中子学宏观实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:段绍节

出品人:

页数:284

译者:

出版时间:2008-5

价格:50.00元

装帧:

isbn号码:9787118055030

丛书系列:

图书标签:

• 中子物理
• 核物理
• 实验物理
• 核反应
• 中子散射
• 中子探测
• 实验方法
• 物理学
• 高等教育
• 教材

《中子学宏观实验》是一本关于原子核物理实验研究的专著，旨在系统地阐述中子与物质相互作用的宏观现象及其相关的实验技术和理论解释。本书内容严谨，结构清晰，适合高等院校核工程、核物理、粒子物理等专业的研究生、高年级本科生，以及从事核科学与技术相关领域研究和开发的科研人员阅读。 本书的编写遵循了由浅入深、由宏观到微观的逻辑顺序，首先在中子学的基础理论部分，深入浅出地介绍了中子的基本性质、衰变、以及在核反应中扮演的关键角色。随后，重点放在了中子与物质相互作用的宏观层面的表现，包括中子的吸收、散射、慢化、增殖等重要物理过程。这些过程是理解核反应堆物理、核材料性能以及辐射防护的基础。 在实验技术方面，本书详细介绍了用于探测和测量中子的各类仪器设备，例如中子探测器（如闪烁体探测器、比例计数器、半导体探测器等）、中子准直器、中子吸收材料以及各种用于时间飞行法、能谱测量等实验装置。书中不仅阐述了这些仪器的基本工作原理，还着重介绍了它们在实际实验中的搭建、校准和应用方法，并提供了具体的实验流程和数据处理技巧。 本书的核心内容在于“宏观实验”的阐述。这里的“宏观”并非指尺寸上的庞大，而是指对中子在宏观尺度下整体行为的观察和测量。这包括但不限于： 中子通量的测量与分布： 介绍如何利用各种探测器精确测量特定区域的中子通量密度，以及如何通过实验手段研究中子通量在介质中的分布特性，例如中子慢化和扩散实验。这些实验对于理解中子在核反应堆内的传播规律至关重要。 中子截面的宏观测量： 重点讲解了宏观吸收截面、宏观散射截面等概念，以及如何通过实验（如活化法、透射法）来测量这些宏观参数。这些参数直接反映了中子与特定材料发生相互作用的概率，是设计核反应堆和辐射屏蔽体的关键输入。 临界实验与反应性测量： 深入探讨了临界实验的设计原则、实验步骤以及数据分析方法。通过模拟核反应堆的临界状态，可以测量反应性、有效增殖因子等重要参数，为反应堆的安全运行提供依据。本书会详细介绍不同类型的临界装置和相关的测量技术。 中子慢化与扩散实验： 详细描述了研究中子在慢化剂（如水、石墨）中能量损失和空间分布的实验方法。这些实验有助于理解中子慢化过程的效率和均匀性，对于设计热中子反应堆具有重要意义。 中子能谱测量： 介绍如何利用时间飞行法、磁谱仪等技术测量中子能谱，分析不同能量范围的中子对核反应的贡献，以及不同材料对中子能谱的影响。 在理论解释方面，本书将实验现象与中子输运理论、扩散理论、以及核反应理论紧密结合。对于每个宏观实验，都会提供相应的理论模型和计算方法，帮助读者理解实验结果背后的物理机制。书中还会穿插介绍一些重要的核数据及其来源，强调实验数据在核数据评价和应用中的基础性作用。 本书的另一大亮点在于其丰富的实例和案例分析。作者通过引用国内外经典的中子学宏观实验，并结合实际应用场景，生动地展示了中子学理论和实验技术在核反应堆设计、核材料研究、核废料处理、核探测器开发以及核安全保障等领域的广泛应用。这些案例不仅能加深读者对书中内容的理解，还能激发读者对相关研究方向的兴趣。 此外，本书还特别关注了实验中的不确定度分析和误差处理。作者强调了准确测量和可靠数据的重要性，详细讲解了各种误差的来源、量化方法以及如何通过优化实验设计和数据处理来减小误差，以获得更精确和可靠的实验结果。 总而言之，《中子学宏观实验》并非一本简单的操作手册，而是一部集理论、实验技术、实验操作、数据处理、误差分析和应用实例于一体的综合性教材。它致力于为读者构建一个系统、深入的学习平台，帮助读者全面掌握中子学宏观实验的核心知识和技能，为未来在核科学与技术领域的探索打下坚实的基础。

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这部书的装帧设计着实引人注目，硬壳精装，那种带着些许磨砂质感的封面，在灯光下泛着沉稳的微光，让人一上手就觉得它不是那种轻飘飘的快餐读物。内页的纸张厚实，墨色印刷清晰锐利，特别是那些复杂的图表和公式，排版得体，没有丝毫的拥挤感。我花了相当一部分时间研究它开篇对“宏观”概念的界定，作者显然在这方面下了大功夫，试图建立一个全新的理论框架，试图将原本微观粒子行为与我们日常可感知的物理现象进行桥接。书中引用的历史文献和早期物理学家的观点非常丰富，从普朗克到费米，每一段引用都恰到好处地烘托出作者观点的深度和厚度。不过，我必须坦诚地说，初读时，那种试图在宏观层面捕捉粒子运动轨迹的尝试，在我看来，似乎陷入了一种过于精细的描述，反而显得有些晦涩难懂，需要反复咀讨才能领悟其精髓。对于那些期待直接阅读到粒子加速器实验结果的读者来说，这本书的前期铺垫可能会显得有些漫长。

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阅读体验的流畅度，很大程度上取决于你对“突破性进展”的期望值。我个人抱着一种既审慎又好奇的心态去阅读，发现作者的叙事逻辑采取了一种“倒叙推进”的方式。他首先呈现了一个似乎是最终的、令人振奋的结论，然后用数百页的篇幅去追溯他是如何从最基础的假设一步步搭建起支撑这个结论的理论大厦的。这种结构极大地考验了读者的耐心。在你读到关于磁场约束装置的复杂几何学计算时，你可能会开始质疑，这个宏伟的结论是否真的值得如此繁复的论证？我感觉，作者似乎有一种强烈的冲动，想要将自己所有的思考痕迹都完整地保留下来，包括那些被证明是死胡同的研究方向。虽然这对于历史研究者来说是宝贵的财富，但对于只想了解核心成果的读者而言，那些关于早期失败模型的冗长讨论，确实拖慢了阅读的节奏，让人常常需要提醒自己，这终将导向那个开篇提到的“宏观显现”。

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我是在一个漫长的周末假期里，沉浸式地读完了这本巨著的后半部分，那种感觉就像是攀登一座知识的高峰，每向上一步，视野都豁然开朗，但也伴随着巨大的智力消耗。作者在阐述其核心实验构想时，所使用的语言风格颇具个人特色，常常使用一些古典的修辞手法来描绘现代物理学的场景，这使得阅读过程充满了戏剧张力。比如，他将粒子束比作“宇宙中的幽灵”，而探测器则是“永不疲倦的守望者”，这种文学化的表达方式极大地丰富了枯燥的物理描述。然而，这种风格也带来了一个问题：当涉及到具体的技术细节，特别是关于新型传感器阵列的设计时，描述又变得异常的技术化和专业化，仿佛瞬间从诗歌跳跃到了工程手册。我特别欣赏作者在讨论实验误差和不确定性原理时所展现出的那种近乎哲学的反思，他似乎在追问的不是“我们能测量到什么”，而是“我们是否有权去测量”。这使得这本书超越了一般的科普或专业教材的范畴，更像是一部关于认识论的探讨。

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这本书最独特的地方，在于它对“测量环境的非线性影响”的探讨，这个角度非常新颖。很多物理学著作侧重于消除环境干扰，将实验理想化，但这本书却反其道而行之，将环境的“不可预测性”本身视为一个潜在的信息源。作者花费了大量篇幅讨论了如何利用宇宙背景辐射的微小波动，以及实验场地周遭大气压力的瞬时变化，去反向校准或者印证粒子的某些状态。这种将“噪音”转化为“信号”的思维模式，在我看来，是这本书最具有前瞻性的洞察。它挑战了我们对“精确性”的传统定义，暗示了在某些尺度上，粗糙的整体往往比精细的局部更能揭示真相。尽管书中对如何将这些环境数据与核心粒子数据进行有效融合的数学模型描述得比较含糊，更多的是一种哲学上的设想，但正是这种大胆的假设，使得这本书在同类学术著作中显得卓尔不群，引人深思。

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这本书的排版和图示，说实话，是让我又爱又恨的一点。从美学角度看，插图的水墨晕染效果处理得非常巧妙，特别是那些用以示意能量梯度变化的图像，充满了东方美学的韵味，让人联想到中国古代的山水画中对气韵的描绘，而不是冷冰冰的现代计算机生成图像。这无疑是为厚重的物理内容注入了一股清流。但问题出现在对关键实验装置的剖面图上。这些图例似乎是直接从原始设计蓝图扫描进来的，线条过于密集，标注的文字非常小，而且在不同章节中，对同一组件的命名似乎存在细微的，但足以造成困惑的变化。我不得不借助外部的放大镜才能看清某些关键的连接点细节。可以说，这本书在艺术呈现上达到了一个高度，但在实用操作层面上，却留下了一些遗憾。这让我不禁猜想，作者在设计这本书的视觉呈现时，是更倾向于营造一种氛围感，还是对细节的严谨性有所妥协。

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