天體物理的磁過程理論,模擬和實驗

Günther+Rüdiger

本書是一部關(guān)于天體磁物理的專著，作者從地球物理學(xué)和天體物理磁流體力學(xué)（MHD）的角度探究了導(dǎo)電流體的運動規(guī)律和天體的發(fā)電機效應(yīng)，描述了多種磁化天體的異同，解釋了不穩(wěn)定磁場對恒星形成的重要性，并介紹了當(dāng)前實驗室里所能設(shè)計的實驗研究相關(guān)的物理現(xiàn)象。

2004年，本書的兩位作者（Güdiger和Hollerbach ）出版了《磁性的宇宙：地球物理學(xué)和天體物理學(xué)的發(fā)電機理論》闡述了從行星至銀河系等不同尺度天體的磁場的來源，揭示了太陽型恒星的磁活動與星體的自轉(zhuǎn)緊密相關(guān)。最近該領(lǐng)域發(fā)展出許多新理論。首先，許多成功的太空任務(wù)（MOST、COROT和KEPLER等）為探索恒星內(nèi)旋轉(zhuǎn)規(guī)律提供觀測數(shù)據(jù)。此外我們已經(jīng)能夠觀察到星際間的媒質(zhì)在星體非一致自轉(zhuǎn)驅(qū)動下形成明顯的宇宙湍流。本書與之前最大的不同在于強調(diào)磁不穩(wěn)定性，如磁自轉(zhuǎn)不穩(wěn)定性和泰勒不穩(wěn)定性?，F(xiàn)在我們承認一種大尺度磁場的存在，并且研究磁不穩(wěn)定如何破壞這種大尺度結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致小尺度的湍流。同時，隨著液態(tài)金屬（等離子體）實驗的重要性日益明顯，本書介紹了大量磁自轉(zhuǎn)、泰勒不穩(wěn)定性和磁性球形庫愛特流等領(lǐng)域的新實驗。基礎(chǔ)理論、詳細的數(shù)值模擬結(jié)果和實驗相互參照，形成許多特別富有成效的、相互吻合的結(jié)果。

全書共7章：1.較差自轉(zhuǎn)的恒星；2.旋轉(zhuǎn)區(qū)域：磁性的穩(wěn)定和旋轉(zhuǎn)；3.驅(qū)動湍流的準線性理論；4.銀河系發(fā)電機；5.磁旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定性（MRI）；6.泰勒不穩(wěn)定性（TI）；7.磁性球形庫愛特流（Couette Flow）。

本書第1作者G.Güdiger現(xiàn)在是波茨坦天體物理萊布尼茲研究院和波茨坦大學(xué)教授，之前就職于哥廷根大學(xué)并在紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)擔(dān)任客座教授。因為他與合作者成功完成了磁旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定性的實驗（PROMISE），他獲得德國科學(xué)聯(lián)合會授予的2008年度科學(xué)獎。

本書包含交叉學(xué)科，內(nèi)容豐富，適合物理學(xué)、天體物理學(xué)和地球物理學(xué)的研究人員，教授和研究生閱讀。

陳濤，博士生

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