激波和高温流体动力学现象 物理学 上PDF电子书下载

第一章气体动力学的基础和激波的经典理论 1

1．非粘性和非热传导气体的连续流 1

§1．气体动力学方程 1

目录 1

第四章激波管 2

§ 2

§2．拉格朗日坐标 4

§3．声波 7

§4．球面声波 13

§5．特征线 15

§6．平面等熵流．黎曼不变量 19

§7．有限空间中气体的平面等熵流 24

§8．简单波 27

§9．在有限振幅的行波中其剖面的变形．简单波的一些性质 30

§10．稀疏波 33

§11．中心稀疏波可作为气体自模运动的一个例子 38

§12．不可能存在中心压缩波 44

2．激波 45

§13．气体动力学中激波概念的引入 45

§14．激波的绝热曲线 50

§15．比热不变的理想气体中的激波 51

§16．激波压缩规律性的几何解释 56

§17．在具有正常热力学性质的物质中不可能存在稀疏的激波 60

§18．弱强度激波 63

§19．具有反常热力学性质的物质中的激波 68

3．气体动力学中的粘性和热传导 70

§20．气体一维运动方程 70

§21．关于第二粘性系数的说明 74

§22．关于声音吸收的说明 75

§23．弱强度激波之阵面的结构和宽度 76

4．某些问题 86

§24．任意间断的传播 86

§25．均匀大气中的强爆炸 94

§26．强爆炸的近似研究 99

§27．关于考虑反压的点爆炸的说明 101

§28．气体球向真空的绝热飞散 104

§29．气体球向真空飞散的自模运动 107

§1．引言和基本概念 111

§2．气体中光的发射、吸收和散射的机制 115

§3．平衡辐射和绝对黑体 120

§4．强迫发射 123

§4a．经典理论和量子理论中的强迫辐射及激光效应 126

§5．辐射输运方程 133

§6．辐射强度的积分表示式 136

§7．平面层辐射 138

§8．非均匀受热物体之表面的等效温度或亮度温度 143

§9．考虑辐射热交换时物质的运动 146

第二章介质中的热辐射和辐射热交换 150

§10．扩散近似 150

§11．“向前－向后”近似 156

§12．局部平衡和辐射热传导近似 158

§13．扩散近似和辐射热传导近似之间的相互关系 160

§14．星体光球中的辐射平衡 163

§15．平面光球问题的解 168

§16．受热物体的辐射能量损失 171

§17．考虑辐射能量、辐射压力和辐射热交换的流体动力学方程 175

§18．作为经典电磁场不变量的量子数 179

第三章高温气体的热力学性质 183

1．由无相互作用的粒子所组成的气体 183

§1．比热和粒子数不变的理想气体 183

§2．用统计求和法计算热力学函数 186

§3．双原子分子的离解 191

§4．化学反应 197

§5．电离和电子激发 201

§6．原子的电子统计和及原子的激发能的作用 208

§7．多次电离范围内的近似计算方法 211

§8．插值公式和等效绝热指数 218

§9．离解和电离条件下的激波绝热曲线 220

§10．考虑平衡辐射时的激波绝热曲线 225

2．由具有库仑相互作用的粒子所组成的气体 227

§11．稀薄的电离气体 227

§12．稠密气体．电子气体的费米－狄拉克量子统计基础 231

§13．托马斯－费米原子模型和冷物质的强压缩 235

§14．用托马斯－费米方法计算高热稠密气体的热力学函数 242

§1．激波管在物理－化学动力论研究中的应用 246

作用原理 247

§3．激波管的基本理论 249

§4．电磁激波管 253

§5．各种量的测量方法 257

第五章高温气体中辐射的吸收和发射 260

§1．引言．电子跃迁的类型 260

1．连续谱 263

§2．离子库仑场中的电子的轫致辐射 263

§2a．在被中性原子散射时电子的轫致辐射 270

§3．热电离气体中的自由－自由跃迁 273

§4．伴随有量子发射的离子对电子俘获的有效截面 277

§5．电子束缚－自由跃迁时原子和离子吸收光的有效截面 280

§6．由类氢原子组成的气体中的连续吸收系数 285

§7．单原子气体在第一次电离范围内对光的连续吸收 289

§8．原子多次电离时气体中的辐射平均自由程 294

§8a．弱电离气体中的光吸收 300

2．原子的线状谱 302

§9．谱线的经典理论 302

§10．谱线的量子理论．振子强度 307

§11．类氢原子的吸收光谱．关于谱线对罗斯兰德自由程之影响的说明 312

§12．连续区的振子强度．和数定理 318

§13．谱线的辐射 320

3．分子的带状谱 324

§14．双原子分子的能级 324

§15．分子光谱的结构 329

§16．富朗柯－康顿定则 333

§17．伴随有光发射的分子跃迁的几率 336

§18．谱线内的光吸收系数 342

§19．高温时的分子吸收 344

§20．高温时的分子吸收系数的精确计算 348

4．空气 352

§21．热空气的光学性质 352

5．在聚焦的激光束作用下气体的击穿和加热 361

§22．击穿 361

§23．在初期击穿之后气体对激光束的吸收和气体的加热 366

第六章气体中弛豫过程的速度 373

1．分子气体 373

§1．热力学平衡的建立 373

§2．分子转动的激发 376

§3．分子振动能量弛豫的动力论方程 378

§4．振动激发的几率和弛豫时间 381

§5．双原子分子离解的动力论方程和弛豫时间 387

§6．原子复合的速度和双原子分子离解的速度 389

§7．化学反应和活化络合物法 394

§8．氮的氧化反应 399

§9．高温下二氧化氮的生成速度 405

2．电离和复合．电子激发和退激 409

§10．一些基本机制 409

§11．由电子轰击所引起的未激发原子的电离 413

§12．由电子轰击所引起的原子从基态的激发．退激作用 417

§13．由电子轰击所引起的激发原子的电离 419

§14．原子激发态之间的轰击跃迁 424

§15．由重粒子轰击所引起的电离和激发 427

§16．光致电离和光复合 431

§17．三体碰撞时的电子－离子的复合（初级理论） 436

§18．关于三体碰撞复合的比较严格的理论 438

§19．空气中的电离和复合 444

3．等离子体 447

§20．等离子体中的弛豫 447

附录 454

参考文献 459