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出版者:

作者:Langdon, S.

出品人:

页数:376

译者:

出版时间:2003-10

价格:$ 179.67

装帧:

isbn号码:9781588290793

丛书系列:

图书标签:

• 生物
• 细胞培养
• 癌细胞
• 生物技术
• 医学研究
• 实验技术
• 细胞生物学
• 肿瘤学
• 实验室操作
• 研究方法
• 生物医学

好的，以下是基于您提供的书名“Cancer Cell Culture”，为您撰写的不包含此书内容的详细图书简介。 --- 图书名称：《行星际航行与引力波探测：理论与实践》 内容简介 本书深入探讨了当前人类航天探索领域最前沿的两大核心议题：远距离行星际航行技术的发展路径，以及利用引力波进行宇宙学观测的新兴方法。全书结构严谨，内容涵盖了从基础理论推导到实际工程应用的全过程，旨在为航空航天工程师、理论物理学家以及高年级本科生和研究生提供一本全面且具有实践指导意义的参考资料。 第一部分：超远距离行星际航行动力学与推进系统 本部分聚焦于如何克服星际空间巨大的尺度限制，实现高效、可控的行星际旅行。传统化学火箭的局限性在远距离探索中尤为明显，因此本书着重分析了下一代推进技术的研究现状与潜力。 第一章：经典轨道力学在高难度任务中的应用与局限 本章首先回顾了牛顿万有引力定律和开普勒定律在太阳系内导航中的基础作用。随后，重点分析了在深空探测任务中，如何运用行星重力助推（Gravity Assist Maneuvers）策略，并详细阐述了多体问题在规划精确飞越窗口时的复杂性。书中通过多个著名的深空探测案例（如旅行者号、卡西尼号任务），展示了轨道设计中的优化算法，包括霍曼转移轨道、双椭圆转移以及受限区域的约束优化。同时，本章也直言不讳地指出了这些经典方法在跨越奥尔特云或进入银河系邻域时的能量需求瓶颈。 第二章：核能推进技术：裂变、聚变与射电推力 为了实现更快的星际旅行速度，高比冲推进系统成为研究热点。本章详尽对比了核热火箭（NTR）、核电火箭（NEP）以及最具争议性的核聚变脉冲推进概念。 在核热火箭部分，我们详细分析了液态氢作为工质，通过核反应堆加热后喷射产生的推力效率，并讨论了材料科学（如碳化铪、氧化锆基燃料元件）如何应对上千开尔文高温环境的挑战。对于核电推进，本书侧重于高功率密度兆瓦级反应堆（如小型化SMRs）的辐射屏蔽技术，以及如何将热能高效转化为电能驱动高效率的离子推力器或霍尔效应推力器。 更具前瞻性的是，本章还对定向能推进（Directed-Energy Propulsion），尤其是基于地球或月球基地的强大激光阵列驱动微型化太阳帆的概念进行了理论建模，评估了其在加速纳米探测器方面可能达到的光速百分比。 第三章：非传统推进机制的物理学基础 本章探讨了那些尚未在实际任务中大规模应用的，但理论上潜力巨大的推进概念。重点分析了等离子体动力学在磁帆（Magnetosails）和电磁弹射器中的应用。通过求解麦克斯韦方程组在稀薄等离子体环境中的耦合方程，本书推导了磁场强度、等离子体密度与产生有效推力之间的定量关系。此外，对于曲速驱动（Warp Drive）的阿库别瑞度规（Alcubierre Metric）的理论框架，本章进行了深入的物理学探讨，包括对负能量密度（Exotic Matter）需求的必要性、稳定性的数学分析，以及当前量子场论对这种能量状态的限制。 第二部分：宇宙学尺度下的引力波探测与分析 本书的后半部分完全转向了天体物理观测的前沿——引力波天文学。本部分不仅覆盖了地面探测器的精度极限，还深入探讨了空间基引力波观测站的必要性及其工程实现。 第四章：地面引力波探测器的灵敏度极限与数据处理 本章聚焦于当前主流的激光干涉引力波天文台（LIGO/Virgo/KAGRA）。我们详细剖析了庞德-德尔塔（Power-Quadratics）噪声的来源，包括地震噪声、布朗运动（Brownian Motion）以及激光的散粒噪声（Shot Noise）。书中提供了先进的信号提取技术，如匹配滤波（Matched Filtering）在检测双黑洞合并等瞬态信号中的应用，以及贝叶斯推断方法在参数估计（如合并质量和自旋）中的优势。 特别地，本章探讨了如何通过改进谐振腔设计（如使用高功率激光和更长的臂长）来突破标准量子极限（SQL），并介绍了使用压缩态光（Squeezed Light）技术以降低特定频率范围内的探测噪声的实际案例。 第五章：空间基引力波探测：LISA任务的工程挑战 要探测到宇宙早期超大质量黑洞的并合，或持续的背景噪声，需要远超地面设施的臂长。第五章完全聚焦于激光干涉空间天线（LISA）这一宏伟计划。 本章详细描述了LISA任务的星座设计：三个卫星在日心轨道上形成一个边长约250万公里的等边三角形，并解释了为什么这种几何构型是捕获低频引力波（毫赫兹范围）的最佳选择。关键的技术挑战在于微牛顿级的自由落体控制。书中详细介绍了如何利用星间激光链路维持极高精度的距离测量，以及如何运用惯性传感器（Test Masses）和先进的微推进系统（如离子推进器）来精确抵消太阳风和空间电荷引起的微小扰动，确保测试质量的“纯粹”自由落体状态。 第六章：引力波源的分类与宇宙学意义 本章将理论观测与物理意义相结合。我们分类讨论了主要的引力波源： 1. 致密双星并合事件（BBH/NS-BH）：分析了事件视界成像如何辅助测试广义相对论的有效性。 2. 超大质量黑洞并合（SMBHBs）：这主要由LISA探测，是研究星系演化和重子物质回落历史的关键探针。 3. 宇宙原初引力波背景（Stochastic Background）：这是对暴胀理论（Inflationary Cosmology）的直接检验。本书详细推导了暴胀参数（如张量-标量比$r$）与背景波谱的关联，并分析了如何从LISA的数据中区分出早期宇宙起源的信号与银河系内脉冲星计时阵列（PTA）可能探测到的低频贡献。 本书的结论部分总结了航天技术与基础物理观测的深度融合趋势，强调了跨学科合作对于人类探索未知宇宙边界的决定性作用。 ---

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