معرفی رشته مهندسی هسته‌ای

مهندسی هسته ای رشته ای از مهندسی است که در آن بوجودآوردن انرژی هسته ای ،کنترل واستفاده ازآن مطرح است واز اینرودر مهندسی هسته ای آموزش در اطراف مسائل طرح،ساختمان وکاربرد راکتورهای هسته ای دور می زند.

مهندسی هسته ای، به لحاظ اسم ،در وهله اول ممکن است به نظر رشته ای مربوط به فیزیک هسته ای بیاید ودر حال حاضر نیز این توهم در برخورها ومذاکرات برای بعضی اشخاص پیش می آیدولی با همه ی تشابه اسمی عملا مشابهتی بین این دو وجود نداردومهندسی هسته ای همانقدر به فیزیک هسته ای مربوط است که مهندسی مکانیک ،مهندسی شیمی ویا سایر رشته های مهندسی ممکن است به فیزیک هسته ای مربوط باشند.به طور کلی مهندسی هسته ای شاخه ای از مهندسی است که در آن مسائل تکنولوژی راکتورهای هسته ای مورد مطالعه وتجزیه وتحلیل قرار می گیرد ومطالعات عالیه درطرح مکانیکی،انتقال حرارت،متالوژی،ترمودینامیک،آنالیزتنش،کنترل،عمل شیمیایی وفیزیک نوترونی جزو معلومات الزامی مهندسی هسته ای انجام می گیرد.

می توان گفت اولین تخصص مهندسان هسته ای طراحی و گسترش راكتورهای شكافتی پیشرفته ، تحقیقات بنیادی در گسترش و تعمیق استفاده از انرژی همجوشی ،‌گسترش انرژی هسته ای هم در زمینه تئوری و هم كاربردی برای پسمانداری زباله های رادیواكتیو،‌ مدیریت مواد هسته ای ،‌تولید رادیو ایزوتوپها برای كاربردهای پزشكی و دیگر كاربردهای صنعتی، ‌با تاكید بر افزایش رفاه بشریت درحال حاضر و حفظ بهتر محیط زیست برای آیندگان است.

هدف های اصلی بخش مهندسی هسته ای را باید درفراهم آوردن آموزش عالی فنی در مهندسی هسته ای،آموزش علوم عملی تکنولوژی هسته ای وپیشبرد این رشته به منظوراستفاده بیشتراز منافع تکنولوژی هسته ای درصنایع خلاصه کردومهمترین سودی که تکنولوژی هسته ای برای اجتماع در بردارداستفاده از انرژی مفیدی است که راکتورهای هسته ای می توانند به وجود آورند.همچنین آماده سازی فارغ التحصیلان دانشگاهی كه علاوه بر آن كه به عنوان یك مهندس با تكنولوژی روز آشنا بوده و قدرت طراحی و بهینه سازی سیستم ها و نیز راه اندازی و نگهداری آنها را دارند، با علوم و تكنولوژی هسته ای آشنا بوده و قادرند با مواد و تشعشعات رادیو اكتیو به صورت صحیح و بی خطر كار كرده و در جابجایی آنها و نگهداری و محافظت پرسنل در مقابل پرتوها كارآمد می باشد.

امروزه استفاده از انرژی شكافت هسته ای در نیروگاه های هسته ای برای تولید الكتریسته یكی از كاربردهای اصلی انرژی هسته ای می باشد. این انرژی عظیم ناشی از شكافت هسته ای همچنین می تواند بعنوان منبع قدرت سفینه های فضایی و زیر دریائیها مورد استفاده قرا گیرد، و در آینده ای نه چندان دور می توان امیدوار به داشتن نیروگاه هایی بر مبنای جوش هسته ای بود، كه در این صورت مسئله بحران انرژی برای همیشه در جهان حل خواهد شد.

ارتباط رشته ی مهندسی هسته ای با دیگر رشته های موجود

دانش آموختگان رشته مهندسی هسته ای مانند اغلب مهندسان از دانش ریاضی ،‌ فیزیك و كامپیوتر قوی برخوردار خواهند بود. آنان همچنین با نگرش قوی مهندسی به معضلات کشور خواهند نگریست و در جهت حل آن ها می کوشند. به آنان دیدگاه عمیق فیزیکی از پدیده های هسته ای داده خواهد شد. و نهایتآ مانند یک مهندس برق نیروگاه می سازند ومانند یک مهندس مکانیک مسایل ترموهیدرولیکی نیروگاه را بررسی میکنند.

سابقه ی رشته ی مهندسی هسته ای در ایران و سایر کشور های جهان:

مقطع کارشناسی مهندسی هسته ای در ایران برای اولین بار در دانشگاه آزاد واحد علوم وتحقیقات راه اندازی گردیده است، ولی مقاطع كارشناسی ارشد و دكترای تخصصی مهندسی هسته ای در واحد علوم و تحقیقات، علاوه بر گرایش پرتو پزشكی، در دو گرایش مهندسی هسته ای به نام مهندسی راكتورهای هسته ای و مهندسی سوخت و چرخه مواد هسته ای هرساله دانشجو می پذیرد.

همچنین در دانشگاه های صنعتی شریف، ‌دانشگاه پلی تكنیك ( صنعتی امیر كبیر )، دانشگاه شهید بهشتی در تهران و نیز دانشگاه شیراز مقاطع تحصیلات تكمیلی این رشته ارائه می گردد.

در دانشگاه های خارج از كشور دو دانشگاه معتبر و برتر جهان به نام دانشگاه بركلی و دانشگاه MIT رشته مهندسی هسته ای را علاوه بر مقاطع كارشناسی ارشد و دكتری در مقطع كارشناسی در سه گرایش، ‌مهندسی پرتو پزشكی، مهندسی راكتور و مهندسی پسماندازی هسته ای ارائه می دهند و در تعداد زیادی دانشگاه دیگر مقاطع كارشناسی ارشد، دكتری تخصصی و پست دكتری رشته مهندسی هسته ای ارائه می گردد كه به پیوست برنامه درسی مقطع كارشناسی مهندسی هسته ای دانشگاه بر كلی، همراه برنامه درسی مقطع كارشناسی دانشگاه MIT و گزارش توجیهی آن تقدیم می گردد.

استادان رشته ی مهندسی هسته ای

استادانی که مقطع کارشناسی مهندسی هسته ای را ارائه می کنند همان استادان مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری این رشته هستند که مدت مدیدی است در واحد علوم وتحقیقات تدریس و تحقیق می کنند. بنابر این با توجه به آنكه مقاطع كارشناسی ارشد و دكترای مهندس هسته ای قریب 10 سال قدمت در دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات دارد و با توجه به حضور ده عضو هیئت علمی تمام وقت دارای مدك PH.D در زمینه مهندسی هسته ای و تعدادی اعضای نمیه وقت و دانشجویان بورسیه و امكان استفاده از اساتید مدعو عضو هیئت علمی سازمان انرژی اتمی ایران كه با اشتیاق فراوان با گروه همكاری می نمایند آمادگی اجرای این دوره به لحاظ نظری مهیا است.

امروزه استفاده از انرژی شكافت هسته ای در نیروگاه های هسته ای برای تولید الكتریسته یكی از كاربردهای اصلی انرژی هسته ای می باشد. در آینده ای نه چندان دور می توان امیدوار به داشتن نیروگاه هایی بر مبنای جوش هسته ای بود، كه در این صورت مسئله بحران انرژی برای همیشه در جهان حل خواهد شد

زمینه ی اجرایی رشته

از نظر عملی نیز در واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی آزمایشگاهها و كارگاههای متعددی دایر است كه از ان جمله می توان به آزمایشگاههای فیزیك 1 و 2 ‌، شیمی و شیمی آلی ،‌مكانیك سیالات و انتقال حرارت و..... اشاره نمود. راه اندازی آزمایشگاه تخصصی هسته ای و آزمایشگاه دزیمتری و آشكار سازی كه درشرف راه اندازی است از دلایل اجرای رشته در زمینه عملی می باشد و آمادگی این واحد دانشگاهی را جهت برگزاری دوره مهندسی هسته ای نشان می دهد . این واحد همچنین مجهز به كتابخانه وسایت كامپیوتری فعال می باشد.

قابلیت ها، مهارت ها و نقش دانش آموختگان رشته ی مهندسی هسته ای:

گسترش ایمن و اقتصادی نیروگاههای هسته ای، طراحی، ‌ساخت و بهره برداری از نیروگاه های هسته ای و کار در نیروگاه ها ی هسته ای از جمله نیروگاه در دست احداث بوشهر، از جمله اولین وظایف و مراکز جذب مهندسین هسته ای است. زمینه كاری دیگر آن ها فراوری سوختهای هسته ای از استخراج تخلیص ،‌ غنی سازی و آماده سازی میله های سوخت گرفته تا پسمانداری و نگهداری سوختهای مصرف شده و جابجایی كلیه مواد وتجهیزات رادیواكتیو می باشد.

همچنین مهندسین هسته ای در زمینه تحقیقات كاربردی همچون طراحی نیروگاههای هسته ای كارآمدتر، ‌استفاده بیشتر و بهتر از سوخت های هسته ای مانند: افزایش عمر سوخت ها، بهینه سازی ساختار آن ها و كاهش قیمت راه اندازی نیروگاه های هسته ای می توانند كار كنند. بطوریكه هدف نهایی دانشكده مهندسی هسته ای عبارتست از تبدیل نیروگاههای هسته ای به اقتصادی ترین و ایمن ترین نیروگاه ها كه همچنین كمترین صدمات زیست محیطی را نیز داشته باشد.

علاوه بر تمام اینها ، علوم و تكنولوژی هسته ای درگستره وسیعی از كاربرهای صنعتی ، زیست محیطی ، كشاورزی و ...... می تواند در خدمت جامعه باشد، كه دانشجویان مقطع كارشناسی با زمینه های اصلی آن چون تولید پرتوهای رادیو اكتیو، بر هم كنش پرتوها با ماده ، آشكار سازی و اندازه گیری پرتوهای رادیو اكتیو ، طراحی سیستم های هسته ای و حفاظ سازی در مقابل تابش های رادیو اكتیو آشنا خواهد شد. آنان در طی آموزشهای خود 140 واحد درسی را به صورت زیر می گذرانند:

دروس عمومی: 20 واحد

دروس پایه : 42واحد

دروس اصلی : 50 واحد

دروس تخصصی : 36 واحد

دروس اختیاری : 22 واحد كه دانشجو موظف است تا سقف 140 واحد درسی تعدادی از آنها را انتخاب نماید.

نوع مدرك ورودی و ضوابط و مواد امتحانی عبارتند از :

فیزیك و مكانیك

ضریب 4

دروس ریاضی زیر دیپلم

ضریب 4

شیمی

ضریب 3