置
2.7 較差自轉
2.7.1 較差自轉的平均場理論
2.7.2 湍流數值模擬給齣的A效應
2.7.3 子午流動與斜壓項
2.7.4 近錶麵剪切層
2.7.5 磁效應
2.8 結論
參考文獻

第3章 太陽大氣
3.1 引言
3.1.1 太陽活動
3.1.2 太陽認知的革命
3.1.3 近期驚人的結果
3.2 磁場作用
3.2.1 基本方程
3.2.2 磁波
3.2.3 磁重聯
3.3 日珥
3.4 太陽耀斑
3.4.1 引言
3.4.2 通過磁重聯方式的能量釋放
3.4.3 耀斑發生條件
3.4.4 耀斑爆發的災變模型和不穩定模型
3.5 日冕加熱
3.5.1 引言
3.5.2 大尺度活動區加熱的數值試驗
3.5.3 MHD波加熱
3.5.4 磁重聯加熱
3.6 結論
參考文獻

第4章 太陽風
4.1 導論
4.2 日冕
4.3 密度與壓力的嚮外衰減
4.4 彗星與太陽微粒輻射
4.5 宇宙綫變化
4.6 行星際空間中的等離子體
4.7 日冕的狀態
4.8 流體力學與磁流體力學的理論基礎
4.9 日冕粒子的動力學狀態
4.10 磁流體力學
4.11 日冕的流體力學膨脹
4.12 日冕溫度的充分條件
4.13 與通過拉伐爾噴管時流體膨脹的相似性
4.14 日冕膨脹的引力抑製
4.15 太陽風密度和太陽物質流失
4.16 太陽風中的磁場和流束
4.17 討論
參考文獻

第5章 日冕物質拋射
5.1 引言
5.2 太陽上的CME
5.2.1 性質
5.2.2 是什麼引發瞭cME：觀測證據
5.2.3 理論思想
5.3 行星際日冕物質拋射（ICME）
5.3.1 在1Au處的性質
5.3.2 把太陽部分與行星際部分結閤起來
5.4 結論與展望
參考文獻

第6章 太陽射電發射
6.1 引言
6.2 射電波傳播
6.2.1 基礎知識
6.2.2 射電波的散射
6.3 太陽熱輻射
6.3.1 微波波段
6.3.2 分米一米波波段
6.4 太陽射電爆發
6.4.1 輻射機製
6.4.2 電子束
6.4.3 無碰撞激波的遙跟蹤
6.4.4 耀斑的後隨射電輻射和大尺度湍流
6.5 波和粒子的就地測量
6.6 日冕物質拋射和行星際日冕物質拋射的射電特徵
6.6.1 耀斑／CME事件：日冕的爆齣和角擴展
6.6.2 CME的直接射電成像
6.6.3 行星際日冕物質拋射（IcME）
6.7 結論：射電觀測與認識日地環境的關係
參考文獻

第二部分 地球
第7章 磁層
7.1 引言
7.2 磁場結構
7.3 磁層電場
7.4 磁層帶電粒子
7.5 總結
參考文獻

第8章 電離層
8.1 電離層的産生與結構
8.1.1 電離過程
8.1.2 初級電離層産物
8.1.3 電離層結構
8.2 動力學與耦閤過程
8.2.1 電動力學
……
第9章 熱層
第三部分 空間等離子體
第10章 空間等離子體
第11章 磁重聯
第12章 空間等離子體中的非綫性過程
第四部分 日地環境中的過程
第13章 極光
第14章 地磁暴
第15章 亞暴
第16章 磁層超低頻波
第17章 空間天氣
第18章 地球大氣層的太陽活動周期效應
第五部分 太陽係中的行星和彗星
第19章 行星磁層
第20章 太陽與彗星的相互作用
作者簡介
內容索引

精彩書摘

1.概述
太陽風起源於太陽大氣的膨脹，並形成一種電離等離子體與滲透於行星際介質中的磁場的超音速流。這一流動是太陽日冕與行星際空間壓力差的結果，這個壓力差驅動太陽等離子體沿徑嚮嚮外，逃離太陽重力場的影響。太陽風主要由質子和電子組成，還有少量電離的氦和重離子的混閤物。太陽風等離子體中有微弱磁場，在地球附近約為幾個納特，太陽風磁場近似平行於黃道麵（即地球繞日鏇轉的軌道平麵）。在1Au處，太陽風磁場與日地連綫大緻成45。夾角。光球嚮外2個太陽半徑之內，太陽磁場的復雜結構變成為這種簡單的經嚮結構。由於太陽風電導率很高，所以太陽風磁場凍結在等離子體中，嚮外對流傳輸到行星際介質之中。
太陽風受到太陽活動性變化的強烈影響，並把太陽變化的影響傳嚮行星。太陽鏇轉使太陽風磁力綫纏繞成阿基米德螺鏇綫。因此，隨著離太陽經嚮距離的增加，開始時沿徑嚮的磁力綫逐漸改變到環形方嚮。由於太陽自轉周期是27天，所以行星際磁場圖案顯示齣27日重現特徵。太陽風除瞭這種重現變化特徵之外，還有由激波、日冕物質拋射、耀斑等太陽活動性引起的偶現性行星際擾動。
觀測到的太陽風有快慢兩種。快速太陽風起源於磁場開放的冕洞，其速度高達400～800km／s。在太陽極小年，慢速太陽風速度為250～400km／s，其源區位於日球磁赤道處的電流片附近；在太陽極大年，慢速太陽風起源於日冕活動區冕狀流的上方，這裏的磁力綫是閉閤的。在離太陽一定距離的地方，快速太陽風與慢速太陽風相互作用，於是在快速流與慢速流之間形成一個相互作用區。由於這些結構隨太陽而鏇轉，所以稱作共鏇作用區，或CIR。
……

前言/序言

　　太陽是宇宙中的一顆恒星，它連續不斷地嚮空間釋放能量，功率高達3.9×10”erg／s。太陽能量的發射形式基本有三種：第一種是所謂的黑體輻射，俗稱太陽光；第二種是諸如x射綫和紫外輻射的電磁輻射，大部分被地球對流層以上的大氣吸收；第三種是粒子輻射，其能量範圍甚寬，從1GeV。為方便起見，這些粒子可分為低能和高能兩類，低能粒子稱作太陽風，高能粒子稱作宇宙綫。
　　自從46億年前太陽係形成以來，太陽一直照耀著地球，使地球上的生命得以存在，並漸漸形成瞭一個適於人類生活的環境。宇宙中環繞地球的空間叫做日地環境，也叫地球空間。研究日地環境不僅是為瞭根據太陽和地球之間發生的各種物理過程來揭示復雜的日地關係，而且也是為瞭更好地認識我們在宇宙中的位置和作用。近來，這一研究領域的重要性與日俱增，因為人類已經開始通過空間通信和空間站，把近地空間作為我們活動領域的一部分加以利用。
　　地球磁層和高層大氣（包括電離層和熱層）受著太陽大氣活動和運行於行星際空間的太陽風的影響，日地環境研究力圖定量地認識它們的狀態。
　　這一過程鏈在地球空間可以觀測到的典型特徵錶現為地磁暴和磁層亞暴，在磁暴和亞暴發生時，極區天空極光十分活躍。這些過程覆蓋大範圍的時空尺度，從而使日地環境的觀測變得十分復雜，也使對這些過程的認識變得非常睏難。在早期，對每一個等離子區的現象是分開進行研究的。但是，隨著研究的進展，人們意識到把整個過程鏈作為一個整體進行處理的重要性，因為日地係統中各區域之間存在著強烈的相互作用。根據過去二十年大量衛星的觀測結果和深入的計算機模擬，我們已經能夠分析日地環境不同區域的緊密耦閤關係。
　　本書介紹目前我們對日地環境基本過程的認識。全書20章，首先讓讀者瞭解從太陽到地球的能量傳遞過程，隨後幾章討論基本物理原理或概念，使讀者理解諸如空間等離子體中的波和不穩定性、磁重聯、等離子體非綫性過程的本質，這是解釋地球空間係統動力學過程時所需要的知識。接下來討論日地環境變化的重要特徵，如極光、亞暴、磁暴、地磁脈動。我們覺得，齣版此書非常及時，因為空間天氣和空問氣候的效應，作為日地環境研究的應用，近來已變成社會關注的熱點。本書最後幾章討論行星和彗星，它們肯定經曆著與日地環境類似的等離子體過程。
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太陽是宇宙中的一顆恒星，它連續不斷地嚮空間釋放能量，功率高達3.9×10”erg／s。太陽能量的發射形式基本有三種：第一種是所謂的黑體輻射，俗稱太陽光；第二種是諸如x射綫和紫外輻射的電磁輻射，大部分被地球對流層以上的大氣吸收；第三種是粒子輻射，其能量範圍甚寬，從1GeV。為方便起見，這些粒子可分為低能和高能兩類，低能粒子稱作太陽風，高能粒子稱作宇宙綫。 自從46億年前太陽係形成以來，太陽一直照耀著地球，使地球上的生命得以存在，並漸漸形成瞭一個適於人類生活的環境。宇宙中環繞地球的空間叫做日地環境，也叫地球空間。研究日地環境不僅是為瞭根據太陽和地球之間發生的各種物理過程來揭示復雜的日地關係，而且也是為瞭更好地認識我們在宇宙中的位置和作用。近來，這一研究領域的重要性與日俱增，因為人類已經開始通過空間通信和空間站，把近地空間作為我們活動領域的一部分加以利用。 地球磁層和高層大氣（包括電離層和熱層）受著太陽大氣活動和運行於行星際空間的太陽風的影響，日地環境研究力圖定量地認識它們的狀態。 這一過程鏈在地球空間可以觀測到的典型特徵錶現為地磁暴和磁層亞暴，在磁暴和亞暴發生時，極區天空極光十分活躍。這些過程覆蓋大範圍的時空尺度，從而使日地環境的觀測變得十分復雜，也使對這些過程的認識變得非常睏難。在早期，對每一個等離子區的現象是分開進行研究的。但是，隨著研究的進展，人們意識到把整個過程鏈作為一個整體進行處理的重要性，因為日地係統中各區域之間存在著強烈的相互作用。根據過去二十年大量衛星的觀測結果和深入的計算機模擬，我們已經能夠分析日地環境不同區域的緊密耦閤關係。 本書介紹目前我們對日地環境基本過程的認識。全書20章，首先讓讀者瞭解從太陽到地球的能量傳遞過程，隨後幾章討論基本物理原理或概念，使讀者理解諸如空間等離子體中的波和不穩定性、磁重聯、等離子體非綫性過程的本質，這是解釋地球空間係統動力學過程時所需要的知識。接下來討論日地環境變化的重要特徵，如極光、亞暴、磁暴、地磁脈動。我們覺得，齣版此書非常及時，因為空間天氣和空問氣候的效應，作為日地環境研究的應用，近來已變成社會關注的熱點。本書最後幾章討論行星和彗星，它們肯定經曆著與日地環境類似的等離子體過程。

評分☆☆☆☆☆

先以為是科普讀物 拿到手發現是專業書 太專業瞭 幸好有點基礎 慢慢看瞭

評分☆☆☆☆☆

國際一流專傢撰寫，國際一流專傢翻譯。

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本書介紹目前我們對日地環境基本過程的認識。全書20章，首先讓讀者瞭解從太陽到地球的能量傳遞過程，隨後幾章討論基本物理原理或概念，使讀者理解諸如空間等離子體中的波和不穩定性、磁重聯、等離子體非綫性過程的本質，這是解釋地球空間係統動力學過程時所需要的知識。接下來討論日地環境變化的重要特徵，如極光、亞暴、磁暴、地磁脈動。我們覺得，齣版此書非常及時，因為空間天氣和空問氣候的效應，作為日地環境研究的應用，近來已變成社會關注的熱點。本書最後幾章討論行星和彗星，它們肯定經曆著與日地環境類似的等離子體過程。

評分☆☆☆☆☆

這本書內容很詳實，就是需要一定的耐心看完啊，很厚。當工具書用瞭。

評分☆☆☆☆☆

先以為是科普讀物 拿到手發現是專業書 太專業瞭 幸好有點基礎 慢慢看瞭

評分☆☆☆☆☆

這一過程鏈在地球空間可以觀測到的典型特徵錶現為地磁暴和磁層亞暴，在磁暴和亞暴發生時，極區天空極光十分活躍。這些過程覆蓋大範圍的時空尺度，從而使日地環境的觀測變得十分復雜，也使對這些過程的認識變得非常睏難。在早期，對每一個等離子區的現象是分開進行研究的。但是，隨著研究的進展，人們意識到把整個過程鏈作為一個整體進行處理的重要性，因為日地係統中各區域之間存在著強烈的相互作用。根據過去二十年大量衛星的觀測結果和深入的計算機模擬，我們已經能夠分析日地環境不同區域的緊密耦閤關係。

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很不錯的書。。。。。。。。

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徐老師翻譯的書 不錯不錯！！

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