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　　《等离子体物理导论——空间和实验室应用（英文影印版）》重点讲述基础等离子体理论，以及空间和实验室等离子体的应用，内容涵盖单粒子运动、动理学、磁动力学、冷或热等离子体的小振幅波、非线性现象和碰撞效应等内容。讨论了行星磁层和辐射带、在聚变设备中的等离子体的稳定和囚禁、太阳风中不连续和***波的传播等应用。

《等离子体物理导论——空间和实验室应用（英文影印版）》适合等离子体物理领域的研究者、研究生和高年级本科生阅读。

Preface page ix

1 Introduction 1

2 Characteristic parameters of a plasma 5

2.1 Number density and temperature 5

2.2 Debye length 7

2.3 Plasma frequency 10

2.4 Cyclotron frequency 12

2.5 Collision frequency 13

2.6 Number of electr*** per Debye cube 15

2.7 The de Broglie wavelength and quantum effects 17

2.8 Representative plasma parameters 18

3 Single particle moti*** 23

3.1 Motion in a static uniform magnetic field 23

3.2 Motion in perpendicular electric and magnetic fields 26

3.3 Gradient and curvature drifts 32

3.4 Motion in a magnetic mirror field 39

3.5 Motion in a time varying magnetic field 45

3.6 Adiabatic invariants 48

3.7 The Hamiltonian method 60

3.8 *** orbits 68

4 Waves in a cold plasma 75

4.1 Fourier representation of waves 75

4.2 General form of the dispersion relation 84

4.3 Waves in a cold uniform unmagnetized plasma 87

4.4 Waves in a cold uniform magnetized plasma 94

4.5 Ray paths in inhomogeneous plasmas 127

5 Kinetic theory and the moment equati*** 137

5.1 The distribution function 137

5.2 The Boltzmann and Vlasov equati*** 140

5.3 Soluti*** based on c***tants of the motion 144

5.4 The moment equati*** 146

5.5 Electron and ion pressure waves 155

5.6 Collisional drag force 162

5.7 Ambipolar diffusion 166

6 Magnetohydrodynamics 175

6.1 The basic equati*** of MHD 175

6.2 Magnetic pressure 183

6.3 Magnetic field convection and diffusion 185

*** The energy equation 192

6.5 Magnetohydrodynamic waves 195

6.6 Static MHD equilibrium 204

6.7 MHD stability 219

6.8 Magnetic reconnection 240

7 Discontinuities and shock waves 251

7.1 The MHD jump conditi*** 252

7.2 Classification of discontinuities 255

7.3 Shock waves 258

8 Electrostatic waves in a *** unmagnetized plasma 281

8.1 The Vlasov approach 281

8.2 The Landau approach 290

8.3 The plasma dispersion function 308

8.4 The dispersion relation for a multi-component plasma 311

8.5 Stability 318

9 Waves in a *** magnetized plasma 341

9.1 Linearization of the Vlasov equation 342

9.2 Electrostatic waves 345

9.3 Electromagnetic waves 367

10 Non-linear effects 391

10.1 Quasi-linear theory 391

10.2 Stationary non-linear electrostatic potentials 406

11 Collisional processes 415

11.1 Binary Coulomb collisi*** 416

11.2 Importance of small-angle collisi*** 417

11.3 The Fokker–Planck equation 420

11.4 Conductivity of a fully ionized plasma 427

11.5 Collision operator for Maxwellian distributi*** of electr***

and i*** 431

Appendix A Symbols 435

Appendix B Vector differential operators 441

Appendix C Vector calculus identities 443

Index 445

　　(美)格尼特（D. A. Gurnett）、(美)巴塔查尔吉，美国爱荷华大学教授。

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　　《等离子体物理导论——空间和实验室应用（英文影印版）》为影印版学术专著，原书由剑桥大学出版社于2005年出版。等离子体物理是发展迅速的研究领域，其应用也已经非常广泛。本书由此领域国际著名专家写成，系统而深入地讲解了等离子体物理的各种应用。对于等离子体物理，乃至相关的各各学科的读者来说，本书都是不可多得的佳作。