An Introduction to the Theory of Stellar Structure and Evolution pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Cambridge University Press

作者:Dina Prialnik

出品人:

页数:328

译者:

出版时间:2009-11-30

价格:USD 99.99

装帧:Hardcover

isbn号码:9780521866040

丛书系列:

图书标签:

• 天体物理
• 恒星
• 天文
• 物理
• 恒星演化
• Astrophysics
• Stellar Structure
• Stellar Evolution
• Theory of Stars
• Astronomy
• Physical Astronomy
• Stellar Dynamics
• Astrophysics
• Solar System
• Star Formation
• 宇宙学

恒星结构与演化理论导论 书籍信息： 本书旨在为对天体物理学和恒星物理学有初步了解的读者提供一个全面而深入的视角，用以理解恒星的内在结构、能量产生机制以及其漫长而复杂的生命周期。它不仅仅是一本教科书，更是一份通往理解宇宙中最基本构件——恒星——的路线图。 --- 第一部分：恒星的基石——物理学基础与流体静力平衡 本书的开篇部分聚焦于构建理解恒星的物理学框架。我们首先回顾支撑恒星存在的关键物理原理，包括热力学、辐射传输以及宏观尺度的引力作用。 1. 恒星的起源与基本性质： 恒星是宇宙中质量最大的、能通过内部核聚变释放能量的自引力束缚的天体。本章详细探讨了恒星的定义、观测特征（如光度和有效温度）以及如何通过光度学和光谱学确定其基本参数（质量、半径和年龄）。我们介绍了恒星质量的测量方法，特别是基于双星系统的开普勒定律的应用，强调质量是决定恒星命运的最核心因素。 2. 宏观平衡态：流体静力平衡： 任何稳定的恒星都处于宏观上的动态平衡状态。本章深入分析了流体静力平衡方程。这个方程简洁地描述了恒星内部由向外的热压力梯度与向内的引力相抗衡的状态。我们推导出这一基本方程，并讨论了在不同恒星模型（如理想气体、简并气体）下，压力如何随深度变化。读者将理解为什么恒星不会在自身引力下坍缩，也不会因内部压力而爆炸。 3. 能量传输机制：辐射、对流与中微子： 恒星内部产生的能量必须传输到表面才能被观测到。我们详细解析了三种主要的能量传输模式： 辐射传输： 重点讨论了光子在恒星内部介质中的随机行走过程，引入光学深度、爱丁顿不透明度和巴顿散射截面的概念。分析了在不同的化学成分和温度梯度下，辐射如何成为主要的能量载体。 对流： 当温度梯度过大，辐射传输效率不足时，物质的宏观运动——对流——接管能量传输。本章引入了钱德拉塞卡-克鲁斯判定准则，解释了恒星内部（如太阳的对流层和辐射层）的结构划分，并讨论了有效介质混合的动力学效应。 中微子输运： 尽管中微子携带的能量相对较少，但在某些极端情况下（如超新星爆发前夕），它们对恒星结构和演化有着决定性影响。 --- 第二部分：恒星的“心脏”——能量产生与核合成 恒星的生命力源于其核心的核聚变反应。本部分将目光聚焦于恒星内部最炽热的区域，解密能量的真正来源。 4. 能量生成：核反应的物理学： 我们从量子力学的角度审视核聚变的必要性，特别是库仑势垒穿透的机制——量子隧穿效应。详细介绍了在不同质量恒星核心中占主导地位的两种主要反应链： 质子-质子链 (p-p Chain)： 描述了低质量恒星（如太阳及其类似星）如何将氢转化为氦。 碳氮氧循环 (CNO Cycle)： 解释了在温度更高的恒星核心中，碳、氮、氧作为催化剂参与的能量生成过程。 5. 反应速率与能量产生函数： 准确计算核反应速率是构建精确恒星模型的关键。本章探讨了反应截面、热能释放和反应方程的耦合，推导出恒星内部的能量生成函数 $epsilon( ho, T, X_i)$。通过比较不同反应链的温度敏感性，可以解释为什么不同质量的恒星其核心温度存在显著差异。 6. 物质的输运与简并压力： 并非所有恒星都由经典理想气体支撑。本书随后转向描述白矮星和褐矮星这类“失能”恒星的内部物理。重点解析了费米-狄拉克统计，以及在极端高密度下，电子简并压力如何（暂时）抵抗引力坍缩。同时，探讨了对流的性质，以及物质在极端压力下的化学反应状态。 --- 第三部分：恒星的生命周期——结构模型与演化轨迹 一旦我们掌握了局部物理定律，便可以将它们集成起来，建立描述整个恒星的数学模型，并追踪其随时间的变化。 7. 建立恒星结构方程组： 本章是全书的理论核心。我们将流体静力平衡、质量连续性、能量守恒和辐射传输方程组合起来，形成了描述恒星内部结构和演化的四条核心微分方程组（通常称为恒星结构方程组）。我们将探讨如何使用边界条件（如零光度于中心，零气压于表面）来求解这些方程。 8. 预主序星与主序星： 恒星的诞生始于引力坍缩。我们跟踪了原恒星如何通过引力收缩（林赫-泰普路径）升温，直到核心温度达到点燃核聚变的阈值，从而进入主序阶段。在主序阶段，恒星寿命最长，稳定地将氢转化为氦。本章会介绍赫罗图（H-R Diagram）的构造，以及恒星的质量如何决定其在主序带上的位置和寿命。 9. 离开主序：氦的聚变与红巨星分支： 随着核心氢燃料耗尽，恒星开始经历剧烈的内部重构。我们将分析氦壳燃烧的物理过程，如何驱动恒星半径急剧膨胀，形成红巨星或渐近巨星支（AGB）星。对于低质量恒星，我们探讨了热脉冲、行星状星云的形成以及最终的白矮星阶段。 10. 质量的终局：大质量恒星的演化与核心坍缩： 对于质量远大于太阳的恒星，演化道路则更为迅猛和暴力。本章详细描绘了多重壳层燃烧（碳、氖、氧、硅燃烧）的过程，直至形成不稳定的铁核。我们将深入讨论铁核的性质，为什么它不能通过聚变产生能量，以及随后发生的灾难性核心坍缩、中微子爆发和最终的超新星I或II型爆发的物理机制。 --- 附录：计算方法与现代前沿 本书最后将介绍求解恒星结构方程的数值方法，如打靶法和有限差分法，并简要概述现代恒星演化研究的前沿领域，包括磁场对内部结构的影响、混合过程（如深层对流挖掘）对恒星生命周期的微调作用，以及脉动星的内部振荡理论。 --- 目标读者： 本书适合高年级本科生、研究生，以及从事天体物理学、恒星物理学、核天体物理学或相关计算科学研究的科研人员。它要求读者具备坚实的微积分、微分方程和基础热力学知识。

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当我看到《恒星结构与演化理论导论》这个书名时，我的脑海中立即浮现出无数关于宇宙的宏大疑问。我一直对构成我们世界的这些遥远而闪耀的天体感到好奇，它们究竟是怎样形成的？它们内部又隐藏着怎样的力量？这本书的书名精准地概括了我对这些问题的求知欲。我尤其希望这本书能深入探讨恒星内部的物理条件，比如极高的温度和压力如何维持，以及能量是如何通过复杂的物理过程（如对流和辐射）从恒星核心传递到表面。此外，我也对恒星的“演化”过程充满好奇。从一颗年轻、充满活力的恒星，到它生命终结时可能出现的剧烈变化，如超新星爆发，或者演变成白矮星、中子星等奇特天体，这些过程背后的物理机制是什么？我希望这本书能够为我解答这些疑问，让我能够理解不同质量的恒星，它们在生命周期中会经历哪些不同的阶段，以及最终的结局又会是如何。如果书中能够提供一些关于恒星形成模型或演化模型的介绍，并且能够解释这些模型是如何建立起来的，那将是对我而言非常有价值的。我期待这本书能够以一种清晰、有条理的方式，将复杂的物理概念呈现给我，让我能够对恒星的生命历程有一个更深刻、更全面的认识。

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这本书的书名，《恒星结构与演化理论导论》，仅仅是几个字，就足以在我的脑海中勾勒出一幅关于宇宙星辰的壮丽画卷。我一直对那些在漆黑夜空中闪烁的光点充满了敬畏和好奇，它们是如何形成的？它们又将经历怎样的生命历程？我尤其希望这本书能深入探讨恒星内部的物理规律，例如，是什么力量维持着恒星巨大的结构，又是什么机制提供了它们源源不断的光和热？我希望它能详细解释能量是如何从恒星的核心传递到外层的，是依靠辐射还是对流？更令我着迷的是“演化”这个词。我希望这本书能系统地介绍不同质量的恒星，它们从诞生到死亡的整个生命周期，包括主序星阶段、红巨星阶段、以及最终可能发生的超新星爆发，甚至演变成白矮星、中子星或黑洞。我希望这本书能够提供清晰的理论框架，让我能够理解这些天体物理现象背后的数学模型和物理原理，而不是仅仅停留在感性的认知层面。如果书中能够包含一些关于恒星模型构建的介绍，或者解释天文学家是如何通过观测数据来验证这些理论的，那将是对我而言非常有价值的。

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《恒星结构与演化理论导论》这个书名，对我来说，不仅仅是一本书的标签，更像是一张通往宇宙深处奥秘的地图。我一直对那些夜空中闪烁的星辰充满了敬畏和好奇，我渴望能更深入地了解它们。我希望这本书能够系统地解答我的疑问：恒星的内部究竟是怎样的？是什么力量让它们能够抵御自身的引力，维持一个巨大的球体？能量又是如何从恒星的核心产生，并最终辐射到整个宇宙的？我特别期待书中能详细介绍恒星的“结构”方面，包括其内部的物质组成、温度、密度以及压力分布等关键要素。同时，“演化”更是让我着迷。我希望这本书能够细致地描绘出恒星的整个生命历程，从它们的诞生，到它们在主序星阶段的稳定燃烧，再到可能出现的红巨星阶段，以及最终的宿命——无论是平静地变成白矮星，还是经历一场壮观的超新星爆发，成为中子星或黑洞。我希望这本书能够提供清晰的理论解释，让我能够理解这些天体物理现象背后的物理原理，而不仅仅是停留在表面的描述。

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当我第一次看到《恒星结构与演化理论导论》这个书名的时候，我的内心就涌起一股强烈的求知欲。恒星，这些宇宙中最普遍也最神秘的天体，它们从何而来，又将去向何方？我一直希望能够深入了解它们内部的运作机制。我特别期待这本书能够详细阐述恒星的“结构”：它们内部的温度、密度和压力分布是怎样的？能量是如何在恒星内部产生的，例如核聚变过程的具体细节，以及能量是如何通过辐射或对流的方式从核心传递到表面的？而“演化”更是吸引我的地方。我希望这本书能够描绘出不同质量的恒星，从它们的诞生开始，经历主序星阶段，再到可能出现的红巨星、超新星爆发，最终变成白矮星、中子星或黑洞等不同结局的完整过程。我渴望能够理解这些过程背后的物理原理和理论模型，而不是仅仅停留在概念的介绍上。如果这本书能够以一种清晰、逻辑性强的方式，将复杂的物理概念转化成易于理解的语言，那将是我最大的收获。我期待这本书能够为我打开一扇通往宇宙深处的窗户，让我能够更深刻地理解我们所处的这个宏大而壮丽的宇宙。

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初次捧读这本《恒星结构与演化理论导论》，我内心是充满期待的，毕竟“恒星”这个词本身就带着一种宇宙的浪漫与神秘。我一直对那些在黑暗宇宙中闪耀的星辰充满好奇，它们从何而来，又将去往何处？这本书的书名精准地捕捉了我这种渴望理解的心理。我尤其希望它能深入浅出地解答一些困扰我的基础问题：比如，恒星内部的巨大压力是如何形成的？为何太阳会持续发光发热数十亿年，它的能量来源究竟是什么？从诞生到死亡，恒星经历的每一个阶段，是否都有其内在的物理规律可以遵循？这本书是否会像一个温柔的向导，带领我一步步揭开这些宇宙奥秘的面纱，让我不再是仰望星空时那个懵懂的旁观者，而是能理解其中运作机制的智者。我对它是否会包含对恒星演化关键时期，如红巨星阶段、白矮星形成，甚至更极端的天体如中子星和黑洞的形成机制的详细阐述，抱有极大的兴趣。我希望这本书能提供扎实的理论基础，让我能够理解这些天体物理现象背后的数学模型和物理原理，而不是仅仅停留在概念的层面。如果这本书能够以一种清晰、有逻辑的方式，将复杂的物理概念转化为易于理解的语言，那将是对我而言最宝贵的财富。我非常期待这本书能够给我带来一种“原来如此”的豁然开朗的感觉，让我在阅读过程中，能够感受到智识的提升和对宇宙认知的深化。

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翻开这本书，我首先被其精炼的书名所吸引：《恒星结构与演化理论导论》。这几个字本身就勾勒出了一幅宏大的图景：从恒星内部的精妙结构，到它们穿越亿万年的生命轨迹。我一直以来都对物理学在理解宇宙中的作用深感着迷，而恒星无疑是宇宙中最引人注目的物理实验室之一。我特别好奇的是，这本书会如何解释恒星内部能量产生的机制，例如核聚变是如何在极端的温度和压力下发生的？它是否会深入探讨恒星结构方程，比如描述恒星内部压力、温度、密度以及能量传输的数学模型？更令我期待的是，这本书是否会详细介绍不同质量的恒星，它们在演化过程中会有哪些截然不同的命运？从主序星阶段，到可能出现的红巨星、超新星爆发，甚至最终成为白矮星、中子星或黑洞，每一个环节都充满了引人入胜的物理过程。我希望这本书能给我提供一种系统性的视角，让我能够理解恒星是如何从星云中诞生，如何在漫长的时间里维持平衡，又如何在生命终点走向不可避免的衰亡。如果书中能够包含一些关于恒星模型构建的介绍，例如如何通过观测数据来验证理论模型，那将极大地增强我对天体物理研究方法的理解。我对这本书能带给我怎样的思考，能够激发我进一步探索宇宙奥秘的热情，充满了期待。

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《恒星结构与演化理论导论》这个书名，仅仅是几个字，就足以点燃我对宇宙星辰的好奇心。我一直以来都对那些在夜空中闪耀的恒星充满了敬畏和探究的欲望。我渴望了解恒星的内部究竟是什么样的？是什么力量让它们如此巨大而又稳定地燃烧了数十亿年？我希望这本书能够系统地解答这些问题。我尤其期待它能深入讲解恒星的“结构”，比如恒星内部的物质分布，温度、压力和密度的变化规律，以及能量是如何从恒星核心产生并传递到外层的。而“演化”更是让我着迷，我希望这本书能详细描绘出不同质量的恒星，它们从诞生到死亡的整个生命周期。从一颗年轻的恒星，到它可能经历的红巨星阶段，再到最终的命运——是成为一颗安静的白矮星，还是经历一场震撼的超新星爆发，最终变成一颗中子星或黑洞？我希望这本书能够为我提供一个清晰的理论框架，让我能够理解这些过程背后的物理原理和数学模型，而不是仅仅停留在描述现象的层面。

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《恒星结构与演化理论导论》这个书名，仅仅是提起，就足以勾起我内心深处对宇宙的浪漫想象。我总觉得，恒星不仅仅是夜空中遥远的亮点，它们是宇宙演化的关键节点，是物质循环的熔炉，是物理定律最极致的展现。我迫切地想知道，这本书将如何系统地解释恒星的“结构”，例如，恒星内部的物质是如何分布的？是否存在清晰的分层，每层又承担着怎样的功能？而“演化”更是让我着迷，从一颗炙热的幼年恒星，到壮年时期的稳定燃烧，再到老年时的衰退甚至爆炸，这个生命周期背后的物理驱动力是什么？我非常期待书中能够详细阐述恒星内部的能量产生机制，特别是核聚变是如何在恒星核心发生的，以及能量是如何从核心传递到外层的。此外，我也好奇这本书是否会讨论不同质量的恒星，它们的演化路径会有哪些根本性的差异。例如，太阳这样的中等质量恒星，与那些质量巨大、生命短暂的蓝巨星，在它们的生命终结时，会展现出怎样截然不同的壮丽景象？我希望这本书能够不仅仅是理论的堆砌，更能提供一些与实际观测相联系的思路，让我明白天文学家是如何通过观测来验证这些理论的。

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当我看到《恒星结构与演化理论导论》这个书名时，我的脑海中立刻浮现出宇宙星海的壮丽景象，以及我一直以来对这些遥远天体的深深好奇。我渴望能够理解恒星的本质，它们是如何形成的？又为何能在宇宙的舞台上如此持久地燃烧？这本书的书名精准地触及了我内心深处的求知欲。我尤其希望这本书能深入阐述恒星的“结构”：比如，恒星内部的物质是如何分布的？是否存在一个核心区域，在那里能量被产生？能量又是如何从内部传递到外部，最终辐射到宇宙空间？更让我着迷的是“演化”这个词。我希望这本书能够详细介绍恒星的生命周期，从它们在星云中形成，到经历主序星阶段的稳定燃烧，再到进入红巨星阶段，最终走向死亡，可能转变为白矮星、中子星或黑洞。我希望这本书能够提供一个扎实的理论基础，让我能够理解这些过程背后的物理机制和数学模型，而不是仅仅停留在概念的介绍上。我期待这本书能够为我揭示恒星的内在奥秘，让我对宇宙的理解更上一层楼。

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《恒星结构与演化理论导论》这个书名，仅仅是听到，就仿佛能感受到宇宙深处传来的气息。我对恒星的生命旅程充满了无尽的好奇，它们如何在宇宙的黑暗中孕育、燃烧，又如何走向最终的归宿？我非常期待这本书能为我揭示恒星内部的奥秘，比如，它们是如何维持如此巨大的内部压力的，能量又是如何从核心源源不断地输出的？我渴望了解恒星的“结构”是如何被理解的，它是否像地球一样分层，每层又有着怎样的物质组成和物理状态？而“演化”更是吸引我的地方。我希望这本书能详细阐述恒星从诞生到死亡的整个过程，包括它们在主序星阶段的稳定燃烧，以及之后可能经历的红巨星阶段，甚至更壮观的超新星爆发。如果书中能解释不同质量的恒星，它们的演化路径会有哪些关键性的差异，以及最终会变成什么样的天体（例如白矮星、中子星或黑洞），那将是对我而言极大的满足。我非常期待这本书能够提供一种系统性的框架，让我能够理解这些过程背后的物理原理，而不仅仅是停留在现象的描述上。我希望这本书能成为我探索宇宙奥秘的敲门砖，让我能够更深入地理解我们身处的这个宏伟宇宙。

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适宜作为教材，但是不突出...或者说比较无聊

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恒星物理也学的一塌糊涂

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不错的书。真的不错。

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Terrible convention, inconsistencies with literature, in addition to downright stupid physics mistakes.

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适宜作为教材，但是不突出...或者说比较无聊