大氣化學動力學 [Atmospheric Chemistry Kinetics] 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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葛茂發，佟勝睿 等 著

圖書標籤:

• 大氣化學
• 化學動力學
• 大氣科學
• 環境科學
• 汙染物
• 氣象化學
• 自由基
• 反應機理
• 大氣環境
• 光化學

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030476289

版次：1

商品編碼：11903109

包裝：精裝

叢書名： 大氣汙染控製技術與策略叢書

外文名稱：Atmospheric Chemistry Kinetics

開本：16開

齣版時間：2016-03-01

用紙：膠版紙

頁數：299

字數：400000

正文語種：中文

內容簡介

　　《大氣化學動力學》介紹瞭自由基大氣化學、大氣錶界麵化學、氣溶膠新粒子形成、氣溶膠的吸濕性、氣溶膠的光學性質及成霾模擬等大氣化學動力學前沿領域的基本概念、研究方法和新進展。全書內容豐富，理論聯係實際，代錶瞭大氣化學動力學的研究熱點和發展趨勢。
　　《大氣化學動力學》是大氣汙染控製、大氣化學領域的科學研究、工程技術人員的實用性參考書，也可以作為綜閤性大學大氣化學、環境科學、汙染控製工程專業的本科生、研究生教材和參考書。

作者簡介

　　葛茂發，在吉林大學獲工學學士，理學博士學位。現為中國科學院化學研究所研究員，博士生導師：任分子動態與穩態結構國傢重點實驗室副主任。主要從事大氣化學動力學、環境汙染機理和控製技術研究，開展瞭大氣瞬態物種化學、氣溶膠非均相過程.大氣氧化、二次粒子形成和灰霾成因研究。2003年入選中國科學院“百人計劃”，2004年獲中國化學會青年化學奬，2009年獲國傢傑齣青年科學基金資助。目前擔任中國氣象學會大氣成分委員會副主任、中國顆粒學會氣溶膠專業委員會副主任、中國化學會環境化學專業委員會委員。任Scientific Reports，Journal of Molecular Structure，《光譜學與光譜分析》、《環境化學》和《分析儀器》等期刊編委。

內頁插圖

目錄

叢書序
前言
縮略詞及符號說明

第1章 自由基大氣化學
1．1 概述
1．1．1 自由基大氣化學
1．1．2 大氣中的自由基
1．1．3 自由基反應對大氣環境的影響
1．2 研究方法
1．2．1 煙霧箱模擬係統
1．2．2 外場觀測
1．2．3 理論計算
1．2．4 模式計算
1．3 HOx自由基化學
1．3．1 氣相化學反應動力學基礎
1．3．2 HO；反應機理以及産物分析
1．3．3 HOx大氣氧化性研究
1．3．4 0H大氣反應性研究
1．4 N03自由基夜間化學
1．4．1 N03自由基的源匯
1．4．2 N03自由基與VOCs的反應過程
1．4．3 動力學研究
1．5 03化學
1．5．1 氣相化學反應動力學基礎
1．5．2 反應機理以及産物分析
1．5．3 Criegee中間體氣相反應研究
1．5．4 03與大氣氧化性研究
1．6 鹵素自由基化學
1．7 HONO化學
1．7．1 HONO的源匯簡介
1．7．2 HONO的匯機製
1．7．3 HONO的檢測方法
參考文獻

第2章 錶界麵化學
2．1 大氣錶界麵化學
2．2 氣一液非均相化學
2．2．1 研究方法
2．2．2 水溶液錶麵的非均相反應
2．2．3 酸性溶液錶麵的非均相反應
2．2．4 鹽溶液錶麵的非均相反應
2．2．5 有機溶液錶麵的非均相反應
2．2．6 雲水化學
2．2．7 自由基非均相化學
2．3 氣，固非均相化學
2．3．1 研究方法
2．3．2 礦塵氣溶膠錶麵的非均相反應
2．3．3 Soot錶麵的非均相反應
2．3．4 光照的非均相反應
2．3．5 冰雪錶麵的非均相反應
2．3．6 自由基的非均相化學
2．4 氣一液．固多相化學
參考文獻

第3章 新粒子生成、成核、生長
3．1 研究方法
3．1．1 理論研究方法
3．1．2 現場檢測
3．2 大氣中粒子的成核作用
3．2．1 二元物質參與的成核
3．2．2 三元物質參與的成核
3．2．3 多元物質參與的成核
3．2．4 碘氧化物的成核及研究進展
3．2．5 離子誘導成核及研究進展
參考文獻

第4章 大氣氣溶膠的吸濕性質
第5章 氣溶膠光學性質及成霾模擬
索引

前言/序言

　　隨著我國經濟的持續高速發展，環境汙染問題日益嚴峻，嚴重影響瞭人民的身體健康和國民經濟的可持續發展。自倫敦、洛杉磯光化學汙染事件以來，西方發達國傢開展瞭大量的大氣化學研究，積纍瞭豐富的大氣汙染控製經驗。但當我們也麵臨同樣的大氣汙染問題，卻難以利用這些西方國傢20世紀六七十年代逐漸建立起來的理論體係來解釋。這意味著大氣化學理論體係正經曆著自我完善的過程，還有很大的發展空間，這也是近年來我國大氣化學研究隊伍迅速擴大、學術思想百傢爭鳴的原因。
　　在大氣化學的研究範疇中，大氣化學動力學主要研究汙染物在大氣中的擴散、轉化及歸趨動力學過程、機製及影響因素，而這些也直接決定著汙染物在大氣中的纍積濃度，從而對人體産生危害。因此，大氣化學動力學在大氣汙染控製理論中處於核心和基礎的位置。大氣中汙染物多種多樣，各種化學反應縱橫交錯，這也是大氣科學紛繁復雜的原因。大氣化學動力學研究的使命在於：在可控的條件下，還原大氣汙染物的反應現象，梳理齣汙染物動力學歸趨的規律，這也是大氣化學動力學常用的研究手段。
　　
　　本書在中國科學院化學研究所大氣化學與環境汙染控製課題組多年研究成果的基礎上，結閤筆者對大氣化學動力學科學內涵的理解及領域內的新進展編撰而成。本書共分為五章，第1章是關於自由基大氣化學的基本概念、研究方法和新研究進展。第2章從氣一液、氣固非均相反應和氣一液固多相化學三方麵介紹大氣錶界麵化學的新進展。第3章介紹大氣氣溶膠新粒子形成的研究方法及其研究進展。第4章探討大氣氣溶膠的吸濕性質及其在大氣科學中的重要性。第5章是關於氣溶膠的光學性質及成霾模擬。
　　除參與本書編撰的作者外，本課題組的博士研究生王靜、劉啓帆、李坤、李俊玲、彭超、周力、張瑩、譚芳、侯思齊，碩士研究生荊波，博士後郭鬱蔥，北京理工大學張韞宏教授、張秀輝副教授以及研究生李浩、劉玲、張海傑也參與瞭資料的收集和整理工作，在此一並感謝。
　　編撰本書的目的不是全麵係統地描述大氣化學動力學的全貌，而是期望凝練齣大氣化學動力學發展趨勢和熱點，以幫助讀者把握大氣化學動力學的動態趨勢，啓發讀者從新的角度來研究和解讀我國大氣環境問題，提齣創新性的汙染控製技術路綫。本書得到瞭中國科學院戰略性先導科技專項、國傢自然科學基金等的支持，在此錶示感謝。
　　由於筆者水平有限，書中的缺憾和疏漏難免，一些學術觀點還有待未來進一步驗證，敬請廣大讀者和同行朋友的批評和賜教！
　　葛茂發
　　2015年10月

《量子場論導論：規範場與拓撲結構》 圖書簡介 本書是一部深入淺齣、內容紮實的理論物理學專著，旨在為讀者係統地介紹量子場論（Quantum Field Theory, QFT）的核心概念、數學框架及其在粒子物理學中的應用。全書結構嚴謹，從相對論基礎齣發，逐步構建起規範場論的理論體係，並探討瞭當前前沿研究領域——拓撲場論。本書不僅適用於物理專業的研究生和高年級本科生，也為希望深入瞭解現代粒子物理學和凝聚態物理學基礎的科研人員提供瞭寶貴的參考資料。 第一部分：相對論基礎與經典場論的重構 本書的開篇部分聚焦於量子場論的理論基石——狹義相對論與經典場論。我們首先迴顧狹義相對論的閔可夫斯基時空結構，強調洛倫茲協變性在物理理論構建中的核心地位。在此基礎上，我們引入瞭經典的拉格朗日力學和哈密頓力學，並將其推廣到場論的框架。 核心內容包括： 1. 經典場論的數學結構： 詳細闡述瞭連續體的自由度、作用量原理以及歐拉-拉格朗日方程在場論中的具體應用。 2. 自由標量場： 對剋萊因-戈登（Klein-Gordon）方程進行瞭詳盡的討論，包括其量子化過程的初步探討。引入瞭正能與負能解的物理詮釋問題，為後續的狄拉剋場引入做鋪墊。 3. 自由鏇量場： 深入分析瞭狄拉剋方程，這是描述費米子的關鍵。我們詳細討論瞭狄拉剋鏇量、鏇量方程的洛倫茲變換性質，並給齣瞭費米子（如電子）的經典場描述。負能解的處理是本章的重點，通過費米子量子化規則，成功地將其解釋為反粒子。 4. 自由矢量場： 針對描述無質量自鏇-1粒子的麥剋斯韋場（光子場），我們完成瞭其經典場論的構建，並討論瞭規範不變性的早期體現。 第二部分：正則量子化與費曼路徑積分 在經典場論的基礎上，本書轉入量子力學的核心——量子化過程。我們並重介紹瞭兩種主流的量子化方法：正則量子化（Canonical Quantization）和費曼路徑積分（Feynman Path Integral）。 1. 正則量子化（二次量子化）： 詳細演示瞭如何將經典場量提升為算符，並建立它們之間的對易關係或反對易關係。對於玻色子場（標量場），我們引入瞭産生和湮滅算符，構建瞭Fock空間，並清晰地展示瞭粒子態的構造過程。對於費米子場，我們嚴格應用泡利不相容原理，討論瞭費米子算符的反對易關係。 2. 費曼路徑積分形式： 路徑積分方法因其固有的相對論協變性和在規範理論中的優越性而受到廣泛關注。本章詳細推導瞭經典作用量如何轉化為量子傳播子，並解釋瞭路徑積分在處理復雜相互作用時的直觀優勢。 3. 自鏇統計定理： 在量子化完成後，我們利用自鏇與統計的關聯性，嚴格證明瞭著名的自鏇統計定理，這是量子場論區彆於非相對論量子力學的關鍵特徵之一。 第三部分：相互作用、微擾論與重整化 量子場論的真正威力體現在處理粒子間的相互作用上。本部分將焦點集中於相互作用繪景、S矩陣的計算以及解決理論中齣現的無窮大問題——重整化。 1. 相互作用的引入與S矩陣： 我們通過在拉格朗日量中加入相互作用項，將理論擴展到相互作用的領域。詳細討論瞭S矩陣（散射矩陣）的微擾展開，即Dyson級數。 2. 費曼圖： 費曼圖作為計算散射振幅的強大工具，在本章中得到全麵介紹。我們係統地定義瞭各種內部和外部綫、頂點因子，並詳細演示瞭如何根據費曼圖規則寫齣相應的數學錶達式，特彆是針對$phi^4$理論和量子電動力學（QED）中的基本過程。 3. 紫外災難與重整化： 在計算高階修正時，不可避免地會齣現紫外（高能/短距離）發散。本書深入剖析瞭這些發散的來源，並係統地介紹瞭重整化（Renormalization）程序。我們將裸參數與物理可觀測參數聯係起來，清晰展示瞭“如何從發散中提取齣有限且可預測的物理結果”。 4. 重整化群（Renormalization Group, RG）： 重整化群是理解物理定律在不同能標下行為的關鍵工具。我們介紹瞭Callan-Symanzik方程，並使用RG流來解釋物理耦閤常數的能標依賴性，強調瞭漸近自由（Asymptotic Freedom）的概念。 第四部分：規範場論與標準模型基礎 規範場論是描述基本相互作用（電磁力、弱核力、強核力）的理論框架。本部分是全書的核心，詳細介紹瞭規範對稱性的要求如何決定瞭相互作用的數學形式。 1. 局域規範不變性： 從阿貝爾（Abelian）規範理論（QED）齣發，推廣到非阿貝爾（Non-Abelian）規範理論，即楊-米爾斯（Yang-Mills）理論。我們推導瞭規範場（如光子、膠子）的動力學，並明確瞭規範場與物質場的耦閤規則。 2. 量子電動力學（QED）： QED作為最成功的物理理論之一，我們將用規範場論的語言重新審視它，並展示如何通過重整化來精確預測如電子的異常磁矩等量值。 3. 自發對稱性破缺與希格斯機製： 解釋瞭如何通過引入自發對稱性破缺（Spontaneous Symmetry Breaking, SSB）來賦予規範玻色子（W和Z玻色子）質量，同時保持規範不變性的理論優勢。詳細闡述瞭希格斯機製的數學細節，這是粒子物理學標準模型的核心。 4. 量子色動力學（QCD）的初探： 簡要介紹瞭描述強相互作用的QCD，重點討論瞭膠子場的存在及其非阿貝爾性質帶來的復雜性，為理解誇剋和膠子的行為奠定瞭基礎。 第五部分：拓撲結構與非微擾效應 在完成對微擾場論的係統介紹後，本書的最後一部分轉嚮瞭量子場論中更具挑戰性也更富有洞察力的前沿領域——拓撲結構與非微擾效應。 1. 拓撲荷與拓撲不變量： 討論瞭如何在經典場論中尋找具有特定拓撲性質的解，例如瞬子（Instanton）和磁單極子（Magnetic Monopole）。介紹拓撲荷的概念，以及它如何與量子場論的真空結構相關聯。 2. 非微擾貢獻： 解釋瞭為什麼某些物理過程（如隧穿效應）不能通過標準的微擾展開來描述。利用瞬子方法，我們探討瞭非微擾效應在誇剋禁閉和電荷宇稱（CP）破壞中的作用。 3. 拓撲場論（Topological Field Theory）： 這是一個在數學物理中極具影響力的分支。我們簡要介紹瞭Wiitten對規範場拓撲性質的深刻見解，特彆是KW理論（Chern-Simons理論）在低維空間中的應用及其與凝聚態物理的潛在聯係。 總結與展望 《量子場論導論：規範場與拓撲結構》力求在嚴謹的數學推導和清晰的物理圖像之間取得平衡。本書不僅詳細闡述瞭描述基本粒子相互作用的現代理論框架，更重要的是，它為讀者提供瞭掌握解決復雜量子場論問題所需的基本工具和思維方式。通過對規範對稱性、重整化和拓撲結構的係統梳理，本書旨在幫助讀者建立起一個堅實的理論基礎，以便進入更深入的粒子物理學、弦理論或凝聚態物理的研究領域。閱讀本書後，讀者將能夠自信地應對專業文獻中的高階計算和前沿理論挑戰。

評分☆☆☆☆☆

這本書的吸引力在於它所承諾的“揭秘”。我一直對我們賴以生存的大氣層充滿敬畏，但對其內部發生的化學變化卻知之甚少。我總覺得，大氣層就像一個巨大的、看不見的實驗室，每天都在進行著無數的化學實驗，而我們卻對此一無所知。這本書，我期待它能像一位經驗豐富的老科學傢，耐心地嚮我解釋那些復雜而奇妙的化學反應。它會告訴我，我們吸入的空氣中，有哪些看不見的“玩傢”在活動？它們是如何相互作用，形成我們能觀測到的各種大氣現象的？例如，那些飄渺的雲霧，那些絢麗的日落，又或是那些令人煩惱的霧霾，背後是否都隱藏著一套精密的化學邏輯？我更想知道，這些動力學過程對我們的健康和生活有著怎樣的直接或間接的影響。這本書是否能讓我明白，每一次呼吸，都與這些宏觀的化學動力學過程息息相關？它是否能讓我對“空氣汙染”這個詞匯，有一個更深刻、更科學的理解？我希望它能填補我在大氣科學認知上的空白，讓我對這個與我們息息相關卻又常常被忽視的領域，有一個更全麵的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常吸引人，簡潔而有力量，立刻勾起瞭我對未知領域的好奇心。雖然我並不是大氣科學領域的專業人士，但“大氣化學動力學”這個標題本身就散發著一種嚴謹與深邃的魅力。我尤其期待書中能用生動形象的語言，將那些聽起來有些晦澀的化學反應過程具象化。比如，當我們談論臭氧層空洞時，腦海中浮現的是一個抽象的化學方程式，而我渴望這本書能夠像一部引人入勝的紀錄片，通過精美的插圖和通俗易懂的比喻，讓我身臨其境地感受那些微觀粒子的碰撞與轉化，理解它們如何在大氣這個巨大的舞颱上扮演著至關重要的角色。我希望它能解答我心中長久以來存在的睏惑，例如，為何有時候空氣質量會突然惡化，又是什麼樣的化學機製在幕後操縱著這一切。這本書會不會為我揭示我們呼吸的空氣背後隱藏的復雜而精妙的科學規律？它又是否能讓我對環境保護的緊迫性有更深刻的認識，從而激發我從自身做起，為改善我們共同的大氣環境貢獻一份力量？我非常期待這本書能夠成為我的啓濛之作，開啓我探索大氣奧秘的大門。

評分☆☆☆☆☆

“大氣化學動力學”——光是這個名字，就讓我聯想到瞭一片神秘而又充滿活力的領域。我並沒有深厚的專業背景，但我一直對我們頭頂那片無垠的藍天充滿瞭好奇。我希望這本書能夠用一種非專業人士也能理解的方式，帶我領略大氣中那些精妙絕倫的化學變化。我期待它能像一位引路人，帶我穿越那些晦澀的專業術語，直觀地感受化學反應在空氣中的“舞蹈”。我會不會在書中看到，陽光如何驅動著一係列復雜的化學反應，從而影響著空氣的成分？那些我們看不見的汙染物，它們在大氣中是如何“旅行”和“演變”的？這本書是否會解答我關於天氣現象背後的化學邏輯，例如，為什麼下雨前空氣會特彆清新，又或者，為何夏季的午後，空氣的味道會有些不同？我希望它能讓我明白，大氣中的一切並非偶然，而是遵循著一套嚴謹而有序的化學動力學規律。它是否能讓我對我們生活的環境有一個更深刻的敬畏之心，並激發我更積極地去關注和保護我們的大氣？

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，一開始被這本書的名字吸引，更多是齣於一種“看起來很厲害”的心理。我腦海中構建的畫麵是，一本厚重的、紙張略微泛黃的經典著作，裏麵充斥著無數復雜的公式和圖錶，仿佛是知識的寶庫，但同時也伴隨著一定的閱讀門檻。我猜測，這本書很可能適閤那些已經在大氣科學領域有所積纍的讀者，他們或許能在字裏行間找到研究的靈感，或者在某個章節中找到解決實際問題的關鍵。我很好奇，書中關於“動力學”的部分會如何展開，是側重於化學反應速率的計算和模型構建，還是會探討這些動力學過程在大氣環流和氣候變化中的作用？我猜想，它或許會深入剖析光化學反應、氧化還原反應等在大氣中的具體錶現，以及它們如何影響溫室氣體濃度、氣溶膠形成等重要現象。這本書會是一次嚴謹的科學論證，還是一次深邃的理論探索？我希望能從中獲得一套係統的知識框架，理解大氣化學反應是如何與物理過程相互作用，共同塑造我們所處的大氣環境。它是否會提供一些前沿的研究視角，讓我對這個領域最新的發展動態有所瞭解？

評分☆☆☆☆☆

翻閱這本書的目錄（雖然我還沒有實際看到），我腦海中浮現齣的畫麵是，它將是一次對大氣化學反應機理的深度探索。我想象中的“動力學”部分，很可能不僅僅是簡單的化學方程式堆砌，而是對反應速率、活化能、反應途徑等方麵的深入分析。我猜想，書中會涉及大量的理論推導和數學模型，用來模擬和預測大氣中各種化學物質的轉化過程。這對於那些熱愛理論研究的讀者來說，無疑是一場學術盛宴。我很好奇，書中會如何處理不同尺度上的動力學過程，是從微觀的分子層麵，到宏觀的大氣環流，它們之間是如何聯係起來的？這本書是否會探討人為活動對大氣化學動力學平衡的影響，例如工業排放、交通運輸等，是如何加速或改變自然的大氣化學過程？我希望它能為我提供一套理解大氣化學動力學規律的“工具箱”，讓我能夠通過科學的方法，去分析和解決大氣中的化學問題。它是否會引用一些經典的實驗數據和觀測結果，來佐證其理論的可靠性？

評分☆☆☆☆☆

書皮破瞭，薄薄的一本，2015年的，不清楚價格與內容是否匹配…

評分☆☆☆☆☆

大氣汙染防治的不錯的資料！

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