Engenharia nuclear - Nuclear engineering
A engenharia nuclear é o ramo da engenharia que se ocupa da aplicação da decomposição dos núcleos atômicos ( fissão ) ou da combinação dos núcleos atômicos ( fusão ), ou ainda da aplicação de outros processos subatômicos baseados nos princípios da física nuclear . No subcampo da fissão nuclear, inclui particularmente o projeto, interação e manutenção de sistemas e componentes como reatores , usinas de energia ou armamento . O campo também inclui o estudo de aplicações médicas e outras aplicações de radiação , particularmente radiação ionizante , segurança nuclear , transporte de calor / termodinâmica , combustível nuclear ou outra tecnologia relacionada (por exemplo, descarte de lixo radioativo ) e os problemas de proliferação nuclear . Este campo também inclui engenharia química e engenharia elétrica .
Áreas profissionais
Os Estados Unidos atualmente geram cerca de 20% de sua eletricidade a partir de usinas nucleares. Os engenheiros nucleares dessa área geralmente trabalham, direta ou indiretamente, na indústria de energia nuclear ou em laboratórios nacionais . A pesquisa atual na indústria é direcionada à produção de projetos de reatores econômicos e resistentes à proliferação com recursos de segurança passiva . Alguns laboratórios governamentais (nacionais) fornecem pesquisa nas mesmas áreas que a indústria privada e em outras áreas, como combustíveis nucleares e ciclos de combustível nuclear, projetos avançados de reatores e projeto e manutenção de armas nucleares . O principal oleoduto / fonte de pessoal treinado (militar e civil) para as instalações do reator dos EUA é o Programa de Energia Nuclear da Marinha dos EUA, incluindo sua Escola de Energia Nuclear na Carolina do Sul. Prevê-se que o emprego em engenharia nuclear cresça cerca de nove por cento no ano de 2022, conforme necessário para substituir engenheiros nucleares aposentados, fornecer manutenção e atualização de sistemas de segurança em usinas de energia e para avançar nas aplicações da medicina nuclear.
Medicina nuclear e física médica
A física médica é um campo importante da medicina nuclear; seus subcampos incluem medicina nuclear , radioterapia , física da saúde e diagnóstico por imagem . Equipamentos altamente especializados e de operação intrincada, incluindo máquinas de raio-x , scanners de ressonância magnética e PET e muitos outros dispositivos fornecem a maior parte da capacidade diagnóstica da medicina moderna - além de revelar opções de tratamento sutis.
Materiais nucleares
A pesquisa de materiais nucleares concentra-se em duas áreas principais, combustíveis nucleares e modificação induzida por irradiação de materiais nucleares. O aprimoramento dos combustíveis nucleares é crucial para a obtenção de maior eficiência dos reatores nucleares. Os estudos de efeitos de irradiação têm muitos propósitos, incluindo estudar mudanças estruturais nos componentes do reator e estudar nanomodificação de metais usando feixes de íons ou aceleradores de partículas .
Minério de urânio , principal matéria-prima do combustível nuclear
Pelotas de combustível nuclear
Proteção e medição de radiação
A medição da radiação é fundamental para a ciência e a prática da proteção radiológica , também conhecida como proteção radiológica, que é a proteção das pessoas e do meio ambiente contra os efeitos nocivos da radiação não controlada.
Engenheiros nucleares e cientistas radiológicos estão interessados em desenvolver sistemas mais avançados de medição e detecção de radiação ionizante e usar esses avanços para melhorar as tecnologias de imagem; essas áreas incluem projeto, fabricação e análise de detectores, medições de parâmetros atômicos e nucleares fundamentais e sistemas de imagem de radiação, entre outros.
Um contador Geiger moderno
Detector de cintilação próximo ao uraninito
Medidor portátil de levantamento de câmara de íons integral em uso
Organizações de engenharia nuclear
Veja também
- Engenharia atômica
- Física atômica
- Teoria do cisne negro
- Poder Frágil
- Desastre nuclear de Chernobyl
- Engenharia de terremotos
- Desastre nuclear de Fukushima
- Escala Internacional de Eventos Nucleares
- Lista de livros sobre questões nucleares
- Listas de desastres nucleares e incidentes radioativos
- Lista de reatores nucleares
- Megaprojetos e risco
- Acidentes normais
- Apagão do Nordeste de 2003
- Combustível nuclear
- Segurança de criticidade nuclear
- Material nuclear
- Física nuclear
- Poder nuclear
- Tecnologia de reator nuclear
- Renascimento nuclear
- Projeto Gnome
- Engenharia segura
- Hidráulica Térmica
- Three Mile Island: uma crise nuclear em perspectiva histórica
- Planta Piloto de Isolamento de Resíduos
Referências
Leitura adicional
- Ash, Milton, "Nuclear reactor kinetics", McGraw-Hill, (1965)
- Gowing, Margaret. Britain and Atomic Energy, 1939–1945 (1964).
- Gowing, Margaret e Lorna Arnold. Independência e dissuasão: Grã-Bretanha e Energia Atômica, vol. I: Policy Making, 1945–52 ; Vol. II: Policy Execution, 1945–52 (Londres, 1974)
- Johnston, Sean F. "Criando uma profissão canadense: o engenheiro nuclear, 1940–68," Canadian Journal of History, inverno de 2009, vol. 44 Edição 3, pp 435-466
- Johnston, Sean F. "Implantando uma disciplina: a trajetória acadêmica da engenharia nuclear nos EUA e no Reino Unido" , Minerva, 47 (2009), pp. 51-73
links externos
- Geração elétrica a partir de energia nuclear comercial
- Departamento de Engenharia Nuclear da Universidade de Hacettepe
- Revista Nuclear Engineering International
- Recursos de informações de segurança nuclear
- Revista técnica de Ciência e Engenharia Nuclear
- Jornal de acesso aberto à ciência e tecnologia de instalação nuclear