满58包邮 中国科协三峡科技出版资助计划——抗辐射设计与辐射效应 97875046673 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

基本信息

书名：中国科协三峡科技出版资助计划——抗辐射设计与辐射效应

定价：102.00元

作者：沈自才,丁义刚

出版社：中国科学技术出版社

出版日期：2015-05-01

ISBN：9787504667380

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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作者从辐射环境、辐射效应、辐射损伤机制、辐照试验、辐射屏蔽、抗辐射设计方法、辐射加固保证等方面对抗辐射设计所涉及的内容进行阐述，对漆类材料、聚合物材料、光学材料、MOS工艺器件、二极管、双极晶体管、FPGA、CCD等典型材料与器件的辐射损伤机理和辐射效应数据进行梳理与总结。


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作者从辐射环境、辐射效应、辐射损伤机制、辐照试验、辐射屏蔽、抗辐射设计方法、辐射加固保证等方面对抗辐射设计所涉及的内容进行阐述，对漆类材料、聚合物材料、光学材料、MOS工艺器件、二极管、双极晶体管、FPGA、CCD等典型材料与器件的辐射损伤机理和辐射效应数据进行梳理与总结。

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目录

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作者介绍

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沈自才，高级工程师。于中国科学院研究生院和中国科学院上海光学精密机械研究所获得材料学硕士学位和光学工程博士学位。现在中国空间技术研究院北京卫星环境工程研究所从事航天器空间环境效应及深空探测技术研究工作。对空间环境下卫星长寿评估与保障技术、空间辐射环境与效应地面模拟试验技术、研制保障条件的系统论证工作。

文摘

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序言

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《辐射防护与安全：理论、实践与未来展望》 引言 辐射，作为一种无处不在的自然现象，自原子能科学诞生以来，便与人类社会的发展紧密相连。从医学影像的诊断到能源的获取，从科学研究的探索到工业生产的应用，辐射以其独特的性质，在为人类带来便利和进步的同时，也伴随着潜在的风险。理解辐射的本质，掌握辐射的防护技术，确保辐射的安全利用，已成为当今科技发展和社会进步不可或缺的重要课题。 本书旨在系统性地梳理和阐述辐射防护与安全的理论基础、实践方法以及未来发展趋势。我们希望通过详尽的论述，为读者提供一个全面而深入的视角，帮助大家认识辐射，掌握应对辐射风险的知识和技能，从而在享受辐射技术带来福祉的同时，最大限度地保障人体健康和环境安全。 第一篇：辐射基础理论 第一章：电磁辐射与粒子辐射 本章将首先界定辐射的概念，区分电磁辐射（如X射线、伽马射线）和粒子辐射（如α粒子、β粒子、中子）。我们将深入探讨它们的产生机制、物质相互作用方式（如电离、激发、散射、吸收），以及穿透能力、电离能力等关键物理特性。通过对不同类型辐射的性质进行详细剖析，为后续章节的辐射防护策略奠定坚实的理论基础。我们将重点阐述电磁波谱与粒子能量分布之间的关系，以及它们在不同介质中传播时表现出的差异性。 第二章：辐射与物质的相互作用 本章将聚焦于辐射与物质在微观层面的相互作用。我们将详细介绍光子与原子、分子的相互作用过程，包括光电效应、康普顿散射、原子核光衰变等，并解释这些过程如何导致物质电离或激发。对于粒子辐射，我们将深入探讨其在物质中的径迹形成、能量损失机制（如电离能损、阻挡本领）以及停止距离等概念。此外，本章还将涉及辐射在生物组织中的作用，包括DNA损伤、细胞死亡等生化反应，为理解辐射的生物效应打下基础。我们将通过图示和模型，直观展示不同能量的辐射与不同密度物质相互作用的复杂过程。 第三章：放射性与衰变 本章将系统阐述放射性的概念及其物理基础。我们将介绍放射性核素的性质，包括其半衰期、衰变类型（α、β、γ衰变）以及衰变产物。通过对衰变链和放射性平衡的分析，我们将展示放射性物质随时间变化的规律。本章还将涉及核反应，如裂变和聚变，解释其产生的能量和放射性产物，以及在核能利用中的重要性。我们将提供不同放射性核素的衰变曲线示例，帮助读者理解半衰期的实际意义。 第四章：辐射的测量与探测 本章将详细介绍辐射的测量原理和常用探测设备。我们将探讨电离室、盖革计数器、闪烁探测器、半导体探测器等不同探测器的结构、工作原理及其适用范围。重点介绍能量谱分析、剂量率测量等关键测量技术。此外，本章还将介绍辐射剂量学基本概念，如吸收剂量、等效剂量、有效剂量等，以及它们的单位（Gray, Sievert）和测量方法。我们将对比不同探测器在灵敏度、能量分辨率、探测效率等方面的优劣，为实际应用提供指导。 第二篇：辐射效应与健康影响 第五章：辐射的确定性效应 本章将深入探讨确定性效应，即当辐射剂量达到一定阈值后，必然发生的生物学损伤。我们将分析不同器官和组织对辐射的敏感性差异，以及急性照射和慢性照射所产生的不同确定性效应，如皮肤红斑、脱发、白内在、生育能力下降甚至死亡。本章还将详细阐述辐射对个体发育的影响，特别是在胚胎和胎儿时期的敏感性。我们将通过大量的临床和流行病学数据， Illustrate 确定性效应的剂量-效应关系。 第六章：辐射的随机性效应 本章将着重阐述随机性效应，即辐射暴露后，可能发生但发生概率与剂量呈一定关系的健康影响，主要是致癌和遗传效应。我们将探讨辐射诱发基因突变、染色体畸变的基本机制，以及这些遗传损伤如何在个体和后代中表现出来。本章将重点分析辐射致癌的潜伏期、剂量-效应关系以及细胞转化过程。我们将引用国际放射防护委员会（ICRP）等权威机构的最新研究成果，探讨低剂量率照射和环境天然本底辐射的潜在风险。 第七章：辐射剂量的生物学评估 本章将聚焦于辐射剂量的生物学评估方法。我们将介绍生物剂量计，如染色体畸变分析、微核分析等，它们能够提供对个体实际辐射暴露剂量的估计。同时，我们将探讨分子生物学标记物在评估辐射损伤中的应用，如DNA损伤修复蛋白的表达水平。本章还将涉及辐射生物效应的非线性、阈值以及修复等复杂现象，并探讨如何将这些复杂性纳入风险评估模型。 第三篇：辐射防护与安全管理 第八章：辐射防护基本原则 本章将系统阐述辐射防护的三个基本原则：合理性（Optimization）、约束（Dose Constraint）和限值（Dose Limitation）。我们将详细解释如何通过优化设计和操作程序，将不必要的辐射暴露降至最低。重点阐述剂量约束和剂量的意义，以及它们在不同辐射照射场景（如职业照射、公众照射）中的应用。本章将强调 ALARA（As Low As Reasonably Achievable）原则在辐射防护中的核心地位。 第九章：屏蔽与距离防护 本章将详细介绍屏蔽和距离作为基本的辐射防护手段。我们将分析不同材料（如铅、混凝土、水）对不同类型辐射的屏蔽效果，并介绍屏蔽层的设计原则和计算方法。对于距离防护，我们将阐述平方反比定律在减少辐射剂量的作用，并提供实际操作中的距离建议。本章还将涉及时间防护，即尽量缩短辐射照射时间的重要性。我们将通过图表展示不同屏蔽材料的衰减系数，以及在不同距离下辐射剂量的衰减情况。 第十章：放射性污染控制与去污 本章将深入探讨放射性污染的控制和清除技术。我们将介绍放射性污染的来源、传播途径以及对环境和人员的潜在危害。重点阐述在核设施、医疗机构、科研实验室等场所，如何采取有效的措施防止放射性物质的泄漏和扩散。本章还将详细介绍放射性污染的监测、评估以及去污方法，包括物理、化学和生物去污技术。我们将分析不同去污方法的效率和适用性，以及废弃物的安全处理和处置。 第十一章：职业辐射防护 本章将专注于职业辐射防护策略。我们将详细介绍职业照射的分类，包括正常职业照射和可能照射。重点阐述在核工业、医疗放射科、工业探伤等行业，如何建立完善的职业辐射防护管理体系，包括人员培训、剂量监测、健康监事、应急预案等。本章还将介绍外照射防护和内照射防护的措施，以及个人防护装备（PPE）的选择和使用。我们将引用国家和国际相关法规标准，为职业辐射防护提供明确的指导。 第十二章：环境辐射监测与评估 本章将探讨环境辐射监测与评估的关键环节。我们将介绍地表、地下水、空气、土壤等环境中放射性核素的监测方法和技术。重点阐述如何通过环境辐射监测，评估潜在的辐射风险，并为环境保护和公众健康提供科学依据。本章还将涉及自然本底辐射的评估，以及人为辐射源对环境辐射水平的影响。我们将展示不同环境介质中放射性核素的浓度范围，以及国际上通用的环境辐射监测网络。 第十三章：核事故与应急响应 本章将聚焦于核事故的预防与应急响应。我们将分析导致核事故发生的潜在原因，并介绍国际原子能机构（IAEA）等组织制定的核安全标准。重点阐述核事故发生后，如何启动应急响应机制，包括人员疏散、环境监测、医疗救助、污染控制以及信息发布等。本章还将探讨核事故对公众健康和心理的影响，以及长期的恢复和管理策略。我们将回顾历史上重要的核事故，从中吸取教训，并分析现代核事故应急响应体系的进步。 第四篇：辐射应用的安全性与未来展望 第十四章：医学影像与放疗的辐射安全 本章将深入探讨医学领域辐射应用的安全性。我们将详细介绍X射线、CT、PET-CT等医学影像诊断技术中的辐射剂量管理，以及如何通过优化成像参数和采取防护措施，最大限度地降低患者和医务人员的辐射暴露。对于放射治疗，我们将阐述不同放疗技术的辐射安全要求，以及如何精确控制照射剂量，确保治疗效果的同时，将正常组织的辐射损伤降至最低。本章还将讨论核医学中放射性药物的安全使用和管理。 第十五章：核能利用与辐射安全 本章将关注核能利用中的辐射安全问题。我们将介绍核电站的设计、运行和退役过程中涉及的辐射防护措施，包括反应堆屏蔽、乏燃料储存和处理、核废料管理等。重点阐述如何通过严格的安全监管和技术创新，确保核电站的安全运行，降低发生事故的风险。本章还将探讨未来核能技术发展，如快堆、聚变堆等，及其在辐射安全方面的挑战和机遇。 第十六章：工业与科研中的辐射安全 本章将涵盖工业和科研领域中辐射的广泛应用及其安全考量。我们将介绍工业探伤、物料分析、辐照加工等工业应用中，辐射源的安全管理、屏蔽设计以及操作人员的防护。在科研领域，我们将探讨粒子加速器、核反应堆等大型科研装置的辐射安全问题，以及如何通过严格的管理和技术措施，保障科研人员和公众的安全。本章还将涉及新兴的辐射技术，如同步辐射光源、中子散射技术等，及其在安全防护方面的新要求。 第十七章：辐射防护与安全的未来趋势 本章将展望辐射防护与安全的未来发展方向。我们将探讨纳米技术、人工智能、大数据等新技术在辐射监测、剂量评估、风险预测以及防护策略优化中的应用前景。重点关注低剂量率辐射效应研究的深入，以及对公众健康影响的更精准评估。本章还将讨论核安全文化建设的持续推进，以及国际合作在应对全球性辐射挑战中的重要作用。我们将预测未来辐射防护将更加智能化、个性化和精细化，以应对日益复杂和多元化的辐射应用场景。 结语 辐射，作为一把双刃剑，在为人类社会带来巨大进步的同时，也提出了严峻的挑战。通过对辐射基础理论、生物效应、防护策略以及应用安全性的系统阐述，本书希望能帮助读者建立起对辐射的全面认知，掌握必要的安全技能，理性看待辐射风险。我们坚信，在科学技术不断进步和全社会共同努力下，我们能够更好地驾驭辐射的力量，确保其为人类福祉服务，同时将潜在的危害降至最低，实现可持续发展。