第一章 绪论 1
1-1 等离子体概述 1
1-2 等离子体分类 2
1-3 等离子体的基本理论描述 3
1-4 量与单位制 5
第二章 等离子体的基本性质 8
2-1 电中性和德拜屏蔽 8
2-2 等离子体振荡和频率 12
2-3 等离子体鞘层 14
2-4 经典等离子体 17
2-5 扩散和双极扩散 17
2-6 磁压缩效应和磁压 19
2-7 等离子体的波 20
第三章 带电粒子轨道理论 22
3-1 带电粒子的运动方程 22
3-2 粒子的漂移运动 26
一、漂移速度 26
二、电场引起的漂移一电漂移 26
三、非均匀磁场引起的漂移一梯度漂移和离心漂移 28
四、磁场随时间缓变引起的漂移 31
五、非电磁力引起的漂移 32
3-3 磁矩守恒与磁镜场 33
一、磁矩守恒 33
二、磁镜场 36
第四章 等离子体热力学 40
4-1 等离子体热力学平衡态与非平衡态 40
一、等离子体热力学状态的描述 40
二、等离子体温度 42
三、弛豫时间 47
四、完全热力学平衡（CTE）与局部热力学平衡（LTE） 48
五、非平衡等离子体（NON-LTE） 49
4-2 等离子体状态方程 51
一、引言 51
二、弱电离经典等离子体状态方程 51
三、部分电离经典等离子体状态方程 55
四、量子等离子体状态方程 57
4-3 等离子体的热力学函数 58
一、配分函数和内配分函数 58
二、等离子体的热力学函数 61
4-4 等离子体化学热力学基础 65
一、化学平衡和质量作用定律 65
二、解离平衡和电离平衡 67
三、沙哈方程 70
4-5 平衡等离子体的成份计算 73
第五章 磁流体动力学 74
5-1 麦克斯韦方程组 74
5-2 与磁流体动力学有关的基本概念 76
一、磁流体动力学（MHD）规范 76
二、霍尔效应和离子滑移 78
三、磁场向等离子体的扩散 79
四、运动等离子体中磁力线的冻结 80
5-3 等离子体宏观方程 81
一、坐标系与对流导数 81
二、连续方程 83
三、动量方程 86
四、能量方程 95
5-4 广义欧姆定律 97
第六章 碰撞动力学 100
6-1 等离子体粒子的元过程 100
6-2 碰撞截面 102
一、碰撞截面概念 102
二、微分散射截面 103
三、动量交换截面 104
6-3 碰撞频率和平均自由程 106
一、碰撞频率v的推导 106
二、平均自由程 107
6-4 带电粒子间的碰撞 108
6-5弹性散射的经典理论 111
一、经典理论的适用范围 111
二、一般理论 112
6-6 库仑场中的散射 116
6-7 小角度散射 118
第七章 等离子体辐射 121
7-1 等离子体辐射的产生 121
一、带电粒子加速运动时的电磁辐射 121
二、振动偶极子辐射 125
三、谱线的展宽机制 126
7-2 等离子体辐射的不同机制 127
一、激发辐射（束缚-束缚，b-b跃迁） 127
二、复合辐射（自由-束缚，f-b跃迁） 127
三、轫致辐射（自由-自由，f-f跃迁） 127
四、回旋辐射 129
五、切伦柯夫辐射 130
六、等离子体的黑体辐射 131
7-3 等离子体中辐射的能量传递 132
一、辐射能量传递方程 132
二、辐射能量传递方程的解 134
三、由爱因斯坦关系导出克希霍夫定律 135
第八章 等离子体动力论和输运性质 138
8-1 分布函数 138
8-2 动力论方程 140
8-3 玻尔兹曼方程和福克-普朗克方程 143
8-4 等离子体输运过程的宏观规律 144
一、不可逆过程唯象热力学的基本概念 145
二、昂塞格关系表示输运过程 147
8-5 输运性质的定义 148
一、输运系数 148
二、流向量和速度矩流 149
8-6 输运过程的初级理论 152
一、基本关系 152
二、等离子体的扩散 154
三、等离子体的导热 155
四、等离子体的导电 156
8-7 输运过程的数学理论 160
一、引言 160
二、简化分布函数和简化碰撞函数 160
三、从玻尔兹曼方程求扩散系数 162
四、从玻尔兹曼方程求迁移率 163
五、从玻尔兹曼方程求导热系数 165
六、从玻尔兹曼方程求电导率 166
七、稳定均匀磁场（？＝常数≠0）时弱电离等离子体输运性质 166
第九章 等离子体的产生和诊断 171
9-1 等离子体技术的发展 171
一、引言 171
二、电弧放电和电弧等离子炬发展 172
三、高频放电和高频等离子炬发展 172
9-2 等离子体产生的原理——电离机制 173
一、等离子体粒子的微观基本过程 173
二、各种电离的原理 175
9-3 低温等离子体产生的主要方法 184
一、焦耳加热方法之一——电弧等离子炬 184
二、焦耳加热方法之一——高频等离子炬 185
三、燃烧等离子体产生的方法 185
9-4 等离子体诊断的技术 186
一、光谱法 187
二、探针法 188
三、动态热偶法 190
四、微波和激光诊断法 191
第十章 等离子炬的物理 193
10-1 电弧放电物理基础 193
一、电弧等离子体的基本性质 193
二、电弧等离子炬中基本流动过程 194
三、斯蒂倍克最小值原理 195
10-2 电弧等离子体理论 200
一、电弧等离子体方程 200
二、爱伦勃斯-海勒方程 202
三、通道模型 203
四、常物性电弧模型 204
10-3 高频感应放电物理基础 209
一、高频等离子体的基本性质 209
二、高频感应等离子炬中的气动过程 211
三、高频感应等离子炬的能量平衡 213
10-4 高频等离子体理论 215
一、高频等离子体方程 215
二、金属圆柱体模型 217
三、高频感应放电一维近似 218
四、线性化解爱伦勃斯-海勒方程 219
五、通道模型 223
六、二区域模型 225
七、数值解法 226
八、高频感应放电的二维分析 227
10-5 高频感应放电稳定性分析 229
第十一章 等离子体的应用 232
11-1 等离子体热过程的应用 232
11-2 等离子体化学过程的应用 234
一、化冶方面的应用 234
二、半导体方面的应用 236
11-3 磁流体力学过程的应用 238
一、磁流体发电 238
二、等离子体推进 243
三、磁流体润滑 244
11-4 热离子的应用 245
习题 246
部分习题答案 253
附录Ⅰ 254
附录Ⅱ 257
附录Ⅲ 257
参考文献 259