核武器物理与效应 9787030770776 王尚武科学出版社

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作者: 王尚武
出版社: 科学出版社
ISBN: 9787030770776

出版时间: 2024-03
装帧: 平装
开本: 其他

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自然科学

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前言
第1章  核物理基础知识 1
1.1  原子和原子核 1
1.2  核能 8
1.3  核裂变 12
1.4  核聚变 22
附录F.1.1 26
习题 27
参考文献 28
第2章  原子弹 29
2.1  原子弹的基本原理 29
2.2  中子增殖（链式）反应 32
2.3  中子有效增殖系数和临界质量 35
2.4  原子弹的两种基本结构 44
2.5  原子弹的爆炸过程 47
2.6  战后原子弹的主要发展 50
附录F.2.1  一次爆炸威力（总爆炸能量）为Q（吨）的原子弹有关
    物理量计算式 53
附录F.2.2  厚度的很好选择原则 54
附录F.2.3  飞层-空腔结构合理性的力学解释 57
习题 60
参考文献 60
第3章  氢弹 61
3.1  氢弹的基本原理 61
3.2  聚变反应条件与热核反应速率 62
3.3  氢弹的主要结构 72
3.4  氢弹爆炸的反应过程 73
3.5  主要核国家的核试验情况 80
3.6  氢弹的研究与发展 83
习题 86
参考文献 87
第4章  特殊性能核武器 88
4.1  中子弹 88
4.2  减少剩余放射性弹 98
4.3  增强X射线弹 100
4.4  感生放射性弹 103
习题 104
参考文献 104
第5章  核爆炸效应 105
5.1  核爆炸效应简介 105
5.1.1  不同环境下核爆炸的方式和景象 105
5.1.2  核爆炸的主要杀伤破坏因素 111
5.1.3  核武器的综合作用与防护原则 119
习题 121
5.2  爆炸力学基础 122
5.2.1  冲击波基本理论 122
5.2.2  理想气体中的冲击波关系 125
5.2.3  空气中爆炸波的形成及传播 128
5.2.4  爆炸相似律 130
习题 136
5.3  热辐射迁移理论 136
5.3.1  热辐射基本概念 136
5.3.2  辐射与物质相互作用 139
5.3.3  辐射输运方程 141
5.3.4  黑体辐射 143
5.3.5  辐射输运方程的积分形式 145
5.3.6  扩散近似和发散近似 150
5.3.7  辐射热传导近似，热波 155
5.3.8  辐射流体力学方程组 160
习题 166
5.4  核爆炸火球 166
5.4.1  火球发展的主要过程 166
5.4.2  火球照度 169
5.4.3  X射线火球 170
习题 178
5.5  核爆炸中子 178
5.5.1  中子的基本性质 178
5.5.2  中子与物质相互作用 179
5.5.3  中子的慢化 181
5.5.4  中子的扩散 187
5.5.5  核爆炸中子的空间分布 190
5.5.6  中子的能谱和角分布 197
习题 200
5.6  核爆炸γ辐射 201
5.6.1  核爆炸γ辐射源 201
5.6.2  γ辐射与物质的相互作用 201
5.6.3  γ辐射的迁移 211
5.6.4  点源γ辐射在无限均匀大气中的传输 214
5.6.5  核爆炸γ辐射的传播 217
习题 222
5.7  核电磁脉冲 223
5.7.1  空气的辐射电离、复合动力学 226
5.7.2  康普顿电流模型 231
5.7.3  核电磁脉冲的特点 233
5.7.4  康普顿电流、空气电导率 235
5.7.5  源区核电磁脉冲的近似分析 241
5.7.6  远区核电磁脉冲的特点 247
习题 249
参考文献 249
第6章  核爆炸探测及核试验的诊断和测量 250
6.1  核爆炸的探测 250
6.1.1  核爆炸探测方法 250
6.1.2  核爆炸探测系统 259
6.2  核试验的诊断和测量 260
6.2.1  物理方法诊断 260
6.2.2  样品放射化学诊断 261
6.2.3  效应参数测量 262
习题 263
参考文献 263
第7章  核禁试后的核武器研究 264
7.1  核武器物理与设计 266
7.2  核爆炸过程的实验室模拟 269
7.3  大规模科学计算 271
7.4  核武器的库存管理 274
7.5  各国核武器研究机构 275
习题 277
参考文献 278
第8章  惯性约束核聚变 279
8.1  基本理论 279
8.1.1  核聚变研究的背景 279
8.1.2  核聚变的实现条件 279
8.1.3  激光惯性约束聚变 286
8.1.4  Z箍缩驱动 295
8.1.5  辐射磁流体力学 299
习题 306
8.2  粒子模拟方法 306
8.2.1  惯性约束聚变的集成模拟 306
8.2.2  粒子模拟的基本概念 307
8.2.3  粒子模拟方法描述 313
习题 318
8.3  粒子-流体混合模拟方法 319
8.3.1  混合模拟的思想 319
8.3.2  混合模拟方法描述 321
习题 328
8.4  辐射流体力学模拟方法 328
8.4.1  辐射流体力学模拟的需求 328
8.4.2  辐射流体力学模拟的几个基本概念 329
8.4.3  辐射流体力学模拟方法描述 334
习题 338
参考文献 339
第9章  国际核军控态势及核武器发展 340
9.1  世界核军控态势 340
9.2  美国核力量发展现状 341
9.3  俄罗斯核力量发展现状 347
9.4  其他有核国家核力量发展现状 354
9.5  中国核力量和面临的形势 356
习题 358
参考文献 359

内容摘要
核武器是利用大规模的核裂变或核聚变反应瞬间释放的巨大能量产生爆炸和大规模杀伤破坏效应的武器的总称，主要有原子弹、氢弹和特殊性能核武器三种类型。本书全面介绍了核武器物理与爆炸效应相关的基础知识。全书共分九章，内容包括核物理基础，原子弹、氢弹和特殊性能核武器的物理原理、结构设计和核爆炸过程，核爆炸产生的各种效应及其防护手段，核爆炸探测及核试验的诊断和测量方法，全面核禁试条约签订后的核武器研究的方法与手段，惯性约束核聚变的基本理论和模拟方法等方面的内容，最后简要介绍了国际核军控态势及各国核武器现代化的发展状况。
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