等離子體物理

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本書主要介紹等離子體物理的基本概念、基本原理和描述問題及處理問題方法，對重要的磁約束核聚變裝置的原理也做了簡要説明。書中着重突出物理概念和物理原理，也有必要的數學描述和推導。全書共六章，主要內容包括：聚變能利用原理和研究進展、等離子體基本概念、單粒子軌道理論、磁流體力學、等離子體波和等離子體中的輸運過程。這些內容都是從事核聚變研究人員所必需的，也是進一步學習核聚變與等離子體物理學科其他課程的重要基礎。本書主要為從事磁約束核聚變學習的本科生、研究生編寫的，也可供學習或從事慣性約束核聚變、空間等離子體物理、天體等離子體物理以及基礎和應用等離子體物理的科研工作者參考。 ^[1] 

第1章 聚變能利用和研究進展

1.1 聚變反應和聚變能

1.聚變反應的發現

2.聚變的燃料資源豐富

3.聚變反應是巨大太陽能的來源

1.2 聚變能利用原理

1.聚變能利用的困難

2.受控熱核反應條件——勞森判據與點火條件

1.3 實現受控熱核反應的途徑

1.磁約束——利用磁場約束等離子體

2.慣性約束——激光核聚變

1.4 磁約束原理及其發展歷史

1.磁鏡裝置

2.環形磁場裝置

3.託卡馬克裝置進展

1.5 慣性約束——激光核聚變

1.激光核聚變發展歷史

2.激光核聚變基本原理

3.激光核聚變勞森判據

4.慣性約束激光核聚變的研究進展

1.6 國際熱核試驗堆（ITER）計劃

1.ITER計劃形成的歷史過程

2.ITER計劃目標和主要設計參數

第2章 等離子體基本性質及相關概念

2.1 等離子體與等離子體物理學

1.等離子體

2.等離子體物理學

2.2 等離子體的基本性質

1.電荷屏蔽現象與等離子體準電中性

2.等離子體振盪與等離子體振盪頻率

3.等離子體的碰撞

4.等離子體的定義

5.等離子體輻射

2.3 等離子體參量與分類

1.等離子體參量

2.等離子體分類

2.4 等離子體的描述方法

1.單粒子軌道描述法

2.磁流體描述法

3.統計描述法

4.粒子模擬法

第3章 單粒子軌道理論

3.1 帶電粒子在均勻恆定磁場中的運動

3.2電場引起的漂移

1.電場引起的漂移

2.其他外力引起的漂移

3.3 帶電粒子在緩慢變化的電場中的運動

3.4 帶電粒子在不均勻磁場中的漂移

1.梯度漂移

2.曲率漂移

3.5 浸漸不變量及其應用

1.磁矩不變性與磁鏡約束原理

2.磁鏡約束原理

3.縱向不變量J與費米加速

4.地球輻射帶與磁通不變量

3.6 帶電粒子在環形磁場中的運動

1.帶電粒子在簡單環形磁場中的漂移

2.磁場的旋轉變換

3.託卡馬克裝置磁場位形和約束原理

第4章 磁流體力學

4.1 速度矩及矩方程

1.速度矩

2.速度矩方程

4.2 等離子體的雙流體力學方程

1.連續性方程

2.運動方程

3.能量方程

4.等離子體雙流體力學方程組

4.3 磁（單）流體力學方程

1.磁流體力學方程 ……

第5章 等離子體波

第6章 庫侖碰撞與輸運過程

第7章 動理學方程簡介

附錄習題

主要參考書 ^[3]