Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Becker, K. H./ Kogelschatz, U./ Schoenbach, Karl H./ Barker, R. J.

出品人:

頁數:700

译者:

出版時間:2004-11

價格:$ 327.64

裝幀:HRD

isbn號碼:9780750309622

叢書系列:

圖書標籤:

• 學術
• 大氣壓等離子體
• 非平衡態等離子體
• 空氣等離子體
• 等離子體物理
• 等離子體診斷
• 放電物理
• 應用等離子體
• 大氣壓放電
• 等離子體源
• 材料處理

探索宇宙邊界：非平衡態大氣的奧秘 本書將帶領您踏上一段深入探索大氣科學前沿的旅程，聚焦於一個既神秘又充滿活力的領域——非平衡態大氣現象。我們將剝離傳統大氣模型中常見的理想化假設，深入剖析在各種非理想條件下，大氣所展現齣的復雜動態和深刻影響。 大氣，無時無刻不在變幻的舞颱 我們生活的大氣層，遠非一個靜止不變的介質。從微觀的粒子相互作用，到宏觀的天氣係統演變，大氣始終處於一種動態平衡之中。然而，當能量輸入、粒子密度、溫度或化學組成等關鍵參數發生顯著偏離平衡態時，大氣便進入瞭“非平衡態”。這是一種普遍存在但往往被忽視的狀態，它深刻地影響著從氣候變化到高層大氣物理，再到人類活動對環境的改造。 非平衡態的源頭與錶現 非平衡態大氣的形成是多方麵的。自然界中，閃電的瞬時爆發，火山噴發釋放的物質，太陽輻射與高層大氣的相互作用，以及生物圈的化學活動，都可能瞬間或持續地打破大氣的平衡。而人類活動，如燃燒化石燃料、工業排放、核爆炸試驗，甚至激光等高能技術的應用，更是直接或間接地製造瞭廣泛的非平衡態條件。 這些非平衡態現象在地球大氣層中錶現形式多種多樣： 電離與激發： 閃電瞬間將空氣加熱到數萬攝氏度，導緻空氣分子發生電離和激發，産生短暫但劇烈的等離子體。同樣，宇宙射綫和太陽紫外綫輻射也能在高層大氣中引發類似的電離過程。 化學反應加速： 在非平衡態條件下，化學反應的速率和途徑會發生巨大變化。例如，高溫和高能粒子可以打破穩定的化學鍵，生成新的活性物種，從而引發一係列復雜的鏈式反應，影響大氣成分和空氣質量。 溫度梯度與傳導： 當局部能量輸入遠大於能量散失時，就會形成顯著的溫度梯度。這種梯度驅動著能量在空間中的快速傳遞，可能産生強大的對流和湍流，進一步加劇大氣的不均勻性。 粒子分布的異常： 在非平衡態區域，粒子的密度、速度分布和能量水平都可能偏離麥剋斯韋-玻爾茲曼分布，錶現齣更為復雜的統計特徵。 聚焦非平衡態大氣：解鎖科學新視野 本書旨在提供一個全麵而深入的視角，審視非平衡態大氣現象的內在機製、觀測方法以及其對我們星球的影響。我們將從以下幾個關鍵維度展開探討： 一、 理論框架與模型構建 統計力學與動力學： 深入闡述如何在偏離熱力學平衡的條件下，運用統計力學和動力學原理來描述粒子的行為和係統的演化。我們將探討玻爾茲曼方程的修正形式，以及處理非平衡態粒子速度分布的數值模擬技術。 等離子體物理學基礎： 對於包含電離現象的非平衡態大氣，我們將迴顧等離子體物理學的基本概念，包括朗繆爾探針測量、電離和復閤過程、以及等離子體在電磁場中的行為。 化學動力學與反應機理： 詳細介紹在非平衡態條件下，大氣中各種化學反應的速率常數、活化能以及反應路徑。我們將特彆關注自由基的産生與消失，以及它們在大氣化學循環中的作用。 二、 産生機製與物理過程 能量注入的來源與特性： 分析不同能量源（如電場、輻射、粒子束、衝擊波）如何將能量注入大氣，以及這些能量的傳遞和轉化過程。 非平衡態的形成與演化： 探討在不同尺度上，非平衡態是如何産生、維持和衰減的。我們將研究局部能量集中、快速化學反應以及粒子輸運等關鍵過程。 空間和時間尺度： 區分不同類型的非平衡態大氣現象，例如閃電通道的超快過程，大氣汙染物擴散的數小時尺度，以及地磁暴對高層大氣的長期影響。 三、 觀測技術與實驗驗證 遙感與原位測量： 介紹用於探測非平衡態大氣特徵的各種先進技術，包括光譜分析（如拉曼光譜、熒光光譜）、激光雷達、射頻診斷以及高空探空儀等。 實驗室模擬： 討論如何在實驗室中模擬非平衡態大氣條件，例如通過放電裝置、真空紫外源和粒子加速器，以精確控製和研究特定的物理化學過程。 數據分析與模型對比： 強調將觀測數據與理論模型進行對比驗證的重要性，以不斷完善我們對非平衡態大氣現象的理解。 四、 影響與應用 氣候變化與天氣預報： 探討非平衡態過程（如大氣對流、雲的形成和降水）對天氣係統演變的影響，以及其在氣候模型中的考慮。 空氣質量與環境監測： 分析非平衡態反應如何産生和轉化空氣汙染物，以及這對人類健康和生態環境的潛在危害。 空間天氣與電磁兼容： 研究高層大氣非平衡態（如電離層擾動）如何影響衛星通信、導航係統，以及對地麵基礎設施的潛在威脅。 工業與技術應用： 探索非平衡態大氣在實際應用中的潛力，例如等離子體催化、等離子體醫學、以及先進的材料處理技術。 本書將以嚴謹的科學態度，結閤最新的研究成果和實例，為讀者構建一個關於非平衡態大氣現象的完整知識體係。無論您是大氣科學傢、物理學傢、化學傢，還是對我們賴以生存的大氣環境充滿好奇的研究者，都將從中獲得深刻的啓示和寶貴的洞見，共同解鎖非平衡態大氣所蘊含的豐富奧秘。

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我最近有幸拜讀瞭《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》這本著作，雖然我不是該領域最頂尖的專傢，但作為一個對前沿科學充滿好奇心的讀者，這本書無疑為我打開瞭一扇通往全新知識領域的大門。它深入淺齣地剖析瞭非平衡大氣壓空氣等離子體這一復雜而迷人的主題，從最基礎的物理化學原理齣發，逐步構建起一套嚴謹的理論框架。我尤其欣賞作者在闡述等離子體生成機製時所采用的類比和圖示，它們極大地幫助我這個初學者理解瞭諸如電子雪崩、碰撞激發、電離重組等關鍵過程。書中對於不同放電模式，例如介質阻擋放電、輝光放電、介電體阻擋放電等，進行瞭詳盡的介紹和對比，讓我清晰地認識到它們在産生等離子體特性上的差異，以及各自適用的應用場景。此外，作者對等離子體診斷技術也進行瞭相當篇幅的討論，包括光學發射光譜、朗繆爾探針等，雖然這些技術細節對我而言仍有待深入學習，但書中清晰的原理介紹和實際測量案例，足以讓我窺見其在理解等離子體參數方麵的重要性。整本書的敘事流暢，邏輯清晰，即便遇到一些較為抽象的物理概念，作者也能通過層層遞進的講解，讓讀者逐漸掌握其精髓。它不僅僅是一本技術手冊，更像是一次引人入勝的科學探索之旅，讓我對這一新興技術領域産生瞭濃厚的興趣，並激發瞭我進一步學習和研究的動力。

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《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》這本書的齣版，無疑為大氣壓非平衡等離子體領域的研究人員提供瞭一套非常紮實的理論基礎和豐富的實踐指導。作者在書中對等離子體物理化學過程的描述，從根本上闡述瞭等離子體是如何在大氣壓下産生的，以及為什麼在能量輸入後，等離子體能夠維持其非平衡態。我尤其欣賞書中對等離子體鞘層動力學的細緻分析，這部分內容對於理解等離子體與電極界麵的相互作用，以及電荷和能量的傳遞過程至關重要。書中還詳細介紹瞭各種等離子體發生器的工作原理和結構特點，從傳統的平行闆電極到更復雜的介質阻擋放電結構，為實際設計和建造等離子體裝置提供瞭重要的參考。此外，作者對等離子體産生的臭氧、氮氧化物等活性物質的定量分析方法也進行瞭詳盡的介紹，這對於評估等離子體在環境和生物應用中的效果至關重要。書中對等離子體在廢水處理、空氣淨化、錶麵改性等領域的應用案例進行瞭深入的剖析，這些案例不僅展示瞭技術的潛力，也指齣瞭在實際應用中可能遇到的挑戰。對於我而言，這本書無疑是一部集理論深度、實驗廣度和應用視野於一體的經典著作，它為我後續的研究提供瞭堅實的理論支撐和寶貴的實踐經驗。

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閱讀《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》這本書，讓我對等離子體這一看似神秘的“物質第四態”有瞭全新的理解。作者在書中對等離子體的産生機製，特彆是大氣壓下非平衡態的維持原理，進行瞭非常細緻的分析。我尤其欣賞書中對電子能量分布函數（EEDF）及其對等離子體特性的影響的闡述，理解EEDF對於預測和控製等離子體的化學反應至關重要。書中還對不同類型的放電模式，如絲狀放電、均勻輝光放電等，進行瞭詳細的介紹，並分析瞭它們各自的特點和優缺點。這讓我能夠根據不同的應用需求，選擇最閤適的放電模式。書中對等離子體診斷技術，如激光誘導熒光（LIF）、反斯塔剋效應（Stark broadening）等，也進行瞭深入的介紹，這些技術對於實時監測等離子體的參數，優化放電過程，以及理解反應機理具有不可替代的作用。作者還重點討論瞭等離子體在錶麵處理方麵的應用，如等離子體刻蝕、等離子體沉積、等離子體聚閤等，這些技術在微電子、材料科學、生物技術等領域有著廣泛的應用。整本書的結構清晰，邏輯嚴謹，語言流暢，是一本不可多得的關於非平衡大氣壓空氣等離子體的權威著作，對於我這樣希望在該領域深入研究的讀者來說，具有極高的參考價值。

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我必須承認，剛拿到《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》時，我有點擔心它會過於學術化，以至於讓非本專業的讀者望而卻步。然而，事實證明我的顧慮是多餘的。這本書的寫作風格非常靈活，它既有嚴謹的科學理論推導，又不乏生動形象的語言描述。作者巧妙地將一些復雜的概念，例如等離子體的弛豫過程、鞘層結構、以及微放電的形成機製，用一種更加易於理解的方式呈現齣來。書中的插圖和圖錶也起到瞭至關重要的作用，它們直觀地展示瞭等離子體的形態、放電特性以及粒子分布，極大地增強瞭閱讀的趣味性和信息量。我特彆喜歡書中關於等離子體放電路徑演化的討論，從最初的微弱火花到完整的介質阻擋放電，這個過程的細緻描繪，讓我對等離子體的形成過程有瞭更深刻的認識。此外，書中還探討瞭大氣壓等離子體在不同氣體組分下的行為差異，例如空氣、氮氣、氧氣等，以及這些差異對反應特性的影響。這本書的另一大亮點在於，它並沒有局限於理論層麵，而是緊密結閤瞭實際應用，探討瞭等離子體在滅菌、消毒、臭氧生成等方麵的最新進展，這對於我這樣關注技術轉化的人來說，非常有價值。

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我一直對等離子體技術在清潔能源和環境保護方麵的應用充滿好奇，而《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》這本書則讓我看到瞭這一領域更深層次的可能性。作者在書中對非平衡大氣壓等離子體在化學反應中的催化作用進行瞭詳盡的探討，特彆是它能夠有效降低反應活化能，促進一些傳統方法難以實現的化學轉化。書中關於等離子體在閤成氨、生産氫氣、以及CO2轉化等方麵的研究進展，讓我對這些重要的能源和環境問題有瞭新的認識。我特彆關注書中對等離子體增強燃燒過程的討論，它能夠有效提高燃料的燃燒效率，減少汙染物排放，這對於解決能源危機和環境汙染問題具有重要的意義。此外，書中對等離子體在生物醫學領域的應用也進行瞭詳細的介紹，例如等離子體在傷口愈閤、腫瘤治療、以及食品保鮮等方麵的潛力，這讓我看到瞭這項技術跨越性發展的巨大前景。整本書的敘述風格嚴謹而不失趣味，它能夠將復雜的物理化學原理用清晰易懂的語言錶達齣來，並且通過大量的圖錶和實例，讓讀者能夠更好地理解和掌握相關知識。這本書不僅是科學研究人員的寶貴參考，對於對新興技術感興趣的普通讀者來說，也是一本極具啓發的讀物。

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《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》這本書為我提供瞭一個係統性學習大氣壓非平衡等離子體知識的絕佳平颱。我之所以被這本書吸引，是因為它在理論深度和實際應用之間找到瞭一個非常好的平衡點。作者不僅深入探討瞭等離子體的基本物理化學原理，例如電子碰撞過程、能量傳遞機製、以及活性粒子的産生和演化，還緊密結閤瞭當今等離子體技術在各個領域的前沿應用。書中對等離子體在環境修復方麵的貢獻，特彆是它在去除揮發性有機化閤物（VOCs）、氮氧化物（NOx）、硫氧化物（SOx）等汙染物方麵的能力，讓我印象深刻。書中通過大量的實驗數據和仿真結果，清晰地展示瞭等離子體在處理工業廢氣、改善空氣質量方麵的巨大潛力。此外，作者對等離子體在醫療保健領域的應用也進行瞭詳盡的介紹，例如等離子體在消毒滅菌、促進傷口愈閤、以及輔助藥物遞送等方麵的研究進展，這讓我看到瞭等離子體技術在改善人類健康方麵的廣闊前景。整本書的寫作風格既嚴謹又不乏生動，作者善於運用類比和圖示來解釋復雜的概念，使得非本專業的讀者也能輕鬆理解。我強烈推薦這本書給所有對大氣壓非平衡等離子體技術感興趣的研究人員和工程師。

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《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》這本書以其深刻的洞察力和嚴謹的論證，為我打開瞭通往大氣壓非平衡等離子體研究新世界的大門。我一直對等離子體在化學催化和材料閤成方麵的應用非常感興趣，而這本書在這方麵提供瞭詳盡而前沿的論述。作者在書中對等離子體中活性物種的産生、分布及其化學反應活性的研究，為理解等離子體如何促進化學反應提供瞭堅實的理論基礎。書中對等離子體在閤成納米材料、功能性塗層以及催化劑等方麵的應用案例進行瞭深入的剖析，這些案例不僅展示瞭技術的巨大潛力，也指齣瞭在實際應用中可能遇到的挑戰。讓我特彆受益的是，書中對等離子體與生物組織相互作用的討論，包括其在滅菌、促進傷口愈閤、以及刺激細胞生長等方麵的應用。這些內容讓我看到瞭等離子體技術在生物醫學領域廣闊的發展前景。整本書的寫作風格既嚴謹又不乏生動，作者善於運用各種圖錶和實例來解釋復雜的概念，使得非本專業的讀者也能輕鬆理解。我非常欣賞作者在書中對等離子體放電參數與反應産物之間關係的定量分析，這為我進行實驗優化提供瞭重要的指導。這本書無疑是一部集理論深度、實驗廣度和應用視野於一體的經典著作，對於我這樣希望在該領域深入研究的讀者來說，具有極高的參考價值。

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最近有幸拜讀瞭《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》這本書，這本書以其詳盡的闡述和前沿的視角，為我係統瞭解大氣壓非平衡空氣等離子體這一復雜而迷人的學科提供瞭極大的幫助。作者在書中對等離子體産生機理的剖析，從基礎的粒子碰撞理論到復雜的鞘層動力學，層層遞進，邏輯清晰，讓我對等離子體的形成和維持過程有瞭更深刻的理解。我尤其贊賞書中對不同放電模式的比較分析，例如介質阻擋放電、電暈放電、以及弧光放電等，它們在産生等離子體特性上的差異，以及各自適用的應用場景，都被闡述得淋灕盡緻。書中對等離子體診斷技術，如光譜診斷、電學診斷、以及粒子探測等，進行瞭詳盡的介紹，這些技術對於理解等離子體的性質、優化放電過程、以及評估其應用效果至關重要。讓我印象深刻的是，書中對等離子體在環境治理方麵的應用，例如去除VOCs、NOx、SOx等汙染物，以及臭氧生成等，都進行瞭詳細的論述，並提供瞭大量的實驗數據和案例分析。這本書的敘事風格嚴謹而不失趣味，作者善於運用恰當的比喻和生動的語言來解釋復雜的物理化學概念，使得非本專業的讀者也能輕鬆理解。我強烈推薦這本書給所有希望深入瞭解大氣壓非平衡空氣等離子體技術的研究人員、工程師以及相關領域的學生。

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這本書的齣現，對於我這樣的研究人員來說，簡直是一場及時雨。長久以來，非平衡大氣壓等離子體在各種工業應用中的潛力一直被廣泛討論，但真正能夠係統性梳理其基礎理論、核心機製以及最新研究進展的權威著作卻相對稀缺。而《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》恰好填補瞭這一空白。作者在書中對等離子體的平衡態和非平衡態進行瞭清晰的界定，並詳細解釋瞭為何在許多實際應用中，非平衡態等離子體纔具有其獨特的優勢。尤其讓我印象深刻的是，書中對活性粒子（如自由基、激發態分子和離子）在非平衡等離子體中的産生、演化和相互作用的深入探討。這些活性粒子是驅動眾多等離子體化學反應的關鍵，理解它們的行為模式，對於設計和優化等離子體應用至關重要。書中通過大量的實驗數據和理論模型，揭示瞭不同的放電參數（如電壓、頻率、氣體流量、電極間距等）如何影響等離子體的特性，以及這些特性又如何反過來影響等離子體與物質的相互作用。書中關於等離子體在環境治理、錶麵處理、生物醫學等領域的應用案例分析，也極具啓發性，讓我看到瞭非平衡等離子體技術廣闊的應用前景。我認為，任何希望深入瞭解和應用這一技術的科學傢和工程師，都應該將這本書作為必讀的參考書。

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我曾長期對大氣壓等離子體的研究感到睏惑，因為很多文獻的側重點不同，難以形成一個完整的知識體係。直到我翻閱《Non-equilibrium Air Plasmas at Atmospheric Pressure》這本書，纔算真正找到瞭“歸屬”。作者在書中對等離子體動力學過程的描述，從能量注入到粒子産生，再到粒子間的相互作用，層層遞進，邏輯清晰，讓我對等離子體的生成和演化有瞭更深刻的認識。書中對不同放電模式的詳細闡述，特彆是介質阻擋放電（DBD）的形成機理和特性分析，對於理解其在工業應用中的廣泛性至關重要。讓我印象深刻的是，書中對等離子體與錶麵相互作用的深入探討，包括錶麵活化、錶麵改性、以及等離子體誘導的化學反應等。這些內容對於材料科學、錶麵工程等領域的研究人員來說，具有極高的參考價值。書中還對等離子體診斷技術進行瞭全麵的介紹，包括其原理、方法以及實際應用案例，這為我進行實驗研究提供瞭重要的指導。此外，書中對等離子體在能源、環境、生物、醫療等領域的應用進行瞭廣泛的綜述，讓我對等離子體技術的未來發展趨勢有瞭更清晰的認識。這本書無疑是一部集理論深度、實驗指導和應用前景於一體的力作，對於我來說，它不僅是一本技術手冊，更是一本啓迪思維的百科全書。

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