等离激元坍塌动力学 宇宙小尺度过程pdf电子书版本下载

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目录 1

引论 1

第一章　等离子体介质的电磁响应 1

1.1　等离子体介质中电磁场 1

1.2　介电张量和空间色散 3

1.3　介电张量的性质 7

1.4　色散方程和极化矢量 11

1.5　等离激元和朗道约定 14

1.6　等离子体中的自发辐射 19

1.6a　磁单极子的自发辐射 19

1.6b　切伦柯夫（Cerenkov）辐射 20

1.6c　荷电粒子的回旋辐射 23

1.6d　相对论性电子在弯曲磁场中的辐射 26

1.6e　波——粒子康普顿散射 32

第二章　动力论和线性效应 36

2.1　等离子体动力论 36

2.2　线性和非线性流 38

2.3　介质线性响应 40

2.4　色散函数 43

2.5　朗缪尔等离激元 47

2.6　朗道阻尼 48

2.7　非等温等离子体中的离声等离激元 51

2.8　横等离激元 53

2.9　相对论性等离激元 54

2.10　外磁场等离激元 63

3.1　低频横激元场方程 75

第三章　等离激元诱发的自生磁场 75

3.2　高频横激元场方程 77

3.3　谱空间动力学场方程 78

3.4　高频横激元的时空包络场方程 80

3.5　扰动密度 81

3.6　驱动的离声运动 83

3.7　自生磁场方程 85

附录A　耦合矩阵元的估算 89

第四章　磁流体模和旋转不稳定性 97

4.1　等离子体矩方程 97

4.2　零级矩、一级矩和二级矩 99

4.3　碰撞积分 101

4.4　双流方程和单流体描述 103

4.5　磁流体动力学（MHD）方程 107

4.6　库特流和瑞利判据 111

4.7　磁化库特流 115

4.8　吸积盘中弱磁场不稳定 120

第五章　有质动力和坍塌的等离激元孤子 126

5.1　高频场的有质动力 126

5.2　萨哈罗夫方程 133

5.3 守恒量和二维以上的场的坍塌 137

5.4 自类似坍塌和能量密度谱 141

5.5　一维传播孤波 144

5.6　非线性薛丁格方程的逆散射解法 148

附录B　最小作用量原理与诺忒定理 179

6.1　MHD－有质动力耦合方程 186

第六章　驱动的磁重联和耀斑 186

6.2　电流片中孤波 189

6.3　被驱动的阻抗不稳定 192

6.4　局部爆发不稳定性 200

6.5　电流片的反常阻抗 203

6.6　低层太阳大气中的磁重联 205

6.7　太阳冕环增亮和耀斑爆发 208

第七章　太阳自生间歇磁流 213

7.1 天体磁场发电机理论 215

7.2　磁元和有质动力 219

7.3　磁塌缩和小尺度强磁流 223

7.4　活动区等离激元及其加速 228

7.5　磁调制不稳定和高度间歇磁流 234

7.6　坍塌的自生磁场的数值模拟 243

7.7 自生磁场理论的实验检验 260

第八章　吸积盘中坍塌磁流引起的反常黏滞 269

8.1　黏性吸积盘 269

8.2　不稳定性与湍流 271

8.3　走向湍运动 272

8.4　自生磁场的自类似塌缩 273

8.5　反常阻抗和磁黏滞 275

8.6　反常耗散对磁旋转不稳定性影响 279

8.7　塌缩不稳定性和阈 281

8.8　坍塌初态和终态吸积率 286

8.9　磁化薄吸积盘中的结构 288

8.9a　薄盘中MHD方程 288

8.9b　薄盘中自洽磁场 295

8.9c　有反常黏滞的稳态盘结构 300

第九章　自引力系统非线性结构 308

9.1　金斯不稳定和物质成团 309

9.2　泽利多维奇近似和薄饼结构 313

9.3　引力系统动力学描述 318

9.4 自引力系统非线性效应 324

9.5 引力塌缩和薄饼结构的形成 331

9.6 自引力流体模的结构方程 336

9.7　分子云塌缩谱 343

9.8 自引力薄盘中的自坍塌和自聚焦 348

9.8a　动力学结构方程 349

9.8b　猎户A分子云碎片周期分布及旋臂结构 360

9.8c　星云盘自类似塌缩和提丢斯—波德定则 365

9.8d　孤粒子结构与美丽的土星环 372

9.9　大尺度周期性和星系峰的分布 380

附录C　四波相互作用矩阵元计算 388

第十章　隐身空间飞行器的反隐身对策 390

10.1　空间环境参量 390

10.2 飞行器与等离子体互作用动力论 392

10.3　中性粒子的碰撞互作用 394

10.4　电双层的形成 397

10.5　远尾区飞行器诱发的耦合方程 399

10.6　坍塌的密度空穴 406

参考文献 413

索引 422