Gas Discharge Physics

出版者:Springer

作者:Yuri P. Raizer

页数:449

出版时间:2001-02-28

价格:USD 74.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9783540194620

具体描述

Here is both a textbook for beginners and a handbook for specialists in plasma physics and gaseous electronics. The book contains much useful data: results of experiments and calculations, and reference data. It provides estimates of typical parameters and formulas in forms suitable for computations. Gas discharges of all important types are discussed: breakdown, glow, arc, spark and corona at radio frequency, microwave and optical frequences. The generation of plasma, and its application to high power gas lasers are treated in detail.

用户评价

这本《**气体放电物理学**》绝对是该领域的一块瑰宝，虽然我接触相关专业书籍已经有些年头了，但这本书的内容深度和广度依然让我感到震撼。它不像某些教科书那样干巴巴地堆砌公式和理论，而是以一种近乎叙事的方式，将复杂的等离子体动力学和气体击穿机制娓娓道来。特别是关于电弧的演化过程，作者似乎非常擅长捕捉那些微妙的物理现象，比如在不同气压和电场强度下，预击穿阶段的微观过程是如何影响宏观放电模式转变的。我尤其欣赏书中对诊断技术的介绍，它没有停留在理论层面，而是深入探讨了如何利用光谱分析、Langmuir探针等工具来“看清”放电内部的真实情况，这一点对于实验工作者来说简直是宝典级别的指导。读完后，我对如何设计和优化新型气体放电管，无论是用于照明、消毒还是先进材料沉积，都有了更清晰的物理图像和更扎实的理论基础。可以说，这本书不仅是知识的载体，更是一种思维方式的引导，它教会我如何用更精细的物理语言去剖析日常生活中看似简单的放电现象。

初次翻开《**气体放电物理学**》时，我本以为会遇到一本枯燥的工程手册，毕竟等离子体这个领域常常与高精尖的工业应用联系在一起。然而，这本书的开篇就抓住了我的注意力，它没有急于介绍那些复杂的数值模拟方法，而是花了大量的篇幅去追溯气体放电历史上的关键性实验，仿佛带领读者亲历了玻尔兹密度的发现、帕申定律的建立过程。这种历史的纵深感让人对当前的知识体系有了更稳固的锚点。书中对碰撞过程的描述极其细致，无论是电子与中性原子的弹性散射，还是激发态和电离的截面数据，都给出了详尽的讨论，并辅以大量的图表来佐证。更妙的是，作者在讲解完基础理论后，总会巧妙地引出一个尚未完全解决的前沿问题，这极大地激发了我继续探索的兴趣，而不是满足于已知的结论。对于那些想要深入研究等离子体与边界相互作用的读者来说，这本书关于壁面效应和电子能量分布函数的讨论部分，简直是点睛之笔，其详尽程度远超我阅读过的其他任何专著。

这本书的文字风格非常独特，它不像许多现代科学著作那样追求极致的简洁和抽象，而是带有一种古典物理学的严谨与优雅。阅读《**气体放电物理学**》的过程，就像是进行一次深入的知识考古。作者似乎对物理学史有着深厚的感情，在介绍任何一个概念时，都会先将其置于历史发展的脉络中，这使得原本枯燥的数学模型也充满了生命力。我尤其欣赏它对统计物理在等离子体中的应用的探讨，比如在描述电子速度分布函数时，如何从玻尔兹曼方程逐步推导出更简化的近似形式，每一步的物理动机都阐述得淋漓尽致，避免了“黑箱”操作。更值得一提的是，书中对等离子体中辐射过程的讨论非常透彻，不同能级间的跃迁概率、自吸收效应，乃至真空紫外光对放电的影响，都得到了细致的刻画。总的来说，这本书的价值在于它不仅传授了知识，更培养了一种对物理现象保持敬畏和好奇心的态度，让人在理解复杂系统的同时，不忘追溯其最本源的物理驱动力。

作为一名工程技术人员，我最看重的是书籍的实用性和指导性。《**气体放电物理学**》在这方面表现得非常出色，它不仅仅是一本“是什么”的书，更是一本“怎么做”的书。书中对不同类型放电装置（如辉光放电、介质阻挡放电DBD）的工作窗口、电流密度限制以及它们各自的局限性进行了非常客观的比较分析。让我印象深刻的是，它对高功率脉冲放电（HPP）的章节，详细讨论了如何控制瞬态电流脉冲以避免损伤敏感的电子元件，以及如何利用激光诱导荧光（LIF）技术来精确测量脉冲间隙中的电场衰减过程。这些内容都不是泛泛而谈，而是充满了可操作的参数范围和设计考量。这本书的好处在于，它能让你在设计一个新型反应腔室时，立刻就能在大脑中构建出一个基于物理规律的性能预测模型，而不是仅仅依赖于漫长的试错。它无疑是我工作台面上最常被翻阅的参考书之一，里面的图表和关键方程的布局非常清晰，方便随时查阅和引用。

坦白讲，这本书的阅读体验是充满挑战性的，但也是回报丰厚的。我是一名理论物理背景的研究生，习惯了纯数学推导，但《**气体放电物理学**》成功地搭建了理论与实际应用的桥梁。它最让人称道的一点是其对**非平衡态**等离子体的处理方式。很多教材要么过于简化，要么直接跳到复杂的Shearer模型，但这本书却细致地解析了如何处理不同粒子能级的温度差异，以及如何通过输运方程组来描述电子、离子和中性粒子的分离运动。书中关于射频（RF）放电的章节尤其出色，对等离子体鞘层（Sheath）的动态特性、离子陷波效应（Ion Trapping）的分析，甚至涉及到了电感耦合等离子体（ICP）中的亚稳态粒子流的建模。我发现在解决一些涉及快速变化的边界条件的实际问题时，这本书提供的分析工具和近似方法比那些纯粹偏向计算流体力学的书籍要来得更加直接和有效。它更像是一位经验丰富的老教授，手把手地教你如何用最少的假设去捕捉最核心的物理机制。

气体放电就是气体放电，什么等离子体物理之类的，纯属装13行为。

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