核工程

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　　 （本文根据 CC-BY-SA 协议转载自原搜狗科学百科对英文维基百科的翻译）

　　 核工程是…的分支工程关心分解的应用原子核（分裂)或结合原子核(融合)或应用其他基于以下原理的亚原子过程核子物理。在核裂变的子领域，它特别包括系统和组件的设计、交互和维护，例如核反应堆 s .核电站 s，或核武器 s.该领域还包括以下研究医学的和其他应用辐射，特别是致电离辐射,核安全,热量/热力学运输，原子核燃料、或其他相关技术(例如，放射性废物处理)和的问题核扩散。

1. 专业领域

　　 美国目前大约 18%的电力来自核电厂。该领域的核工程师通常直接或间接在核电行业或为国家实验室工作。该行业目前的研究旨在生产具有被动安全特征的经济的和防扩散的反应器设计。一些政府(国家)实验室提供与私营行业相同领域的研究，以及其他领域的研究，如核燃料和核燃料循环、先进反应堆设计和核武器设计和维护。美国反应堆设施的主要管道/训练有素人员来源(军事和文职人员)是美国海军核电计划，包括其在南卡罗来纳州的核电学校。根据需要，到 2022 年，核工程领域的就业预计将增长约 9%，以取代退休的核工程师，为电厂提供安全系统的维护和更新，并推动核医学的应用。[1]

• Nuclear powerplant
  
  图 1
• B-61 thermonuclear weapon
  
  图 2

1.1 核医学和医学物理学

　　 医学物理学是核医学的一个重要领域；其子领域包括核医学、放射疗法、健康物理学和诊断成像。[2]高度专业化且操作复杂的设备，包括 x 光机、核磁共振成像和 PET 扫描仪和许多其他设备，提供了现代医学的大部分诊断能力，同时还披露了微妙的治疗选项。

• X-Ray image of a male skull
  
  图 3
• Magnetic Resonance Imaging (MRI) scan of a human head
  
  图 4
• PET scan taken with an ECAT Exact HR+PET scanner
  
  图 5

1.2 核材料

　　 核材料研究集中在两个主要主题领域，核燃料和辐射诱导的核材料改性。核燃料的改进对于提高核反应堆的效率至关重要。辐射效应研究有许多目的，包括研究反应器部件的结构变化和使用离子束或粒子加速器研究金属的纳米改性。

• Uranium ore, the principal raw material of nuclear fuel
  
  图 6
• Nuclear fuel pellets
  
  图 7
• A focused ion beam
  
  图 8

1.3 辐射防护和测量

　　 辐射测量是辐射防护的科学和实践的基础，有时也被称为辐射防护，即保护人类和环境免受不受控制的辐射的有害影响。[来源请求]

　　 核工程师和放射科学家有兴趣开发更先进的电离辐射测量和检测系统，并利用这些进步来改进成像技术；这些领域包括探测器设计、制造和分析、基本原子和核参数的测量以及辐射成像系统等。

• A modern Geiger counter
  
  图 9
• A neutron detector
  
  图 10
• Scintillation detector next to uraninite
  
  图 11
• Hand-held large area alpha scintillation probe under calibration
  
  图 12
• Hand-held integral ion chamber survey meter in use
  
  图 13

2. 核工程组织

• American Nuclear Society
• 核研究所(英国)
• 国际原子能机构

3. 参考文献

　　 [1] ^《核工程师-工作展望》职业展望手册，2014–15。美国劳工部劳工统计局.

　　 [2] ^医学物理师。美国医学物理协会.