- 粒子输运数值计算方法及其应用(核科学与技术一流学科教材)
- - 作者：编者:徐榭|责编:郭红建
  - 出版社：中国科大
  - ISBN：9787312061066
  - 出版日期：2024/11/01
  - 页数：308
- 售价：23.2

内容大纲
本书是中国科学技术大学本科生专业课程“计算中子学”的配套教材，系统介绍粒子输运的理论和基础知识，包括中子等辐射粒子的发现和粒子输运方法的背景，重带电粒子、电子、光子和中子与物质的相互作用，辐射探测器的基本原理以及常见的光子和中子探测方法，粒子输运方程的基本理论，确定论方法求解粒子输运方程，蒙特卡罗方法求解粒子输运方程，常见的通用蒙特卡罗软件和工具，基于GPU加速和人工智能去噪的蒙特卡罗方法（包括作者团队研发的GPU快速蒙特卡罗软件ARCHER的介绍），蒙特卡罗方法在核工程、核技术及核医学中的应用。读者除了可以通过每一章后相应的习题检验自己对于章节内容的理解外，也可以通过本书3个附录所提供的使用蒙特卡罗方法解决实际问题的参考软件编程项目进行实践锻炼。
本书可作为核科学与技术专业的高年级本科生和研究生教材，也可作为科研人员的参考书。读者应该具备高等数学、概率论、核物理的理论基础，有一定的计算机软件编程能力。
作者介绍
徐榭，中国科学技术大学核医学物理研究所所长，核科学技术学院、附属第一医院放疗科双聘教授，国际知名的辐射剂量学专家。对主流蒙特卡洛软件有丰富使用经验，开发了世界领先、基于GPU的并行蒙特卡罗软件系统ARCHER，在3D4D人体模型和高性能蒙特卡罗辐射剂量计算方法等科研领域做出多项开创性的贡献。曾荣获包括2020年美国核学会Rockwell辐射防护和屏蔽设计终身成就奖、2020年美国核学会Compton核科学技术教育奖、2020年美国医学物理师协会Quimby医学物理终身成就奖等多个奖项。发表论文220多篇。
目录
序
序二
前言
第1章  粒子输运计算及中子学的发展历史
  1.1  主要基本粒子发现的历史
  1.2  中子的应用
  1.3  历史上的核事故
  1.4  总结
  习题
第2章  辐射与物质的相互作用
  2.1  辐射量与辐射源
  2.2  重带电粒子与物质的相互作用
  2.3  电子与物质的相互作用
  2.4  γ射线与物质的相互作用
  2.5  中子与物质的相互作用
  2.6  核数据库
  习题
第3章  辐射探测器
  3.1  辐射探测器的一般性质
  3.2  常见的探测器
  3.3  γ光子探测和能谱学
  3.4  中子探测和能谱学
  习题
第4章  输运理论和输运方程
  4.1  输运过程和输运理论
  4.2  基本物理量
  4.3  输运方程的基本形式
  4.4  中子输运方程
  4.5  单能中子扩散方程
  4.6  求解粒子输运问题的资源
  习题
第5章  粒子输运方程的数值解法：确定论方法
  5.1  相空间的离散化
  5.2  能量的离散化
  5.3  给定能群的角度离散
  5.4  给定能群的空间离散
  5.5  给定能群的角度和空间离散
  习题
第6章  粒子输运方程的数值解法：MC方法
  6.1  MC方法概述
  6.2  随机数的产生
  6.3  随机模拟
  6.4  MC方法和输运方程
  6.5  MC程序中的几何建模
  习题
第7章  常用MC软件的介绍
  7.1  MCNP
  7.2  OpenMC
  7.3  FLUKA
  7.4  Geant4

  7.5  GATE
  7.6  TOPAS
  7.7  TRIPOLI
  7.8  PHITS
  7.9  EGSnrc
  7.10  PENELOPE
  7.11  SuperMC
  7.12  JMCT
  7.13  RMC
  习题
第8章  基于GPU加速和人工智能去噪的MC计算方法
  8.1  放疗流程和辐射剂量计算的挑战性
  8.2  图形处理器的崛起
  8.3  基于MC软件平台ARCHER的科研项目
  8.4  基于深度学习的MC去噪方法
  8.5  其他用于辐射剂量的MC方法的提速工作
  8.6  实时MC计算的概念和可能性
  习题
第9章  MC方法在核工程与辐射防护中的应用
  9.1  MC方法在反应堆建模中的应用
  9.2  MC方法在临界核事故模拟中的应用
  9.3  MC方法在工业和医用加速器屏蔽设计中的应用
  9.4  。MC方法在职业辐射防护剂量学中的应用
  9.5  MC方法在空间辐射防护中的应用
  习题
第lO章  MC方法在核医学物理中的应用
  10.1  Mc方法在CT剂量计算中的应用
  10.2  MC方法在核医学诊疗中的应用
  10.3  MC方法在外照射放射治疗中的应用
  10.4  MC方法在质子和重离子放疗中的应用
  10.5  MC方法在后装机近距离治疗中的应用
  10.6  MC方法在硼中子俘获治疗中的应用
  习题
附录A用MC方法编程模拟光子的康普顿散射
附录B用MC软件模拟光子探测器和中子探测器
附录C用MC方法进行反应堆全堆的中子学模拟计算
参考文献
彩图

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