空间物理学概论

《空间物理学概论》旨在为从事航天工程的科技人员提供“空间物理学”基本知识，内容覆盖基础物理学范畴，人类认识宇宙历程，电磁频谱概念，宇宙和星系知识，人类对太阳系和太阳物理的认知，以及空间环境知识。《空间物理学概论》是作者基于国际空间大学培训讲稿提纲（PPT）、结合作者工作中体会与总结，以及给研究院硕士研究生授课自编教程，通过不断完善，整理而获得的结果。相信《空间物理学概论》的出版，对于从事航天工程和航天技术创新研究的科技人员，以及对航天、对宇宙知识感兴趣的读者，是极有价值的读物。

第1章绪论
1.1空间物理学研究范畴
1.2基础物理学研究范畴
1.2.1经典物理学
1.2.2相对论
1.2.3量子物理学
1.2.4未来物理学
1.3宇宙学与物理学是现代科学重点关注的对象
1.4人类认识宇宙历程回顾
1.4.1地球、月球、太阳直径与相互距离
1.4.2宇宙中心论之争
1.4.3光速和引力本质的探索
1.4.4宇宙是静态永恒的还是具有创世起点的探索
1.5学习空间物理学对科技人员的作用
1.6本章要点
参考文献
第2章电磁频谱
2.1电磁辐射和光线
2.2电磁辐射结构
2.3电磁波频谱划分
2.4电磁辐射的波动特性
2.4.1反射与折射特性
2.4.2衍射或干涉特性
2.4.3极化特性
2.4.4散射特性
2.4.5多普勒效应
2.5电磁辐射的粒子特性
2.5.1谱的三个基本类型
2.5.2电磁辐射吸收与发射
2.5.3电磁辐射度量物理量
2.5.4黑体辐射定律
2.6太阳辐射特性
2.6.1太阳常数
2.6.2太阳辐射和辐射光谱
2.7地球大气对太阳辐射的影响
2.7.1大气分层
2.7.2大气窗口
2.7.3大气吸收衰减
2.7.4大气散射
2.7.5电离层对电磁波的影响
2.8电磁辐射的遥感应用
2.9本章要点
参考文献
第3章宇宙与星系
3.1宇宙的尺度
3.2宇宙的观测和认知
3.2.1宇宙结构及人类在空间所处的位置
3.2.2宇宙天体观测和参数测量
3.3对过去宇宙的推测
3.3.1大爆炸理论
3.3.2宇宙恒星起源与演变
3.3.3地球生命起源与演变
3.4对未来宇宙的预测
3.4.1历史上的宇宙模型
3.4.2宇宙可见物质密度
3.4.3暗物质假设
3.4.4暗能量假设
3.4.5宇宙常数
3.4.6宇宙的构成
3.5宇宙理论存在的疑问及其近期新发展
3.5.1大爆炸理论存在的若干疑问
3.5.2现代宇宙观点
3.5.3现代宇宙理论
3.6本章要点
参考文献
第4章太阳系
4.1概述
4.1.1太阳系的认识历程
4.1.2太阳系的形成
4.1.3轨道动力学
4.1.4太阳系结构和太阳系天体
4.2内太阳系的行星与卫星
4.2.1水星（Mercury）
4.2.2金星（Venus）
4.2.3地球（Earth）
4.2.4月球（Moon）
4.2.5火星（Mars）
4.3近地天体和小行星带
4.3.1近地小行星（NEA）
4.3.2小行星带（AsteroidBelt）
4.4外太阳系行星与卫星
4.4.1木星（Jupiter）
4.4.2土星（Saturn）
4.4.3天王星（Uranus）
4.4.4海王星（Neptune）
4.5柯伊伯带和奥尔特云
4.6后期重型连环撞击过程
4.7本章要点
参考文献
第5章太阳
5.1恒星太阳
5.2太阳结构和标准太阳模型
5.3光球和米粒组织
5.4太阳黑子与太阳磁场
5.5太阳色球、日冕、耀斑
5.6外层日冕和太阳风
5.7日冕物质抛射
5.8太阳演变与宿命
5.9对太阳的探测
5.9.1水手2号探测器兼顾太阳风探测
5.9.2太阳神A、B探测器接近太阳探测
5.9.3SOHO与ACE卫星遥感观测太阳
5.9.4帕克太阳探测器抵近太阳探测
5.10本章要点
参考文献
第6章空间环境
6.1空间环境概述
6.1.1空间的定义
6.1.2各种空间环境
6.2失重和微重力环境
6.2.1重力的概念
6.2.2失重和微重力环境的概念
6.2.3微重力环境的模拟方法
6.2.4微重力模拟环境的科学实验
6.2.5概念小结
6.3稀薄大气与真空环境
6.3.1大气阻力和物理溅射
6.3.2等离子体环境
6.3.3紫外和原子氧
6.3.4出气污染和辉光干扰
6.3.5发动机羽流污染
6.3.6真空辐射传热
6.4高能辐射环境
6.4.1高能粒子和光子的辐射性
6.4.2宇宙射线环境
6.4.3太阳辐照环境
6.4.4地磁暴与环电流
6.4.5地磁捕获辐射带环境
6.4.6航天器充电现象和单粒子事件
6.4.7辐射效应对航天器影响的归纳
6.5空间碎片环境
6.5.1轨道碎片
6.5.2微流星体碎片
6.5.3空间碎片对航天器的破坏效应
6.5.4空间碎片的监测与防护
6.5.5轨道碎片的减缓措施
6.6本章要点
参考文献
附录物理常数和单位