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目录1

前言1

第一章　人和天空1

第二章　基本仪器和方法11

2.1　光的某些特性12

a．光以直线传播12

b．光的波动性12

c．光的偏振13

2.2　光的速度14

2.3　光的反射、折射和望远镜16

a．折光望远镜17

b．反光望远镜19

c．折光望远镜和反光望远镜的比较21

d．色差22

e．施米特望远镜23

2.4　摄谱仪25

a．连续光谱26

2.5　三种光谱26

b．明线光谱27

c．暗线光谱28

2.6　谱线波长的测定29

2.7　多普勒效应和视向速度29

2.8　天体测光学32

2.9　电磁波谱35

2.10　分辨本领36

2.11　射电望远镜37

2.12　大气的吸收滤波作用39

第三章　原子44

3.1　原子构造45

3.2　功和能46

3.3　能级和原子跃迁49

a．向下跃迁产生光子52

b．光子和向上跃迁53

c．畸变能级56

第四章　行星59

4.1　水星60

a．雷达和自转61

b．大气64

c．水星表面66

d．水星磁场66

4.2　金星66

a．雷达与自转67

b．其它观测技术67

d．大气和温室效应69

c．金星表面69

4.3　地球72

a．地球内部72

b．大气73

c．地球的磁场75

4.4　火星78

a．观测技术79

b．火星表面81

e．云86

d．大气86

c．温度86

4.5　木星88

a．观测技术90

b．大气90

c．木星的内部结构91

d．射电信号92

4.6　土星94

4.7　天王星96

4.8　海王星98

4.9　冥王星99

4.10　行星的大小和距离101

第五章　行星的运动105

5.1　观测与参考坐标架106

5.2　开普勒定律107

a．第一定律108

b．第二定律108

c．第三定律109

a．运动的第一与第二定律110

5.3　牛顿运动定律110

b．万有引力定律112

5.4　证据和后果112

a．地球运动的证据113

b．地球运动的后果115

5.5　太阳的视运动117

5.6　天空中的大圆119

5.7　进动121

第六章　卫星126

月亮127

6.1　月亮的位相127

6.2 月亮大气130

6.3　观测技术131

6.4　月亮表面132

a．月海132

b．质瘤133

c．环形山134

d．剥蚀作用137

f．月堑139

g．阿尔卑斯大峡谷139

e．月隙139

6.5　月亮的近代活动141

6.6　月球探测者144

6.7　月亮的运动147

6.8　食149

6.9　潮汐153

6.10　其它行星的卫星155

其它卫星155

6.11　人造卫星及其轨道157

第七章　小行星、陨星和彗星163

7.1　数字和行星的距离164

7.2　小行星165

7.3　陨星168

a．视若流星169

b．观测技术170

c．陨星的分类173

d．玻璃陨石175

e．球粒陨星177

7.4　陨星坑179

7.5　流星雨182

7.6　彗星183

a．彗星的轨道184

b．彗星的组织185

c．彗核189

d．著名的彗星192

7.7　行星际尘埃197

第八章　太阳系的年龄和起源201

8.1　太阳系的年龄202

a．观测技术202

b．地球和陨星的年龄204

8.2　太阳系起源205

a．太阳系概貌205

b．早期假说206

c．星云假说207

8.3　生命的形成215

第九章　太阳219

9.1　概貌220

9.2　太阳辐射221

a．辐射曲线221

b．辐射定律222

9.3　太阳光谱224

a．谱线强度和电子跃迁225

b．色球和闪光光谱226

9.4　太阳的内部结构227

a．氢聚变为氦227

b．爱因斯坦质能关系式228

9.5　光球的活动230

a．米粒组织230

b．太阳黑子232

c．黑子和太阳的自转233

d．黑子的周期性234

e．光球和单色光照片237

f．谱斑240

g．耀斑240

h．临边昏暗现象242

9.6　色球的活动242

a．温度242

b．日珥244

9.7 日冕249

a．外貌249

b．温度和压力249

c．日冕和太阳风251

9.8　太阳和地球251

第十章　稳定恒星255

10.1　概貌256

10.2　恒星的距离257

a．周年视差（或称日心视差）257

10.3　恒星的速度258

b．周年视差的局限性258

10.4　恒星的大小262

10.5　恒星的温度263

a．光谱序266

b．光谱线与光谱型266

c．谱线强度268

10.6　恒星的光度270

a．亮度和视星等270

b．光度和绝对星等271

10.7　赫罗图273

10.8　分光视差275

a．亮度的平方反比定律275

b．压力致宽和光度276

10.9　光度、温度和大小278

10.10　质量、光度和密度279

10.11　光度函数（恒星计数）282

10.12　化学组成284

第十一章　不稳定星288

a．光变曲线289

11.1　造父变星289

b．速度曲线和脉动290

c．周-光关系292

d．两种星族的造父变星294

11.2　天琴座RR型变星296

11.3　长周期变星297

11.4　新星300

a．光变曲线301

c．膨胀气壳的光谱证据302

b．光谱的变化302

d．抛射气体的观测资料304

11.5　超新星305

a．蟹状星云306

b．脉冲星309

c．超新星遗迹310

11.6　其它具有膨胀气壳的恒星312

11.7　行星状星云313

12.1　气体定律317

第十二章　恒星演化317

12.2　在稳定恒星内能量和压力的平衡320

12.3　能量传输和恒星结构321

12.4　恒星演化理论323

a．原恒星323

b．零龄主序星324

c．主星序后的演化326

d．氦闪328

e．白矮星328

a．进入主星序之前329

12.5　恒星演化的观测证据329

b．在主星序上331

c．主星序之后332

d．来自星团的证据333

e．再谈白矮星336

第十三章　双星和行星343

双星344

13.1 目视双星344

a．恒星的质量345

b．必要的观测348

13.2　分光双星352

13.3　食变双星（交食双星）355

13.4　恒星、行星和生命358

a．巴纳德星358

b．行星比恒星多吗？359

c．恒星的自转和行星360

d．由分子云来的射电信号361

13.5　黑洞362

第十四章　星团366

14.1　疏散星团367

a．星团的成员367

b．颜色-光度图369

c．昴星团372

d．星协374

14.2　球状星团376

第十五章　繁星之间381

15.1　亮星云382

a．反射星云383

b．发射星云和禁线383

15.2 暗星云386

15.3　星际气体和尘埃389

15.4　射电天文学393

a．射电天空393

b．自由电子和连续谱395

c．束缚电子和射电谱线395

15.5　星际分子397

第十六章　星系401

16.1　星系的哈勃分类402

a．椭圆星系405

b．标准旋涡星系405

c．棒旋星系407

d．不规则星系409

e．矮星系412

16.2　非常活泼的星系412

16.3　银河系415

a．银核418

b．银道面419

c．银道坐标419

d．旋臂的位置420

16.4　银河系的自转421

a．固体轮式自转421

b．开普勒式自转422

c．自转和银河系结构424

16.5　旋臂430

16.6　“星系年轮”431

16.7　星系的演化434

第十七章　宇宙和相对论440

17.1　星系的分布441

17.2　星系的距离443

a．天琴座RR型变星和造父变星446

b．十颗最亮的恒星446

c．最亮的球状星团446

e．十个最亮的星系447

d．超新星447

t．红移现象449

17.3　狭义相对论原理452

17.4　广义相对论455

17.5　宇宙的结构457

a．直线和空间形状457

b．非欧氏空间460

c．星系的计数和空间的形状462

17.6　宇宙的膨胀466

17.7　宇宙的起源467

a．大爆炸理论467

b．稳恒态理论468

c．可能的观测检验469

17.8　宇宙的观测470

a．类星体470

b．原始火球473

译后记477