Femtosecond Beam Science pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Nesaka, Mitsuru 编

出品人:

页数:426

译者:

出版时间:

价格:$ 235.04

装帧:HRD

isbn号码:9781860943430

丛书系列:

图书标签:

飞秒激光
超快光学
非线性光学
飞秒光谱学
激光物理
光学工程
材料科学
生物医学光学
量子光学
脉冲压缩

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具体描述

This book explores recent developments and advances in femtosecond beam science, making these more accessible through contributions from leaders in the field. Each contribution aims to make the particular area of femtosecond beam science accessible through explaining the particular field, reviewing recent advances worldwide, and featuring important results and possible future uses of femtosecond pulses in the field. Femtosecond beam science is expected to lead to the development of technology realizing dynamic microscopy, that is, the visualization of atomic motions, chemical reactions, protein dynamics and other microscopic dynamics. Advances have enabled the visualizations of phonons, thermal expansion and shock-wave propagation by advanced time-resolved X-ray diffraction, at a time resolution of 10 picoseconds. These achievements will extend to the development of femtosecond X-ray sources and fourth generation synchrotron light sources. Dynamic microscopy promises to be one of the

好的，以下是为您撰写的图书简介，内容聚焦于一本科普读物，主题围绕“行星科学与地外生命探索”，力求详实、自然，不涉及您提到的《Femtosecond Beam Science》中的任何内容。 --- 书籍名称：《寰宇深处：行星构造、极端环境与生命存在的边界》简介：我们对自身所处宇宙的理解，正经历着一场深刻的革命。曾经被视为遥不可及的星际疆域，如今正随着探测技术的飞跃和理论模型的精进，逐步揭开其神秘的面纱。本书并非聚焦于天体物理的宏大叙事，而是将目光锁定在行星科学这一交叉学科的核心领域，深入探讨太阳系内外各类行星体的构造、地质活动、大气演化，以及最引人入胜的主题——地外生命存在的可能性。本书旨在为对宇宙探索怀有热情，并希望建立扎实行星科学基础的读者提供一个全面且富有洞察力的导览。我们摒弃了肤浅的概述，转而深入剖析构成行星系统的基本要素，从行星的诞生之初讲起，直至它们在漫长演化中如何塑造出今日的独特面貌。第一部分：行星的起源与内部构造的解码行星的形成是一个涉及星际尘埃凝聚、引力吸积和热力学平衡的复杂过程。本书首先详细梳理了星云假说的现代修正版本，重点阐释了“冰线”对太阳系内、外行星分化的决定性作用。我们追溯了类地行星和类木行星在形成早期的物质分配和能量积累过程。随后，我们将重点转向行星的“活体结构”——其内部构造。通过地震学数据（特别是地球和月球的案例）、磁场测量以及行星磁层模型，本书构建了行星体核心、地幔和地壳的立体图景。我们探讨了行星分异作用（Planetary Differentiation）如何导致了重元素沉降和轻元素上浮，形成今日我们观测到的地核-地幔边界。对于富含挥发物的冰巨星（如天王星和海王星），我们深入分析了其内部可能存在的“奇异物质”状态，例如超临界流体和冰晶层，以及它们如何影响行星的磁场生成机制。第二部分：极端环境下的地质动力学行星科学的魅力在于其多样性。我们必须理解，一个天体的地质活动（或缺乏活动）如何定义了其表面的物理和化学条件。本书专门辟出一章，详述了板块构造（Plate Tectonics）在类地行星上的缺失与存在差异。为什么金星的表面相对“年轻”且布满了火山特征，而火星却因其缺乏驱动力的地幔对流而失去了大部分大气层？我们对比了不同行星的“热力学发动机”，分析了潮汐力（例如对木卫二和土卫二的影响）如何替代内部放射性衰变，成为驱动次表层海洋活动的主要能量来源。此外，我们详细考察了撞击侵蚀（Impact Cratering）在行星表面演化史中的作用。撞击事件不仅重塑了表面形态，也可能在行星早期历史上扮演了将挥发性物质（如水和有机分子）输送到行星表面的关键角色。通过对不同年龄地质构造的测量，我们揭示了太阳系内各天体所经历的“后期重轰炸期”的遗留证据。第三部分：大气层与宜居性的复杂方程行星大气层是生命存在的首要屏障，也是其潜在指标。本书系统性地分析了不同行星大气层的化学成分、垂直结构以及辐射平衡。从地球大气层的复杂化学循环，到火星稀薄的二氧化碳层，再到木星和土星的氢氦主导大气，我们探究了光化学过程如何塑造大气层的外观和温度分布。宜居性（Habitability）的概念远比“液态水是否存在”复杂得多。本书扩展了传统定义，引入了“宜居带”（Habitable Zone）的动态模型。我们讨论了恒星活动、系外行星的轨道共振、大气逃逸机制（如光蒸发和离子擦洗），以及磁场保护作用对维持长期宜居环境的关键性。我们特别关注了系外行星（Exoplanets）的发现浪潮，分析了开普勒和TESS任务所识别出的“超级地球”和“迷你海王星”的内部物理学，试图推断这些“异星世界”可能拥有的内部驱动力和表面环境。第四部分：生命迹象的搜寻与生物印记的识别本书的高潮部分聚焦于天体生物学（Astrobiology）的前沿研究。我们探讨了地球上极端微生物群落（Extremophiles）的研究如何拓宽了我们对生命耐受极限的认知，并指导了我们对外星生命形式的假设。我们详尽分析了当前和未来的任务目标： 1. 火星地下水冰与甲烷循环：寻找过去或现存的微生物化石证据或代谢活动的残余。 2. 木卫二和土卫二的冰下海洋：评估热液喷口环境支持复杂生态系统的可能性，并讨论深空探测器（如欧罗巴快船）的取样挑战。 3. 系外行星大气光谱分析：探讨如何通过詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）等先进设备，寻找具有潜在生物起源的生物印记气体（Biosignatures），例如氧气、臭氧或特定的有机分子组合。我们严肃探讨了“假阳性”的风险，即非生物过程可能产生的与生命相似的化学信号（假性生物印记），强调了交叉验证和多重证据链的重要性。总结：《寰宇深处》是一次对我们宇宙邻居的深度考察，它结合了行星地质学、大气物理学和生物化学的前沿发现。本书旨在激发读者对未知世界的敬畏，并提供理解我们如何在全球尺度上定位自身在宇宙中位置所需的科学工具和知识框架。阅读本书，你将从一个全新的视角审视我们太阳系乃至银河系中其他行星的命运与潜力。