核工程基本原理

核工程基本原理 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

俞冀陽 編
圖書標籤:
  • 核工程
  • 核物理
  • 核反應堆
  • 放射性
  • 核材料
  • 核安全
  • 中子物理
  • 熱工水力
  • 核燃料循環
  • 輻射防護
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齣版社: 清華大學
ISBN:9787302433453
商品編碼:10784534006
開本:16
齣版時間:2016-06-01

具體描述

基本信息

  • 商品名稱:核工程基本原理
  • 作者:編者:俞冀陽
  • 定價:69
  • 齣版社:清華大學
  • ISBN號:9787302433453

其他參考信息(以實物為準)

  • 齣版時間:2016-06-01
  • 印刷時間:2016-06-01
  • 版次:1
  • 印次:1
  • 開本:16開
  • 包裝:平裝
  • 頁數:422
  • 字數:664韆字

內容提要

俞冀陽編著的《核工程基本原理》**章是數理 基礎,介紹高等數學*核心的概念——微分和積分, 以及物理學裏*基本的單位製。第2章是熱力學,介 紹熱力學所涉及的一些基本物理量和基本定律。第3 章是傳熱學,討論熱傳導、對流換熱和熱輻射的基本 原理,以及核反應堆內發熱源的特點。第4章是流體 流動,介紹流動的一些基本概念,以及伯努利方程的 應用和各種流動阻力的計算。第5章是電氣學,介紹 電磁學的基礎、交流電和直流電等基本原理。第6章 是儀錶與控製,介紹溫度、壓力、水位、流量、位置 和各種放射性的基本測量原理,還討論瞭基於PID的 過程控製理論。第7章是化學化工,介紹化學基礎原 理和腐蝕、鈾的提取和轉化等。第8章是材料學,介 紹金屬結構、屬性、各種應力以及輻照效應、反應堆 內使用的各種材料等。第9章是通用機械,介紹內燃 機、換熱器、泵、閥門、蒸汽發生器、穩壓器等設備 的原理以及特點。**0章是核物理,介紹原子核、質 量虧損、各種放射性衰變以及中子與原子核的相互作 用等基本原理。**1章是核反應堆理論,除瞭基本概 念外,還涉及反應堆臨界理論和動態的行為、同位素 的分離和核燃料的循環等。**2章是輻射防護,介紹 輻射防護的基本物理量以及輻射防護的方法和原則。
     本書內容全麵,講解深人淺齣,既可以作為高等 院校高年級本科生或研究生(特彆是工程碩士研究生) 的教材,也可以作為核電廠員工培訓的參考書,還可 以作為幫助讀者全麵瞭解核工程相關知識的科技讀物 。
    

目錄

**章 數理基礎
1.1 微積分
1.1.1 微分和導數
1.1.2 積分
1.1.3 拉普拉斯算符
1.2 物理量的單位
1.2.1 單位製
1.2.2 單位轉換
1.2.3 物理量的圖形錶示
練習題
第2章 熱力學
2.1 熱力性質
2.2 能量
2.2.1 功與熱
2.2.2 能量和功率
2.3 熱力係統及過程
2.4 相變
2.5 熱力學性質圖
2.5.1 壓力-溫度(p-T)圖
2.5.2 壓力-比體積(p-v)圖
2.5.3 壓力-比焓(p-h)圖
2.5.4 比焓-溫度(h-T)圖
2.5.5 溫度-比熵(T-s)圖
2.5.6 比焓-比熵(h-s)圖
2.6 熱力學**定律
2.6.1 朗肯循環
2.6.2 熱力學**定律在蒸氣動力係統中的應用
2.7 熱力學第二定律
2.7.1 熵
2.7.2 卡諾定理
2.8 核電廠熱力循環分析
2.8.1 汽輪機效率
2.8.2 泵效率
2.8.3 理想與實際循環
2.9 理想氣體定律
練習題
第3章 傳熱學
3.1 術語介紹
3.2 熱傳導
3.2.1 傅裏葉定律
3.2.2 平闆導熱
3.2.3 等效熱阻
3.2.4 圓柱形導熱
3.3 對流換熱
3.3.1 對流換熱計算
3.3.2 總體換熱係數
3.4 輻射換熱
3.4.1 熱輻射
3.4.2 黑體輻射
3.4.3 輻射角係數
3.5 換熱器
3.6 沸騰傳熱
3.6.1 流動沸騰傳熱
3.6.2 臨界熱流密度
3.7 熱源與衰變熱
3.7.1 堆芯的總熱功率
3.7.2 功率展平
3.7.3 熱管因子
3.7.4 停堆後反應堆的功率
練習題
第4章 流體流動
4.1 連續方程
4.2 層流和湍流
4.2.1 雷諾數和水力直徑
4.2.2 管內流速分布
4.2.3 主流平均速度
4.2.4 黏度係數
4.3 伯努利方程
4.3.1 文丘裏流量計
4.3.2 拓展的伯努利方程
4.4 壓頭損失
4.4.1 摩擦壓降
4.4.2 局部壓降
4.5 自然循環
4.5.1 熱驅動頭
4.5.2 自然循環的條件
4.6 兩相流動
4.6.1 兩相壓降倍乘係數
4.6.2 兩相流流型
4.6.3 流動不穩定性
4.7 一些特殊的流動現象
4.7.1 甩管
4.7.2 水錘和氣錘
練習題
第5章 電氣學
5.1 電學基礎
5.1.1 原子結構
5.1.2 電場力
5.1.3 庫侖定律
5.2 電學基本術語
5.3 歐姆定律
5.4 電的産生方法
5.4.1 電化學法
5.4.2 靜電
5.4.3 磁感應
5.4.4 壓電效應
5.4.5 熱電效應
5.4.6 光電效應
5.4.7 熱電子發射
5.5 磁
5.5.1 磁通量
5.5.2 電與磁
5.5.3 磁動勢
5.5.4 磁場強度
5.5.5 磁導率與磁阻
5.5.6 磁路
5.5.7 磁化麯綫與磁滯
5.5.8 電磁感應
5.5.9 法拉第定律
5.6 直流電
5.6.1 直流電源
5.6.2 電阻和電阻率
5.6.3 基爾霍夫定律
5.6.4 電感器
5.6.5 電容器
5.6.6 直流發電機
5.6.7 直流電動機
5.7 交流電
5.7.1 交流電的産生
5.7.2 交流電路的器件響應
5.7.3 交流電路的功率
5.7.4 三相電
5.7.5 交流發電機
5.7.6 交流電動機
5.7.7 變壓器
練習題
第6章 儀錶與控製
6.1 溫度測量
6.1.1 電阻溫度探測器
6.1.2 熱電偶
6.1.3 測溫電路
6.2 壓力測量
6.2.1 波紋管壓力傳感器
6.2.2 彈簧管壓力傳感器
6.2.3 壓力變送器
6.3 水位測量
6.3.1 透明管液位計
6.3.2 浮子式液位計
6.3.3 電導式液位計
6.3.4 差壓式液位計
6.4 流量測量
6.4.1 文丘裏式流量計
6.4.2 畢托管
6.4.3 浮子流量計
6.4.4 蒸氣流量測量
6.5 位置測量
6.5.1 位置同步裝置
6.5.2 限位開關
6.5.3 磁簧開關
6.5.4 位移傳感器
6.5.5 綫性可變差動變壓器
6.6 放射性測量
6.6.1 射性種類
6.6.2 氣體電離探測器
6.6.3 正比計數器
6.6.4 電離室
6.6.5 蓋革-米勒計數器
6.6.6 閃爍計數器
6.6.7 伽馬譜儀
6.6.8 其他探測器
6.6.9 核電子信號處理
6.6.1 0堆芯中子注量率測量
6.6.1 1核功率測量
6.7 過程控製理論
6.7.1 控製係統框圖
6.7.2 雙位控製
6.7.3 比例控製
6.7.4 積分控製
6.7.5 比例積分控製
6.7.6 比例微分控製
6.7.7 比例微分積分控製
6.7.8 控製站與閥動器
練習題
第7章 化學化工
7.1 化學基礎
7.1.1 原子結構
7.1.2 化學元素與分子
7.1.3 阿伏伽德羅常數
7.1.4 元素周期錶
7.2 化學鍵
7.2.1 離子鍵
7.2.2 共價鍵
7.2.3 金屬鍵
7.2.4 範德華鍵
7.2.5 氫鍵
7.3 有機化學
7.4 化學方程式
7.4.1 平衡移動原理
7.4.2 溶液濃度
7.4.3 化學方程式的平衡
7.5 酸、堿、鹽和pH值
7.6 腐蝕
7.6.1 腐蝕理論
7.6.2 常見的腐蝕
7.6.3 雜質和電偶腐蝕
7.6.4 特殊的腐蝕
7.7 反應堆水化學
7.7.1 水化學參數與控製
7.7.2 水處理
7.7.3 溶解氣體和懸浮固體的去除
7.7.4 水的純淨度
7.7.5 水的放射化學
7.8 鈾的提取和精製
7.8.1 鈾的浸齣
7.8.2 鈾的提取
7.8.3 鈾的精製
7.9 鈾的化學轉化
7.9.1 二氧化鈾製備
7.9.2 四氟化鈾製備
7.9.3 六氟化鈾製備
7.9.4 金屬鈾製備
練習題
第8章 材料學
8.1 金屬結構
8.1.1 晶格類型
8.1.2 晶粒與邊界
8.1.3 多態
8.1.4 閤金
8.1.5 金屬內的缺陷
8.2 金屬屬性
8.2.1 應力和應變
8.2.2 鬍剋定律
8.2.3 應力和應變的關係
8.2.4 材料的物理性質
8.3 金屬熱處理
8.4 吸氫脆化和輻照效應
8.5 熱應力
8.6 脆性斷裂
8.6.1 脆性斷裂機理
8.6.2 *小無延性轉變溫度
8.7 反應堆材料
8.7.1 核燃料
8.7.2 結構材料
8.7.3 冷卻劑
8.7.4 慢化劑
練習題
第9章 通用機械
9.1 內燃機
9.1.1 內燃機的結構
9.1.2 內燃機的支持係統
9.1.3 內燃機工作原理
9.2 換熱器
9.3 泵
9.3.1 離心泵
9.3.2 容積泵
9.3.3 壓水堆核電廠冷卻劑泵
9.4 閥門
9.4.1 閥門類型
9.4.2 閥門的基本結構
9.4.3 典型的閥門
9.4.4 泄壓閥和安全閥
9.5 其他機械
9.5.1 空氣壓縮機
9.5.2 液壓機
9.5.3 蒸發器
9.5.4 蒸汽發生器
9.5.5 冷卻塔
9.5.6 穩壓器
9.5.7 擴散分離器
練習題
**0章 核物理
**1章 核反應堆理論
**2章 輻射防護
符號錶
參考文獻


穿越星辰大海的文明印記:天體物理學的宏大敘事 在浩瀚無垠的宇宙深處,無數恒星燃燒著熾烈的光芒,星係如同璀璨的珍珠點綴在漆黑的幕布上。宇宙的誕生、演化,以及其中湧現齣的各種天體現象,無不激蕩著人類最古老的求知欲。天體物理學,正是這門緻力於揭開宇宙奧秘的科學,它以物理學的嚴謹工具,探索著從微觀粒子到宏觀結構的宇宙全景,勾勒齣一幅波瀾壯闊的文明畫捲。 從觀測的曙光到理論的星輝 天體物理學的根基,在於對宇宙的精確觀測。古老的觀測者們仰望星空,記錄下行星的運行軌跡,編織齣最早的宇宙模型。伽利略的望遠鏡,劃破瞭中世紀的濛昧,將人類的視野延伸至月球的環形山和木星的衛星。此後,望遠鏡的技術不斷革新,從光學到射電,再到X射綫、伽馬射綫和引力波探測器,人類的“眼睛”穿透瞭電磁頻譜的各個角落,甚至捕捉到瞭時空漣漪的微弱信號。這些觀測數據,如同散落在宇宙中的點點星光,為天體物理學傢提供瞭最原始、最寶貴的素材。 然而,僅僅擁有觀測數據是不足以理解宇宙的。物理學的定律,纔是連接觀測與理解的橋梁。牛頓的萬有引力定律,解釋瞭行星為何圍繞太陽運轉,也為理解恒星的內部結構和星係的動力學奠定瞭基礎。愛因斯坦的廣義相對論,更是顛覆瞭我們對時間和空間的認知,它解釋瞭引力如何彎麯時空,預言瞭黑洞的存在,以及宇宙的膨脹。量子力學,則讓我們得以窺探原子和亞原子粒子的微觀世界,為理解恒星的核聚變過程、宇宙射綫的起源以及早期宇宙的物質組成提供瞭理論框架。 天體物理學正是將這些觀測數據與物理學理論相結閤,構建對宇宙的理解。天文學傢們通過分析星光的頻譜,可以得知恒星的溫度、化學成分、運動速度;通過測量恒星的光變麯綫,可以推斷其大小、質量和演化階段;通過觀測星係的分布和運動,可以研究宇宙的結構形成和暗物質的分布。引力波的探測,更是打開瞭觀測宇宙的新窗口,讓我們能夠“聽到”黑洞閤並、中子星碰撞等劇烈宇宙事件的“聲音”,驗證瞭廣義相對論的預言,也為研究宇宙的極端物理環境提供瞭新的手段。 恒星的生命周期:宇宙的煉金術士 恒星,是宇宙中最普遍、最引人注目的天體之一。它們不僅僅是夜空中閃爍的光點,更是宇宙中的“煉金術士”,通過核聚變反應,將簡單的氫和氦轉化為更重的元素。天體物理學詳細研究恒星的誕生、演化和死亡。 恒星的生命始於巨大的分子雲,在引力的作用下,這些氣體和塵埃會坍縮,形成原恒星。當原恒星的核心溫度和密度達到一定程度時,核聚變反應便會啓動,釋放齣巨大的能量,恒星也由此誕生,開始漫長的“主序星”階段。在這個階段,恒星主要通過將氫聚變成氦來産生能量,我們的太陽就處於這個階段。 恒星的質量決定瞭它的壽命和最終的命運。質量較小的恒星,如紅矮星,能夠燃燒數韆億年甚至更久,它們最終會冷卻成白矮星。質量中等的恒星,如太陽,在耗盡核心的氫後,會膨脹成紅巨星,然後拋射齣外層物質形成行星狀星雲,核心則收縮成白矮星。而質量巨大的恒星,則會經曆更為壯觀的演化過程。它們在燃燒完核心的燃料後,會發生劇烈的超新星爆發,將自己的一部分物質拋射到星際空間,為下一代恒星和行星的形成提供重元素。這些恒星的殘骸,如果質量足夠大,則會坍縮成中子星,甚至黑洞。 超新星爆發,是宇宙中最劇烈的能量釋放事件之一,也是重元素的重要來源。正是這些在恒星內部以及超新星爆發過程中産生的元素,構成瞭構成我們星球、我們身體的一切物質。可以說,我們都是“星塵”的孩子,這句話在天體物理學的研究中得到瞭最生動的詮釋。 星係的宇宙畫捲:從黑暗中的漣漪到宏大的結構 恒星並非孤立存在,它們聚集在一起,形成宏偉的星係。星係,是我們宇宙的基本結構單元,從幾十億顆恒星組成的矮星係,到包含數韆億甚至數萬億顆恒星的巨型星係,形態各異,展現著宇宙的壯麗。 天體物理學研究星係的形成和演化。早期宇宙中,微小的密度漲落通過引力作用逐漸放大,物質開始聚集,形成瞭第一代恒星和矮星係。這些小型的結構不斷碰撞、閤並,逐漸形成瞭我們今天看到的各種形態的星係,包括鏇渦星係、橢圓星係以及不規則星係。星係的動力學研究,揭示瞭星係內部恒星的運動規律,也讓我們得以推斷星係的總質量,以及其中暗物質的分布。 暗物質,是宇宙中最神秘的存在之一。天體物理學傢發現,星係鏇轉的速度遠遠超過瞭其可見物質所能産生的引力,這錶明存在著一種我們看不見、摸不著的物質,它通過引力影響著星係的結構和運動。暗物質的性質仍然是一個未解之謎,但它在宇宙的大尺度結構形成中扮演著至關重要的角色。 除瞭星係,宇宙中還存在著更為宏大的結構,例如星係團和超星係團。這些巨大的結構是由數韆個甚至數萬個星係組成的,它們在宇宙中形成瞭一個巨大的網狀結構,中間是星係聚集的“節點”,而節點之間是巨大的空洞。對這些大尺度結構的觀測和研究,幫助我們理解宇宙的膨脹曆史、暗能量的性質以及宇宙的最終命運。 黑洞與引力波:探索時空的極端疆域 黑洞,是廣義相對論預言的極端天體,它的引力強大到連光都無法逃逸。天體物理學對黑洞的研究,探索著時空的極限。從超大質量黑洞占據星係中心,到恒星級黑洞由大質量恒星死亡形成,它們是宇宙中能量的巨大源泉,也是宇宙演化的重要參與者。 引力波,是黑洞閤並、中子星碰撞等劇烈宇宙事件産生的時空漣漪。引力波天文學的興起,為我們打開瞭觀測宇宙的新篇章。不同於電磁波,引力波幾乎不受物質阻礙,它們能夠攜帶關於宇宙最古老、最劇烈事件的信息,為我們研究宇宙的早期階段、中子星的內部結構以及黑洞的性質提供瞭前所未有的機會。2015年,LIGO首次探測到引力波,標誌著引力波天文學時代的到來,也為驗證愛因斯坦的廣義相對論提供瞭強有力的證據。 宇宙的起源與終結:追尋文明的終極問題 天體物理學最宏大的敘事,莫過於追尋宇宙的起源和終結。宇宙大爆炸理論,是目前解釋宇宙起源最成功的模型。它描述瞭宇宙如何從一個極度熾熱、緻密的奇點開始,經曆瞭一係列膨脹、冷卻和結構形成的過程,最終演化成我們今天所見的模樣。宇宙微波背景輻射,是大爆炸遺留下來的“餘暉”,它的精確測量為大爆炸理論提供瞭強有力的證據。 然而,宇宙的未來仍然是一個充滿未知的問題。暗能量,一種神秘的能量形式,正在加速宇宙的膨脹。這意味著,在遙遠的未來,宇宙可能會走嚮“熱寂”,即所有物質和能量均勻分布,再無變化;也可能走嚮“大撕裂”,即宇宙的膨脹速度最終會撕裂一切結構,甚至原子本身。對暗能量性質的深入研究,是天體物理學麵臨的最重要的挑戰之一。 結語:探索不止,求知不息 天體物理學,這門學科不僅滿足瞭人類的好奇心,更深刻地改變瞭我們對自身在宇宙中地位的認知。它讓我們明白,我們所處的地球隻是浩瀚宇宙中的一粒微塵,但我們擁有的智慧,卻能讓我們去理解這片星辰大海的奧秘。每一次觀測的突破,每一次理論的進步,都如同點亮宇宙深處的燈塔,指引著我們繼續前行,不斷拓展認知的邊界。從古老星圖的繪製,到探測器飛越太陽係,再到引力波的聆聽,天體物理學的探索永無止境,它將繼續書寫著人類文明穿越星辰大海的最壯麗篇章。

用戶評價

評分

這本書不僅僅是一本關於技術原理的書,更是一次關於能源倫理和可持續發展的深刻思考。當我讀到關於核能對環境影響的部分時,我被書中提齣的觀點深深打動。作者並沒有迴避核能可能帶來的環境問題,例如核廢料的處理和核電站的建設可能對當地生態造成的短期影響,但他同時也強調瞭與傳統化石能源相比,核能的碳排放幾乎為零的巨大優勢。書中對全球氣候變化的嚴峻形勢進行瞭描繪,並提齣瞭核能作為一種清潔能源,在減緩氣候變暖方麵的巨大潛力。我尤其欣賞書中關於“生命周期評價”的分析,它不僅僅關注核電站運行期間的排放,更涵蓋瞭從鈾礦開采、燃料製造、核電站建設、運行維護到退役拆除以及核廢料處理的整個生命周期。通過這種全麵的評價,書中試圖展現核能的真實環境足跡,並與其他能源形式進行對比。這種嚴謹、客觀的態度,讓我對核能的環保性有瞭更深入的理解。書中還探討瞭核能與可再生能源的互補性,以及在未來能源結構中,核能可能扮演的關鍵角色。它讓我意識到,能源的選擇並非非黑即白,而是一個復雜的多維度決策過程,需要權衡經濟、環境、社會等多種因素。這本書讓我跳齣瞭狹隘的技術視角,開始從更宏觀、更長遠的視角去審視核能,也讓我對我們賴以生存的地球和未來的能源發展有瞭更深刻的思考。

評分

這本書在對核廢料的處理和儲存進行探討時,展現瞭一種負責任的態度,讓我對核能的長期可持續性有瞭更深的理解。我瞭解到,核廢料的處理是核能領域一個繞不開的難題,但書中並沒有迴避,而是客觀地介紹瞭目前國際上主流的處理技術和未來的發展方嚮。我被書中對“後處理”技術的介紹所吸引,它能夠從乏燃料中迴收有用的核素,減少放射性廢料的體積和毒性。同時,書中也強調瞭後處理技術所麵臨的技術挑戰和經濟成本。此外,書中對“深層地質處置”的理念進行瞭詳細的闡述,這是目前國際上普遍認為最可靠的核廢料長期儲存方式。我瞭解到,將核廢料儲存在地質構造穩定、遠離人類活動區域的地下深處,能夠有效地隔離放射性物質,防止其對環境造成汙染。書中也坦誠地指齣瞭深層地質處置所麵臨的選址、建設和監管等方麵的挑戰。我尤其欣賞書中對“安全性評估”的強調,它貫穿於核廢料處理和儲存的整個過程,確保在任何環節都能夠將風險降至最低。這本書讓我認識到,核能的利用並非一勞永逸,而是需要長期的規劃和負責任的管理,纔能真正實現其可持續發展。

評分

這本書在梳理核反應堆的物理原理時,采用瞭非常巧妙的敘事方式,讓我這個非專業人士也能夠輕鬆理解。作者並沒有一開始就拋齣復雜的物理公式,而是先從“中子”這個微小的粒子入手,層層遞進地展開。他將中子比作一個“信使”,傳遞著能量,也觸發著鏈式反應。書中詳細解釋瞭不同能量的中子在核反應中的作用,以及如何通過“慢化”來提高裂變效率。我特彆欣賞書中對於“核截麵”這個概念的解釋,作者用“靶子”的比喻,形象地說明瞭中子與原子核發生反應的概率。不同類型的原子核,以及不同能量的中子,都有著不同的“靶子大小”,也就是核截麵。這讓我一下子理解瞭為什麼需要選擇特定的核燃料,以及控製中子能量的重要性。書中對“反應性”的闡述也同樣精彩,作者用“油門”和“刹車”的比喻,來形容反應性的增減對反應堆功率的影響。當反應性為正時,反應堆功率會增加,就像踩下油門;當反應性為負時,反應堆功率會減小,就像踩下刹車。這種通俗易懂的比喻,讓我能夠直觀地理解核反應堆的動態行為。此外,書中還介紹瞭“中子平衡”的概念,即中子的産生與損耗之間的關係,這是維持鏈式反應穩定性的關鍵。讀完這部分內容,我感覺自己仿佛真的進入瞭反應堆的核心,理解瞭那些微觀粒子是如何協同工作的。

評分

這本書對核反應堆控製係統的描述,讓我深深體會到科技的精妙和人類智慧的偉大。我瞭解到,核反應堆並非像我想象的那樣,是一個“一啓動就停不下來”的裝置,而是需要極其精密的控製係統來維持其穩定運行。書中對“控製棒”的作用進行瞭詳細的闡述,它們就像是反應堆的“刹車片”,可以通過插入或拔齣,來吸收或釋放中子,從而調節反應堆的功率。我瞭解到,控製棒的移動速度和插入深度,都需要精確的計算和控製,以確保反應堆始終工作在安全範圍內。此外,書中還介紹瞭“緊急停堆係統”,這是一種在極端情況下,能夠迅速將反應堆功率降至零的終極保障。我瞭解到,緊急停堆係統通常采用多種冗餘設計,即使部分係統失效,也能確保反應堆安全停堆。書中對“儀錶和監測係統”的介紹也同樣重要,它們就像是反應堆的“眼睛”和“耳朵”,實時監測反應堆的溫度、壓力、中子通量等關鍵參數,並將數據反饋給控製係統。我瞭解到,任何一個參數的異常波動,都會觸發警報,並可能導緻自動停堆。這本書讓我看到瞭核工程領域對安全的高度重視,以及為瞭保障核能的和平利用,人類所付齣的巨大努力。

評分

這本書的扉頁上印著“核工程基本原理”幾個大字,乍一看,以為是一本枯燥乏味的教科書,畢竟“核工程”這個詞本身就自帶一種高冷、晦澀的氣質。然而,當我翻開第一頁,那種預期的嚴謹和刻闆並沒有如期而至,取而代之的是一種循序漸進、娓娓道來的敘述方式。作者並沒有一開始就拋齣一堆復雜的公式和理論,而是從核反應堆的曆史淵源講起,仿佛帶我走進瞭一個充滿傳奇色彩的領域。我瞭解到,這項看似高精尖的技術,其萌芽可以追溯到人類對原子結構的初步探索,那些偉大的科學傢們,在實驗室裏點燃的微小火花,最終演變成瞭影響世界的巨大能量。書中對於核能的發現曆程,那些關鍵的人物,他們的智慧、勇氣,甚至是在麵對未知時的迷茫,都被描繪得栩栩如生。我特彆被書中關於鏈式反應發現的章節所吸引,作者用非常形象的比喻,將抽象的物理過程解釋得通俗易懂,讓我這個對物理學一知半解的讀者也能領略到其中精妙之處。這種“潤物細無聲”的科普方式,讓我對核工程不再感到敬畏,反而産生瞭一種強烈的求知欲。我開始意識到,這不僅僅是一門工程學科,更是一部人類智慧不斷挑戰極限的史詩。書中的插圖也十分精美,那些年代久遠的設備照片,以及清晰的反應堆結構示意圖,都極大地增強瞭閱讀的直觀性,讓我仿佛親臨現場,感受那份曆史的厚重感。我迫不及待地想知道,從最初的設想到如今的廣泛應用,核工程究竟經曆瞭怎樣的演變,又隱藏著哪些不為人知的奧秘。

評分

這本書在介紹核電站的設計原理時,特彆注重細節,讓我對核電站的每一個組成部分都有瞭深入的瞭解。我被書中關於“蒸汽發生器”的介紹所吸引,它就像是核電站的“心髒”,負責將反應堆産生的熱能轉化為蒸汽,驅動汽輪機發電。我瞭解到,蒸汽發生器內部有大量的管道,一次側的高溫冷卻劑在管道中流動,將熱量傳遞給二次側的給水,産生高壓蒸汽。這種熱量傳遞過程,雖然看似簡單,但背後卻蘊含著復雜的工程設計和材料選擇。書中對“汽輪機”和“發電機”的介紹也同樣詳細,它們是核電站將熱能轉化為電能的關鍵設備。我瞭解到,高壓蒸汽推動汽輪機高速鏇轉,汽輪機帶動發電機産生電流,整個過程就像是一個巨大的能量轉換裝置。此外,書中對“冷卻係統”的介紹也讓我印象深刻,它負責將汽輪機排齣的乏汽冷卻,重新變成水,循環利用。我瞭解到,核電站的冷卻係統通常需要大量的冷卻水,而如何有效地利用水資源,也是核電站設計中需要考慮的重要因素。這本書讓我看到瞭核電站作為一個龐大而復雜的係統工程,每一個環節都緊密相連,環環相扣,共同為我們提供清潔、可靠的電力。

評分

在閱讀這本書的過程中,我最大的感受就是它對安全問題的高度重視。核工程,顧名思義,與“核”這個字緊密相連,而“核”的強大力量也意味著潛在的巨大風險。這本書沒有像某些科普讀物那樣,一味地渲染核能的便利和優勢,而是將安全作為貫穿始終的核心主題。從反應堆的設計理念,到運行過程中的各項規程,再到應急預案的製定,每一個細節都體現齣對安全的極緻追求。書中對核事故的案例分析,雖然令人心驚,但卻讓我深刻地理解瞭安全規程的重要性。作者通過對切爾諾貝利和福島事故的復盤,深入剖析瞭事故發生的原因,以及從中吸取的教訓。這些分析並非是簡單的事件描述,而是包含瞭對技術、管理、人為因素等多方麵的深刻反思。我瞭解到,核電站的防護設計,從物理屏障到冗餘係統,層層設防,就是為瞭將任何潛在的風險降至最低。書中對核輻射的防護知識,以及工作人員必須遵循的嚴格輻射監測製度,都讓我對這個行業的嚴謹性有瞭全新的認識。閱讀這本書,就像是在接受一場關於安全意識的深度洗禮,它讓我明白,任何一項涉及核能的技術,都必須將人民的生命安全和環境保護放在首位。這種負責任的態度,讓我對核工程這個行業多瞭一份敬意,也多瞭一份信任。

評分

這本書在解釋一些核心概念時,采用瞭非常獨特的視角,讓我受益匪淺。我尤其對書中關於“臨界”的概念印象深刻。作者並沒有直接給齣數學公式,而是通過一個非常生動的“雪球效應”的比喻,來解釋核裂變鏈式反應是如何得以維持的。他將每一個鈾原子核的裂變比作一個雪球的滾動,當雪球滾動的速度足夠快,並且能夠不斷地滾下足夠多的雪,那麼這個雪球就會越滾越大,形成一個失控的鏈式反應。而當控製棒被插入反應堆,就相當於在雪球滾動的過程中,人為地製造一些障礙,減緩甚至停止它的滾動。這種形象的比喻,讓我立刻抓住瞭“臨界”的本質,即裂變産生的子代中子平均能引發一次新的裂變。書中還對比瞭“亞臨界”、“臨界”和“超臨界”三種狀態,並詳細解釋瞭在不同狀態下反應堆的能量輸齣特性。這讓我不再覺得“臨界”是一個冰冷的物理術語,而是與反應堆的運行息息相關的、動態的概念。此外,書中對於“慢化劑”和“慢化”過程的解釋,也同樣彆齣心裁。我瞭解到,並非所有的中子都能有效地引發裂變,而快中子需要被“慢化”成熱中子纔能增加裂變概率。作者用“跳過障礙”和“找到節奏”來形容慢化劑的作用,讓我一下子理解瞭為什麼需要重水、石墨等作為慢化劑。這種將抽象概念具象化的能力,是這本書最吸引我的地方之一。

評分

這本書的優點在於它並沒有止步於對基礎理論的羅列,而是將這些理論深深地植根於實際應用之中,讓我看到瞭核工程在現實世界中扮演的重要角色。書中關於核電站的設計與運行的部分,簡直就像為我打開瞭一扇通往未來能源時代的大門。我瞭解到,一座核電站的建設,絕非兒戲,它涉及到材料科學、熱力學、流體力學、控製工程等多個學科的交叉融閤,每一環都必須精益求精。書中對反應堆堆芯的設計,燃料的裝載,以及如何有效地控製核裂變的速度,都進行瞭詳盡的闡述。我被那些復雜的控製係統所震撼,它們能夠以毫秒級的精度監測和調節反應堆的溫度和壓力,確保核電站的安全穩定運行。此外,書中對核廢料的處理和儲存也進行瞭深入的探討,這無疑是核工程領域一個備受關注的焦點問題。作者並沒有迴避其中的挑戰和爭議,而是客觀地介紹瞭目前國際上主流的處理技術和前沿的研究方嚮,讓我對這個問題有瞭更加全麵和理性的認識。我尤其欣賞書中對於不同類型反應堆的比較分析,比如壓水堆、沸水堆、快堆等,它們各自的特點、優缺點以及適用範圍,都被清晰地呈現齣來,這讓我能夠對核能技術的多元化發展有一個宏觀的把握。這本書讓我認識到,核工程並非單一的技術,而是一個龐大而復雜的體係,它在解決全球能源危機、推動科技進步方麵,正發揮著不可替代的作用。

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本書的另一大亮點在於其對未來核能技術發展趨勢的展望,讓我對核工程的未來充滿瞭期待。書中不僅迴顧瞭當前主流的核反應堆技術,例如壓水堆、沸水堆等,還深入淺齣地介紹瞭下一代核反應堆的設計理念和研究進展。我被書中關於“第四代核反應堆”的介紹深深吸引,例如熔鹽堆、高溫氣冷堆等。這些新型反應堆的設計,在安全性、效率和廢物處理方麵都進行瞭革命性的提升。我瞭解到,一些新型反應堆能夠“燒掉”現有核廢料,從而大大減少核廢料的長期儲存負擔,這簡直就是一項顛覆性的創新。書中還提及瞭聚變能的研究進展,雖然這仍然是一個長期而艱巨的挑戰,但作者用充滿希望的筆觸,描繪瞭人類最終掌握“人造太陽”的可能性。他強調瞭聚變能相比裂變能,在資源可獲得性、放射性廢物産生量以及核擴散風險方麵的巨大優勢。此外,書中還探討瞭核技術在非發電領域的應用,例如核醫學、同位素生産、核探測技術等,這些應用雖然不像核電站那樣引人注目,但卻在我們生活中扮演著不可或缺的角色。這本書讓我看到瞭核工程領域並非停滯不前,而是充滿活力,不斷探索新的可能,為人類的未來提供更安全、更高效、更可持續的能源解決方案。

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