非線性等離子體物理引論

前言

　　20世紀(jì)60年代，美、蘇等國(guó)就開始系統(tǒng)研究等離子體物理理論，并將它運(yùn)用于先進(jìn)武器研制。我國(guó)在20世紀(jì)60年代至70年代開始注意該領(lǐng)域的國(guó)際動(dòng)態(tài)，并逐步開始將等離子體物理用于核技術(shù)科學(xué)，特別是可控核聚變方面的研究。20世紀(jì)80年代后則發(fā)展到激光聚變和電磁驅(qū)動(dòng)的高能量密度物理研究，其中部分工作是在中國(guó)工程物理研究院流體物理研究所進(jìn)行的?！　”緯淖髡呤窃诙砹_斯科學(xué)中心長(zhǎng)期從事該領(lǐng)域研究工作的老專家，理論基礎(chǔ)扎實(shí)，又有豐富的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)。作者在與我們的科技交流活動(dòng)中，主動(dòng)提供了這本有價(jià)值的書。在此，向本書原作者A·C·金格賽帕表示衷心的感謝和崇高的敬意?！　”緯窃谧g者所在單位領(lǐng)導(dǎo)劉倉(cāng)理、劉瑞根、鄧建軍的支持下得以順利出版并同讀者見面。在此，特別對(duì)孫承緯院士和胡海波研究員對(duì)翻譯本書給予的大力支持，對(duì)韓鈞萬前輩對(duì)本書專業(yè)知識(shí)所做的修改表示深切的感謝，以及對(duì)徐澤平、謝衛(wèi)平、豐樹平、李正洪等研究員在專業(yè)知識(shí)方面給予的幫助表示衷心的感謝，其他曾提供幫助的熱心人，在這里就不再一一敘說，謹(jǐn)再次向他們表示誠(chéng)摯的謝意。

內(nèi)容概要

　　湍流等離子體物理和非線性物理，并側(cè)重?cái)⑹隽说入x子體中的非線性物理現(xiàn)象。等離子體物理適宜于由集體效應(yīng)產(chǎn)生的獨(dú)有的多種問題和現(xiàn)象。《非線性等離子體物理引論》在等離子體物理基礎(chǔ)上研究了非線性物理，這對(duì)超高溫、較高密度和快速過程中等離子體集體效應(yīng)的相關(guān)現(xiàn)象的研究將有很大幫助，對(duì)研制多種高新技術(shù)武器和前沿性基礎(chǔ)學(xué)科具有重要作用?！　　斗蔷€性等離子體物理引論》可作為國(guó)防尖端技術(shù)、高技術(shù)武器研制和天體物理等前沿學(xué)科的理論參考，對(duì)該領(lǐng)域廣大科研人員來說是一本不可多得的參考書。同時(shí)，也可作為大專院校技術(shù)物理專業(yè)本科生及研究生參考教材。

書籍目錄

第1章 等離子體中的集體效應(yīng)、等離子體湍流、非線性動(dòng)力學(xué)和等離子體自洽描述第2章 伏拉索夫近似、朗繆爾波和朗道阻尼第3章 朗道阻尼的非線性階段、Mazitov一O’Neil問題和范坎玻波第4章 準(zhǔn)線性理論以及朗繆爾“波一粒子”和離子一聲波的“波一粒子”共振相互作用第5章 一維準(zhǔn)線性理論和等離子體中束的不穩(wěn)定性第6章 作為準(zhǔn)粒子氣體的弱湍流概念以及準(zhǔn)線性理論的適用范圍第7章 “波一波”與“波一粒子”的非線性相互作用及其基本性能和通過實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的可能性7.1 衰變過程7.2 感生散射第8章 “波一波”與“波一粒子”的非線性相互作用及算例8.1 衰變過程8.2 感生散射第9章 “波一波”與“波一粒子”的非線性相互作用和弱湍流方案第10章“等離子體一束”的集體相互作用以及束不穩(wěn)定性的非線性致穩(wěn)化第11章 異常電阻和等離子體的湍流加熱第12章 激光輻射與等離子體的相互作用以及強(qiáng)湍流問題第13章 薩哈洛夫模型、朗繆爾孤子和孤子湍流13.1 基本方程13.2 朗繆爾孤子13.3 孤子與粒子的相互作用13.4 孤子湍流第14章 朗繆爾波的坍塌第15章 在強(qiáng)朗繆爾湍流狀態(tài)下等離子體的湍流加熱第16章 孤子與無碰撞沖擊波第17章 電子磁流體動(dòng)力學(xué)和環(huán)流趨膚現(xiàn)象17.1 基本方程17.2 場(chǎng)的非線性輸運(yùn)和環(huán)流遷移波17.3 旁流引起的場(chǎng)的輸運(yùn)17.4關(guān)于趨膚效應(yīng)經(jīng)典問題的改進(jìn)17.5結(jié)束性說明第18章 強(qiáng)流脈沖系統(tǒng)和電子磁流體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)18.1 電子磁流體動(dòng)力學(xué)阻抗18.2 Morozov—Shubin效應(yīng)18.3 在隨機(jī)非均勻介質(zhì)中場(chǎng)的輸運(yùn)18.4 Z箍束和等離子體二極管以及通過實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)電子磁流體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)結(jié)束語參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　等離子體中的集體效應(yīng)、等離子體湍流、非線性動(dòng)力學(xué)和等離子體自洽描述　　研究等離子體的集體性質(zhì)，第一步必須了解線性振蕩和波動(dòng)。第二步也許還不十分確定，這完全取決于非線性動(dòng)力學(xué)中對(duì)基本客體的選擇?？梢匀》蔷€性周期波、孤子、沖擊波、渦流等作為種基本客體。首先，確定非線性動(dòng)力學(xué)的“方案”，這里最重要的問題是我們面臨的是無序的還是有規(guī)律的非線性運(yùn)動(dòng)，換匆話講，即面臨的是湍流還是非線性結(jié)構(gòu)。正像在非線性物理中時(shí)常發(fā)生的那樣，對(duì)這些概念本身的確定并不十分明確，如同“參數(shù)窗口”那樣。在“參數(shù)窗口”中，這些概念得到實(shí)現(xiàn)，也在一定程度上尚停留在作者的酌定之中。通常，工作模型都是建立在預(yù)先經(jīng)歷過的實(shí)際的物理客體的基礎(chǔ)上。這些預(yù)先經(jīng)歷形成了特殊的多樣性，構(gòu)成了非線性等離子體物理的主要難題（但卻具有引人人勝的特點(diǎn)），即存在少許同樣的“多維”的物理領(lǐng)域。　　從弱湍流概念開始，選擇準(zhǔn)經(jīng)典波束作為基本客體。用激光加熱和一些其他方式加熱的固定狀態(tài)的電流和束流來研究等離子體湍流加熱是最方便的模型。除此之外，這種模型也很適合用來研究輸運(yùn)效應(yīng)、沖擊波陣面的微觀動(dòng)力學(xué)、行星和恒星之間宇宙射線的演變?？偟膩碚f，這種模型適合于當(dāng)存在某種偶然因素時(shí)，特別是波和粒子相互作用的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)時(shí)。就像固體結(jié)合理論那樣，可以在多組元?jiǎng)恿W(xué)范圍內(nèi)描寫類似系統(tǒng)，包括電子、不同種類的離子和準(zhǔn)粒子——等離子體波。

圖書封面

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