URSS.ru - Издательская группа URSS. Научная и учебная литература
Об издательстве Интернет-магазин Контакты Оптовикам и библиотекам Вакансии Пишите нам
КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Вернуться в: Каталог  
Обложка Бочкарев Н.Г. Основы физики межзвездной среды
Id: 104062
 
379 руб.

Основы физики межзвездной среды. Изд.2

URSS. 2010. 352 с. Мягкая обложка. ISBN 978-5-397-01034-4. Уценка. Состояние: 5-. Блок текста: 5. Обложка: 4+.

 Аннотация

Учебное пособие написано в соответствии с программой курса "Теоретическая астрофизика" и содержит сведения по теории методов наблюдения и физическим процессам в областях нейтрального водорода межзвездной среды, по молекулам в межзвездном пространстве, космическим мазерам, структуре межзвездной среды, межзвездной пыли. Наряду с классическими разделами физики межзвездной среды рассмотрены результаты, полученные в последние десятилетия и не входившие в ранее существовавшие учебные пособия.

Пособие предназначено для студентов физических факультетов вузов, обучающихся по специальности "астрономия", для преподавателей, а также научных работников физических и астрономических специальностей.


 Оглавление

Предисловие
Глава I. МЕЖЗВЕЗДНАЯ СРЕДА
Введение
 § 1.Состав и структура межзвездной среды
  1.Компоненты межзвездной среды и их взаимосвязь
  2.Распределение по типам галактик
  3.Состав межзвездного газа
  4.Распределение и движение газа
  5.Сверхоблака, молекулярный газ, области звездообразования
  6.Межзвездные мазеры
  7.Области атомарного водорода
  8.Горячий разреженный газ
  9.Газ в центре Галактики
  10.Суммирование основных сведений о структуре межзвездного газа
 § 2.Методы наблюдений и физические процессы в межзвездном газе
  1.Методы наблюдений
  2.Процессы, формирующие состояние межзвездного газа
  3.Эволюция межзвездного газа
 § 3.Другие компоненты межзвездной среды
  1.Пыль
  2.Магнитное поле
  3.Космические лучи
  4.Электромагнитное излучение
 § 4.Туманности
  1.Темные туманности
  2.Отражательные туманности
  3.Туманности, ионизованные излучением
  4.Туманности, созданные ударными волнами
 Литература к главе I
Глава II. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕЖЗВЕЗДНОГО АТОМАРНОГО ГАЗА
 § 5.Межзвездные линии поглощения
  1.Значение для изучения межзвездного газа
  2.Формирование межзвездных линий поглощения. Чувствительность к малым компонентам в газе
  3.Профиль коэффициента поглощения
  4.Метод кривых роста
  5.Метод дублетных отношений
 § 6.Линия 21 см межзвездного атомарного водорода
  1.Радиолиния 21 см
  2.Постановка задачи определения физических характеристик межзвездного газа по линии 21 см
  3.Населенности уровней
  4.Интенсивность излучения
  5.Линия поглощения 21 см
  6.Эффект Зеемана
 § 7.Рекомбинационные радиолинии
  1.Происхождение. Обнаружение. Номенклатура
  2.Влияние окружающих частиц на высоковозбужденные атомы
  3.Населенности высоких уровней атомов водорода
  4.Эффект мазерного усиления в рекомбинационных радиолиниях
  5.Определение параметров газа по рекомбинационным радиолиниям
 § 8.Дисперсия радиоволн в межзвездной среде
  1.Мера дисперсии
  2.Мера вращения
  3.Мерцания радиоизлучения пульсаров и сопутствующие явления
 Литература к главе II
Глава III. ТЕПЛОВОЙ И ИОНИЗАЦИОННЫЙ БАЛАНС МЕЖЗВЕЗДНОГО ГАЗА
 § 9.Основные понятия, физическое состояние областей атомарного водорода
  1.Уравнения теплового и ионизационного баланса
  2.Основные элементарные атомные процессы, определяющие физические условия в областях HI
  3.Тепловое и ионизационное состояние областей НI
  4.Разделение межзвездного газа на облака и межоблачную среду вследствие тепловой неустойчивости
 § 10.Взаимодействие субкосмических и рентгеновских лучей с разреженной космической плазмой
  1.Прямое воздействие жесткого электромагнитного излучения на газ
  2.Прямое воздействие космических лучей на газ
  3.Вторичные процессы
  4.Особенности взаимодействия рентгеновских и космических лучей с молекулярным межзвездным газом
 § 11.Особенности теплового и ионизационного состояний космической плазмы при различных механизмах нагрева
  1.Процессы ионизации газа
  2.Процессы рекомбинации
  3.Процессы охлаждения
  4.Процессы нагрева
  5.Нагрев, не сопровождающийся ионизацией
  6.Газ, нагреваемый космическими лучами
  7.Газ в поле жесткого электромагнитного излучения
 Литература к главе III
Глава IV. МЕЖЗВЕЗДНЫЕ МОЛЕКУЛЫ
 § 12.Основы молекулярной спектроскопии
  1.Электронные состояния
  2.Колебательные состояния
  3.Вращение молекул
  4.Тонкие эффекты в молекулярных спектрах
 § 13.Космические мазеры
  1.Основные наблюдательные данные
  2.Общие принципы действия космических мазеров
  3.Механизмы накачки мазеров на молекулах Н2О, ОН и др.
 § 14.Межзвездная химия
  1.Газофазные реакции образования молекул
  2.Процессы разрушения молекул
  3.Реакции обмена и перезарядки
  4.Реакции на поверхности межзвездных пылинок
  5.Места образования и расположения молекул
 § 15.Результаты изучения межзвездных молекул
  1.Проблемы межзвездной химии
  2.Изотопическое фракционирование
  3.Определение температуры реликтового излучения по молекулярным линиям
  4.Распределение молекулярного газа в галактиках
  5.Определение температуры и плотности газа по наблюдению молекулярных линий
  6.Тепловой баланс молекулярных облаков
  7.Диффузные линии поглощения
 Литература к главе IV
Глава V. МЕЖЗВЕЗДНАЯ ПЫЛЬ
 § 16.Поглощение, рассеяние света и собственное излучение межзвездных пылинок
  1.Межзвездное поглощение
  2.Альбедо и индикатриса рассеяния
  3.Основы теории рассеяния света пылевыми частицами
  4.Собственное излучение пыли
 § 17.Основные характеристики пылинок
  1.Размеры
  2.Состав
  3.Строение
  4.Количество пыли
  5.Тепловой баланс и температура пыли
  6.Электрический заряд пылинок. Пыль как компонента космической плазмы
 § 18.Межзвездная поляризация света
  1.Линейная межзвездная поляризация
  2.Механизмы ориентации пылинок
  3.Круговая межзвездная поляризация
 § 19.Образование и эволюция пылинок
  1.Места образования
  2.Условия образования твердой фазы
  3.Возникновение зародышей пылинок
  4.Условия зарождения пылинок разного состава
  5.Рост пылинок
  6.Разрушение пылинок
  7.Характер эволюции пылинок
 Литература к главе V
Указатель объектов
Именной указатель
Основные сокращения, принятые в указателях
Предметный указатель
Указатель элементов, изотопов, ионов, термов
Указатель молекул, молекулярных ионов, изотопзамещенных молекул и их термов
Основные обозначения, принятые в книге

 Предисловие

Физика межзвездной среды традиционно занимает видное место в курсах теоретической астрофизики. Однако бурное развитие представлений о межзвездной среде в последние 15--20 лет, вызванное внедрением новых методов наблюдений и последовавшим открытием новых классов объектов, оказалось не отраженным в учебной литературе. Монографии, например "Физика межзвездной среды" С.А.Каплана и С.Б.Пикельнера (М., 1979), мало пригодны для учебных целей, поскольку требуют от читателя сравнительно высокого уровня специальных знаний. Это к послужило стимулом к написанию данного учебного пособия. Книга рассчитана на лиц, знакомых с основами общей и теоретической физики, а также общей астрофизики в объемах университетских курсов. В частности, предполагается, что они знакомы с величинами, используемыми в астрофизике для описания поля излучения. Изложение автор старался довести до уровня, который позволил бы ориентироваться в современной научной литературе.

Книга написана по материалам лекций, читавшихся автором на протяжении примерно пятнадцати лет студентам астрономического отделения Московского университета, а также в некоторых других учебных и научных учреждениях нашей страны. Первоначальную основу курса составили лекции профессора С.Б.Пикельнера, которые он читал студентам МГУ до своей кончины в 1975 г. Однако развитие этого раздела астрофизики привело к значительной переработке материала лекционного курса. Основное внимание уделено физике процессов и явлений, иногда в ущерб математическому аппарату (из-за ограниченности объема). В этих случаях обычно даются ссылки на доступные монографии или учебники (с указанием параграфов), где соответствующий вопрос изложен подробнее.

Разнообразие процессов, протекающих в межзвездной среде, делает невозможным достаточно последовательное изложение их в одной книге. Поэтому в данном издании основное внимание уделено тем проблемам, которые недостаточно полно отражены в учебнике В.В.Соболева "Курс теоретической астрофизики", -- это физика областей Н I, молекулы в межзвездной среде, включая космические мазеры, физика пылевых частиц.

В первой главе дается краткое описание основных структур, изучаемых в межзвездной среде. Она является вводной для последующего материала.

Две следующие главы посвящены областям атомарного водорода. В главе II описана теория методов, используемых главным образом при изучении областей Н I. В главе III изложены проблемы теплового и ионизационного равновесия в разреженной атомарной космической плазме, как в областях Н I, так и в более горячих участках среды, например в корональном газе, вблизи источников рентгеновского излучения и т.д.

В главе IV изложены те разделы молекулярной спектроскопии, которые используются при изучении межзвездной среды, а также основы физики космических мазеров, межзвездной химии и методов изучения межзвездной среды по молекулярным линиям. Эти вопросы хуже всего отражены в литературе на русском языке.

В последней, пятой главе кратко описаны разнообразные по физике явления, связанные с межзвездной пылью. Вопросы физики межзвездной пыли представлены в прекрасной книге Л. Спитцера "Физические процессы в межзвездной среде" (М., 1981), в основном доступной для студентов. Это позволило ограничиться сравнительно кратким изложением и сосредоточиться преимущественно на вопросах, которым не уделил достаточного внимания Спитцер.

Автору хотелось достаточно полно изложить вопросы, затронутые в книге. Это возможно лишь ценой исключения целого ряда разделов. В результате в данной книге почти не уделено внимания вопросам физики областей ионизованного водорода. Теория свечения зон Н II является классическим разделом физики межзвездной среды и подробно изложена в "Курсе теоретической астрофизики" В.В.Соболева. К сожалению, из-за недостатка объема не удалось уделить должного внимания проблемам газодинамики межзвездной среды и звездообразования, хотя имеющаяся литература по этому вопросу мало пригодна для студентов. Эти разделы автор читает студентам МГУ в "Дополнительных главах теоретической астрофизики". Их последовательное описание требует еще одной книги примерно такого же объема.

В тексте имеется большое количество отсылок из одних мест в другие. Как правило, при первом прочтении их можно не принимать во внимание. Однако автор надеется, что они окажутся полезными для поиска материала в книге при выборочном повторении прочитанного. Обозначение § 9.16 отсылает к пункту 16 в § 9. Если указан только пункт (к примеру, п.За), то речь идет о разделе текущего параграфа.

В заключение выражаю глубокую благодарность всем тем, кто прочитал отдельные части рукописи и своими замечаниями способствовал ее улучшению: прежде всего Н.В.Вощинникову, кроме того, В.В.Бурдюже, Д.А.Варшаловичу, И.В.Госачинскому, С.А.Гуляеву, В.В.Иванову, В.Б.Ильину, А.В.Засову, Г.М.Рудницкому, В.И.Слышу, РЛ.Сороченко, В.С.Стрельницкому, Ал.А.Сучкову, В.К.Херсонскому, В.И.Шишову, а также М.С.Тороповой за помощь в подготовке рисунков.


 Об авторе

Николай Геннадиевич БОЧКАРЕВ

Доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова. Специалист в области физики межзвездной среды, изучения активных ядер галактик и кандидатов в черные дыры. Автор ряда монографий и учебников по астрофизике.

 
© URSS 2016.

Информация о Продавце