核物理与等离子体物理

目录
上册：核物理卷
发展战略研究概述 1
一、 科学背景与发展趋势 1
二、 主要研究领域及其发展思路和建议 3
参考文献 19
**章 强子物理 20
1.1 引言 20
1.2 核子结构与EIC计划 21
1.2.1 物理背景 21
1.2.2 核子结构研究概况 22
1.2.3 核子结构实验和国内外EIC计划 32
1.3 强子谱研究现状及发展建议 37
1.3.1 强子谱研究概况 37
1.3.2 我国强子谱相关大科学装置发展建议 42
1.4 核子宇称破坏过程研究及后续发展 44
1.4.1 核子宇称破坏概述 44
1.4.2 宇称破坏的介子核子相互作用 45
1.4.3 核子宇称破坏过程的实验进展和展望 47
1.5 小结 51
参考文献 53
第二章 核物质性质和相图 57
2.1 引言 57
2.2 量子色动力学与核物质相结构 59
2.2.1 解禁闭 60
2.2.2 手征对称性及其恢复 62
2.2.3 微扰QCD 63
2.3 核子自由度的强作用物质 63
2.3.1 核物质状态方程和对称能 65
2.3.2 对称核物质状态方程 65
2.3.3 对称能及其探针 66
2.3.4 核子平均场势 69
2.3.5 中低能重离子碰撞模型 70
2.3.6 核物质液气相变 72
2.3.7 核子-核子短程关联 74
2.4 探索夸克-胶子等离子体的实验进展 76
2.4.1 高能重离子碰撞实验研究现状 77
2.4.2 重离子碰撞中的反物质产生和反物质相互作用的测量 91
2.4.3 理论进展 97
2.5 小结 113
参考文献 114
第三章 核结构和动力学 121
3.1 引言 121
3.2 核力与核多体理论的新发展 123
3.2.1 核子–核子相互作用 123
3.2.2 壳模型和从头计算模型的新发展 127
3.2.3 密度泛函理论 135
3.3 不稳定核的基本性质与同位旋对称性 148
3.3.1 不稳定核的基态性质 148
3.3.2 原子核中的对称性 154
3.4 新幻数与壳演化 158
3.4.1 引言 158
3.4.2 核子间的有效相互作用 158
3.4.3 张量力在远离稳定线壳演化中的作用 160
3.4.4 传统幻数的演化 161
3.5 集团结构与共振态 172
3.5.1 引言 172
3.5.2 稳定核中的集团结构 174
3.5.3 不稳定核中的集团结构 178
3.5.4 中重核的α衰变与核结构 181
3.5.5 原子核的共振态 183
3.5.6 集团结构和共振态研究的未来发展 187
3.6 反应动力学与超重岛探索 187
3.6.1 核反应机制 187
3.6.2 未来在反应机制研究方面值得关注的问题 195
3.6.3 超重稳定岛与新元素 196
3.7 小结 202
参考文献 203
第四章 核天体物理 207
4.1 引言 207
4.1.1 研究领域简述 207
4.1.2 恒星演化与元素核合成 207
4.1.3 天体核反应研究方法 211
4.2 国外研究进展 213
4.3 我国的研究基础 215
4.4 关键科学问题和未来研究展望 218
4.4.1 关键科学问题 218
4.4.2 未来研究展望 219
4.5 小结 222
参考文献 223
第五章 装置需求和建议 226
5.1 引言 226
5.2 核物理研究对加速器装置的需求 227
5.2.1 中低能核物理研究——核结构、放射性束物理及核天体物理 227
5.2.2 高能核物理研究——高密核物质性质、强子结构和电子–离子碰撞 229
5.3 用于核物理研究的加速器装置和伽马光源装置现状 231
5.3.1 用于中低能核物理研究的加速器装置 231
5.3.2 用于高能核物理研究的加速器装置 240
5.3.3 用于核物理研究的伽马光源装置 242
5.4 基于核物理研究的加速器装置的未来发展 245
5.4.1 下一代放射性束加速器装置发展及其关键技术 245
5.4.2 下一代放射性束加速器装置 248
5.4.3 多用途大型中高能加速器装置 251
5.5 小结 256
参考文献 260
第六章 核技术及应用 262
6.1 引言 262
6.2 核探测与核分析技术 267
6.2.1 发展状况 267
6.2.2 展望与建议 270
6.3 核影像技术与放射治疗技术 271
6.3.1 发展状况 271
6.3.2 展望与建议 272
6.4 辐射技术及应用 273
6.4.1 发展状况 273
6.4.2 展望与建议 275
6.5 中子源及应用 276
6.5.1 发展状况 276
6.5.2 展望与建议 281
6.6 同步辐射及应用 282
6.6.1 发展状况 282
6.6.2 展望与建议 284
6.7 辐射防护 285
6.7.1 发展状况 285
6.7.2 展望与建议 288
6.8 小结 289
参考文献 290
第七章 先进核裂变能装置 292
7.1 引言 292
7.2 核裂变能技术发展动向分析 292
7.2.1 核裂变能技术现状与问题 292
7.2.2 核裂变能技术发展动向 294
7.2.3 先进核裂变能装置的要求 295
7.3 加速器驱动的次临界系统 296
7.3.1 ADS系统的现状与挑战 297
7.3.2 加速器驱动先进核能系统 299
7.4 钍基核能系统 300
7.4.1 熔盐堆物理和钍铀循环 301
7.4.2 熔盐冷却剂和回路技术 302
7.4.3 熔盐堆材料技术 303
7.4.4 化学后处理技术 304
7.5 小结 305
参考文献 306
第八章 核数据 309
8.1 引言 309
8.2 核数据测量平台与方法 311
8.2.1 中子源 311
8.2.2 探测器技术 314
8.2.3 新型核数据测量方法 316
8.3 中子核数据精确测量研究 317
8.3.1 裂变核反应数据测量 317
8.3.2 轻核与中重核反应数据测量 320
8.4 核数据评价 321
8.4.1 全套中子数据研究 321
8.4.2 裂变核反应数据理论 327
8.4.3 轻核反应数据理论 333
8.4.4 核结构数据评价 337
8.4.5 核质量数据研究 339
8.5 核数据群常数制作 342
8.6 核数据可靠性研究 350
8.6.1 核数据宏观检验 350
8.6.2 核数据协方差研究 355
8.6.3 核数据灵敏度–不确定度分析 360
8.6.4 核数据调整方法 364
8.7 原子、分子数据研究 366
8.8 小结与展望 372
参考文献 374
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