航天器运行所处的宇宙空间环境中存在大量射线粒子，这些粒子会在航天器电子器件中产生空间辐射效应，导致电子系统性能下降、状态改变，甚至功能失效，影响航天器使用寿命及在轨可靠运行。航天器功能和性能要求越来越高，高可靠性、高集成度、高性能、低功耗纳米电子器件的空间应用前景广阔。纳米器件趋于物理极限的材料、工艺和结构特点对空间辐射效应产生显著影响。本书主要介绍纳米器件空间辐射效应基本概念和研究现状、纳米器件所用材料的辐射损伤微观表征、纳米器件空间辐射效应新机理及可靠性、辐射损伤在纳米电路中的传播机制和加固

书中重点聚焦于固体中电子输运过程的仿真方法、二次电子发射特性仿真分析及其应用三个部分。首先主要介绍了电子散射截面计算方法、随机数、最小值、蒙特卡罗仿真策略等；然后在二次电子发射特性仿真分析重点讨论了背散射系数、二次电子发射系数、二次电子能谱的计算结果；最后讨论了仿真方法在SEM中线宽测量、能量选择扫描电子掺杂衬度计算以及PMMA中的能量沉积。第三版是前两版内容的延伸，更新内容包括了电子束的自旋极化理论、分子弹性散射的研究，Bethe-Bloch阻止本领公式的简化、f-sum规则、ps-sum规则

本书内容涵盖各类基于新型材料和结构的光电子器件，采用超构材料、电光材料、磁光材料、热光材料及二维材料设计和制备了包括调制器、光开关、滤波器、传感器、光场调控器件在内的光电子器件。这些光电子器件的提出拓展了一些崭新物理现象的应用领域，如光自旋霍尔效应、磁光古斯·鄄汉森效应等。