核反应堆物理

本书共分为16章。靠前~8章介绍了与核反应堆相关的基本物理原理、核数据和用于分析核反应堆静态和动态行为的计算方法。第9~16章重点围绕高等核反应堆物理及其计算方法的理论基础进行全面论述，主要包括中子输运理论、中子慢化、共振吸收、中子热化、微扰理论和变分方法、时空中子动力学等。

韦斯顿·M·斯泰西（Weston M.Stacey）是佐治亚理工学院核工程专业教授。在他40多年的职业生涯中，其研究和教学工作涵盖了核反应堆物理、聚变等离子体物理和聚变裂变反应堆概念设计等领域。在1979年-1988年，他领导了靠前原子能机构靠前托卡马克反应堆（IAEAINTOR）研究小组，这一工作衍生为目前的ITER计划。因此他不仅获得了美国能源部杰出合作贡献奖（Distinguished Associate Award），而且被美国能源部两次授予嘉许状。他还获得包括美国核学会西博格奖章（Seaborg Medal）和维格纳反应堆物理学家奖（Wigner Reactor Physicist Award）在内的多种奖励。

第1篇 反应堆物理基础
第1章 中子—原子核反应
1.1 中子诱发核裂变
1.1.1 稳定的核素
1.1.2 结合能
1.1.3 裂变所需外界能量的阈值
1.1.4 中子诱发裂变
1.1.5 中子裂变截面
1.1.6 裂变反应的产物
1.1.7 释放的能量
1.2 中子俘获
1.2.1 辐射俘获
1.2.2 中子释放
1.3 中子弹性散射
1.4 截面数据小结
1.4.1 低能区截面
1.4.2 谱平均截面
1.5 评价核数据库
1.6 弹性散射运动学
1.6.1 散射角与损失能量之间的关系
1.6.2 平均损失能量
参考文献
习题
第2章 中子链式裂变核反应堆
2.1 中子链式裂变反应
2.1.1 俘获裂变比
2.1.2 燃料每吸收一个中子产生的裂变中子数
2.1.3 中子利用系数
2.1.4 快中子裂变
2.1.5 逃脱共振
2.2 临界
2.2.1 有效增殖系数
2.2.2 燃料块状的效应
2.2.3 减少泄漏
2.3 中子链式裂变装置的时间响应
2.3.1 瞬发裂变中子的时间响应
2.3.2 源增殖
2.3.3 缓发中子的作用
2.4 核反应堆的分类
2.4.1 按中子能谱的物理分类
2.4.2 按冷却剂的工程分类
参考文献
习题
第3章 中子扩散理论
3.1 单群扩散理论
3.1.1 中子流密度
3.1.2 扩散理论
3.1.3 界面条件
3.1.4 边界条件
3.1.5 扩散理论的适用范围
3.2 非增殖介质中扩散方程的解
3.2.1 含平面源的无限大均匀介质
3.2.2 含平面源的有限大均匀平板
3.2.3 含轴向线源的无限大均匀介质
3.2.4 含轴向线源的无限高均匀圆柱
3.2.5 含中心点源的无限大均匀介质
3.2.6 含中心点源的有限大均匀球体
3.3 均匀介质内的扩散核和分布源
3.3.1 无限大介质的扩散核
3.3.2 有限大平板的扩散核
3.3.3 外部中子束入射有限大平板
3.4 反照边界条件
3.5 中子扩散长度和徙动长度
3.5.1 热中子扩散长度实验
3.5.2 徙动长度
3.6 均匀裸堆
3.6.1 平板反应堆
3.6.2 圆柱状反应堆
3.6.3 对临界条件的解释
3.6.4 很好的几何形状
……
第2篇 高等反应堆物理
附录A 物理常数与核数据
附录B 一些常用的数学公式
附录C 阶跃函数、6函数和其他常见函数
附录D 常见特殊函数及其性质
附录E 矩阵及其运算简介
附录F 拉普拉斯变换简介
索引