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内容大纲
蒙特卡罗（Monte Carlo，MC）方法经过70多年的发展已日趋成熟。随着计算机技术的快速发展，其应用领域越来越宽广。丛书系统性地介绍了MC方法发展历程及其在核科学工程领域的应用。全书分上、下两篇，共20章，其中上篇理论部分11章，内容包括：绪论，MC方法基本原理，随机抽样方法，中子输运方程求解，中子光子核反应过程，带电粒子输运随机模拟，多群中子输运计算，多群伴随中子输运计算，降低方差技巧，几何粒子径迹计算及粒子输运并行计算。下篇应用部分共9章，内容包括：探测器响应函数计算，燃耗计算，核-热耦合计算，MCNP程序算法及功能，JMCT软件算法及功能，JMCT基准检验，MC方法在肿瘤剂量计算中的应用，MC方法在核探测中的应用，MC方法在放射性测井中的应用。 -
作者介绍
邓力，四川绵竹人，北京应用物理与计算数学研究所研究员，四川大学数学系本科毕业，西安交通大学反应堆物理专业博士毕业。1982-1984年从事流体力学研究，1985至今从事粒子输运理论方法研究。全国蒙特卡罗学术专业委员会主任，在蒙特卡罗理论方法及应用方面有深厚的积累。著有《粒子输运问题的蒙特卡罗模拟方法与应用》（科学出版社），与谢仲生教授合作著有《中子输运理论数值计算方法》（西北工业大学出版社），参与国际专著 Diagnostic Techniques and Surgical Management of Brain Tumors（INTECH 出版社）的编写，并负责其中“Chapter 9-The dosimetry calculation for boron neutron capture therapy”的撰写，发表论文200余篇，主持参加科技部、国家国防科技工业局、国家能源局及国家自然科学基金项目多项。获国家科技进步奖、军队科技进步奖、核能行业协会科技进步奖多项及国务院政府特殊津贴等。带领团队研制了高分辨率通用型辐射屏蔽及反应堆堆芯多物理耦合软件系统JPTS，并将其广泛用于核科学工程领域。任《计算物理》《原子能科学技术》期刊编委，中国计算机学会高性能计算专业委员会委员，反应堆计算方法与粒子输运专业委员会委员，反应堆物理与核材料专业委员会委员，中国核学会计算物理学会理事。为 Annals of Nuclear Energy、Nuclear Science Technology及《原子能科学技术》《核科学与工程》《核动力工程》《强激光与粒子束》《现代应用物理》《计算物理》等期刊审稿人。 -
目录
上篇 理论部分
第1章 绪论
1.1 MC方法发展史
1.2 MC方法奠基人
1.3 MC粒子输运程序现状
1.4 小结
参考文献
第2章 MC方法基本原理
2.1 基本思想
2.2 误差理论
2.3 方法特点
2.4 随机数与伪随机数
2.5 小结
参考文献
第3章 随机抽样方法
3.1 直接抽样方法
3.2 偏倚抽样方法
3.3 常用抽样方法
3.4 一类积分方程的随机模拟
3.5 小结
参考文献
第4章 中子输运方程求解
4.1 理论概述
4.2 输运方程基本形式
4.3 发射密度方程的解
4.4 通量估计方法
4.5 点通量估计方法
4.6 估计方法的适用范围
4.7 固定源问题
4.8 临界问题
4.9 响应泛函计算
4.10 拉氏坐标下的中子输运方程
4.11 瞬态计算
4.12 小结
参考文献
第5章 中子光子核反应过程
5.1 截面
5.2 中子与物质相互作用
5.3 光子与物质相互作用
5.4 多普勒温度效应
5.5 热化截面温度效应
5.6 中子产生光子
5.7 基础核数据
5.8 小结
参考文献
第6章 带电粒子输运随机模拟
6.1 电子输运随机模拟
6.2 电子-光子耦合输运
6.3 质子输运随机模拟
6.4 小结
参考文献
第7章 多群中子输运计算
7.1 中子输运方程的多群形式
7.2 多群中子输运方程随机模拟
7.3 多群散射角分布处理
7.4 裂变谱
7.5 多群截面基本形式
7.6 多群MC程序MCMG
7.7 小结
参考文献
第8章 多群伴随中子输运计算
8.1 基本理论
8.2 方程基本形式
8.3 伴随方程的积分形式
8.4 多群伴随方程求解
8.5 小结
参考文献
第9章 降低方差技巧
9.1 重要抽样
9.2 降低方差技巧
9.3 体探测器指向概率法
9.4 MC - SN耦合计算
9.5 小结
参考文献
第10章 几何粒子径迹计算
10.1 基本几何体
10.2 碰撞点几何属性确定
10.3 穿过界面交点计算
10.4 体素网格几何描述
10.5 小结
参考文献
第11章 粒子输运并行计算
11.1 并行中间件
11.2 并行随机数发生器
11.3 粒子输运并行计算
11.4 小结
参考文献
下篇 应用部分
第12章 探测器响应计算
12.1 探测器工作原理
12.2 碘化钠探测器响应计算
12.3 小结
参考文献
第13章 燃耗计算
13.1 燃耗方程求解
13.2 燃耗计算方法
13.3 预估-校正耦合计算
13.4 燃耗数据库
13.5 小结
参考文献
第14章 核-热耦合计算
14.1 反应堆系统
14.2 方程组基本形式
14.3 数值反应堆内涵
14.4 数值反应堆基准模型
14.5 小结
参考文献
第15章 MCNP程序算法及功能
15.1 发展历史
15.2 主要功能
15.3 小结
参考文献
第16章 JMCT软件算法及功能
16.1 软件基本功能
16.2 可视前后处理
16.3 主要算法
16.4 JCOGIN支撑框架
16.5 区域剖分及负载平衡
16.6 误差估计
16.7 异步输运
16.8 随机数衍生法
16.9 多级并行计算
16.10 小结
参考文献
第17章 JMCT基准检验
17.1 反应堆全堆建模
17.2 典型算例检验
17.3 屏蔽基准计算
17.4 H - M基准计算
17.5 BEAVRS基准计算
17.6 VERA基准计算
17.7 RPN响应计算
17.8 RPV屏蔽计算
17.9 小结
参考文献
第18章 MC方法在肿瘤剂量计算中的应用
18.1 BNCT发展历史
18.2 BNCT国际现状
18.3 BNCT基本原理
18.4 BNCT治疗过程
18.5 算法验证
18.6 算法测试
18.7 小结
参考文献
第19章 MC方法在核探测中的应用
19.1 中子探测
19.2 中子-γ射线探测
19.3 时间门测量方法
19.4 爆炸物探测
19.5 小结
参考文献
第20章 MC方法在放射性测井中的应用
20.1 核测井现状
20.2 碳氧比能谱测井
20.3 脉冲中子寿命测井
20.4 小结
参考文献
附录
附录A 主要符号表及转换公式
附录B Bethe-Heitler理论公式
索引
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