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圖書標籤:

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• Spallation

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齣版社： Springer

ISBN：9781468458046

商品編碼：10095781517

頁數：364

  詳情信息：

  Product Details 基本信息

ISBN-13 書號:9781468458046

Author 作者:K. Harling, Otto

齣版社:Springer

Publication Date 齣版日期:20120322

Product Dimensions 商品尺寸:25.4x17.7x1.9cm

Shipping Weight 商品重量:0.64kg

Shipping Weight Language 語種:英語

pages 頁數:364

好的，這是一份關於一本名為《中子束流設計、開發與應用前沿探索》的圖書的詳細簡介，內容聚焦於該領域的關鍵技術、挑戰與未來方嚮，完全不涉及您提供的書名及其具體內容。 --- 中子束流設計、開發與應用前沿探索 導言：邁嚮精準探測與先進材料研究的新紀元 在現代科學研究的版圖中，中子散射技術憑藉其獨特的穿透性、對輕元素的高靈敏度以及對磁性的敏感性，已成為凝聚態物理、材料科學、生物醫學乃至核技術等多個前沿領域不可或缺的工具。從原子尺度的結構解析到宏觀尺度的動力學行為揭示，高品質中子束流的獲取與有效利用是推動這些領域突破的關鍵。 本書《中子束流設計、開發與應用前沿探索》旨在係統梳理和深入剖析當前全球中子源的建設進展、束流光學係統的創新設計、先進探測技術的發展，以及這些技術在解決當代科學與工程難題中的具體應用。本書集閤瞭來自不同研究機構的資深專傢和青年學者，共同呈現瞭一部集理論深度、工程實踐與未來展望於一體的綜閤性著作。 第一部分：中子源技術：從反應堆到加速器驅動源 本部分專注於中子源的物理原理、工程挑戰及未來發展趨勢。 第一章：現有中子源的性能評估與優化 深入探討瞭基於核反應堆的中子源（如高通量反應堆）的運行機理，重點分析瞭反應堆功率、束流引齣效率、本底噪聲控製等關鍵參數對束流質量的影響。同時，詳細對比瞭不同反應堆設計（如重水堆、輕水堆）在産生高通量中子方麵的優勢與限製。 第二章：加速器驅動次臨界係統（ADS）與脈衝源技術 ADS技術代錶瞭未來高亮度、高安全性中子源的重要發展方嚮。本章詳細介紹瞭高能質子加速器與重靶材料（如鉛鉍閤金或鎢）相互作用産生中子的物理過程。重點討論瞭脈衝源設計中對束流強度、脈衝寬度和重復頻率的精確控製要求，以及如何通過優化靶件幾何結構和冷卻係統來提升中子産額與運行穩定性。 第三章：快中子源與冷/熱中子源的源項優化 中子能量的調控是束流應用的基礎。本章分彆闡述瞭如何通過慢化劑材料（如液態氫、液態甲烷、重水）的優化設計，實現對中子能譜的精確塑形，以滿足特定散射實驗對冷、熱或熱能中子的需求。對於快中子源，則關注於其在材料輻照損傷研究中的獨特優勢。 第二部分：中子束流傳輸與光學係統創新 獲取高通量、高準直度的中子束是實驗成功的先決條件。本部分聚焦於束流傳輸鏈中的核心光學元件的革新。 第四章：中子導管係統的高效設計與製造 中子導管（Neutron Guides）是現代中子設施中實現束流傳輸和初步準直的關鍵。本章深入探討瞭全反射理論在導管設計中的應用，包括不同反射層（如Ni/Ti多層膜）的優化、導管內部真空環境的維持、以及長距離傳輸中的中子損耗模型。特彆分析瞭用於傳輸非常冷中子（VCN）和超冷中子（UCN）的特殊導管結構。 第五章：中子聚焦技術：反射鏡與透鏡陣列 為實現高空間分辨率或高通量聚焦，先進的中子聚焦元件至關重要。本章詳述瞭基於波麵修正原理的聚焦反射鏡（如平行麯麵鏡、橢球麵鏡）的設計與裝調技術。同時，係統迴顧瞭中子衍射透鏡（如Fresnel透鏡陣列）的製造工藝，及其在實現高數值孔徑（NA）聚焦方麵的進展。 第六章：準直與單色化技術的新進展 本章針對不同實驗模式對單色化和準直度的嚴格要求，介紹瞭新型斬波器係統、可調諧的晶體單色器（如矽、鍺晶體）以及布拉格反射效率的理論計算。重點討論瞭使用高精度機械係統結閤反饋控製，實現皮秒級時間分辨中子束流的同步控製技術。 第三部分：先進探測與數據采集係統 高效、高靈敏度的中子探測是獲取高質量實驗數據的保障。 第七章：高空間分辨率中子像素陣列探測器 針對高精度成像和散射實驗，本章詳細介紹瞭基於新型閃爍體材料（如Li-6摻雜的玻璃或陶瓷）的二維位置敏感中子探測器的設計原理。討論瞭如何通過優化電荷收集係統和先進的信號處理算法，實現亞毫米級甚至亞微米級的空間分辨率，同時保持對伽馬射綫的有效抑製。 第八章：大麵積、高計數率時間飛行（TOF）探測技術 在脈衝中子源上進行時間飛行測量時，探測器需要具備極高的計數率處理能力和精確的時間測量精度。本章深入分析瞭基於快速氣體電離或有機閃爍體的TOF探測器結構，重點闡述瞭前置放大器設計、時間數字轉換器（TDC）的選擇標準，以及如何通過精確的係統校準消除時間分辨的非綫性誤差。 第九章：極端環境下的中子探測挑戰與對策 在高溫、高壓、強磁場或高輻射背景環境下進行中子測量是前沿科學的常見需求。本章探討瞭為適應這些極端條件而開發的特種探測器，包括耐高溫的固態半導體探測器原型、高壓下的氣體探測器優化，以及抗電離輻射的薄膜探測技術。 第四部分：中子束流的關鍵應用領域與案例分析 本部分將理論與技術轉化為實際的科學産齣，展示瞭先進中子束流在解決復雜科學問題中的應用。 第十章：多相流與界麵輸運現象研究 利用中子拓撲成像（Neutron Radiography）和斷層掃描（CT）技術，可以無損地觀察材料內部的水分遷移、孔隙結構和流體流動。本章通過多個工業和地質學案例，展示瞭如何利用高準直中子束來精確測量多孔介質中的飽和度分布和滲透率動態變化。 第十一章：先進功能材料的磁結構與動態機理 中子對磁矩的敏感性使其成為研究磁性材料的“金標準”。本章重點介紹瞭使用極化中子技術（Polarized Neutron Scattering）來解析鐵磁、反鐵磁以及自鏇玻璃體係中的復雜磁結構。此外，還涵蓋瞭利用高分辨脈衝中子非彈性散射技術，揭示磁激元、自鏇波等低能激發態的動力學行為。 第十二章：生物分子結構與生命科學中的應用潛力 中子的小角散射（SANS）因其對氫/氘對比度的敏感性，在解析蛋白質、核酸等生物大分子結構和構象變化方麵具有不可替代的優勢。本章討論瞭如何設計高通量、高靈敏度的SANS實驗方案，用於研究蛋白質摺疊、膜蛋白組裝以及藥物與靶點相互作用的實時過程。 結論與展望 本書最後總結瞭當前中子科學麵臨的主要技術瓶頸，並對未來十年內超高通量源的建設、新型中子光學元件的研發、以及量子計算與中子科學交叉領域的發展趨勢進行瞭預測和展望，指明瞭未來研究的重點方嚮。 --- 本書適用於從事中子物理、材料科學、核工程、凝聚態物理、生物物理等領域的科研人員、高級研究生以及相關工業界工程師。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構似乎是按照中子源的整個生命周期來組織的，從最初的理論概念到最終的實際運行和維護。我注意到書名中提到瞭“Development”，這讓我對其中關於軟件和仿真工具的部分抱有極高的期望。在現代粒子物理和核工程中，實驗的預研和優化嚴重依賴於精確的濛特卡洛模擬（如MCNP或Geant4）。我希望作者能夠分享一些專門針對中子束流綫模擬的“秘籍”或“竅門”。例如，如何有效地建模復雜的慢化劑幾何結構，如何準確模擬束流傳輸過程中的空間畸變，以及如何將這些模擬結果與實際的探測器響應數據進行有效的對比校準。如果書中能提供一些高級的腳本編寫範例，或者對不同模擬軟件包在處理中子束流特定問題時的優劣進行比較，對於我這種需要頻繁進行模擬驗證的科研工作者來說，無疑是極大的福音。純粹的物理描述固然重要，但如何用現代計算工具把物理“算”齣來，纔是這個時代工程師的必修課。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的定價稍微偏高，但考慮到它涵蓋的專業性和前沿性，我願意為其買單。我關注的重點在於其“Development”這部分。中子束流技術是一個不斷迭代和進步的領域，新的探測器技術、數據采集係統以及更優化的束流綫布局層齣不窮。我希望看到作者能夠對近五到十年內齣現的關鍵技術革新進行梳理和評估。例如，新型冷中子源的注入器技術取得瞭哪些突破？在特定材料的慢化和導齣效率方麵，是否有顛覆性的改進？對於非破壞性檢測（NDT）應用而言，束流的準直度和能量譜的精確控製至關重要。如果書中能提供詳盡的案例研究，展示如何通過精細的束綫優化，將信噪比提高一個數量級，那簡直是教科書級彆的貢獻瞭。我更希望看到的是一種批判性的視角，而不是一味地贊美現有技術。對於那些尚未解決的瓶頸，比如次級輻射的有效抑製，或者在極端環境下（如高溫高壓）對中子束流特性的影響模擬，如果能有前瞻性的討論，這本書的價值將再次提升。

評分☆☆☆☆☆

拿到手的那一刻，我就被其裝幀的厚重感所摺服，這感覺就像是抱瞭一塊知識的磚頭。作為一名長期在材料科學領域使用中子散射技術的實驗人員，我最關心的始終是“Design”的實用性——如何將物理構想轉化為一個能穩定運行的宏偉工程。我尤其留意瞭關於“準直與單色化”章節的深度。在衍射實驗中，我們對背景噪聲和能量選擇的要求近乎苛刻。這本書如果能詳細解析不同幾何形狀的準直器、晶體單色器（對於彈性散射）或時間飛行（TOF）係統中的起偏器設計，那就太棒瞭。我需要知道在設計一個新譜儀時，如何平衡中子通量與能量分辨率之間的固有矛盾。很多文獻隻是給齣最終的參數，卻忽略瞭實現這些參數背後的工程取捨。我期待看到詳細的誤差分析和容錯設計，比如當某些組件齣現微小偏差時，對最終中子能譜的影響有多大，以及如何通過反饋係統進行實時補償。這纔是真正能體現作者經驗深度的地方。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實讓人眼前一亮，那種深邃的藍色調，配上略帶科技感的字體，一下子就把人帶入瞭高精尖的物理世界。我得承認，我對中子束流技術算是略有耳聞，但真正要深入瞭解，這絕對是個挑戰。這本【預訂】Neutron Beam Design, Development, and…（後麵省略的部分我猜是與應用相關的關鍵內容）的齣現，簡直就像在迷霧中點亮瞭一盞指路明燈。我特彆期待它能詳細闡述從理論模型到實際建造過程中的那些“黑箱”操作。畢竟，設計一個穩定、高通量的中子源，絕非易事，其中涉及到材料選擇、束流聚焦、屏蔽設計等一係列復雜的工程難題。如果書中能對不同類型的反應堆或散裂源在束流産生上的優劣進行一次深度的剖析，那就太棒瞭。我希望看到它能超越教科書式的講解，而是融入一些資深工程師和物理學傢在實際操作中積纍的“血淚史”——那些在實驗颱上碰到的、文獻裏找不到的疑難雜癥的解決方案。特彆是對於初涉此領域的科研人員來說，一本既有深度又有溫度的實戰指南，其價值無可估量。光是衝著這個標題所暗示的廣闊內容，我已經迫不及待想翻開它瞭。

評分☆☆☆☆☆

從目錄來看，這本書的覆蓋麵極廣，似乎不隻是聚焦於研究堆或散裂源的核心技術，還涉及到瞭束流應用端的一些定製化需求。這讓我對其中關於“靶體材料選擇與冷卻”的章節産生瞭濃厚的興趣。對於散裂中子源，靶體的熱管理和輻照損傷是限製功率提升的關鍵瓶頸。如果書中能深入探討液態金屬靶、鎢基靶或鑭基靶在不同功率密度下的壽命預測模型和失效模式，那將是非常有價值的參考資料。此外，如果能涵蓋如何根據不同的科學目標（例如，高能中子輻照測試與低溫中子衍射）來“定製”束流口的設計，那就更體現瞭其作為一本綜閤性參考書的地位。畢竟，一個優秀的束流係統，就是能夠靈活地適應各種“奇怪”的實驗需求。我希望它能提供一個從宏觀（反應堆設計）到微觀（準粒子束流控製）的完整、無縫的知識體係，真正幫助讀者構建起對整個中子束流設施的全麵認知和設計能力。