全书共分为11章。第一章和第二章简要介绍量子论和相对论的基本理论和解决问题的基本方法。第三章到第七章从原子核的基本性质和结构模型出发，介绍了核反应、核衰变以及核辐射与物质相互作用等有着重大应用背景的三大问题。第八章介绍了电离辐射的生物效应。以后的三章概要介绍一些必要的核物理实用技术相关领域，它们是核辐射剂量学、放射性测量学和医学照射计量学等。最后给出了一个内容丰富的附录。

本书共分为十一章。第一章和第二章简要介绍量子论和相对论的基本理论和解决问题的基本方法。第三章到第七章从原子核的基本性质和结构模型出发，介绍了核反应、核衰变以及核辐射与物质相互作用等有着重大应用背景的三大问题。作为原子核物理学与生物医学连接桥梁。第八章介绍了电离辐射的生物效应。以后的三章概括地介绍了一些必要的核物理实用技术相关领域，即核辐射剂量学、放射性测量学和医学照射计量学等。最后还给出了一个内容丰富的附录。本书尽管涉及面比较广，但都统一在一个逻辑框架之下，就是突出物理学思想本身。为此，书中不少内容是从新的分析角度加以介绍的；结构上把例题和练习题都放在每一章末尾，使其具有一定的独立性。根据作者的教学经验，这枕头做对培养学生的综合分析能力和实际应用能力会有所帮助。

本书可以作为放射医学、核医学、放射卫生学、放射治疗学和肿瘤学、放射诊断学、医学影像学等与原子核物理学联系密切、交叉紧密的一些医学门类的学生系统学习原子核物理学基础知识的教材；也可作为需要深入了解和掌握核物理学基础理论、实验技能的医学工作者、研究人员以及教师的参考书。

绪论

第一章 量子物理学基础

 第一节 黑体辐射

1 基本概念

2 辐射能量分布定律

3 Planck的量子假设

 第二节 量子论的建立

1 光量子理论

2 原子定态能级理论

3 物质波和波函数

 第三节 量子力学概要

1 力学量算符

2 Schrodinger方程

 例题和习题

第二章 相对论力学概论

 第一节 伽利略的相对论

1 参照系和坐标系

2 伽利略相对论原理

 第二节 伽利略相对论受到挑战

1 麦克斯韦电磁场理论的冲击

2 洛伦兹变换

3 时间和空间的相对性

 第三节 相对论力学

1 相对论质量和动量

2 相对论能量

3 相对论质量-动量-能量之间的关系

4 相对论中的质能关系

5 相对论的力

 例题和习题

第三章 原子核的基本性质及核力

 第一节 原子核的组成

1 质子和中子

2 原子核的半径

3 原子核的质量和结合能

 第二节 原子核的自旋和宇称

1 核自旋

2 核磁矩

3 核的宇称、电四极矩

 第三节 核力

1 核力的特性

2 核力的产生机制

 例题和习题

第四章 原子核的结构模型

 第一节 液滴模型和费米气体模型

1 结合能

2 液滴模型

3 Fermi气体模型

 第二节 壳层模型

1 幻数

2 单粒子壳层模型

3 强自旋-轨道耦合壳层模型

4 核壳层模型的应用

 第三节 集体模型

1 核的形变

2 尼尔森的形变壳层模型和集体模型

 例题和习题

第五章 原子核反应

 第一节 原子核反应的基本理论

1 实验室坐标系与质心坐标系之间的物理量变换

2 反应截面的精细平衡原理和分波分析

3 原子核反应的基本模型

4 核反应方程和Q方程

 第二节 原子核反应的基本类型

1 直接反应

2 复合核生成与衰变

3 原子核的裂变和聚变

 第三节 原子核反应的基本过程

 例题和习题

第六章 原子核的放射性衰变

 第一节 放射性现象的发现和描述

一、放射性衰变的基本类型

二、放射性核素系

 第二节 放射性衰变的基本规律

一、放射性衰变的动力学

二、放射性活度、比活度及放射性纯度、强度

三、衰变图(decay scheme)

 例题和习题

第七章 射线与物质的相互作用

 第一节 α射线与物质的相互作用

一、射程与能量关系式

二、作用过程中的能量传递

 第二节 β射线与物质的相互作用

一、碰撞电离的射程与卢射线能量的关系

二、β粒子与物质作用的能量损失

 第三节 γ射线与物质的相互作用

一、光电效应

二、康普顿效应

三、电子对效应

四、物质对γ射线的减弱和能量吸收

 第四节 中子与物质的相互作用

一、实用中子源及中子的分类

二、中子与物质的相互作用

 例题和习题

第八章 电离辐射的生物效应

 第一节 细胞效应

一、电离辐射所引起的细胞变化

二、细胞对辐射的敏感性

 第二节 基因效应和细胞的修复系统

一、基因效应

二、细胞的修复系统

 第三节 全身照射和临床效应

一、全身照射

二、急性放射病综合征

三、造血系统综合征

 第四节 电离辐射生物效应的动力学机制

一、随机效应和非随机效应

二、自由基作用

 例题和习题

第九章 核辐射剂量与防护

 第一节 基本剂量单位及其测定

一、吸收剂量

二、比释动能

三、照射量和照射量率

四、剂量当量

五、有效剂量当量

 第二节 电离辐射剂量的估算和应用

一、γ放射源的源强

二、α和β辐射表面源和均匀分布源的剂量估算

三、内照射剂量评价的MIRD法

四、中子源的吸收剂量

 第三节 电离辐射的安全与防护

一、辐射安全评价

二、电离辐射防护的基本原则和措施

 例题和习题

第十章 放射性测量

 第一节 放射性衰变的统计特性

一、核衰变的相关记录

二、Gauss分布和Poisson分布

三、放射性测量结果的正确表达

 第二节 放射性测量的非独立性

 第三节 放射性测量的限度

一、探测下限和最小可探测活度

二、测量仪器的品质因数

 第四节 放射性剂量的测量

一、气体电离型探测器

二、照射量和吸收剂量的测量

三、吸收剂量与照射量的换算

 例题和习题

第十一章 医学辐射计量学基础

 第一节 临床剂量学的测量和标定

一、通过照射量(率)计量吸收剂量的基本原理

二、用电离室测量吸收剂量的基本技术

 第二节 医用辐射场的剂量学计量

一、深度效应

二、界面效应

三、形状不规则的辐射场的剂量估算

四、等剂量曲线的标绘

 第三节 放射治疗计划的制定和介入疗法

一、放射治疗计划

二、放射性介入疗法的治疗计划

三、放射治疗中的辐射防护问题

 例题和习题

附录1 常用物理常数

附录2 常见核素基本参数

附录3 参考人基本参数

附录4 人体的化学成分

附录5 成年人主要器官的质量

附录6 常用物质及元素的质量减弱系数

附录7 常用物质及元素的质量吸收系数

主要参考文献