مهندسی هسته‌ای

طرح رآکتور هسته‌ای از نوع گازی MAGNOX
مهندسی هسته‌ای یکی از رشته‌های مهندسی در دانشگاه است.
معرفی رشته مهندسی هسته‌ای
دنیای امروز با بحران انرژی روبرو است، انرژی هسته‌ای یکی از انرژی‌های نو می‌باشد که به میزان زیادی این بحران را حل می‌کند. انرژی هسته‌ای کاربردهای بسیار زیادی در زمینه‌های مختلف دارد. برای مثال از انرژی شکافت هسته‌ای در نیروگاه‌های هسته‌ای می‌توان برای تولید الکتریسیته استفاده کرد. برای کاربردی کردن انرژی هسته‌ای، نیاز به متخصصان و کارشناسانی از جمله مهندس هسته‌ای می‌باشد که به دانش و تخصص این حوزه تسلط داشته باشند.
مهندس هسته‌ای می‌تواند مسئول راه اندازی ایمن و بهره‌ور نیروگاه‌های اتمی، بازفرآوری سوخت، مدیریت مواد زائد، انهدام نیروگاه‌های هسته‌ای قدیمی و حفاظت و ایمنی (در برابر تشعشعات رادیواکتیو) باشد. در واقع مهندس هسته‌ای با تکنولوژی روز آشنا بوده و قدرت طراحی و بهینه‌سازی سیستم‌ها و نیز راه اندازی و نگهداری آن‌ها را دارد. همچنین مهندس هسته‌ای قادر است با مواد و تشعشعات رادیو اکتیو به صورت صحیح و بی‌خطر کار کرده و در جابجایی آن‌ها و نگهداری و محافظت پرسنل در مقابل پرتوها توانمند می‌باشد.
مهندسی هسته‌ای عبارت است از دانش فرآیندهای هسته‌ای و کاربرد آن‌ها در گسترش تکنولوژی‌های گوناگون و تولید برق هسته‌ای. این دانش در زمینه‌های گوناگونی چون طراحی، راه اندازی و نگهداری نیروگاه‌های هسته‌ای، تشخیص‌ها و درمان‌های پزشکی (مهندسی پزشکی هسته‌ای)، تحقیقات در زمینه شتاب دهنده‌ها، لیزر، فوق هادی‌ها و… کاربرد دارد.
گرایش‌های مهندسی هسته‌ای
مهندسی هسته‌ای گرایش گداخت هسته‌ای
مهندسی هسته‌ای گرایش پرتو پزشکی
مهندسی هسته‌ای گرایش رآکتور
مهندسی هسته‌ای گرایش چرخه سوخت
مهندسی هسته‌ای گرایش کاربرد پرتوها
امروزه استفاده از انرژی شکافت هسته‌ای در نیروگاه‌های هسته‌ای برای تولید الکتریسته یکی از کاربردهای اصلی انرژی هسته‌ای می‌باشد. این انرژی عظیم ناشی از شکافت هسته‌ای همچنین می‌تواند به عنوان منبع قدرت سفینه‌های فضایی و زیر دریائیها مورد استفاده قرا گیرد، و در آینده‌ای نه چندان دور می‌توان امیدوار به داشتن نیروگاه‌هایی بر مبنای جوش هسته‌ای بود، که در این صورت مسئله بحران انرژی برای همیشه در جهان حل خواهد شد.
سابقه رشته مهندسی هسته‌ای در ایران و سایر کشورهای جهان
مقطع کارشناسی مهندسی هسته‌ای در ایران برای اولین بار در دانشگاه آزاد واحد علوم وتحقیقات راه اندازی گردیده است، ولی مقاطع کارشناسی ارشد و دکترای تخصصی مهندسی هسته‌ای در واحد علوم و تحقیقات، علاوه بر گرایش پرتو پزشکی، در دو گرایش مهندسی هسته‌ای به نام مهندسی راکتورهای هسته‌ای و مهندسی سوخت و چرخه مواد هسته‌ای 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.
اخیرا مقطع کارشناسی رشته مهندسی هسته‌ای و مهندسی پرتوپزشکی دردانشگاه آزاد اسلامی واحد شبستر نیز راه اندازی شده و جذب دانشجو در این واحد آغاز شده‌است. این واحد دانشگاهی دارای پتانسیل علمی بسیار بالایی در زمینه فیزیک اتمی و هسته‌ای در کشور می‌باشد.
در دانشگاه‌های خارج از کشور دو دانشگاه معتبر و برتر جهان به نام دانشگاه برکلی و دانشگاه MIT رشته مهندسی هسته‌ای را علاوه بر مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری در مقطع کارشناسی در سه گرایش، مهندسی پرتو پزشکی، مهندسی راکتور و مهندسی پسماندازی هسته‌ای ارائه می‌دهند و در تعداد زیادی دانشگاه دیگر مقاطع کارشناسی ارشد، دکتری تخصصی و پست دکتری رشته مهندسی هسته‌ای ارائه می‌گردد که به پیوست برنامه درسی مقطع کارشناسی مهندسی هسته‌ای دانشگاه بر کلی، همراه برنامه درسی مقطع کارشناسی دانشگاه MIT و گزارش توجیهی آن تقدیم می‌گردد.
زمینه اجرایی رشته
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 هسته‌ای و آزمایشگاه دزیمتری و آشکارسازی که درشرف راه اندازی است از دلایل اجرای رشته در زمینه عملی می‌باشد و آمادگی این واحد دانشگاهی را جهت برگزاری دوره مهندسی هسته‌ای نشان می‌دهد. این واحد همچنین مجهز به کتابخانه وسایت کامپیوتری فعال می‌باشد.
قابلیت‌ها، مهارت‌ها و نقش دانش آموختگان رشته مهندسی هسته‌ای
گسترش ایمن و اقتصادی نیروگاه‌های هسته‌ای، طراحی، ساخت و بهره‌برداری از نیروگاه‌های هسته‌ای و کار در نیروگاه‌ها ی هسته‌ای از جمله نیروگاه در دست احداث بوشهر، از جمله اولین وظایف و مراکز جذب مهندسین هسته‌ای است. زمینه کاری دیگر آن‌ها فراوری سوختهای هسته‌ای از استخراج تخلیص، غنی‌سازی 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 هسته‌ای 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، آشکارسازی و اندازه‌گیری پرتوهای رادیو اکتیو، طراحی سیستم‌های هسته‌ای و حفاظ‌سازی 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 هسته‌ای ضروری است.
در ایران
دانشگاه‌های ارائه دهنده رشته مهندسی هسته‌ای 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 هسته‌ای 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 هسته‌ای، رادیوایزوتوپ‌ها و چرخه سوخت می‌باشد.
البته دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات از سه سال پیش مقطع کارشناسی گراش پرتو پزشکی را ارائه می‌دهد و در 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
موسسه
دپارتمان (پیوند به بیرون)
مدارج ارائه شونده
رتبه سال ۲۰۱۴
دانشگاه میشیگان
BS,MS,PhD
۱
ام آی تی
BS,MS,PhD
۱
دانشگاه ویسکانسین
BS,MS,PhD
۳
دانشگاه تگزاس A-M
BS,MS,PhD
۳
دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا
BS,MS,PhD
۵
دانشگاه تنسی
BS,MS,PhD
۵
دانشگاه برکلی
BS,MS,PhD
۷
جورجیا تک
BS,MS,PhD
۸
دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی
BS,Meng,MS,PhD
۸
دانشگاه ایالتی اورگان
BS,MS,PhD
۱۰
دانشگاه ایلینوی در اوربانا-شامپاین
BS,MS,PhD
۱۰
دانشگاه فلوریدا
BS,MS,PhD
۱۲
دانشگاه پردیو
BS,MS,PhD
۱۳
دانشگاه میزوری در کلمبیا
MS,PhD
۱۴
دانشگاه ایالتی اوهایو
MS,PhD
۱۵
موسسه فناوری رنسلیر
BS,MS,PhD
۱۶
دانشگاه تگزاس در آستین
MS,PhD
دانشگاه مریلند در کالج پارک
MS,PhD
دانشگاه ایالتی آیداهو
BS,MS,PhD
دانشگاه ایالتی کانزاس
BS,MS,PhD
موسسه فناوری نیروی هوایی
MS,PhD
دانشگاه سینسینتی
BS,MS,PhD
دانشگاه آیداهو
MS,PhD
دانشگاه علم و فناوری میزوری
BS,MS,PhD
دانشگاه نیومکزیکو
BS,MS,PhD
دانشگاه کارولینای جنوبی
ME,MS,PhD
آکادمی نیروی دریایی آمریکا
BS
آکادمی نظامی ایالات متحده آمریکا
BS
دانشگاه ماساچوست در لوول
BS
دانشگاه ایالتی کارولینای جنوبی
BS
در کانادا
در کانادا دانشگاه آنتاریو در مقطع کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکترا ارائه می‌دهد.