International Evaluation of Neutron Cross-Section Standards pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:IAEA

作者:Nichols, A. L.

出品人:

页数:173

译者:

出版时间:

价格:$ 164.98

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isbn号码:9789201008077

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《核反应截面标准：理解与应用》 本书深入探讨了核反应截面标准在核物理、核工程以及相关科学技术领域中的核心作用与前沿发展。作为基础物理量，核反应截面精确地描述了粒子与原子核相互作用的可能性，而标准截面则因其在测量中被广泛用作参考，故而成为精确测量其他截面、校准实验设备以及验证理论模型不可或缺的基石。 本书结构清晰，由浅入深，首先为读者构建了一个坚实的理论基础。在开篇部分，我们详细阐述了核反应截面的基本概念，包括其物理意义、单位表示（如靶截面、微观截面）以及不同类型的反应截面，例如散射截面、吸收截面、裂变截面和（n,γ）反应截面等。随后，我们将重点放在核反应截面标准的定义、选择依据以及其在不确定度传播中的关键作用。读者将理解为何某些特定的核反应，如235U的慢中子热裂变截面、197Au的（n,γ）反应截面等，被确立为国际公认的标准，以及这些标准的精确测定是如何通过综合分析多种实验技术和数据来源来实现的。 接着，本书系统梳理了当前国际上主要的核反应截面标准及其最新评估结果。我们将详细介绍以下几个关键的标准： 235U 的热中子裂变截面 (σf(235U)): 作为最重要且应用最广泛的标准之一，我们将深入探讨其历史演变、不同实验方法（如电离室法、闪烁体法、裂变碎片探测法）的优缺点，以及国际权威机构（如IAEA、ENDF/B、JEFF、JENDL等）的最新评估值和不确定度分析。重点将放在对实验数据中系统性偏差的深入分析，以及如何通过改进实验技术和理论模型来进一步降低其不确定度。 197Au 的（n,γ）反应截面 (σγ(197Au)): 围绕着金的（n,γ）反应，我们将探讨其在不同中子能量范围内的行为，特别是在1 eV至1 MeV之间的表现。本书将详细介绍利用飞行时间谱仪（TOF）和共振电离质谱（RIMS）等技术进行精确测量的挑战与进展，并重点分析不同实验结果之间的差异原因，以及当前最优评估值的不确定度来源。 12C 的弹性散射截面 (σel(12C)): 碳-12的弹性散射截面因其在低能中子测量中的重要性而被广泛用作能量和角分布的参考。我们将分析利用各种探测器（如闪烁体、半导体探测器）测量碳散射角分布的实验技术，以及如何通过精确的光谱分析和几何校正来获得高精度的数据。 其他重要标准: 除上述核心标准外，本书还将对其他关键标准进行介绍，例如1H的弹性散射截面（作为低能中子的标准）、56Fe的（n,γ）反应截面、以及不同核素的（n,p）和（n,α）反应截面等。我们将探讨这些标准在特定应用场景（如快中子谱测量、反应堆物理计算）中的作用。 在理论与实验结合的章节中，本书将深入探讨核反应理论模型在截面标准评价中的作用。我们将介绍量子力学散射理论、 Hauser-Feshbach 理论以及共振理论等，并展示如何利用这些模型来解释和预测核反应截面，以及如何通过理论计算来补充和验证实验数据。特别地，我们将关注如何将理论模型与实验数据进行耦合，通过系统性分析来评估和改进截面标准的准确性。 本书的另一核心内容是核数据库的建设与应用。我们将详细介绍国际原子能机构（IAEA）核数据科（NDS）以及其他主要核数据中心（如美国BNL的NNDC、欧洲的CCDN）的工作，以及它们在收集、评估、存储和分发核反应截面数据方面的贡献。读者将了解ENDF/B、JEFF、JENDL等一系列重要的核数据文件的格式、内容以及如何有效地检索和使用其中的截面标准数据。 在应用层面，本书将展示核反应截面标准如何在以下领域发挥关键作用： 核能: 在核反应堆的设计、运行和安全分析中，精确的截面数据是进行中子输运计算、燃料燃耗计算、反应性评估和乏燃料处理的关键。标准截面的准确性直接影响到这些计算结果的可靠性。 核材料科学: 利用中子衍射、中子散射等技术研究材料的微观结构和动力学行为时，核反应截面标准是定量分析散射谱、确定材料性质的必要参数。 核探测器研制与校准: 在开发新型核探测器或校准现有探测器性能时，标准截面常被用作建立探测效率、测量能量响应以及验证探测器模型的基础。 核安全与安保: 在核材料的识别、核废料的监测以及防扩散条约的执行中，精确的核反应截面数据对于精确量化核素丰度和反应率至关重要。 基础物理研究: 在检验基本核物理理论、研究原子核结构、探索新现象（如超重核素）时，高精度截面测量是提供关键实验证据的重要手段。 本书的每一章节都力求提供最新的研究进展和最权威的数据评估，并包含丰富的参考文献，方便读者进一步深入研究。我们还特别关注不确定度量化，强调在所有评估和应用中准确理解和传播截面不确定度的重要性。通过对各种误差来源的细致分析，读者将能够更全面地认识截面标准的精度限制，并据此进行更可靠的科学决策。 《核反应截面标准：理解与应用》旨在成为一本集理论深度、数据权威性和应用广泛性于一体的参考书，为从事核物理、核工程、核探测和相关技术领域的研究人员、工程师以及高年级本科生和研究生提供宝贵的知识财富。

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总体而言，这本《国际中子截面标准评估》提供了一种极具启发性的阅读体验，它超越了传统意义上的“评估报告”，更像是对一项耗时几十年、集合了全球顶尖智慧的“科学共识的建构史”。它很少直接给出具体的数值表，却深入挖掘了数值背后的方法论和历史演进。阅读过程中，我不断被提醒：科学的“标准”并非静止的符号，而是人类理解世界过程中留下的动态脚印。这种对过程的强调，赋予了这本书一种独特的、近乎历史文献的价值。它教会我的不是如何使用最新的截面数据库，而是如何批判性地看待任何被冠以“国际标准”之名的科学规范，去探究其产生的历史背景、被接受的社会动力，以及它在未来可能面临的挑战。对于那些对科学史、技术标准和基础物理学交叉领域感兴趣的读者来说，这无疑是一部令人耳目一新的深度之作。

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这本书的结构安排实在别具匠心，它避开了枯燥的参数列表，转而构建了一条围绕“标准建立的社会学”展开的叙事脉络。我们通常阅读专业书籍，期望快速找到特定数值，但此书却引导我们去思考“为什么是这个数值？”和“谁来决定这个数值？”这两个更根本的问题。在探讨某些关键截面（如热中子俘获截面）的演变历史时，作者巧妙地穿插了一些鲜为人知的轶事和核心人物的访谈记录，这使得原本可能晦涩难懂的物理概念，变得鲜活起来，充满了人情味。例如，书中描述了某次关键国际研讨会上，两位资深科学家因对某个特定能级计算方法的异议而进行的激烈辩论，这远比单纯展示最终的平均值更有教育意义。它让我意识到，科学规范的建立，从来都不是纯粹数学运算的结果，更是科学共同体内人与人之间，基于证据和信任的复杂互动产物。

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从阅读的“手感”来说，这本书的密度和深度让人在某些章节不得不放慢速度，甚至需要反复研读。它不是一本适合速读的工具书，而更像是一部需要沉浸其中、细细品味的学术史诗。特别是在讨论现代蒙特卡洛模拟技术对早期光核反应截面数据进行“后验修正”的部分，作者的论述逻辑链条极其严密，从理论基础到应用边界的过渡行云流水，却又丝毫不给人以“强行解释”的感觉。那种将跨越数十年的不同测量技术（如闪烁体计数、气体电离室等）的优劣进行对比分析的细致程度，令人印象深刻。它要求读者必须对基础的粒子物理学有所涉猎，否则很容易迷失在各种实验装置的简称和特定能量点的争论中。然而，对于有志于从事核数据领域研究的读者而言，这本书无疑是提供了不可或缺的“底层逻辑”地图，让你明白我们今天所依赖的数据是如何奠定基础的，其意义远超于提供一个单纯的查询手册。

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这本厚重的《国际中子截面标准评估》着实让我有些措手不及。初翻开它时，我本以为会看到一份份详尽的实验数据和复杂的数学模型，毕竟书名听起来就极度专业。然而，阅读的过程更像是一次对核物理前沿探索精神的致敬。它没有直接给我一个可以直接套用的“标准答案”，而是将我们带入了一个宏大的历史语境中去审视这些“标准”是如何一步步建立起来的。书中对于上世纪中叶，各国科学家为统一核反应参数所做的艰苦卓绝的努力，描绘得淋漓尽致。那种跨越国界、只为追求科学真理的集体智慧的闪光，比任何冰冷的数据都要震撼人心。作者似乎不满足于罗列结果，而是深入剖析了决策背定的时代背景和技术局限性，这使得即便不是核物理专家，也能感受到其中蕴含的深刻的科研哲学——科学的进步往往是无数次试错和反复论证的结晶，而“标准”的形成过程本身就极具研究价值。那种对历史细节的考究，让人不禁对早期研究人员的严谨和奉献产生由衷的敬意。

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我最欣赏这本书处理信息的方式，它采取了一种近乎人类学田野调查的视角来解构“标准”的权威性。不同于教科书式的线性叙事，这里的论述充满了动态的辩证法。它并没有把“国际标准”视为一成不变的真理，而是将其置于一个持续演化的框架内进行审视。比如，书中花了大量篇幅讨论了不同国家早期测量设备精度差异所导致的系统性偏差，以及这些偏差如何通过多轮国际会议和交叉比对被逐渐修正和消除。这种“去神圣化”的处理方式，反而让这些标准显得更加真实和可靠，因为它承认了人类智慧的局限性，同时也展现了科学共同体自我纠错的强大能力。我感觉自己像个侦探，跟随作者的线索，一步步揭开了那些被时间掩盖的、关于数据采信的微妙博弈和技术妥协的内幕。读完之后，我对任何声称“完美无缺”的科学参数都抱持了一种更具批判性的眼光，深知它们背后是无数次妥协与妥协之上的再构建。

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