宇宙真空學(xué)

第1章 緒論
1.1 宇宙真空學(xué)的發(fā)展
1.2 宇宙真空學(xué)的內(nèi)涵
1.3 宇宙空間真空環(huán)境特性
1.4 宇宙真空環(huán)境分類
1.5 行星表面環(huán)境
1.5.1 月球表面環(huán)境
1.5.2 火星表面環(huán)境
1.6 宇宙空間氣體分子運(yùn)動論的研究方法
1.6.1 牛頓力學(xué)方法
1.6.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
1.6.3 氣體動力學(xué)方法
1.6.4 重整化的玻耳茲曼分布律
參考文獻(xiàn)
第2章 極高真空獲得技術(shù)
2.1 引言
2.2 限制極限壓力的因素
2.2.1 容器內(nèi)原有的氣體的余壓力
2.2.2 漏氣
2.2.3 放氣
2.2.4 滲漏
2.2.5 返流
2.3 極高真空獲得機(jī)理
2.3.1 擴(kuò)散泵
2.3.2 渦輪氣體分子泵
2.3.3 濺射離子泵
2.3.4 冷凍升華鈦泵
2.3.5 低溫泵
2.4 獲得極高真空的技術(shù)
2.4.1 用油擴(kuò)散泵系統(tǒng)獲得極高真空的質(zhì)譜分析
2.4.2 極高真空液氦冷凝泵
2.4.3 鈦鉬絲和鈦鋯絲蒸發(fā)參數(shù)和吸氣性能
2.4.4 極高真空設(shè)備中的冷漏現(xiàn)象及其消除方法
2.5 用氣體分子沉技術(shù)獲得10-11Pa極高真空裝置
2.5.1 概述
2.5.2 極高真空系統(tǒng)組成
2.5.3 10-11Pa極高真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.5.4 極高真空系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)范
2.5.5 試驗(yàn)結(jié)果與討論
2.6 極高真空技術(shù)的應(yīng)用
2.6.1 高能粒子加速器
2.6.2 氣體分子束外延技術(shù)用來生長極純半導(dǎo)體單晶材料
2.6.3 在航天技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用極高真空技術(shù)
參考文獻(xiàn)
第3章 宇宙真空測量
3.1 引言
3.1.1 宇宙真空測量的概念
3.1.2 宇宙真空測量效應(yīng)
3.1.3 宇宙真空測量方法
3.2 極高真空電離真空規(guī)
3.2.1 抑制規(guī)
3.2.2 抑制規(guī)性能
3.2.3 彎注規(guī)
3.2.4 規(guī)管的電極材料及其制作要求
3.2.5 規(guī)管使用中的問題
3.3 改進(jìn)型裸彎注規(guī)
3.3.1 使用陶瓷封接引線
3.3.2 裸型彎注規(guī)離子流的低噪聲引出線
3.3.3 合理地運(yùn)轉(zhuǎn)程序
3.3.4 調(diào)整彎注規(guī)內(nèi)偏轉(zhuǎn)電壓參數(shù)
3.3.5 校準(zhǔn)彎注規(guī)規(guī)管靈敏度常數(shù)
3.3.6 改換測量燈絲
3.4 極高真空熱陰極電離規(guī)的非線性效應(yīng)
3.5 宇宙真空的測量
3.5.1 定向流轉(zhuǎn)換型真空規(guī)
3.5.2 不同類型定向流轉(zhuǎn)換型真空規(guī)
3.6 BA型雙圓錐定向流探測器
3.6.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
3.6.2 BA型雙圓錐定向流探測器設(shè)計(jì)
3.6.3 BA型雙中空圓錐定向流探測器準(zhǔn)直性實(shí)驗(yàn)
3.6.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
3.7 宇宙真空測量的理論與技術(shù)
3.7.1 行星大氣壓強(qiáng)測量理論
3.7.2 p0和j0的關(guān)系式
3.7.3 宇宙真空測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)
3.7.4 宇宙空間大氣壓強(qiáng)p0的測量
3.7.5 宇宙真空測量方法
3.7.6 測量規(guī)管的連接
3.7.7 宇宙真空的地面模擬與校準(zhǔn)
參考文獻(xiàn)
第4章 極高真空氣體分子運(yùn)動理論
4.1 引言
4.2 極高真空中氣體的壓力表達(dá)式
4.2.1 等溫非平衡態(tài)下壓力表達(dá)式
4.2.2 非等溫狀態(tài)下的壓力表達(dá)式
4.3 極高真空抽氣方程
4.4 氣體分子和固體表面的適應(yīng)系數(shù)
4.4.1 引言
4.4.2 適應(yīng)系數(shù)的測量力法
4.4.3 氣體分子真空壽命法
4.4.4 氣體分子熱適應(yīng)系數(shù)的測量
4.4.5 極高真空氣體分子速度分布律
參考文獻(xiàn)
第5章 近地球軌道極高真空獲得技術(shù)
5.1 太空站極高真空軌道分子屏技術(shù)研究進(jìn)展
5.1.1 太空站極高真空軌道分子屏實(shí)驗(yàn)室
5.1.2 軌道分子屏極高真空實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)裝置
5.1.3 軌道分子屏極高真空實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展前景
5.2 可變翼極高真空軌道分子屏研究
5.2.1 引言
5.2.2 可變翼極高真空軌道分子屏的概念及理論模型
5.2.3 理論及計(jì)算結(jié)果
5.2.4 可變翼軌道分子屏極限壓力和翼長的關(guān)系
5.2.5 可變翼軌道分子屏內(nèi)壓力分布
5.2.6 結(jié)論
5.3 軌道分子屏極高真空系統(tǒng)的抽氣方程
5.3.1 引言
5.3.2 半球形軌道分子屏抽氣方程
5.3.3 球冠形軌道分子屏抽氣方程
5.3.4 結(jié)果與討論
5.3.5 非平衡態(tài)真空抽氣方程的動力學(xué)表達(dá)
5.4 軌道分子屏極高真空實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)技術(shù)
5.4.1 引言
5.4.2 周圍大氣入射的氣體分子數(shù)密度
5.4.3 軌道分子屏內(nèi)的散射氣體分子數(shù)密度
5.4.4 軌道分子屏的出氣分子數(shù)密度
5.4.5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第6章 行星際大氣密度分布律
6.1 引言
6.2 行星大氣玻耳茲曼分布律的適用性
6.3 行星大氣分布律的Jeans理論
6.4 修正的玻耳茲曼（RBF）公式
6.5 RBF理論中非單一溫度時(shí)的行星大氣分布律
6.6 RBF應(yīng)用舉例
6.6.1 行星氣體總質(zhì)量與壓力的關(guān)系
6.6.2 與玻耳茲曼公式的關(guān)系
6.6.3 行星表面氣體的總質(zhì)量隨距離變化的關(guān)系式
6.6.4 大氣壓力隨高度變化的關(guān)系
6.7 三種理論的比較
6.7.1 解決玻耳茲曼公式（BF）發(fā)散的理論方法
6.7.2 三種處理方法的物理圖像
6.7.3 RBF與BF符合性分析
6.8 太陽系行星際大氣密度分布
6.9 CO2排放量的增加與地球大氣中氧含量的減少
6.9.1 地球大氣中CO2和O2的循環(huán)
6.9.2 地球大氣中CO2濃度的增長率與O2消耗完的時(shí)間
6.9.3 理論值與實(shí)測值的符合性
6.9.4 一個(gè)值得重視的問題
參考文獻(xiàn)
第7章 行星大氣逃逸理論
7.1 行星大氣逃逸方程
7.2 地球大氣層壽命的計(jì)算
7.3 金星大氣層壽命的計(jì)算
7.4 火星大氣中水汽的逃逸率
7.4.1 引言
7.4.2 火星大氣的高度分布
7.4.3 火星上大氣逃逸的半壽命
7.4.4 火星大氣中氧和水汽的逃逸率
7.4.5 火星上液態(tài)水的蒸發(fā)和固態(tài)冰的升華
7.4.6 火星水冰存在地點(diǎn)的熱環(huán)境
7.4.7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第8章 月球表面大氣及水汽的壽命
8.1 引言
8.2 月球大氣逃逸率的計(jì)算
8.3 月球大氣及太陽風(fēng)
8.3.1 太陽風(fēng)對月球大氣的影響
8.3.2 月球大氣平衡與晝夜大氣的總分子數(shù)
8.3.3 氦3儲量的估算
8.4 月球表面水存在性的分析
8.4.1 運(yùn)用行星大氣逃逸理論計(jì)算
8.4.2 用冰的升華理論計(jì)算月球冰的壽命
參考文獻(xiàn)
第9章 宇宙真空的物理本質(zhì)
9.1 引言
9.2 人類對真空的認(rèn)識過程
9.2.1 從不承認(rèn)有真空到開始實(shí)現(xiàn)技術(shù)真空
9.2.2 1905年以前的以太真空
9.2.3 量子論與相對論的零點(diǎn)振動場和負(fù)能海真空
9.2.4 黑格斯（Higgs）真空自發(fā)破缺
9.2.5 李政道真空
9.2.6 真空與宇宙常數(shù)
9.2.7 宇宙早期的真空相變與暴脹
9.3 物理真空研究進(jìn)展
9.3.1 暗能量與真空能
9.3.2 慣性力的起源與真空的關(guān)系
9.4 關(guān)于物理真空問題的思考
參考文獻(xiàn)