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內容簡介

　　《太陽高能物理》全麵論述瞭太陽硬X射綫暴、γ射綫暴，以及與之有關的太陽高能粒子物理過程和加速機製，並對太陽高能輻射探測原理和方法作瞭簡要的介紹。
　　《太陽高能物理》可供天體物理、日地物理、高能物理、核物理和等離子體物理等有關學科的科研工作者及研究生參考。

作者簡介

　　甘為群，1960年12月17日生於南京，1979年至1989年在南京大學天文係攻讀學士、碩士和博士學位。1989年獲博士學位後在中國科學院紫金山天文颱工作，1995年晉升為研究員。2004年11月至2014年2月任紫金山天文颱副颱長。早年曾獲洪堡奬學金，在德國馬普地外物理研究所從事博士後研究，並先後在法國、日本、美國、俄羅斯等相關研究單位短期工作。早期從事太陽耀斑光譜分析及大氣模型和動力學方麵的研究，以後擴展到太陽高能物理及太陽空間探測項目研究方麵。纍計發錶論文百餘篇。是1995年度國傢傑齣青年基金獲得者。作為主持人或主要完成人，獲得中國科學院自然科學奬二等奬（1995年）、國傢自然科學奬三等奬（1997年）、國傢教委科技進步奬一等奬（1995年）和二等奬（1987年）各一次，並曾獲中國青年科學傢提名奬（1994年）和中國科學院青年科學傢奬一等奬（1995年）。

內頁插圖

目錄

第一章 導論
1．1 曆史迴顧
1．2 射綫與物質的相互作用
1．2．1 光電效應
1．2．2 康普頓散射
1．2．3 電子偶産生
1．3 高能探測技術
1．3．1 探測器
1．3．2 成像技術

第二章 太陽硬X射綫暴
2．1 硬X射綫發射機製
2．1．1 非熱軔緻輻射
2．1．2 熱軔緻輻射
2．1．3 逆軔緻輻射
2．1．4 逆康普頓散射
2．2 硬X射綫暴的一些統計性質
2．2．1 分類
2．2．2 頻率分布
2．2．3 周期性
2．3 硬X射綫暴的時間特性
2．3．1 快變結構
2．3．2 延遲特性
2．3．3 捕獲沉降模型
2．4 硬X射綫發射的方嚮性
2．4．1 統計研究
2．4．2 立體觀測
2．4．3 偏振
2．4．4 反嚮散射與電子的角分布
2．5 硬X射綫譜及其解釋
2．5．1 熱與非熱模型
2．5．2 非熱電子的低能閾值
2．5．3 偏離單冪律譜與高譜分辨觀測
2．6 硬X射綫源的空間形態
2．6．1 早期觀測結果
2．6．2 yohkoh觀測結果
2．7 多波段研究
2．7．1 neupert效應
2．7．2 硬X射綫與Hα發射聯立研究
2．7．3 硬X射綫與EUV/UV發射聯立研究
2．7．4 硬X射綫與微波發射聯立研究

第三章 太陽γ射綫暴
3．1 γ射綫的發射機製
3．1．1 γ射綫連續譜
3．1．2 γ射綫譜綫
3．2 γ射綫暴的一些統計性質
3．2．1 脈衝事件和漸變事件
3．2．2 γ射綫的譜特徵
3．2．3 核分量與軔緻輻射分量
3．2．4 具有大於10MeV輻射耀斑的日麵分布
3．3 核反應産額
3．3．1 相互作用模型和高能粒子譜
3．3．2 中子及2．223MeV綫
3．3．3 正電子及0．511MeV湮沒綫
3．3．4 核退激發綫
3．3．5 核連續譜
3．4 γ射綫觀測與研究
3．4．1 質子-中子俘獲綫觀測研究
3．4．2 正負電子湮沒綫觀測研究
3．4．3 連續譜觀測研究
3．4．4 元素豐度
3．4．5 加速粒子的束特徵
3．4．6 加速粒子的傳輸

第四章 粒子加速理論
4．1 引言
4．1．1 研究粒子加速問題的重要性
4．1．2 與電子加速有關的觀測事實
4．1．3 與質子加速有關的觀測事實
4．1．4 對粒子加速的觀測要求小結
4．2 費米加速
4．2．1 費米隨機加速模型
4．2．2 費米加速在太陽物理中的應用
4．3 激波加速
4．3．1 激波漂移加速
4．3．2 激波擴散加速
4．3．3 激波擴散加速的時間演化
4．3．4 激波加速在太陽耀斑中的應用
4．4 等離子體湍動加速
4．4．1 含有波-粒子共振相互作用的準綫性方程
4．4．2 波-粒子相互作用共振條件與擴散近似
4．4．3 湍動加速在太陽物理中的應用
4．5 直流電場加速
4．5．1 逃逸電子和Drecier電場
4．5．2 亞Drecier電場加速
4．5．3 超Drecier電場加速
4．6 其他粒子加速機製
4．6．1 波直接加速粒子
4．6．2 等離子體不穩定性引起的加速
4．6．3 電雙層加速
4．7 粒子加速與日冕整體行為
4．7．1 粒子加速與耀斑模型
4．7．2 加速電流對直流電場加速的限製
4．7．3 各種加速機製的比較
參考文獻
索引

前言/序言

　　太陽高能物理的研究對象是發生在磁化和高度動力學太陽大氣中的能量釋放和粒子加速過程（Ramaty等1996a），這種過程主要發生在太陽耀斑中，大量的粒子在短時間內被加速到高能，它們在太陽大氣中傳播、作用、輻射、熱化和逃逸，産生一係列豐富多彩的耀斑現象和次級效應。原則上講，太陽高能物理的研究內容與整個耀斑物理密不可分，但本書主要論述輻射的高能段——硬X射綫暴和7射綫暴，以及有關的粒子加速理論。從觀測到的輻射研究發射源物理是天體物理學的典型手段，對太陽而言，除瞭輻射以外，還可以直接測到與高能輻射有關的高能粒子。這些逃逸齣太陽大氣的高能粒子受日地環境的調製與太陽上作用的粒子有很大的不同。行星際太陽高能粒子的探測與研究已形成一個分支，但更多地是與地球物理和日地空間物理緊密聯係。從天體物理的角度考慮，本書未對行星際太陽高能粒子作展開介紹，隻是在必要時提到一些結果。
　　太陽高能物理是一門新興的學科，從第一次探測到太陽γ射綫至今還不到30年，目前國際上尚沒有一部專門的著作。有關太陽高能物理方麵的進展散見於大量發錶的論文、會議論文集以及有些著作中的若乾章節。本書力求將這些結果綜閤起來，以給齣較為係統的闡述。本書的針對性和時間性比較強，強調研究本身和進展，而對基礎性的東西隻是在直接有關時作些交代，這與教科書不同，書中一般不進行詳細的公式推導，因為根據作者的經驗，讀者通常可分為兩類：一類是僅想作一般性瞭解；另一類想作深入研究。書的作用無非是提供一個係統的輪廓和背景，同時為想深入研究的人提供一個索引，後者通過提供參考文獻達到，此外，由於該領域尚未成熟，書中的一些符號不完全統一，作者盡可能在符號齣現的前後進行定義，敬請讀者注意，本書的第一章、第二章和第三章由甘為群撰寫；第四章由王德焴主寫。
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