Physics of Space Storms: From the Solar Surface to the Earth

این کتاب معتبر و منحصربفرد به معرفی و نمایش دقیق آخرین وضعیت فعلی در زمینه طوفان‌های فضایی می‌پردازد. پروفسور کوسکینن، متخصص مشهور در این زمینه، درک اولیه سیستم را همراه با فیزیک پلاسمای فضایی به دست می آورد و درمان طوفان های فضایی را ارائه می دهد. او یک پایه جامد را که پدیده های فیزیک فضایی را توصیف می کند با یک مبنای نظری دقیق ترکیب می کند. موضوعات از طوفان در جو خورشید از طریق باد خورشیدی، مگنتوسفر و یونوسفر تا تولید میدان ژئوالکتریک مربوط به طوفان در زمین را شامل می شود. به روزترین اطلاعات موجود به صورت شفاف، تحلیلی و کمی ارائه شده است. این کتاب به سه بخش تقسیم شده است. بخش 1 مقدمه ای پدیدارشناسانه بر آب و هوای فضا از خورشید تا زمین است. بخش 2 به طور جامع مفاهیم اساسی فیزیک پلاسمای فضا را ارائه می دهد. این شامل مباحثی در مورد مفاهیم بنیادی فیزیک پلاسمای فضایی است، از الکترودینامیک زیربنایی و فیزیک آماری ذرات باردار و ادامه به حرکت تک ذره ای میدان های الکترومغناطیسی ناهمگن، امواج در تقریب پلاسمای سرد، نظریه Vlasov، مگنتوهیدرودینامیک، فضا و ناپایداری مجدد دینام قسمت 3 شکاف بین فیزیک پلاسما بنیادی و فیزیک سطح تحقیق طوفان های فضایی را پر می کند. در این بخش تابش و فرآیندهای پراکندگی، انتقال و انتشار، شوک ها و شتاب شوک، طوفان های خورشید، در مغناطیس کره، جفت شدن به جو و زمین بحث می شود. این کتاب با بررسی مختصری از آنچه در مورد طوفان های فضایی در سیارات دیگر شناخته شده است، به پایان می رسد. یکی از ابزارهای ساخت این پل، ارجاع متقابل گسترده بین فصول مختلف است. مشکلات تمرینی با دشواری های مختلف در بدنه اصلی متن جاسازی شده است.

This unique, authoritative book introduces and accurately depicts the current state-of-the-art in the field of space storms. Professor Koskinen, a renowned expert in the field, takes the basic understanding of the system, together with the physics of space plasmas, and produces a treatment of space storms. He combines a solid base describing space physics phenomena with a rigorous theoretical basis. The topics range from the storms in the solar atmosphere through the solar wind, magnetosphere, and ionosphere to the production of the storm-related geoelectric field on the ground. The most up-to-date information available is presented in a clear, analytical and quantitative way. The book is divided into three parts. Part 1 is a phenomenological introduction to space weather from the Sun to the Earth. Part 2 comprehensively presents the fundamental concepts of space plasma physics. It consists of discussions of fundamental concepts of space plasma physics, starting from underlying electrodynamics and statistical physics of charged particles and continuing to single particle motion inhomogeneous electromagnetic fields, waves in cold plasma approximation, Vlasov theory, magnetohydrodynamics, instabilities in space plasmas, reconnection and dynamo. Part3 bridges the gap between the fundamental plasma physics and research level physics of space storms. This part discusses radiation and scattering processes, transport and diffusion, shocks and shock acceleration, storms on the Sun, in the magnetosphere, the coupling to the atmosphere and ground. The book is concluded with a brief review of what is known of space storms on other planets. One tool of building this bridge is extensive cross-referencing between the various chapters. Exercise problems of varying difficulty are embedded within the main body of text.