مهندسی هسته‌ای

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
طرح رآکتور هسته‌ای از نوع گازی MAGNOX

مهندسی هسته‌ای (به انگلیسی: Nuclear Engineering) یکی از رشته‌های مهندسی در دانشگاه است.

معرفی رشته مهندسی هسته‌ای[ویرایش]

دنیای امروز با بحران انرژی روبرو است، انرژی هسته ای یکی از انرژی‌های نو می‌باشد که به میزان زیادی این بحران را حل می‌کند. انرژی هسته ای کاربردهای بسیار زیادی در زمینه‌های مختلف دارد. برای مثال از انرژی شکافت هسته ای در نیروگاه‌های هسته ای می‌توان برای تولید الکتریسیته استفاده کرد. برای کاربردی کردن انرژی هسته ای، نیاز به متخصصان و کارشناسانی از جمله مهندس هسته ای می‌باشد که به دانش و تخصص این حوزه تسلط داشته باشند.

مهندس هسته ای می‌تواند مسئول راه اندازی ایمن و بهره‌ور نیروگاه‌های اتمی، بازفرآوری سوخت، مدیریت مواد زائد، انهدام نیروگاه‌های هسته ای قدیمی و حفاظت و ایمنی (در برابر تشعشعات رادیواکتیو) باشد. در واقع مهندس هسته ای با تکنولوژی روز آشنا بوده و قدرت طراحی و بهینه‌سازی سیستم‌ها و نیز راه اندازی و نگهداری آنها را دارد. همچنین مهندس هسته ای قادر است با مواد و تشعشعات رادیو اکتیو به صورت صحیح و بی خطر کار کرده و در جابجایی آنها و نگهداری و محافظت پرسنل در مقابل پرتوها توانمند می‌باشد. مهندسی هسته ای عبارت است از دانش فرآیندهای هسته ای و کاربرد آنها در گسترش تکنولوژی‌های گوناگون و تولید برق هسته ای. این دانش در زمینه‌های گوناگونی چون طراحی، راه اندازی و نگهداری نیروگاه‌های هسته ای، تشخیص‌ها و درمان‌های پزشکی (مهندسی پزشکی هسته ای)، تحقیقات در زمینه شتاب دهنده‌ها، لیزر، فوق هادی‌ها و… کاربرد دارد.

گرایش‌های مهندسی هسته ای[ویرایش]

مهندسی هسته ای گرایش گداخت هسته ای

مهندسی هسته ای گرایش پرتو پزشکی

مهندسی هسته ای گرایش رآکتور

مهندسی هسته ای گرایش چرخه سوخت

مهندسی هسته ای گرایش کاربرد پرتوها

امروزه استفاده از انرژی شکافت هسته ای در نیروگاه‌های هسته ای برای تولید الکتریسته یکی از کاربردهای اصلی انرژی هسته ای می‌باشد. این انرژی عظیم ناشی از شکافت هسته ای همچنین می‌تواند بعنوان منبع قدرت سفینه‌های فضایی و زیر دریائیها مورد استفاده قرا گیرد، و در آینده ای نه چندان دور می‌توان امیدوار به داشتن نیروگاه‌هایی بر مبنای جوش هسته ای بود، که در این صورت مسئله بحران انرژی برای همیشه در جهان حل خواهد شد.

سابقهٔ رشتهٔ مهندسی هسته ای در ایران و سایر کشورهای جهان[ویرایش]

مقطع کارشناسی مهندسی هسته ای در ایران برای اولین بار در دانشگاه آزاد واحد علوم وتحقیقات راه اندازی گردیده است، ولی مقاطع کارشناسی ارشد و دکترای تخصصی مهندسی هسته ای در واحد علوم و تحقیقات، علاوه بر گرایش پرتو پزشکی، در دو گرایش مهندسی هسته ای به نام مهندسی راکتورهای هسته ای و مهندسی سوخت و چرخه مواد هسته ای هرساله دانشجو می‌پذیرد. همچنین در دانشگاه‌های صنعتی شریف، دانشگاه پلی تکنیک (صنعتی امیر کبیر)، دانشگاه شهید بهشتی در تهران و نیز دانشگاه شیراز مقاطع تحصیلات تکمیلی این رشته ارائه می‌گردد.

اخیراً مقطع کارشناسی رشته مهندسی هسته ای و مهندسی پرتوپزشکی دردانشگاه آزاد اسلامی واحد شبستر نیز راه اندازی شده و جذب دانشجو در این واحد آغاز شده است. این واحد دانشگاهی دارای پتانسیل علمی بسیار بالایی در زمینه فیزیک اتمی و هسته ای در کشور می‌باشد.

در دانشگاه‌های خارج از کشور دو دانشگاه معتبر و برتر جهان به نام دانشگاه برکلی و دانشگاه MIT رشته مهندسی هسته ای را علاوه بر مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری در مقطع کارشناسی در سه گرایش، مهندسی پرتو پزشکی، مهندسی راکتور و مهندسی پسماندازی هسته ای ارائه می‌دهند و در تعداد زیادی دانشگاه دیگر مقاطع کارشناسی ارشد، دکتری تخصصی و پست دکتری رشته مهندسی هسته ای ارائه می‌گردد که به پیوست برنامه درسی مقطع کارشناسی مهندسی هسته ای دانشگاه بر کلی، همراه برنامه درسی مقطع کارشناسی دانشگاه MIT و گزارش توجیهی آن تقدیم می‌گردد.

زمینهٔ اجرایی رشته[ویرایش]

از نظر عملی نیز در واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی آزمایشگاه‌ها و کارگاه‌های متعددی دایر است که از ان جمله می‌توان به آزمایشگاه‌های فیزیک ۱ و ۲، شیمی و شیمی آلی، مکانیک سیالات و انتقال حرارت و… اشاره نمود. راه اندازی آزمایشگاه تخصصی هسته ای و آزمایشگاه دزیمتری و آشکار سازی که درشرف راه اندازی است از دلایل اجرای رشته در زمینه عملی می‌باشد و آمادگی این واحد دانشگاهی را جهت برگزاری دوره مهندسی هسته ای نشان می‌دهد. این واحد همچنین مجهز به کتابخانه وسایت کامپیوتری فعال می‌باشد.

قابلیت‌ها، مهارت‌ها و نقش دانش آموختگان رشتهٔ مهندسی هسته ای[ویرایش]

گسترش ایمن و اقتصادی نیروگاه‌های هسته ای، طراحی، ساخت و بهره‌برداری از نیروگاه‌های هسته ای و کار در نیروگاه‌ها ی هسته ای از جمله نیروگاه در دست احداث بوشهر، از جمله اولین وظایف و مراکز جذب مهندسین هسته ای است. زمینه کاری دیگر آن‌ها فراوری سوختهای هسته ای از استخراج تخلیص، غنی سازی و آماده‌سازی میله‌های سوخت گرفته تا پسمانداری و نگهداری سوختهای مصرف شده و جابجایی کلیه مواد وتجهیزات رادیواکتیو می‌باشد.

علاوه بر تمام اینها، علوم و تکنولوژی هسته ای درگستره وسیعی از کاربرهای صنعتی، زیست‌محیطی، کشاورزی و … می‌تواند در خدمت جامعه باشد، که دانشجویان مقطع کارشناسی با زمینه‌های اصلی آن چون تولید پرتوهای رادیو اکتیو، برهم کنش پرتوها با ماده، آشکار سازی و اندازه‌گیری پرتوهای رادیو اکتیو، طراحی سیستم‌های هسته ای و حفاظ سازی در مقابل تابش‌های رادیو اکتیو آشنا خواهد شد. آنان در طی آموزشهای خود ۱۴۰ واحد درسی را به صورت زیر می‌گذرانند:

دروس عمومی: ۲۰ واحد

دروس پایه: ۴۲واحد

دروس اصلی: ۵۰ واحد

دروس تخصصی: ۳۶ واحد

دروس اختیاری: ۲۲ واحد که دانشجو موظف است تا سقف ۱۴۰ واحد درسی تعدادی از آنها را انتخاب نماید.

نوع مدرک ورودی و ضوابط و مواد امتحانی عبارتند از:

فیزیک و مکانیک ضریب ۴ دروس ریاضی زیر دیپلم ضریب ۴ شیمی ضریب ۳ گذراندن دوره پیش دانشگاهی در رشته ریاضی فیزیک برای ورود به دوره کارشناسی مهندسی هسته ای ضروری است.

در ایران[ویرایش]

دانشگاه‌های ارائه دهنده رشته مهندسی هسته ای [در ایران] در مقطع کارشناسی ارشد و دکتری: دانشگاه صنعتی شریف، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، دانشگاه شهید بهشتی تهران، دانشگاه اصفهان، دانشگاه شیراز.

دانشگاه‌های ارائه دهنده رشته مهندسی هسته ای [در ایران] در مقطع کارشناسی: دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شبستر و دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته هستند و گرایش‌های اصلی این رشته، مهندسی راکتور هسته‌ای و مهندسی پرتو پزشکی هسته‌ای، کاربرد پرتوها، گداخت هسته ای، رادیوایزوتوپ‌ها و چرخه سوخت می‌باشد.

البته دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات از سه سال پیش مقطع کارشناسی گراش پرتو پزشکی را ارائه می‌دهد ودر مقطع کارشناسی رآکتور نیز در کنکور ۸۵دانشجو پزیرفته‌است درضمن در مقطع ارشد و دکتری واحد علوم وتحقیقات در گرایش چرخه سوخت دانشجو می‌پذیرد.

در آمریکا[ویرایش]

مؤسسه دپارتمان (پیوند به بیرون) مدارج ارائه شونده رتبه سال ۲۰۱۴[۱]
دانشگاه میشیگان Nuclear Engineering and Radiological Sciences BS,MS,PhD ۱
ام آی تی Nuclear Science and Engineering BS,MS,PhD ۱
دانشگاه ویسکانسین Engineering Physics BS,MS,PhD ۳
دانشگاه تگزاس A&M Nuclear Engineering BS,MS,PhD ۳
دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا Mechanical and Nuclear Engineering
Distance Learning Program in Nuclear Engineering
BS,MS,PhD ۵
دانشگاه تنسی Nuclear Engineering BS,MS,PhD ۵
دانشگاه برکلی Nuclear Engineering BS,MS,PhD ۷
جورجیا تک Nuclear and Radiological Engineering BS,MS,PhD ۸
دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی Nuclear Engineering BS,Meng,MS,PhD ۸
دانشگاه ایالتی اورگان Nuclear Engineering and Radiation Health Physics BS,MS,PhD ۱۰
دانشگاه ایلینوی در اوربانا-شامپاین Nuclear Engineering BS,MS,PhD ۱۰
دانشگاه فلوریدا Nuclear and Radiological Engineering BS,MS,PhD ۱۲
دانشگاه پردیو Nuclear and Radiological Engineering BS,MS,PhD ۱۳
دانشگاه میزوری در کلمبیا Nuclear Science and Engineering Institute MS,PhD ۱۴
دانشگاه ایالتی اوهایو Nuclear Engineering MS,PhD ۱۵
موسسه فناوری رنسلیر Mechanical, Aerospace & Nuclear Engineering BS,MS,PhD ۱۶
دانشگاه تگزاس در آستین Nuclear and Radiation Engineering MS,PhD
دانشگاه مریلند در کالج پارک Materials and Nuclear Engineering MS,PhD
دانشگاه ایالتی آیداهو Institute of Nuclear Science and Engineering BS,MS,PhD
دانشگاه ایالتی کانزاس Mechanical and Nuclear Engineering BS,MS,PhD
موسسه فناوری نیروی هوایی Engineering Physics MS,PhD
دانشگاه سینسینتی Mechanical, Industrial and Nuclear Engineering BS,MS,PhD
دانشگاه آیداهو Nuclear Engineering Program MS,PhD
دانشگاه علم و فناوری میزوری Nuclear Engineering BS,MS,PhD
دانشگاه نیومکزیکو Chemical and Nuclear Engineering BS,MS,PhD
دانشگاه کارولینای جنوبی Nuclear Engineering ME,MS,PhD
آکادمی نیروی دریایی آمریکا Nuclear Engineering BS
آکادمی نظامی ایالات متحده آمریکا Nuclear Engineering BS
دانشگاه ماساچوست در لوول Chemical Engineering BS
دانشگاه ایالتی کارولینای جنوبی Nuclear Engineering BS

در کانادا[ویرایش]

در کانادا دانشگاه آنتاریو UOIT در مقطع کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکترا ارائه می‌دهد.

پیوند به بیرون[ویرایش]

نگارخانه[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  1. رتبه‌بندی دانشگاه‌های برتر آمریکا در رشته مهندسی هسته‌ای بر طبق ارزیابی نشریه US News and World Report در سال ۲۰۱۴. لینک