NUCLEAR COLLECTION MOTION pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:David J. Row

出品人:

页数:372

译者:

出版时间:2010-5

价格:304.00元

装帧:

isbn号码:9789812790651

丛书系列:

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具体描述

The two most important developments in nuclear physics were the shell model and the collective model. The former gives the formal framework for a description of nuclei in terms of interacting neutrons and protons. The latter provides a very physical but phenomenological framework for interpreting the observed properties of nuclei. A third approach, based on variational and mean-field methods, brings these two perspectives together in terms of the so-called unified models. Together, these three approaches provide the foundations on which nuclear physics is based. They need to be understood by everyone practicing or teaching nuclear physics, and all those who wish to gain an understanding of the foundations of the models and their relationships to microscopic theory as given by recent developments in terms of dynamical symmetries.

This book provides a simple presentation of the models and theory of nuclear collective structure, with an emphasis on the physical content and the ways they are used to interpret data. Part 1 presents the basic phenomenological collective vibrational and rotational models as introduced by Bohr and Mottelson and their many colleagues. It also describes the extensions of these models to parallel unified models in which neutrons and protons move in a mean-field with collective degrees of freedom. Part 2 presents the predominant theories used to describe the collective properties of nuclei in terms of interacting nucleons. These theories, which are shared with other many-body systems, are shown to emerge naturally from the unified models of Part 1.

好的，这是一份关于一本名为《行星际航行与宇宙动力学》的图书简介，该书内容与您提到的《NUCLEAR COLLECTION MOTION》无关。 --- 《行星际航行与宇宙动力学》导言自人类仰望星空之始，对宇宙运动规律的探索从未停歇。从早期的天体力学到现代的广义相对论，我们对行星、恒星乃至整个宇宙的运行机制的理解经历了翻天覆地的变化。《行星际航行与宇宙动力学》一书，旨在系统梳理和深入剖析驱动天体运动的核心物理原理，并探讨如何将这些知识应用于复杂、多体环境下的航天器设计与轨迹规划。本书将侧重于经典牛顿力学、拉格朗日-哈密顿力学体系在实际航天任务中的应用，并辅以现代控制理论的视角，构建一个连接理论基础与工程实践的桥梁。第一部分：经典天体力学基础本书的开篇将奠定坚实的数学和物理基础。我们从万有引力定律出发，详细阐述了开普勒三定律的物理意义及其在简化模型下的推导过程。随后，我们进入二体问题的核心分析，这是所有轨道力学问题的基石。书中详细探讨了轨道要素（如半长轴、偏心率、轨道倾角等）的定义、转换与意义，并着重讲解了轨道根数的周期性变化及其对任务规划的影响。第二部分：多体问题与摄动理论现实中的太阳系并非孤立的二体系统。行星的相互引力、太阳的非球形质量分布以及辐射压等因素，都会对航天器的精确轨道产生不可忽视的摄动。本书的第二部分专门致力于解决这些复杂问题。我们首先引入限制性三体问题（Restricted Three-Body Problem），这是理解地月系统或地日系统背景下航行任务的关键。书中详尽分析了拉格朗日点（L1至L5）的存在性、稳定性及其在空间站选址和通信中继方面的工程价值。对这些稳定点附近的周期性轨道（如晕轮轨道）的分析，将帮助读者理解如何利用自然轨道进行低能耗的轨道维持。随后，内容转向更广义的N体问题。我们引入了基于微扰的常微分方程（ODE）解法，特别是平均化方法和摄动理论。读者将学习如何通过拉格朗日行星运动方程或赫尔曼（Hohmann）转移轨道作为基础，叠加如雅可比常数（Jacobi Constant）等工具，来预测和修正长期的轨道漂移。对于深空探测任务而言，理解太阳系行星引力弹弓效应的精确计算是至关重要的，本书为此提供了详尽的案例分析和数值模拟方法。第三部分：轨道机动与轨迹优化从理论到实践，本书的第三部分聚焦于航天器如何在太空中高效地改变其运动状态。轨道机动是航天工程的核心技能。书中系统介绍了霍曼转移轨道（Hohmann Transfer）、双椭圆转移以及引力辅助机动（Gravity Assist）的设计与执行。我们不仅讨论了定性原理，更侧重于计算所需的特征速度（Delta-V）的量化分析。对于需要更高精度和更低燃料消耗的任务，本书深入探讨了最优控制理论在轨迹优化中的应用。读者将接触到庞特里亚金极大值原理（Pontryagin's Maximum Principle），并学习如何利用它来设计最小燃料消耗的转移轨道（如低推力电推火箭的螺旋上升轨迹）。书中会展示如何使用数值优化算法（如梯度下降法、配点法）来求解复杂的边界值问题，以确定最佳的推力方向和大小。第四部分：相对论效应与深空导航随着航天任务向更远的星际空间发展，牛顿力学的局限性开始显现。本书的第四部分引入了爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论对轨道动力学的影响。虽然在太阳系内部这些效应微乎其微，但对于需要极高精度的星际导航或涉及强引力场（如黑洞或中子星附近）的理论研究，相对论修正项不可或缺。书中会展示如何将这些修正融入到基础的轨道方程中。最后，本书探讨了深空导航与定轨技术。在远离地球的深空探测中，依赖地面测距和多普勒频移进行轨道确定是主要的手段。我们将解析卡尔曼滤波（Kalman Filtering）在实时轨道预测和数据融合中的应用，这是确保探测器能够精确到达预定目标的关键技术。结论与展望《行星际航行与宇宙动力学》旨在为航天工程师、天体物理学家以及高年级理工科学生提供一本全面、深入且具有工程指导意义的参考书。通过对经典力学到现代优化理论的整合阐述，读者不仅能理解“为什么”天体会这样运动，更能掌握“如何”精确地控制航天器在复杂宇宙环境中实现目标。本书强调了理论的严谨性与工程实践的紧密结合，期望能激励下一代探索者在浩瀚的宇宙中绘制出更精确、更经济的航线。