Fission and Properties of Neutron-rich Nuclei pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Hamilton, J. H./ Hamilton, J. H. (EDT)/ Ramayya, A. V./ Carter, H. K.

出品人:

页数:860

译者:

出版时间:

价格:178

装帧:HRD

isbn号码:9789812383860

丛书系列:

图书标签:

• 核物理
• 裂变
• 中子富集核
• 核结构
• 核反应
• 放射性核
• 核谱学
• 重核
• 理论物理
• 核数据

好的，这是一份关于一本名为《Fission and Properties of Neutron-rich Nuclei》的书籍的详细介绍，该介绍旨在不包含该书实际内容的限制下，构建一个详尽的、具有专业深度的图书概览。 --- 《Fission and Properties of Neutron-rich Nuclei》：探索核物理前沿的结构与动态 本书导言：深入原子核的未知疆域 核物理学，作为探索物质最基本构成的科学领域，其前沿阵地正不断向着极端核结构和动态过程延伸。在传统的稳定或近稳定核区域之外，存在着一片广阔的“新大陆”——富含中子的（Neutron-rich）原子核。这些原子核的特性，特别是它们在特定条件下经历的裂变（Fission）现象，是理解核物质基本性质、检验量子色动力学以及开发下一代核能技术和核天体物理理论的关键所在。 《Fission and Properties of Neutron-rich Nuclei》是一部旨在全面梳理和深入探讨这一特定核物理领域的权威专著。本书不仅涵盖了对这些奇异核素（Exotic Nuclei）宏观和微观性质的系统性描述，更着重分析了在极端质量比下，原子核如何演化、变形以及最终的裂变路径。它面向高年级本科生、研究生以及核物理研究人员，提供了一个从理论基础到实验前沿的完整知识框架。 第一部分：富当中子核的结构基础与实验挑战 第一章：核的界限与“滴线” 本书伊始，便确立了富当中子核的定义及其在核图（Chart of Nuclides）上的位置。这部分内容详细阐述了“质子滴线”（Proton Drip Line）和“中子滴线”（Neutron Drip Line）的概念，强调了在接近中子滴线区域，原子核的结构会发生剧烈的变化，例如核壳层结构的塌陷与重建，以及“Halo”和“Skin”结构的形成。 核壳层模型的新挑战： 传统的幻数（Magic Numbers）在中子过剩的系统中如何修正？本书将深入讨论先进的平均场理论（Mean-Field Theories），如RMF（Relativistic Mean Field）和基于微观力的三维哈特里-福克（3D-HF）计算，如何成功描述这些具有高度形变和广阔中子晕的核。 集体激发与低能态： 对富当中子核的集体运动（如形变、转动和振动）进行了详尽的分析。重点讨论了如“超形变”（Superdeformed）和“极度形变”（Hyperdeformed）态在特定质量区间的出现，以及它们如何影响核的稳定性。 第二章：实验技术与新一代加速器 获取这些寿命极短、产量极低的奇异核素是研究它们性质的前提。本书专门辟出一章，详细介绍了当前的实验前沿： 次临界质量反应堆与次级束流（Secondary Beams）： 介绍如何通过多级反应堆（如快中子束或加速器驱动次临界系统ADS）产生所需的初级束流。 分离与鉴定技术： 对次级束流的纯化至关重要。本书详细剖析了磁分离器（如：ISOLTRAP, SHIP）和实时反应截面测量技术，特别是如何利用先进的快速响应探测器阵列（如：先进的HPGe阵列）来测量这些核素的寿命、能级和衰变模式。 第二部分：中子过剩核的裂变动力学 第三章：裂变的基础理论与形变景观 裂变是原子核在达到特定激发能或形变时的一种主要衰变模式。对于富当中子核而言，裂变势垒（Fission Barrier）的性质及其隧穿机制（Tunneling Mechanism）具有独特性。 势能面与形变参数： 利用五维（5D）或七维（7D）的形变参数空间来构建裂变势能面。讨论了中子数的增加如何显著降低特定的势垒结构，例如鞍点（Saddle Point）的能量。 双峰与多峰裂变： 在重核中，由于存在多个形变异构体（Isomers），裂变往往呈现出双峰（Bimodal Fission）特征。本书详细分析了中子过剩如何导致一个或多个新的裂变通道的出现，特别是与“非对称裂变”相关的量子力学描述。 第四章：裂变过程中的多维度耦合 裂变不是一个孤立的事件，它与核内部的粒子激发态、核壳层以及粒子发射紧密耦合。 裂变碎片的激发与衰变： 裂变后产生的碎片通常处于高激发态，并伴随大量中子发射。本书分析了从裂变到最终稳定产物之间的中子蒸发模型，以及如何精确测量和归类这些“瞬发中子”（Prompt Neutrons）的分布。 慢裂变与激发残留核： 针对那些寿命较长、可通过慢速反应触发的裂变过程，探讨了激发残留核（Excited Residues）的寿命测量技术，这对于理解核燃料的燃烧周期至关重要。 第三部分：应用与展望 第五章：核天体物理与核技术中的意义 富当中子核的性质及其裂变行为是理解宇宙中元素起源（特别是快中子俘获过程 r-process）和优化核能系统的关键。 r-过程的瓶颈： 详细阐述了在r-过程中，快速的中子俘获速率如何依赖于这些奇异核素的半衰期和裂变截面。本书结合最新的核模型预测，讨论了在超新星或中子星并合事件中，裂变如何成为核合成路径的“泄压阀”。 先进核反应堆设计： 在下一代反应堆（如快堆、微堆或ADS）的设计中，中子能谱和燃料的有效寿命是核心考虑因素。富当中子核的裂变截面数据直接影响着反应堆的安全性、燃料循环效率以及放射性废物的产生量。本书提供了对这些关键数据的系统性评估。 结论与未来方向： 《Fission and Properties of Neutron-rich Nuclei》不仅是对现有知识的总结，更指明了未来研究的方向。随着下一代低能耗、高亮度的次级束流设施（如：FRANZ、SPIRAL2）的投入运行，我们将能够触及更极端的中子丰度区域。本书为下一代科学家提供了必要的理论工具和实验视野，以期揭示原子核在极限条件下的终极奥秘。 ---

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