서문 ... 5 머리말 ... 7 제1장 플라스마란 무엇인가 1. 플라스마란 ... 18 플라스마의 세계 ... 18 플라스마의 의미 ... 19 새로운 물질 상태에 매료되어 ... 21 2. 플라스마의 어원 ... 23 그리스어로서의 플라스마 ... 23 생물학, 의학에서의 플라스마 ... 23 물리학에서의 플라스마 ... 24 3. 제4의 물질 상태 ... 25 전리 기체와 제4의 물질 상태 ... 25 엠페도클레스의 4원설 ... 25 플라스마 상태 ... 26 4. 플라스마 물리학의 발단 ... 30 플라스마 진동의 발견 ... 30 플라스마는 중성을 좋아한다 ... 31 플라스마 진동은 왜 일어나는가? ... 33 제2장 지구 부근의 플라스마 현상 1. 번개와 벼락 ... 36 하느님과 프랭클린 ... 36 전자 사태와 스트리머 ... 37 뇌운의 구조와 대전 상태 ... 39 뇌운 속의 전기의 발생 ... 39 벼락은 올라가는 현상 ... 42 번개 방전의 사진 분석 ... 43 번개 방전의 메커니즘 ... 46 2. 오로라 ... 52 오로라와 시 ... 52 아름다운 플라스마의 막, 오로라 ... 53 오로라의 형상 ... 54 오로라의 출현 지역 ... 58 오로라의 높이와 넓이 ... 59 오로라의 색깔과 스펙트럼 ... 61 오로라의 생성 원인 ... 63 인공 오로라 ... 68 3. 자기장과, 전자 및 이온의 운동 ... 71 자기력선이란 무엇인가? ... 71 자기장의 압력과 핀치 효과 ... 73 로렌츠 힘의 작용 ... 76 균일한 자기장 속에서의 하전 입자의 운동 ... 77 균일하지 않은 자기장 속에서의 하전 입자의 운동 ... 78 자기거울의 작용 ... 79 하전 입자의 드리프트 ... 82 4. 발광의 메커니즘 ... 85 스펙트럼의 종류 ... 85 원자 발광의 선스펙트럼 ... 85 제동 복사등 연속 스펙트럼 ... 87 5. 전리층 ... 90 전리층의 발견 ... 90 전리층의 구조 ... 90 전자 밀도의 측정 ... 94 전파의 전파(傳播) ... 95 휘슬러 공중 방전 ... 97 델린저 현상 ... 99 6. 자기권(磁氣圈) ... 100 지구를 둘러싼 거대한 자기 주머니 ... 100 지구 자기 변동과 파동 ... 103 밴 앨런대 ... 105 제3장 거대한 플라스마구, 태양 1. 플라스마의 덩어리 ... 110 태양을 숭앙하여 ... 110 플라스마의 구 ... 111 태양의 다른 얼굴 ... 112 2. 광구(光球) ... 115 광구면의 입자 모양 조직 ... 115 흑점의 출현 ... 117 흑점과 자기력선속 ... 119 3. 채층 ... 123 새빨간 채층 ... 123 태양면 폭발 ... 124 4. 코로나 ... 127 진주빛의 빛남 ... 127 온도가 낮은 홍염 ... 131 5. 태양 자기장 ... 132 태양의 자기장 ... 132 흑점 순환의 이유 ... 133 6. 태양 전파 ... 136 전파로 천체를 관측한다 ... 136 태양으로부터의 신비 ... 137 7. 태양 외기의 연장 ... 139 태양풍과 코로나의 연장 ... 139 행성간 공간의 자기장 ... 140 혜성의 웅대한 꼬리 ... 141 외기 플라스마의 확신 ... 144 우주인의 통신? ... 145 8. 태양의 에너지원 ... 148 태양의 에너지원 ... 148 원자핵의 구조 ... 148 원자핵 에너지 ... 151 원자핵 반응 ... 153 항성 속에서의 원자핵 반응 ... 154 제4장 열핵융합로의 연구 1. 새로운 에너지 자원 ... 160 석탄, 석유 자원의 장래 ... 160 원자력 발전의 문제점 ... 161 열핵융합 반응로에 대한 기대 ... 162 2. 원자로와 원자력 발전 ... 164 원자핵 에너지와 핵분열 ... 164 연쇄 반응과 원자로 ... 165 원자력 발전 ... 169 3. 열핵융합 반응 ... 170 핵분열과 핵융합 ... 170 핵융합로에서의 반응 ... 170 반응 확률과 전체 출력 ... 174 에너지 손실과 한계 온도 ... 174 열핵융합 반응로의 문제점 ... 176 4. 저온 플라스마 가열 방식의 핵융합 장치 ... 179 a. 핀치 방식 ... 179 b. 스텔라레이터 방식 ... 186 c. 자기거울방식 ... 190 d. 시타 핀치 방식 ... 192 e. 그 밖의 일본에서의 연구 ... 192 5. 고에너지 입사 방식의 핵융합 장치 ... 199 a. 고에너지 입사 방식 ... 199 b. 포획 자기장의 안정성 문제 ... 204 c. 안정 자기장의 연구 ... 207 제5장 플라스마의 실용화 1. 플라스마 제트 ... 218 플라스마의 이용 ... 218 플라스마 제트 장치 ... 218 금속 가공에의 응용 ... 220 플라스마 화학 ... 223 플라스마 로켓 ... 223 2. 레이저와 전자 빔 ... 225 강렬한 빛, 레이저 ... 225 유도 방출과 레이저 ... 226 레이저 광의 응용 ... 228 전자 빔의 이용 ... 231 3. 직접 발전 ... 234 직접 발전의 방법 ... 234 효율이 좋은 MHD발전 ... 235 역자 후기 ... 239 찾아보기 ... 241 서문 ... 5 머리말 ... 7 제1장 플라스마란 무엇인가 1. 플라스마란 ... 18 플라스마의 세계 ... 18 플라스마의 의미 ... 19 새로운 물질 상태에 매료되어 ... 21 2. 플라스마의 어원 ... 23 그리스어로서의 플라스마 ... 23 생물학, 의학에서의 플라스마 ... 23 물리학에서의 플라스마 ... 24 3. 제4의 물질 상태 ... 25 전리 기체와 제4의 물질 상태 ... 25 엠페도클레스의 4원설 ... 25 플라스마 상태 ... 26 4. 플라스마 물리학의 발단 ... 30 플라스마 진동의 발견 ... 30 플라스마는 중성을 좋아한다 ... 31 플라스마 진동은 왜 일어나는가? ... 33 제2장 지구 부근의 플라스마 현상 1. 번개와 벼락 ... 36 하느님과 프랭클린 ... 36 전자 사태와 스트리머 ... 37 뇌운의 구조와 대전 상태 ... 39 뇌운 속의 전기의 발생 ... 39 벼락은 올라가는 현상 ... 42 번개 방전의 사진 분석 ... 43 번개 방전의 메커니즘 ... 46 2. 오로라 ... 52 오로라와 시 ... 52 아름다운 플라스마의 막, 오로라 ... 53 오로라의 형상 ... 54 오로라의 출현 지역 ... 58 오로라의 높이와 넓이 ... 59 오로라의 색깔과 스펙트럼 ... 61 오로라의 생성 원인 ... 63 인공 오로라 ... 68 3. 자기장과, 전자 및 이온의 운동 ... 71 자기력선이란 무엇인가? ... 71 자기장의 압력과 핀치 효과 ... 73 로렌츠 힘의 작용 ... 76 균일한 자기장 속에서의 하전 입자의 운동 ... 77 균일하지 않은 자기장 속에서의 하전 입자의 운동 ... 78 자기거울의 작용 ... 79 하전 입자의 드리프트 ... 82 4. 발광의 메커니즘 ... 85 스펙트럼의 종류 ... 85 원자 발광의 선스펙트럼 ... 85 제동 복사등 연속 스펙트럼 ... 87 5. 전리층 ... 90 전리층의 발견 ... 90 전리층의 구조 ... 90 전자 밀도의 측정 ... 94 전파의 전파(傳播) ... 95 휘슬러 공중 방전 ... 97 델린저 현상 ... 99 6. 자기권(磁氣圈) ... 100 지구를 둘러싼 거대한 자기 주머니 ... 100 지구 자기 변동과 파동 ... 103 밴 앨런대 ... 105 제3장 거대한 플라스마구, 태양 1. 플라스마의 덩어리 ... 110 태양을 숭앙하여 ... 110 플라스마의 구 ... 111 태양의 다른 얼굴 ... 112 2. 광구(光球) ... 115 광구면의 입자 모양 조직 ... 115 흑점의 출현 ... 117 흑점과 자기력선속 ... 119 3. 채층 ... 123 새빨간 채층 ... 123 태양면 폭발 ... 124 4. 코로나 ... 127 진주빛의 빛남 ... 127 온도가 낮은 홍염 ... 131 5. 태양 자기장 ... 132 태양의 자기장 ... 132 흑점 순환의 이유 ... 133 6. 태양 전파 ... 136 전파로 천체를 관측한다 ... 136 태양으로부터의 신비 ... 137 7. 태양 외기의 연장 ... 139 태양풍과 코로나의 연장 ... 139 행성간 공간의 자기장 ... 140 혜성의 웅대한 꼬리 ... 141 외기 플라스마의 확신 ... 144 우주인의 통신? ... 145 8. 태양의 에너지원 ... 148 태양의 에너지원 ... 148 원자핵의 구조 ... 148 원자핵 에너지 ... 151 원자핵 반응 ... 153 항성 속에서의 원자핵 반응 ... 154 제4장 열핵융합로의 연구 1. 새로운 에너지 자원 ... 160 석탄, 석유 자원의 장래 ... 160 원자력 발전의 문제점 ... 161 열핵융합 반응로에 대한 기대 ... 162 2. 원자로와 원자력 발전 ... 164 원자핵 에너지와 핵분열 ... 164 연쇄 반응과 원자로 ... 165 원자력 발전 ... 169 3. 열핵융합 반응 ... 170 핵분열과 핵융합 ... 170 핵융합로에서의 반응 ... 170 반응 확률과 전체 출력 ... 174 에너지 손실과 한계 온도 ... 174 열핵융합 반응로의 문제점 ... 176 4. 저온 플라스마 가열 방식의 핵융합 장치 ... 179 a. 핀치 방식 ... 179 b. 스텔라레이터 방식 ... 186 c. 자기거울방식 ... 190 d. 시타 핀치 방식 ... 192 e. 그 밖의 일본에서의 연구 ... 192 5. 고에너지 입사 방식의 핵융합 장치 ... 199 a. 고에너지 입사 방식 ... 199 b. 포획 자기장의 안정성 문제 ... 204 c. 안정 자기장의 연구 ... 207 제5장 플라스마의 실용화 1. 플라스마 제트 ... 218 플라스마의 이용 ... 218 플라스마 제트 장치 ... 218 금속 가공에의 응용 ... 220 플라스마 화학 ... 223 플라스마 로켓 ... 223 2. 레이저와 전자 빔 ... 225 강렬한 빛, 레이저 ... 225 유도 방출과 레이저 ... 226 레이저 광의 응용 ... 228 전자 빔의 이용 ... 231 3. 직접 발전 ... 234 직접 발전의 방법 ... 234 효율이 좋은 MHD발전 ... 235 역자 후기 ... 239 찾아보기 ... 241