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加速器輻射物理與環境保護

  • 作者:編者:(美)J.唐納德·柯賽特//馬修·奎因|責編:尚佳藝|譯者:郭麗莉//檳榔郭
  • 出版社:原子能
  • ISBN:9787522138527
  • 出版日期:2026/03/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:310
人民幣:RMB 100 元      售價:元
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內容大鋼
    《加速器輻射物理與環境保護》一書緊跟過去50年加速器技術的飛速發展,為加速器設計人員、操作人員、管理人員、健康安全人員及政府監管機構提供了權威參考。本書緊跟領域前沿動態,助力從業者高效協作,確保工作人員輻射安全和環境保護達標,並嚴格遵守各項標準法規。本書也可作為物理學與工程學專業研究生及高年級本科生研究加速器物理的必備讀物。
    以單卷形式系統闡述加速器輻射物理學的最新研究成果,填補了該領域前沿著作的市場空白。
    包含精心設計的習題以強化學習效果。

作者介紹
編者:(美)J.唐納德·柯賽特//馬修·奎因|責編:尚佳藝|譯者:郭麗莉//檳榔郭

目錄
前言
致謝
作者簡介
第1章  基本輻射物理概念及測量單位
  1.1  引言
  1.2  測量單位和物理量
  1.3  輻射標準
  1.4  輻射量的測量單位
    1.4.1  1973輻射防護體系
    1.4.2  1990輻射防護體系
    1.4.3  輻射防護量值
  1.5  物理常數和原子與核性質
  1.6  相對論關係概述
  1.7  電離能量損失
  1.8  多重庫侖散射
  習題
第2章  加速器輻射場的一般考慮因素
  2.1  引言
  2.2  加速器的初級輻射場:一般考慮
  2.3  輻射傳輸理論
    2.3.1  輻射傳輸的一般考慮因素
    2.3.2  玻爾茲曼方程
  2.4  蒙特卡羅方法
    2.4.1  蒙特卡羅技術的一般原理
    2.4.2  蒙特卡羅示例:束流粒子的正弦角度分佈
  2.5  帶電粒子的磁偏轉和聚焦回顧綜述
    2.5.1  帶電粒子的磁偏轉
    2.5.2  帶電粒子的磁聚焦
  習題
第3章  電子引起的瞬發輻射場
  3.1  引言
  3.2  電子束產生的非屏蔽輻射
    3.2.1  直射電子束劑量率
    3.2.2  軔致輻射
    3.2.3  中子
    3.2.4  μ子
    3.2.5  電子束產生的非屏蔽輻射概述
  3.3  電磁級聯:導言
  3.4  電磁級聯過程
    3.4.1  縱向簇射發展
    3.4.2  橫向簇射發展
  3.5  電磁級聯產生強子的屏蔽作用
    3.5.1  中子
    3.5.2  高能粒子
  3.6  同步輻射
    3.6.1  現象的一般討論
    3.6.2  插入件
    3.6.3  同步輻射裝置的輻射防護問題
  習題
第4章  質子和離子引起的瞬發輻射場

  4.1  引言
  4.2  質子束產生的輻射
    4.2.1  直射束:輻射危害和核相互作用
    4.2.2  高能中子和其他強子
    4.2.3  沙利文公式
    4.2.4  μ子
  4.3  離子加速器的初級輻射場
    4.3.1  輕離子(離子質量數A<5)
    4.3.2  重離子(離子質量數A>4)
  4.4  低能入射質子的強子(中子)屏蔽(E0<15 MeV)
  4.5  限制高能衰減
  4.6  中高能屏蔽:強子級聯
    4.6.1  從概念角度看強子級聯
    4.6.2  簡單的一維級聯模型
    4.6.3  半經驗方法:點源的莫耶模型
    4.6.4  線源的莫耶模型
  4.7  蒙特卡羅屏蔽代碼在強子級聯中的應用
    4.7.1  蒙特卡羅計算結果示例
    4.7.2  蒙特卡羅密度-劑量轉換的一般評論
    4.7.3  質子加速器中的μ子屏蔽
  習題
第5章  獨特的低能瞬發輻射現象
  5.1  引言
  5.2  光子和中子的穿透傳輸
    5.2.1  反照率係數
    5.2.2  迷宮中的中子衰減:一般考慮
    5.2.3  直穿第一彎段的衰減
    5.2.4  直穿第二彎段和隨後彎段的衰減
    5.2.5  彎曲隧道中的衰減
    5.2.6  出口外的衰減
    5.2.7  源因子的確定
  5.3  天空反散射
    5.3.1  中子天空反散射的簡單參數化
    5.3.2  更嚴謹的處理方法
    5.3.3  實驗驗證示例
  習題
第6章  屏蔽材料和中子能譜
  6.1  引言
  6.2  關於加速器常用屏蔽材料的討論
    6.2.1  土壤
    6.2.2  混凝土
    6.2.3  其他含氫材料
    6.2.4  鐵
    6.2.5  高原子序數材料:鉛、鎢和鈾
    6.2.6  雜項材料:鈹、鋁、鋯
  6.3  屏蔽外的中子能譜
    6.3.1  一般注意事項
    6.3.2  入射電子產生的中子能譜示例
    6.3.3  低能和中能質子產生的中子能譜舉例
    6.3.4  高能質子產生的中子能譜示例

    6.3.5  低能中子通過鐵屏蔽的泄漏
    6.3.6  離子產生的中子能譜
    6.3.7  中子注量和劑量測量
第7章  加速器組件中的感生放射性
  7.1  引言
  7.2  感生放射性的基本原理
  7.3  電子加速器中的組件活化
    7.3.1  一般現象
    7.3.2  低能電子的計算結果
    7.3.3  高能電子的計算結果
  7.4  質子和離子加速器中的組件活化
    7.4.1  一般現象
    7.4.2  高能強子活化的系統化方法
    7.4.3  加速器外屏蔽的均勻照射
  習題
第8章  環境介質中的感生放射性
  8.1  引言
  8.2  空氣放射性
    8.2.1  放射性產生
    8.2.2  通風計算
    8.2.3  空氣中放射性核素在環境中的傳播
    8.2.4  空氣放射性輻射防護標準
    8.2.5  由電子加速器釋放到空氣中的放射性核素
    8.2.6  由質子加速器釋放到空氣中的放射性核素
  8.3  水和地質介質活化
    8.3.1  電子加速器中的水活化
    8.3.2  質子加速器中的水和地質介質活化
    8.3.3  法規標準
    8.3.4  放射性核素在地質介質中的傳播
  習題
第9章  加速器輻射防護儀器
  9.1  引言
  9.2  計數統計
  9.3  加速器環境的特殊考慮因素
    9.3.1  注量率、吸收劑量率等的範圍大
    9.3.2  可能出現的大瞬時值
    9.3.3  中子輻射場的大能量域
    9.3.4  混合輻射場的存在
    9.3.5  方向敏感性
    9.3.6  對其他特徵的敏感性
  9.4  標準儀器和劑量計
    9.4.1  電離室
    9.4.2  蓋革-米勒探測器
    9.4.3  熱釋光劑量計
    9.4.4  光致發光劑量計
    9.4.5  核徑跡乳膠
    9.4.6  徑跡蝕刻探測器
    9.4.7  CR-39劑量計
    9.4.8  氣泡探測器
  9.5  專用探測器

    9.5.1  熱中子探測器
    9.5.2  慢化中子探測器
    9.5.3  活化探測器
    9.5.4  超高能中子專用活化探測器
    9.5.5  質子反衝計數器
    9.5.6  組織等效電離室和LET譜儀
    9.5.7  複合電離室技術
    9.5.8  計數器望遠鏡
  習題
附錄 高能質子級聯計算常用的蒙特卡羅演算法
  A.1  引言
  A.2  蒙特卡羅代碼簡介
    A.2.1  EGS
    A.2.2  CASIM
    A.2.3  FLUKA
    A.2.4  HETC和LAHET
    A.2.5  MCNP
    A.2.6  MARS
  A.3  等密度線圖的抽樣
參考文獻
索引

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