Fluid Transport in Nanoporous Materials pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

出版者:Springer Verlag

作者:Conner, William Curtis (EDT)/ Fraissard, Jacques (EDT)

出品人:

頁數:685

译者:

出版時間:

價格:1215.75元

裝幀:Pap

isbn號碼:9781402043802

叢書系列:

圖書標籤:

• 納米多孔材料
• 流體輸運
• 納米流體
• 微流體
• 吸附
• 分離
• 催化
• 膜科學
• 材料科學
• 傳質

好的，這是一本關於空間科學與行星際介質研究進展的圖書簡介，內容詳盡且力求專業與深度，旨在為相關領域的科研人員、研究生以及對該領域有濃厚興趣的讀者提供全麵的參考。 --- 空間科學與行星際介質研究進展：從太陽風起源到星際穿越 圖書概述 本書匯集瞭當前空間科學領域，特彆是行星際介質（Interplanetary Medium, IPM）結構、動力學及其與太陽活動相互作用的前沿研究成果。它係統地梳理瞭自太陽日冕物質拋射（CME）爆發、太陽風的加速機製，到IPM在太陽係範圍內的演化，以及最終如何影響地球磁層和高能粒子輸運的全過程。本書不僅深入探討瞭理論模型和模擬工作的最新突破，更整閤瞭來自“旅行者號”、“新視野號”、Parker 太陽探測器（PSP）以及太陽軌道器（Solar Orbiter）等關鍵任務的觀測數據，為讀者構建瞭一個多尺度、多波段的太陽係外圍環境圖景。 本書的特色在於其跨學科的整閤性，將磁流體力學（MHD）、等離子體物理學、高能天體物理學與空間環境效應緊密結閤，重點聚焦於當前尚未完全解決的科學難題，如日冕物質加速的精細機製、磁重聯在太陽係空間中的作用、以及太陽風穿越激波後的非熱粒子再加速過程。 第一部分：太陽風的起源與日冕物理 本部分深入探討瞭太陽風——太陽係中最主要的等離子體流——的産生機製及其早期演化。 第一章：日冕結構與太陽風的加速 本章首先迴顧瞭日冕的溫度和密度梯度，闡述瞭太陽風從熱力學平衡狀態躍遷至超聲速流的必要條件。重點分析瞭阿爾芬波（Alfvén Waves）在能量傳輸和動量注入中的核心作用，詳細討論瞭基於波動力學的理論模型，如非綫性阿爾芬波理論，如何解釋太陽風在近日點區域的快速加速。同時，結閤PSP任務的新觀測，對比分析瞭快慢速太陽風流的譜學特徵和磁場構型差異，尤其是“磁通量繩”（Magnetic Flux Ropes）在形成快流中的角色。 第二章：磁重聯與能量釋放 磁重聯是空間等離子體物理學中的核心過程，也是理解太陽爆發事件能量釋放的關鍵。本章詳細介紹瞭甜果模型（Sweet-Parker Model）的局限性及其被快重聯模型（Fast Reconnection Model）所取代的物理基礎。我們將討論二維和三維重聯的拓撲結構，重點關注能量轉換效率、粒子加速以及與日冕物質拋射（CME）爆發觸發機製的聯係。觀測方麵，將整閤來自SOHO/LASCO和STEREO衛星的日冕成像數據，分析重聯事件的空間演化特徵。 第三章：日冕物質拋射（CME）的動力學 CME是太陽係中最大的等離子體結構爆發事件。本章著重於CME的形成、演化和傳播動力學。內容涵蓋瞭CME的磁場拓撲分類（如埃爾文-哈斯基（Eruptive Flux Ropes）與空洞型CME），以及CME在IPM中傳播時如何與背景磁場相互作用導緻的三維變形和減速。通過對CME前緣激波（Shock Waves）的分析，探討瞭激波後粒子加速（SEP源）的機製。 第二部分：行星際介質的結構與演化 本部分關注太陽風在離開太陽後，如何與自身的磁場結構以及星際介質相互作用，形成復雜的行星際環境。 第四章：行星際磁場（IMF）的幾何與湍流 行星際磁場遵循阿剋-科夫尼尼（Arch-Parker）螺鏇模型，但實際觀測到的IMF錶現齣顯著的湍流特性。本章詳細分析瞭IMF的時空結構變化，包括其與太陽活動周期的關聯。核心內容在於行星際湍流理論，探討瞭從大尺度結構到微觀尺度（慣性尺度和電子皮層厚度）的能量級聯。我們將使用PSP和Voyager數據的磁場譜分析，驗證不同尺度下的湍流模型（如Kolmogorov或CAS模型的適用性）。 第五章：太陽係激波與高能粒子加速 當CME或快太陽風流遇到慢太陽風時，會産生強大的行星際激波。本章聚焦於激波物理學，特彆是激波作為宇宙綫和太陽高能粒子（SEP）的主要加速器。我們將區分正規激波（Quasi-perpendicular Shocks）和平行激波（Quasi-parallel Shocks）的差異，深入探討擴散加速度機製（Diffusive Shock Acceleration, DSA）的效率，並結閤對SEP事件的電磁輻射特徵分析，量化能量轉換的效率。 第六章：日球層（Heliopause）的結構與邊界效應 本書將日球層定義為太陽風壓力與星際介質（ISM）壓力平衡的邊界。本章詳細討論瞭日球層頂（Heliopause）的結構模型，包括單流體模型、雙流體模型以及考慮中性原子注入的復雜模型。重點分析瞭“旅行者號”探測器穿越日球層頂時所測得的磁場、等離子體和粒子流的突變特徵，以及日球層邊界如何影響銀河係宇宙綫（GCRs）的進入。 第三部分：太陽係外圍環境與未來挑戰 第七章：星際介質（ISM）的特徵與太陽風的相互作用 太陽係處於一個相對不均勻的星際雲中。本章描述瞭本地星際雲（Local Interstellar Cloud, LIC）的物理參數，如密度、溫度、磁場強度和中性原子豐度。關鍵討論在於中性原子注入（Neutral Atom Injection）過程如何影響太陽風的性質（如冷卻和阻尼），以及這如何改變瞭日球層的大小和形狀。我們將利用中性原子成像儀（如IBEX任務）的數據，來描繪太陽係外邊界的動態景觀。 第八章：先進探測技術與未來研究方嚮 最後一部分展望瞭空間科學的未來。本章評估瞭當前和未來任務（如PSP, Solar Orbiter, JUICE, 以及潛在的星際任務）對解決現有科學空白的貢獻。討論內容包括： 1. 原位測量：如何實現對高能粒子更精確的能譜和元素分析。 2. 磁場重聯的跨尺度關聯：從日冕到行星際空間的磁場拓撲演化。 3. 數值模擬的進步：高分辨率、全MHD模擬如何更真實地再現行星際環境的復雜性。 本書旨在成為研究人員深入理解太陽係動力學和空間天氣物理的必備參考書。 ---

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆