Ядерная инженерия
Ядерная инженерия — ветвь инженерии, связанная с применением пробоя (деления), а также слияния атомных ядер и другими операциями в субатомной физике, базирующаяся на ядерной физике.
В субполе ядерной физики, это, в частности, включает взаимодействие и поддержку систем и компонентов, таких как ядерные реакторы, ядерные электростанции и/или ядерное оружие. Поле деятельности включает в себя также медицину и применяется в (особенно ионизирующей) радиации, ядерной безопасности, тепловом транспорте, ядерном топливе и/или в других родственных технологиях (в том числе в утилизации радиоактивных отходов), и в проблемах распространения ядерных технологий.
Профессиональные области[править]
США получает 18 % их электроэнергии от ядерных электростанций.[1] Ядерные инженеры в этой сфере деятельности, как правило, работают прямо или косвенно, в ядерной энергетической промышленности или на национальные лаборатории. Текущие исследования в этой индустрии направлены на производство экономичных, устойчивых с точки зрения распространения реакторов, конструируемых с пассивными средствами безопасности. Хотя государственные лаборатории исследуют те же самые области, что и промышленность, они также занимаются многими другими проблемами, такими как ядерное топливо и ядерный топливный цикл, производство современных реакторов, изготовление ядерного оружия и обслуживанием. Основным средством подготовки персонала для ядерных установок США является ядерно-энергетическая программа в ВМФ США.
Ядерная медицина и медицинская физика[править]
Важным направлением является медицинская физика, и её подобласти: ядерная медицина, рентгенотерапия[2] и медицинская визуализация.[3] От рентгена до МРТ и ПЭТ: медицинская физика обеспечивает большую часть диагностических возможностей современной медицины наряду с предоставлением многих вариантов лечения.
Ядерные материалы и ядерное топливо[править]
Исследования ядерных материалов сфокусированы на двух основных областях: ядерном топливе и облучении и модификации материалов. Улучшение трех типов ядерного топлива играет решающую роль в получении повышенной эффективности от ядерных реакторов. Эффекты облучения исследования имеют много целей, от изучения структурных изменений компонентов реактора до изучения нано-модификаций металлов. Используют фокусируемый ионный пучок или ускоритель заряженных частиц.
Радиационная защита и измерение[править]
Измерение радиации имеет фундаментальное значение для науки и практики радиационной защиты, иногда называемой радиологической защитой, которая является защитой людей и окружающей среды от вредного воздействия ионизирующего излучения.
Ядерные инженеры и радиологические учёные заинтересованы в развитии более продвинутых систем измерения ионизирующего излучения, и использования их для улучшения технологии обработки изображений. Это включает в себя конструкцию детектора, изготовление и анализ, измерение основных атомных и ядерных параметров, и систем радиационного изображения.
Организации ядерной инженерии[править]
Галерея[править]
Необработанная урановая руда, главный материал для ядерного топлива
Шарики ядерного топлива
Современный счетчик Гейгера
Сцинтилляционный детектор рядом с настураном
Радиометр в использовании на ионизационную камеру
См. также[править]
Примечания[править]
Литература[править]
- Gowing, Margaret. Britain and Atomic Energy, 1939—1945 (1964).
- Gowing, Margaret, and Lorna Arnold. Independence and Deterrence: Britain and Atomic Energy, Vol. I: Policy Making, 1945—52; Vol. II: Policy Execution, 1945—52 (London, 1974)
- Johnston, Sean F. «Creating a Canadian Profession: The Nuclear Engineer, 1940—68,» Canadian Journal of History, Winter 2009, Vol. 44 Issue 3, pp 435—466
- Johnston, Sean F. «Implanting a discipline: the academic trajectory of nuclear engineering in the USA and UK,» Minerva, 47 (2009), pp. 51—73
Ссылки[править]
- Информационные ресурсы Ядерной безопасности
- Open-Access Journal науки и технологий ядерных установок
- Международный журнал Ядерной инженерии
- Ядерная наука и инженерный технический журнал
- Генерация электричества от коммерческой ядерной энергетики
Разделы материаловедения | |
---|---|
Основные определения | Материал • Состав (химический, фазовый) • Структура (макро-, микро-) • Свойства (химические, физические, механические, функциональные) • Дисперсность |
Основные направления |
Металловедение (металлургия) • Машиностроение • Керамика (техническая) • Полимерные материалы • Строительные материалы • Нанотехнологии • Космическое материаловедение • Биосовместимые материалы |
Общие аспекты |
Технология • Характеризация (инструментальные методы анализа) • Дизайн (расчёт свойств) • Информация (базы данных) |
Другие важные направления |
Кристаллография • Наука о поверхностных явлениях • Трибология |
Сопряжённые науки |
Химия (структурная, физическая (физико-химический анализ, термодинамика, кинетика), химия твёрдого тела, химия полимеров) • Минералогия • Горные науки • Ядерная инженерия • Физика (конденсированного состояния, полимеров, физика мягкого вещества, твёрдого тела) |