Earth Science Satellite Remote Sensing pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Qu, John J. (EDT)/ Gao, Wei (EDT)/ Kafatos, Menas (EDT)/ Murphy, Robert E. (EDT)/ Salomonson, Vincen

出品人:

页数:418

译者:

出版时间:

价格:259

装帧:HRD

isbn号码:9783540356066

丛书系列:

图书标签:

• 地球科学
• 遥感
• 卫星遥感
• 环境科学
• 地理信息系统
• 图像处理
• 数据分析
• 地球观测
• 空间技术
• 应用科学

好的，这里为您撰写一本名为《地球科学卫星遥感》的图书的详细内容简介，该简介将专注于介绍其他与地球科学卫星遥感无关的领域，内容充实且深入，力求自然流畅。 --- 《光年之外的低语：宇宙学前沿与暗物质探索》 内容简介 本书是一部面向对宇宙学、粒子物理学以及天体物理学前沿领域抱有浓厚兴趣的读者的高级科普与理论综述。它带领读者穿越浩瀚的时空，深入探讨我们对宇宙起源、结构演化及其基本组成成分的最新认识与未解之谜。本书不涉及地球科学的任何监测技术或遥感应用，而是专注于那些在地球大气层之外，挑战人类认知极限的前沿科学课题。 第一部分：宇宙大爆炸模型的精密检验与挑战 本书的第一部分聚焦于宇宙学最核心的理论——Lambda-CDM（冷暗物质与宇宙学常数）模型，并对其当前面临的实验性挑战进行了详尽的分析。 第一章：早期宇宙的余晖：宇宙微波背景辐射的精细结构 本章详细阐述了宇宙微波背景辐射（CMB）的物理起源，从暴胀理论的角度解释了CMB各向异性的产生机制。重点分析了普朗克（Planck）和WMAP等卫星任务提供的观测数据，特别是温度和偏振谱的测量精度如何帮助我们确定宇宙的几何形状、物质密度参数。我们探讨了“Hubble张力”——即基于早期宇宙CMB数据推导出的哈勃常数与基于本地宇宙观测（如Ia型超新星）测得值之间的显著差异，并梳理了目前所有主流的理论解释，包括新物理模型、测量系统误差的修正等。 第二章：大尺度结构的形成与演化 本部分深入研究了宇宙网的形成过程。我们从线性理论出发，推导了物质功率谱的演化方程，并解释了暗物质主导下的引力坍缩如何形成星系和星系团。书中详细介绍了重子声学振荡（BAO）的原理，并展示了如何利用BAO作为“标准尺子”来精确测量宇宙的膨胀历史。我们分析了诸如斯隆数字巡天（SDSS）和DESI等大规模星系巡天项目的数据，揭示了宇宙结构在不同红移上的变化规律。 第三章：暗能量的本质与宇宙的终局 本章致力于探索驱动宇宙加速膨胀的神秘力量——暗能量。我们回顾了爱因斯坦的宇宙学常数 $Lambda$ 的历史背景，并详细介绍了五种主要的暗能量替代模型：标量场理论（如Quintessence）、修改引力理论（如f(R)引力）以及幻影能量等。通过对超新星观测数据（如SCP/SNLS项目）的重新审视，我们试图量化暗能量的状态方程参数 $w$，并探讨了如果 $w < -1$ 意味着什么，即宇宙的最终命运是“大撕裂”（Big Rip）。 第二部分：超越标准模型：暗物质的粒子物理学探寻 本书的第二部分彻底转向粒子物理学的范畴，聚焦于占宇宙物质总量约85%的暗物质的身份认定。 第四章：候选者综述：从WIMPs到轴子 本章系统梳理了当前所有主流的暗物质候选者。我们首先详细分析了弱相互作用重粒子（WIMPs）的理论动机，特别是超对称理论（SUSY）框架下中性子（Neutralino）作为暗物质的潜力，并探讨了其在TeV能标附近的可探测性。随后，我们转向轻量级候选者，如轴子（Axions）及其相关的超轻场理论，解释了轴子如何解决强CP问题，以及它们如何通过与光子的耦合产生信号。此外，还简要介绍了原初黑洞（PBHs）作为暗物质的可能性。 第五章：直接探测的实验困境与技术突破 本部分深入探讨了在地下深处进行的暗物质直接探测实验的物理原理和工程挑战。我们详细介绍了基于液氙（如XENONnT, LZ）和液氩（如DarkSide）探测器的散射信号测量技术，重点分析了如何区分来自暗物质的核反冲信号与背景辐射（如中微子、氅衰变）。本章还阐述了寻找轴子信号的谐振腔实验（如ADMX）的原理，以及如何通过调谐腔体频率来系统地扫描轴子的质量范围。 第六章：间接探测：高能天体物理中的湮灭信号 本书的第六章讨论了通过寻找暗物质粒子湮灭或衰变产生的次级粒子信号来进行间接探测的方法。我们专注于银河系中心、矮星系团等暗物质密度高的区域。重点分析了费米-伽马射线空间望远镜（Fermi-LAT）和切伦科夫望远镜阵列（CTA）对伽马射线谱线的搜寻结果，以及AMS-02实验对反物质过剩的测量。本章强调了背景源（如脉冲星、快速射电暴）对信号识别构成的巨大挑战。 第三部分：引力波天文学与极端天体物理学 本书的最后一部分将目光投向时空本身的涟漪——引力波，以及它们如何帮助我们理解宇宙中质量最大的天体。 第七章：双黑洞并合的动力学与引力波信号分析 本章全面介绍了广义相对论在强场区域的应用，特别是两个黑洞（BBH）或中子星（BNS）并合的数值模拟。我们详细解释了波形建模中的“旋进”（Precession）效应和“潮汐变形”（Tidal Deformability）参数，这些参数如何从LIGO/Virgo/KAGRA的波形中提取出来，用于检验黑洞的性质和中子星的内部方程。本章着重探讨了并合过程中产生的电磁对应体（Kilonovae）的理论模型，以及观测到的引力波事件GW170817如何统一了多信使天文学。 第八章：极端天体物理中的中微子：宇宙射线的起源 本章探讨了宇宙中最极端的高能粒子——超高能宇宙射线（UHECRs）的来源，以及中微子天文学在揭示这些粒子源方面的关键作用。我们分析了冰立方（IceCube）和阿纳塔卡（ANTARES）等深层中微子望远镜的探测机制，特别是它们如何定位到特定的活动星系核（AGN）或伽马射线暴（GRB）作为“中微子点源”。本章深入探讨了“第二信使”——高能中微子，如何帮助我们理解宇宙加速器的物理机制，这与传统的电磁观测视角形成互补。 结语：面向未来的观测路线图 本书最后总结了未来十年内，大型地面望远镜（如SKA, ELT）和空间任务（如Euclid, Nancy Grace Roman Space Telescope）在暗能量、暗物质和宇宙结构研究方面的规划，展望了哪些关键性的观测突破有望最终解决我们当前宇宙学模型中的核心矛盾。本书旨在为读者提供一个扎实的基础，以便理解并参与到这场关于我们宇宙终极命运的宏伟探索之中。

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