具体描述
Modern Nuclear Chemistry provides up-to-date coverage of the latest research as well as examinations of the theoretical and practical aspects of nuclear and radiochemistry. Includes worked examples and solved problems.
Provides comprehensive information as a practical reference.
Presents fundamental physical principles, in brief, of nuclear and radiochemistry.
《核能的未来：下一代反应堆设计与燃料循环》 图书简介 在核能技术发展的关键十字路口，面对全球气候变化和能源安全日益严峻的挑战，对更安全、更高效、更可持续的核能解决方案的需求比以往任何时候都更为迫切。本书《核能的未来：下一代反应堆设计与燃料循环》深入探讨了当前先进核能系统的最新研究进展、关键技术挑战以及未来发展蓝图，旨在为核工程专业人士、政策制定者以及对能源未来感兴趣的读者提供一个全面而深入的视角。 本书摒弃了传统反应堆设计中的固有局限，聚焦于旨在实现根本性技术飞跃的创新概念。我们首先回顾了第四代反应堆（Generation IV Reactors）的七大设计范式，详细分析了高温气冷堆（HTGR）、熔盐堆（MSR）、快堆（SFR、SCWR、LFR）以及超临界水冷堆（SCWR）等前沿技术在固有安全性和资源利用率方面的优势与挑战。重点解析了这些反应堆如何通过被动安全机制（如自然循环冷却、负温度/负空泡系数）彻底消除重大事故的风险，并探讨了实现运行温度超过600°C的材料科学突破，这对提高热效率和实现工业热源利用至关重要。 在燃料循环领域，本书进行了革命性的探讨。传统反应堆对铀-235的依赖性以及对后处理和高放射性废物处置的挑战，构成了核能可持续发展的两大瓶颈。本书详细介绍了先进的闭式燃料循环技术，特别是快中子堆在“增殖”能力上的潜力。我们深入剖析了液态燃料（熔盐堆燃料）与固体燃料（先进复合燃料，如TRISO和UCO燃料棒）的特性，并对燃料在线重装载与在线化学分离的可能性进行了系统评估。尤其值得关注的是，针对锕系元素（Minor Actinides）的有效嬗变技术，本书提供了多种先进的嬗变方案对比，阐述了如何通过合理的反应堆组合，将长期高放射性废物转化为短寿命或稳定核素，从而大幅减轻地质处置的负担。 本书特别设立章节讨论小型模块化反应堆（SMRs）。SMRs被视为核能市场化的关键驱动力，其模块化设计带来了供应链优化、快速部署和灵活选址的优势。我们不仅分析了不同SMR设计（如紧凑型压水堆、微型模块化反应堆）的经济可行性，还探讨了其在偏远地区供电、工业供热和海水淡化等非电力应用中的巨大潜力。章节内容涵盖了SMRs的标准化制造流程、运输挑战以及新的监管框架需求。 在反应堆物理与安全分析方面，本书采用了先进的计算模拟工具和方法。针对快堆和先进热堆设计中复杂的中子注量、高功率密度以及多相流动的特性，我们详细介绍了蒙特卡洛方法、有限元分析在反应堆性能预测中的应用。对事故场景的深入分析，特别是对失去冷却剂事故（LOCA）和停堆事件的瞬态热工水力学模拟，展示了新一代反应堆在极端条件下的固有稳健性。 此外，本书也关注了核能与新兴技术的融合。这包括将核反应堆与氢气生产（高温热化学循环制氢）、二氧化碳捕获与利用（Carbon Capture and Utilization, CCU）的耦合，以及核能技术在深空探测推进系统中的应用潜力。这些跨学科的探讨，预示着核能将超越传统的电力生产角色，成为支撑未来可持续工业体系的核心能源。 本书结构严谨，论证详实，数据可靠，是核能领域研究人员、工程设计师、核能政策制定者和高等院校师生不可或缺的参考资料。通过对下一代反应堆技术和燃料循环的全面梳理，本书旨在激发创新思维，加速先进核能技术的商业化部署，确保人类社会拥有一个清洁、安全、充足的能源未来。 读者群体定位： 核工程、核科学与技术专业研究生及高年级本科生。 核电站、反应堆设计与研发机构的工程师与科研人员。 能源政策制定者、环境科学研究人员。 对未来能源技术有浓厚兴趣的专业人士。
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