等离子体物理基础

第一部分　磁流体力学　第一章　磁流体力学方程组及其基本性质　　1.1　磁流体力学（MHD）描述及其适用条件　　　1.1.1　磁流体描述　　　1.1.2　磁流体力学描述成立的条件及局限　　1.2　磁流体力学方程组　　　1.2.1　理想磁流体力学方程组　　　1.2.2　非理想磁流体力学方程组　　1.3　理想磁流体方程组的基本性质　　　1.3.1　守恒定律　　　1.3.2　位力（Vinal）定理　　　1.3.3　磁压力力和磁张力　　1.4　磁场的描述　　　1.4.1　力线方程　　　1.4.2　磁力线的标量场表不法

第一部分　磁流体力学　第一章　磁流体力学方程组及其基本性质　　1.1　磁流体力学（MHD）描述及其适用条件　　　1.1.1　磁流体描述　　　1.1.2　磁流体力学描述成立的条件及局限　　1.2　磁流体力学方程组　　　1.2.1　理想磁流体力学方程组　　　1.2.2　非理想磁流体力学方程组　　1.3　理想磁流体方程组的基本性质　　　1.3.1　守恒定律　　　1.3.2　位力（Vinal）定理　　　1.3.3　磁压力力和磁张力　　1.4　磁场的描述　　　1.4.1　力线方程　　　1.4.2　磁力线的标量场表不法　　　1.4.3　轴对称下的磁面和磁面坐标　　1.5　磁冻结和磁扩散　　　1.5.1　磁扩散　　　1.5.2　磁冻结　　参考文献　第二章　磁流体力学平衡　　2.1　基本方程，一维磁流体位形的平衡问题　　　　2.1.1　平衡方程及位力定理　　　2.1.2　平衡时的电流——Pfirsch　sch1u1er电流　　　2.1.3　θ箍缩　　　2.1.4　Z箍缩　　　2.1.5　螺旋箍缩（scrcw　p1nch）　　　2.1.6　维平衡方程的积分形式，一维Grad.Shafranov方程　　2.2　环形位形的平衡（二维问题）　　　2.2.1　环形位形平衡的唯象讨沦　　　2.2.2　二维问题的平衡方程　　　2.2.3　Grad-shafranov方程的小参量展开，解析解　　参考文献　第三章　磁流体力学波　　3.1　均匀磁流体中的磁流体力学波　　　3.1.1　简述　　　3.1.2　磁流体波的严格推导　　　3.1.3　各种非理想效应的影响　　3.2　非均匀磁流体中的剪切阿尔文波　　　3.2.1　连续谱阿尔文波（非均匀磁场、理想磁流体）　　　3.2.2　表而阿尔文波（非均匀密度、磁场的理想磁流体）　　　3.2.3连续阿尔文波的“共振”吸收（用阿尔文波加热磁流体的机制简介）　　参考文献　第四章　磁流体力学不稳定性　　4.1　概论　　　4.1.1　现象、分　类、基本描述方法　　　4.1.2　理想磁流体的线性扰动基本方程组及F算子　　　4.1.3　变分　原理和能量原理　　　4.1.4　理想磁流体不稳定性的分　类　　4.2　一维位形下的理想磁流体不稳定性　　　……第二部分　电磁流体应用专题　第五章　等离子体的电磁（双）流体应用专题　第六章　非中性等离子体激波简介　第七章　激光和等离子体的相互作用第三部分　弗拉索夫波动理论　　第八章　和粒子有相互作用的波——它的物理特点及数学描述　第九章　无外场、空间均匀、速度空间各向同性等离子体的线性弗拉索夫方程解　第十章　均匀外磁场、空间均匀情况下的本征值问题　第十一章　空间不均匀、外磁场均匀情况下的漂移波　第十二章　静电不稳定性　第十三章　湍动过程简介第四部分　碰撞和输运　第十四章　碰撞和输运引论　第十五章　碰撞算子　第十六章　输运　第十七章　波驱动电流　第十八章　碰撞积分的数学理论——BBGKY附录A　磁流体的边界和连接条件　附录B　磁面法线方向的扰动n1附录C　δWⅡF的推导附录D　δWⅣF的推导附录E　螺旋箍缩扰动势能表达式附录F　直柱tokamak中δWp的推导索引

本书介绍了“经典理想等离子体”的两种王要理论描述方法：流体力学和动理学。共分四个部分，头两个邵分属于三维坐标空间的流体描述，后两部分属于六维相空间(三维坐标空间加三维速度空间)的动理学描述。 第一部分“磁流体力学”主要介绍了“磁约束受控热核聚变”中磁化高温等离子体的平衡、线性波和不稳定性的理论，这时外加磁场对等离子体性质有最重要的影响。 第二部分“电磁流体应用专题”介绍了电场、磁场和电磁波场对等离子体性质都起重要作用的两个专题——“非中性等离子体激波”和“激光与等离子体相互作用”，后一个专题通过“激光热核聚变”和“强激光与高密、高温等离子体相互作用”中的一些典型研究课题，介绍了电磁波和等离子体相互作用的流体理论。 第三部分“弗拉索夫波动理论”介绍了热等离子体的无碰撞波动性质。这一部分重点描述了各种特征的线性波模式以及波粒子、波波共振相互作用；也介绍了一般参考书中少见的弗拉索夫初值亦即弹道模问题；还对各种静电模不稳定性及湍动过程作7简单介绍。 第四部分“碰撞和输运”介绍了带电粒子间库仑碰撞以及由此而引起的各种输运过程的理论方法和结果；还通过“射频波驱动电流”这一课题，介绍了同时考虑“波粒子共振”和“粒子粒子碰撞”相互作用的理论描述方法；最后还比较系统地介绍了等离子体中的BBGKY理论。 本书是为具有大学物理学本科基础，并对等离子体物理学有初步了解的读者学习等离子体理论而写的。