目　　录

第１章　核电池和放射性同位素简介１

１．１　基本概念２

１．２　核电池设计注意事项１１

１．３　电离辐射的产物：热量和离子对１７

１．４　各向同性放射源与换能单元之间界面的几何考虑２５

１．５　分析方法２９

１．６　总结３０

参考文献３１

第２章　放射性同位素３４

２．１　现有放射性同位素供应来源３４

２．２　放射性同位素生产４２

２．３　放射性同位素的成本５６

２．４　影响成本的其他因素６２

２．５　曼哈顿计划生产的同位素６３

２．６　混合氧化物燃料制造设施（ＭＯＸＦＦＦ） ６３

２．７　总结６３

参考文献６４

第３章　电离辐射与物质的相互作用及直接能量转换６８

３．１　电离辐射类型与射程６８

３．２　核电池用换能单元类型８５

３．３　总结１３６

参考文献１３７

第４章　同位素与换能单元间界面引起的功率密度损失１４３

４．１　引言１４４

４．２　放射性同位素存在的相态１４５

４．３　换能单元存在的相态１５３

４．４　面界面１５６

４．５　带电粒子逸出面源的概率１５８

４．６　尺度匹配１５９

４．７　几何方面的考虑１６８

４．８　面界面的功率密度稀释因子１７２

４．９　体界面的功率密度稀释因子１７３

４．１０　总结１７４

参考文献１７５

第５章　各类核电池方案的效率极限１７９

５．１　核电池设计基础１７９

５．２　辐射损伤１８９

５．３　健康与安全１９３

５．４　系统效率和功率密度２０３

５．５　核电池文献中的问题分析２１６

５．６　总结２２５

参考文献２２６

第６章　核电池的潜在应用２３１

６．１　成功应用案例２３１

６．２　军事任务２３５

６．３　ＭＥＭＳ ２４１

６．４　总结２４５

参考文献２４６

附录Ａ ２４８

附录Ｂ ２５３

附录Ｃ ２７３

附录Ｄ ２７８

索引２８５