Proton Radiotherapy Accelerators pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Schaf, Waldemar

出品人:

页数:344

译者:

出版时间:

价格:$ 92.66

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isbn号码:9789810245283

丛书系列:

图书标签:

• Proton Therapy
• Particle Accelerators
• Medical Physics
• Radiation Oncology
• Accelerator Physics
• Beam Physics
• Cancer Treatment
• Hadron Therapy
• Proton Beam
• Medical Accelerators

好的，这是一本关于高级材料科学与工程的深度探讨，书名为《先进结构与功能材料的合成、表征与应用》。 --- 先进结构与功能材料的合成、表征与应用 本书简介 本书旨在为材料科学家、工程师、研究人员以及高年级本科生和研究生提供一个全面且深入的视角，涵盖当代材料科学与工程领域中最前沿的结构材料与功能材料的设计、合成、精密表征及其在尖端技术中的实际应用。全书内容聚焦于材料的微观结构如何精确调控其宏观性能，并强调了跨学科合作在推动下一代材料发展中的关键作用。 第一部分：材料设计与计算模拟 第一章：从原子尺度到宏观性能的桥梁：计算材料学基础 本章详细介绍了计算材料学在材料设计中的核心地位。首先，深入探讨了密度泛函理论（DFT）及其在预测材料电子结构、化学键合特性以及静态结构优化中的应用。随后，转向更宏观尺度的模拟方法，如分子动力学（MD）模拟，重点阐述如何利用经典或半经验势场来模拟原子在不同温度和压力下的动态行为，尤其是在材料变形、扩散和相变过程中的作用。此外，还涵盖了蒙特卡洛（Monte Carlo）方法在相平衡计算和微观结构演化模拟中的应用。本章强调了如何通过计算预测筛选出具有特定性能要求的候选材料，从而指导实验工作，大幅缩短研发周期。 第二章：高通量材料筛选与机器学习在材料发现中的集成 随着实验数据的爆炸式增长，本章探讨了高通量计算（High-Throughput Computing, HTC）与材料信息学（Materials Informatics）的融合。我们介绍了构建和维护大规模材料数据库的策略，包括数据清洗、标准化和本体论构建。重点讨论了机器学习（ML）模型，如支持向量机（SVM）、随机森林（RF）以及深度学习（DL）在材料性能预测（如硬度、导电性、催化活性）中的应用。同时，对贝叶斯优化和主动学习等先进算法进行了剖析，展示它们如何高效地引导实验设计，实现“数据驱动”的材料发现范式。 第二部分：先进结构材料的合成与性能调控 第三章：高熵合金（HEAs）的微观结构演化与极端环境下的力学响应 高熵合金作为一类新型的结构材料，因其独特的晶体结构和性能潜力而受到广泛关注。本章深入分析了HEAs中“非等当混合”对微观结构的影响，包括短程有序的形成、相分离的机制以及孪晶与堆垛层错的形成对塑性变形的影响。重点研究了HEAs在高温蠕变、辐照损伤以及高应变率下的动态力学行为。通过对比传统合金体系，阐明了高熵效应、迟滞效应和缺位效应如何共同作用，赋予HEAs卓越的强度和韧性组合。 第四章：纳米晶与超细晶材料的制备工艺与尺寸效应 本章专注于如何通过先进的塑性变形技术（如高能球磨、搅拌摩擦加工、累积角挤压等）制备晶粒尺寸在100纳米以下的材料。详细讨论了晶界工程在控制材料性能中的关键作用，包括晶界扩散、晶界电势以及晶界迁移对材料内部应力松弛和疲劳寿命的影响。特别关注了超细晶金属（UFG）在提高屈服强度和硬度方面的机制，并探讨了其在疲劳极限和电化学活性中的潜在劣势及克服策略。 第五章：先进复合材料：界面调控与多尺度增强机制 本书对复合材料的关注点集中在界面工程上。本章详细介绍了纤维增强、颗粒增强以及层状结构复合材料的制备技术，如反应熔浸法、原位生长法和先进的3D打印技术。核心内容在于界面层的化学兼容性、应力传递效率以及界面反应对整体材料性能的决定性影响。例如，分析了碳纳米管/石墨烯增强金属基复合材料中，界面缺陷如何导致应力集中并诱发早期断裂，以及如何通过表面改性技术来优化这一过程。 第三部分：前沿功能材料的设计与应用 第六章：拓扑绝缘体与拓扑半金属：电子结构的新范式 本章将功能材料的探讨提升到拓扑物理学的层面。深入解释了时间反演对称性在定义拓扑材料中的核心作用。详细阐述了表面态和边缘态的起源，特别是狄拉克锥和外尔点的形成机制。重点讨论了如何通过材料化学组分和应力场来“拓扑调控”这些独特的电子结构。在应用方面，探讨了拓扑材料在低能耗电子器件、自旋电子学以及量子计算中的潜在突破。 第七章：新型储能材料：固态电解质与高能量密度电极 针对当前能源存储瓶颈，本章聚焦于下一代电池技术所需的关键材料。在固态电解质方面，系统回顾了硫化物、氧化物和聚合物基固态电解质的离子传导机制、界面接触问题以及高温稳定性。对于电极材料，重点分析了富锂锰基正极、硅基负极以及锂金属负极在循环过程中的体积变化、表面重构与枝晶生长问题。本章强调了材料结构设计（如梯度结构、多孔结构）对提升能量密度、功率密度和循环寿命的优化路径。 第八章：智能与响应性材料：刺激响应的机制与机理 本章涵盖了能够对外部环境变化（如温度、光照、电场、磁场或化学信号）做出可逆响应的材料系统。详细分析了形状记忆合金（SMA）中的热弹性马氏体相变，以及形状记忆聚合物（SMP）的交联网络设计。对于磁性形状记忆合金，讨论了磁场诱导的马氏体转变（MIT）机理。此外，还探讨了光响应性材料（如偶氮苯基聚合物）在可控药物释放和软机器人驱动方面的应用潜力，以及如何通过材料的本征特性实现多重刺激响应。 总结与展望 本书在结论部分总结了结构与功能材料领域相互交叉的趋势，特别是跨尺度表征技术（如同步辐射X射线衍射、球差校正透射电镜）如何成为理解复杂材料行为的基石。展望部分强调了可持续性、低成本制造以及人工智能辅助设计将是未来材料科学发展的两大核心驱动力。本书力求提供一个扎实的基础框架，引导读者在材料科学的广阔天地中，探索和创造出具有颠覆性潜力的下一代物质。

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“Proton Radiotherapy Accelerators”这个书名，一下子就激起了我想要深入了解癌症治疗前沿技术的兴趣。作为一名关注科学进步的爱好者，我深知质子治疗在肿瘤治疗领域的重要性，而加速器则是实现这一切的关键。我设想这本书会从基础的物理原理出发，解释质子是如何被创造和加速的，以及在这个过程中，科学家的智慧和工程技术的精妙是如何完美结合的。我希望能够在这本书中找到关于不同加速器设计方案的比较，例如，它们在能量输出、占地面积、以及维护成本上的差异。更重要的是，我期待了解这些设备是如何做到将高能量的质子束精确地引导到肿瘤部位，同时最大程度地减少对周围健康组织的损伤。如果书中还能包含一些关于质子放疗技术发展历程的回顾，以及对未来可能出现的技术革新进行展望，那无疑将极大地拓宽我的视野，让我对这项拯救生命的科技有更全面、更深刻的认识。

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以我一个普通读者的角度，看到“Proton Radiotherapy Accelerators”这个书名，首先联想到的是那些在现代医学领域扮演着关键角色的复杂设备。我期待这本书能为我揭示质子治疗为何如此特别，以及与之相关的加速器技术究竟是如何工作的。我猜测书中会详细介绍质子束的产生过程，以及如何利用强大的电磁力将它们加速到治疗所需的极高能量。我特别好奇的是，不同类型的加速器，比如直线加速器、回旋加速器和同步加速器，它们各自的优势与劣势是什么？在实际应用中，又会根据哪些因素来选择特定的加速器类型？我希望这本书能够用相对容易理解的方式，阐述这些技术细节，比如束流的聚焦、扫描技术，以及如何确保治疗的精确性和安全性。如果书中还能探讨一下质子放疗的成本效益，或者它在治疗某些特定癌症类型上相比传统疗法所展现出的独特优势，那对我来说将会是一次极具启发性的阅读体验。

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当我看到“Proton Radiotherapy Accelerators”这个书名时，脑海中立即浮现出一种对未来医疗科技的憧憬。我对那些能够精准打击病灶，同时最大限度减少对健康细胞损伤的技术尤为感兴趣。我相信这本书会为我打开一扇理解质子放疗核心技术的窗口。我猜想，书中很可能详细介绍了质子加速器的工作原理，从粒子源的产生，到如何通过电磁场的作用，一步步将质子加速到足以穿透人体并释放能量的特定动能。也许作者还会深入探讨不同类型加速器的设计理念，例如，是什么因素决定了选择回旋加速器还是同步加速器，以及这些选择对治疗效果和设备成本会产生怎样的影响。我特别希望能了解，在实现如此高的治疗精度背后，需要克服哪些技术难题，比如束流的稳定性和可重复性，以及如何对治疗剂量进行精确的计算和控制。如果书中还能包含一些关于质子治疗在临床上如何与其他治疗手段相结合，以及未来在技术上可能有哪些突破性的进展，那将是一次让我受益匪浅的阅读。

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坦白说，我在选择阅读材料时，对于技术性极强的书籍通常会抱持一种谨慎的态度。然而，“Proton Radiotherapy Accelerators”这个书名，在我的脑海中勾勒出了一幅宏大的图景：前沿科技与拯救生命的结合。我设想这本书并非一本纯粹的工程手册，而更像是一扇窗户，让我得以窥见质子放疗背后那令人惊叹的工程壮举。我希望能在这本书里找到关于质子束如何生成、加速、聚焦并最终精准地投射到肿瘤部位的详尽解读。或许作者会花费大量篇幅去阐述不同加速器设计的考量，例如在空间利用、成本效益以及能量输出稳定性方面的权衡。同时，我对于这些设备如何适应不断变化的临床需求，以及它们在治疗复杂肿瘤类型时所展现出的独特优势，也充满了疑问。我期待书中能有一些案例研究，展示质子治疗在实际肿瘤治疗中是如何被应用于不同病种，并取得了哪些显著的疗效。如果这本书还能触及到加速器在安全防护、辐射屏蔽以及对周围健康组织保护等方面的技术细节，那就更加令人期待了。

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这本书的书名让我产生了极大的好奇心。作为一名对物理学和医学交叉领域颇感兴趣的普通读者，我一直对癌症治疗的最新进展心存关注。质子治疗，特别是其背后的加速器技术，在我看来，代表着一种高度精密且极具潜力的治疗手段。我想象着这本书会深入浅出地解释质子是如何被加速到治疗所需的能量，以及这些加速器在结构、原理和运行方式上有着怎样的复杂性。或许书中还会涉及到不同类型加速器（如回旋加速器或同步加速器）的优缺点对比，以及它们在实际临床应用中的选择考量。我更期待的是，作者能为像我这样的非专业人士揭示这些高科技设备背后所蕴含的科学智慧，比如磁场的精确控制、粒子束的聚焦和扫描技术，以及如何确保治疗的精确度和安全性。如果书中还能穿插一些质子治疗的历史发展，或是对未来技术趋势的展望，那将是对我而言一次非常有价值的阅读体验。我希望这本书能帮助我构建一个关于质子放疗加速器技术的整体认知框架，而不仅仅是停留在对“高科技”的模糊印象上。

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