中外物理学精品书系：现代天体物理（上） epub pdf mobi txt 电子书 下载 2024

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编辑推荐

　　《现代天体物理(上)》反映了天体物理的研究现状，内容有相当的广度和深度，介绍了国际学术前沿，反映了国内和个人的科研成果。

内容简介

　　《中外物理学精品书系：现代天体物理（上）》揭示极小粒子与极大宇宙之间的内在联系和统一规律是目前粒子物理和宇宙学研究的前沿课题。《中外物理学精品书系：现代天体物理（上）》就现代天体物理发展的不同领域分析研究范围和成果，可供相关研究人员阅读。

作者简介

　　　　陆埮，紫金山天文台研究员，中国科学院院士。在粒子物理和天体物理等方面发表论文250余篇，著有《宇宙——物理学的最大研究对象》等书。曾获教育部科技一等奖2次，国家自然科学二、三等奖各1次。

目录

第一章 宇宙学
1.0 绪论
1.1 宇宙学与粒子物理
1.1.1 引言
1.1.2 物质-反物质不对称、重子物质起源与对称性破缺
1.1.3 暗物质属性、丰度起源与对称性
参考文献
1.2 大爆炸宇宙学
1.2.1 早期发展历史
1.2.2 进一步的发展
1.2.3 宇宙的膨胀
1.2.4 Robertson-walker度规和膨胀动力学
1.2.5 热大爆炸理论与宇宙微波背景辐射
1.2.6 大爆炸核合成（bigbangnucleosynthesis，BBN）
1.2.7 未解决的问题
参考文献
1.3 暴胀宇宙学
1.3.1 热大爆炸宇宙学中的几个疑难问题
1.3.2 暴胀宇宙学对大爆炸宇宙学疑难的解释
1.3.3 新旧暴胀宇宙学模型
1.3.4 原初曲率扰动的功率谱
1.3.5 原初曲率扰动的非高斯性
1.3.6 结语
参考文献
1.4 宇宙加速膨胀和暗能量
1.4.1 宇宙加速膨胀和暗能量的实验证据
1.4.2 暗能量模型简介
1.4.3 暗能量研究现状
1.4.4 宇宙加速膨胀物理机制的探讨和暗能量研究展望
参考文献
1.5 暗物质及其实验搜寻
1.5.1 暗物质存在证据
1.5.2 暗物质粒子和弱相互作用重粒子（WIMP）
1.5.3 暗物质粒子探测的原理和方法
1.5.4 暗物质研究现状
1.5.5 结语
参考文献
1.6 宇宙动力学和热力学的关系
1.6.1 引言
1.6.2 从热力学第一定律到Friedmann方程
1.6.3 Friedmann方程和热力学第一定律的等价性
1.6.4 宇宙表现视界的霍金辐射
1.6.5 结语
参考文献
1.7 宇宙学与超弦理论
1.7.1 弦论中的暴胀模型
1.7.2 宇宙弦
1.7.3 暗能量
参考文献
1.8 宇宙微波背景辐射
1.8.1 宇宙微波背景辐射的起源
1.8.2 宇宙微波背景辐射实验的发展历史
1.8.3 CMB各向异性的基本理论
参考文献

第二章 星系
2.0 绪论
2.1 暗能量的宇宙大尺度结构探针
2.1.1 通过宇宙大尺度结构探索暗能量的原理
2.1.2 重子声波振荡
2.1.3 红移畸变
2.1.4 弱引力透镜
2.1.5 宇宙加速膨胀的非暗能量解释和基于宇宙大尺度结构的甄别方法
……
第三章 银河系
第四章 恒星
后记

精彩书摘

　　《中外物理学精品书系：现代天体物理（上）》：
　　3.作为引力波源的超大质量双黑洞
　　双黑洞通过与吸积盘相互交换轨道能量和角动量，与吸积盘耦合在一起向内迁移，直到引力波辐射主导其轨道能量和角动量的损失，此后双黑洞的进一步演化与轨道外吸积盘演化脱耦，脱耦半径大约几百倍主黑洞半径.再经过大约脱耦处引力波辐射时标四分之一的时间后，双黑洞并合。
　　（1）活动星系核活动和喷流形成中断
　　当与外吸积盘演化脱耦后，双黑洞在引力波辐射主导下向内迁移的快速演化过程中，仍保持与轨道内吸积盘的相互作用.双黑洞轨道内侧的吸积盘继续将能量和角动量转移给双黑洞，而双黑洞再通过引力波辐射将轨道能量和角动量转移走，这样轨道内吸积盘就继续保持与双黑洞耦合在一起演化，并随着双黑洞的并合而消失.当脱耦后的双黑洞向内迁移时，黑洞与外吸积盘之间无吸积物质间隙环不断增大，直至黑洞并合时扩展成一丛黑洞视界到外盘内边沿区域，此时，活动星系核活动和喷流的形成中断.当外吸积盘内边沿在黏滞的作用下向内移动并最终填满整个区域后，黑洞重新开始吸积，活动星系核活动和喷流形成重新开始（Liu，Wu&Cao;，2003）.这种双黑洞并合导致活动星系核活动和喷流形成中断的过程，很可能就是目前观测到的“双瓣一双瓣射电星系”（DDRGs）中喷流形成中断的物理原因.根据这一模型，X形射电星系是双瓣一双瓣射电星系的前身，两者同为星系并合的结果，因此该模型预言存在一类既具有X形射电喷流、又具有喷流形成中断的双瓣一双瓣射电结构、同时还处于星系并合晚期的天体（Liu，2004）.最近波兰天文学家Koziel-Wierzbowskaetal.（2012）通过射电和光学的多波段成像及光谱观测研究，发现射电星系CGCG292-057可能是该模型预言的这类源的原型天体。
　　（2）引力波爆发先导
　　双黑洞在引力波辐射主导下演化过程中，次黑洞继续保持对轨道内吸积盘的作用，由于引力波辐射时标短于吸积盘的黏滞时标，因此次黑洞不断挤压、加热内吸积盘，并且加热的强度随引力波辐射增强导致的双黑洞演化加速而增强，于是内吸积盘在紫外、X射线的辐射在临近双黑洞并合产生引力波爆发前急剧增高，形成先于引力波爆发的电磁波辐射先导信号（Armitage&Natarajan;，2002）。由于紫外、X射线辐射的强弱依赖于次黑洞轨道内残留气体的多少，而“脱耦”时次黑洞轨道内的吸积盘质量与主黑洞质量成正比，因此较大的双黑洞系统的引力波辐射先导较容易被探测到。
　　（3）与引力波爆发的同时性光变
　　当双黑洞轨道演化到大约十倍黑洞史瓦西半径尺度后，双黑洞的引力波辐射变得非常强，其轨道运动的狭义相对论效应也变得很显著，双黑洞的快速演化导致引力势剧烈变化.针对这一时期的相对论性流体力学数值模拟表明，双黑洞与周围气体和磁场的相互作用，以及引力波和吸积盘的作用都可能导致剧烈的电磁波辐射光变（Colpi&Dotti;，2011;Schnittman，2011）.但是由于双黑洞并合时周围的气体密度和磁场强度的不确定性，目前尚不清楚如何将这些光变和活动星系核的其他光变现象区分开来，一个可能性是双黑洞系统光变具有周期性。
　　……

前言/序言

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