中子管及其应用技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787560219677

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• 中子管
• 中子源
• 核物理
• 核工程
• 辐射探测
• 中子散射
• 材料分析
• 无损检测
• 同位素应用
• 反应堆物理

现代光学成像技术：从基础理论到前沿应用 图书内容简介 本书旨在全面、深入地探讨现代光学成像领域的基础理论、关键技术及其在各个前沿领域的广泛应用。全书结构严谨，内容涵盖了从光的波动性与粒子性基础，到先进成像系统的设计与优化，力求为光学工程、物理学、生物医学工程以及信息科学等领域的研究人员、工程师和高年级学生提供一本既具理论深度又富于实践指导的专业参考书。 第一部分：光学成像基础与成像系统原理 本部分首先回顾了经典光学和几何光学的基本原理，重点阐述了光的衍射、干涉和偏振等波动光学特性如何决定成像质量的极限。随后，深入剖析了成像系统的核心组成部分，包括物镜的设计原则（如数值孔径、分辨率与景深）、照明系统的选择（如宽带光源、相干光源）以及探测器的特性（如CCD、CMOS传感器的噪声模型、量子效率）。 1. 传统成像理论与像差校正： 详细介绍了夫琅禾费衍射和菲涅尔衍射在成像过程中的作用，特别是点扩散函数（PSF）和调制传递函数（MTF）的计算与分析。系统讲解了五大几何像差（球差、彗差、像散、场曲和色差）的成因、数学描述及其在优化设计中的消除或抑制策略。引入了基于Zernike多项式的像差分解方法，为复杂镜头的优化设计提供了理论工具。 2. 傅里叶光学与信息论： 阐述了傅里叶变换在光学系统中的核心地位，如何通过傅里叶光学描述系统对空间频率的传递过程。讨论了信息的带宽限制、信噪比（SNR）在成像过程中的演变，以及如何利用信息论的观点来评估成像系统的性能瓶颈。 第二部分：先进光学成像技术 本部分聚焦于当代光学成像领域中的突破性技术，这些技术极大地扩展了传统显微镜和摄影系统的能力。 3. 超分辨成像技术： 针对衍射极限的挑战，本书详细介绍了各种突破空间分辨率限制的技术。包括基于荧光团分子动力学的技术，如STED（受激发射损耗显微镜）的原理、能级跃迁模型和实验搭建；PALM/STORM（光激活定位显微镜）中单分子定位的统计学方法和图像重建算法。此外，还探讨了超材料和计算成像在突破分辨率方面的潜力。 4. 计算成像与层析成像： 强调了现代成像越来越依赖于计算处理。重点讨论了计算光场成像（Coded Aperture Ptychography）如何通过编码孔径和迭代算法实现高分辨率重建。在层析成像方面，系统介绍了X射线计算机断层扫描（CT）和光学相干层析成像（OCT）的几何基础、信号采集与反演算法（如滤波反投影和迭代重建方法），并深入分析了OCT在生物组织深度成像中的相位噪声控制技术。 5. 多维信息捕获与处理： 涵盖了对光场的多维信息（如空间、时间、光谱、偏振）进行同步采集和解析的技术。详细阐述了偏振成像技术（如基于四分之一波片和线偏振片阵列）如何提取材料的各向异性信息。光谱成像部分则专注于高光谱相机（Hyperspectral Imagers）的设计，包括滤光轮、AOTF（声光可调谐滤光器）的工作原理及其在物质分类和识别中的应用。 第三部分：关键应用领域 本部分将理论和技术应用于实际工程挑战，展示光学成像系统在解决复杂科学和工程问题中的强大能力。 6. 生物医学成像的前沿： 详细探讨了活体成像的需求与挑战。除了基础的荧光显微镜和共聚焦显微镜外，重点介绍了多光子显微镜（如双光子和三光子激发）在深层组织成像中的优势，包括其对散射的抵抗性和对样品的光毒性降低。同时，讨论了活体功能性成像技术，如钙成像和神经活动记录的光学方法。 7. 遥感与环境监测成像： 考察了高分辨率对地观测系统中的成像需求。分析了大气湍流对长距离成像的影响，并介绍了自适应光学（AO）系统如何通过波前传感器和快速变形镜来实时校正大气畸变，以实现地面望远镜的衍射极限成像。此外，还探讨了合成孔径雷达（SAR）成像的基本原理及其在穿透云层和夜间成像中的独特优势，尽管SAR涉及电磁波而非可见光，但其信息重建的思想与光学反演有共通之处。 8. 工业无损检测与质量控制： 讨论了光学技术在工业流程中的应用，包括机器视觉系统的高速检测、三维形貌测量（如激光扫描和结构光法）的精度与鲁棒性。特别强调了如何利用特定的照明和图像处理技术，实现对微小缺陷的快速、可靠识别。 总结与展望 本书最后总结了当前光学成像面临的挑战，特别是大数据处理、人工智能在图像重建中的融合应用，以及下一代传感器的发展方向，展望了光学成像技术在量子传感、超快过程记录等新兴领域的光辉前景。本书力求通过详实的数学推导、清晰的原理阐述和丰富的应用实例，为读者构建一个全面、现代的光学成像知识体系。

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这本书的封面设计得非常朴实，没有任何花哨的图案，黑底白字，直截了当地标明了“中子管及其应用技术”这几个大字，让我对内容的专业性有了初步的期待。初翻几页，发现作者的文字风格非常严谨，每一个技术名词的引入都伴随着清晰的定义和必要的背景介绍，这对于一个非专业背景的读者来说，无疑是极大的帮助。我尤其欣赏其中关于中子管的基本原理介绍部分，作者并没有过多地陷入复杂的物理推导，而是通过形象的比喻和流程图，将中子束的产生、探测以及信号转换的过程阐述得井井有条。比如，在描述不同类型中子计数器的工作机制时，作者详尽对比了它们在灵敏度、计数率限制和环境适应性上的差异，这使得读者可以根据实际需求，快速筛选出最合适的器件类型。章节之间的过渡也处理得十分流畅，从基础理论到实际应用，逻辑链条清晰可见，读起来丝毫没有断裂感。可以明显感觉到，作者是一位在领域内深耕多年的专家，其对细节的把握和对知识体系的整体掌控力，都通过这种内敛而扎实的文字表达了出来。这本书无疑是为那些希望系统学习或查阅中子管相关技术的工程师和研究人员量身打造的工具书。

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从阅读的感受来说，这本书的文字组织结构极其稳定，几乎没有出现那种为了迎合大众而故意简化的口语化表达，始终保持着一种学者对知识的敬畏感。在对中子管进行热中子/快中子分离探测的讨论中，作者采用了一种近乎于辩论式的写法，先提出主流方案A的优点和局限，然后引入方案B如何弥补A的不足，最后给出作者倾向的综合优化路径。这种多维度的分析视角，避免了“非黑即白”的判断，使得读者能够形成一个更加辩证和成熟的技术认知。我个人特别欣赏的是，书中关于中子管在辐射防护领域，尤其是个人剂量计应用时的特定要求和设计约束的描述。这部分内容，清晰地揭示了从实验室研究走向实际产品化过程中，所必须跨越的工程化和法规遵从性的障碍。它成功地架起了纯粹的物理学研究与实际工程应用之间的桥梁，让读者清晰地看到，要将一个精密的探测器投入实际使用，背后涉及的复杂考量。整本书读完后，感觉自己不仅仅是掌握了中子管的工作原理，更是对整个探测技术体系的脉络有了更深层次的理解。

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我是在一个紧迫的项目节点上开始阅读这本书的，急需找到针对特定能谱中子源校准的权威指导。这本书在应用章节中，专门辟出了一块篇幅详细阐述了如何利用不同活化材料进行中子注量率的绝对活度测定。我发现，作者在描述不同校准标准时，其描述的细致程度超出了我的预期。他不仅提到了国际标准组织推荐的参考源，还对比了它们在不同应用场景下的适用性和局限性，这一点对于规范化我们的实验流程至关重要。此外，书中关于数据不确定度分析的方法论部分，讲解得非常到位，不像有些书籍只是简单地提及“误差分析”，而是深入到如何量化系统误差和随机误差对最终结果的影响，并提供了几种统计学上更稳健的处理方法。这本书的价值在于它的“可追溯性”，几乎每一个结论都能找到其理论基础和实验依据，这对于需要撰写严谨报告的我来说，简直是如获至宝，极大地提升了我工作的可信度。

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这本书的排版和图文布局，说实话，初看之下略显传统，缺乏现代科技书籍那种鲜明的色彩对比和时尚的视觉引导，更像是一本上世纪末期的经典参考手册。但这或许正是其内涵深厚的体现。内容深度上，作者对中子管的最新发展趋势的跟踪令人印象深刻。比如，关于新型气体制备及其对效率提升的贡献，书中给出了多家国际知名实验室的最新研究进展综述，资料的全面性堪称详尽。我发现，作者在讨论材料科学对中子管性能影响时，引用了大量的交叉学科文献，这表明他跳出了传统核技术领域的局限，用更广阔的视角来审视这个技术。特别是关于探测器寿命预测模型的建立那一段，逻辑推演非常严密，从反应速率到衰变产物积累的数学模型，层层递进，让人能清晰地理解影响寿命的关键瓶颈在哪里。尽管阅读过程中需要花费更多精力去消化那些专业术语，但每攻克一个知识点，都有一种豁然开朗的成就感，这绝对是那些浅尝辄止的读物无法给予的体验。

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我拿到这本书后，是被它那厚重的质感所吸引的。装帧和纸张的质量都体现出这是一本严肃的学术著作。然而，真正让我惊喜的是，在那些看似枯燥的公式和图表背后，隐藏着作者对于实际工程问题的深刻洞察。书中有一部分专门讨论了中子管在特定恶劣环境下的抗干扰和长期稳定性问题，这部分内容在很多入门级的教材中是很少涉及的。作者详细分析了温度漂移、电磁噪声耦合以及材料老化对计数精度的影响，并提供了数个经过验证的野外实验数据作为佐证。我特别留意了其中关于数据采集与预处理的章节，它不仅仅停留在理论层面，而是给出了不同微控制器平台上实现实时数据滤波和校准的具体算法流程，甚至还附带了伪代码。这种将理论与工程实践紧密结合的叙述方式，极大地提高了这本书的实用价值。它不再是一本高悬于空的理论宝典，而是一本可以带进实验室，随时翻阅解决实际难题的“操作手册”。这种务实的态度，让我对作者表达的敬意油然而生。

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