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核科學與技術

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核科學與技術,是一門由基礎科學、技術科學及工程科學組成的綜合性很強的尖端學科。本學科主要研究核能科學與工程、核燃料循環與材料、核技術及應用、輻射防護及環境保護。

1 核科學與技術 -定義??

  核科學與技術是一門由基礎科學、技術科學及工程科學組成的綜合性很強的尖端學科。本學科主要研究核能科學與工程、核燃料循環與材料、核技術及應用、輻射防護及環境保護。

  核工業要形成體系必須包括核燃料循環以及研製滿足特殊要求的材料。前者是以許多新型的化工和特殊的工藝過程為基礎的。這些過程包括放射性和穩定同位素的分離、核燃料元件製造、輻照燃料的后處理、放射性廢物的處理等。後者要滿足對核燃料和核反應堆的結構部件所應具有的特殊核性能要求,形成了特殊的核材料科學和技術領域。自從20世紀40年代實現由輻照后燃料中提取裂變物質及建成大規模分離鈾同位素的工廠以來,世界上的有核國家在此領域發展很快。

  粒子加速器和核探測技術是研究核科學、發展核技術的重要手段。近年來多種大型加速器和同步輻射光源的建成,醫用和工業加速器的成批生產,同位素的應用,射線探測技術、核電子學與計算機的發展,使核技術廣泛應用到理、工、農、醫、生物、地質等各個領域,推動了科學技術的發展,產生了可觀的社會效益和經濟效益。

  人們在廣泛利用核能和核技術的同時必須面對特殊的人身安全和環境問題。為此,要研究和解決對放射性和有毒有害物質的防護和污染控制;要確保核設施的安全,同時妥善解決放射性廢物的最終安全處置;不但要解決核設施工作人員的輻射安全防護問題,而且要使核設施周圍的公眾受到的環境輻射劑量達到合理的儘可能低的水平,以保護人體健康和生態環境。

  本學科所屬的二級學科有:核能科學與工程,核燃料循環與材料,核技術及應用,輻射防護及環境保護。

  目前,中國已形成一整套核工業生產、科研與教學體系,核能和核技術應用已發展到工業規模的階段。本學科在向深度和廣度發展的同時也促進了其他學科與高科技的發展。

2 核科學與技術 -107 核能科學與工程?

一、學科概況?

  核能是當今世界能源結構中的一個不可缺少的組成部份,在國民經濟中佔有重要的地位。本學科研究核能的產生,有效的利用及其安全性和有關的核技術問題,是一門由基礎科學、技術科學和工程科學組成的具有重大生產實踐意義和理論發展前景的綜合性學科。

  在核能中裂變能的利用已獲得廣泛的發展,核能已成為經濟、安全、可靠而又潔凈的能源。中國的核電已進入蓬勃發展階段,核供熱反應堆正由試驗堆向商用堆發展。快中子堆、高溫氣冷堆、聚變一裂變混合堆已列入中國高技術發展計劃,有的已開始投入建造。脈衝堆及高通量試驗堆也在一些特定領域發揮了重要作用。現在正致力於發展具有更高安全性和經濟性的先進核反應堆堆型及核能的綜合利用。

  在受控熱核聚變方面,近年來聚變等離子體物理與核聚變的理論與實驗研究,在世界範圍內已取得了較大進展,它的成功必將為人類最終解決能源問題作出重大貢獻。

二、培養目標?

  1.博士學位應在數學、物理、熱工、材料、力學和核工程方面應具有堅實寬廣的理論基礎和系統深入的專業知識,對本學科的現狀與發展方向具有系統深入的理解。至少掌握一門外國語,能閱讀本專業的外文資料,具有一定的寫作能力和進行國際學術交流的能力。熟練應用計算機。作風嚴謹,具有獨立從事科學研究的能力,並作出創造性成果。能從事高等學校教學,參與和承擔重大項目的設計、建造、運行和管理工作。

  2.碩士學位應在數學、物理、熱工、材料、力學和核工程方面具有堅實的理論基礎和系統的專業知識。比較熟練地掌握一門外國語。熟練應用計算機。具有從事本學科的科學研究、教學、工程設計、建造、運行、管理等方面的工作能力。

三、業務範圍?

  1.學科研究範圍核反應堆物理學、核反應堆熱工水力學、核反應堆結構與設計、核反應堆與動力廠的控制與模擬、核動力裝置、核反應堆動態及安全分析、先進核反應堆設計研究、核聚變理論與實驗、等離子體物理與等離子體診斷學等。

  2.課程設置

  基礎理論課

  高等反應堆物理,反應堆物理實驗,反應堆物理數值計算,高等傳熱學,高等流體力學,兩相流體力學,沸騰傳熱與兩相流,計算傳熱學,斷裂力學,彈塑性力學,現代控制論,隨機過程,聚變物理,等離子體物理,等離子體實驗與診斷,激光物理,瞬態過程物理測量,輸運理論及蒙特卡羅方法。

  專業課

  核反應堆核工程,反應堆燃料管理,高等反應堆熱工水力學,高等反應堆結構力學,核反應堆控制與動力學,核反應堆及核電廠安全分析,核動力裝置與模擬,核電廠概率安全分析,核反應堆雜訊分祈與系統辨識,核動力設備,能源經濟與管理等。

四、主要相關學科

  動力工程及工程熱物理,核燃料循環與材料,核技術及應用,輻射防護及環境保護,力學,粒子物理與原子核物理,光學工程,控制理論與控制工程。

3 核科學與技術 -108 核燃料循環與材料?

一、學科概況?

  核燃料循環與材料研究核裂變和核聚變燃料循環各個過程中的科學和技術問題,包括:核裂變和核聚變燃料、輻照核燃料的后處理、放射性廢物的處理、放射性和穩定同位素的分離、核工程材料等。本學科是一門和物理學、化學、材料科學與工程、化學工程與技術、冶金工程等學科有關的,由基礎科學、技術科學和工程科學組成的綜合性學科。

二、培養目標?

  1.博士學位應具有物理、化學、材料學、化工等方面的寬廣而堅實的理論基礎和工程技術知識。對本學科的現狀和發展方向有系統而深入的了解。至少掌握一門外國語,能閱讀本專業的外文資料,具有一定的寫作能力和進行國際學術交流的能力。熟練應用計算機。有嚴謹的科學作風和求實的科學態度,具有獨立從事科學研究的能力,並作出創造性成果,具有承擔工程課題並組織實施的能力。能勝任高等學校教學、科研、工程設計或技術管理等工作。

  2.碩士學位應具有本學科堅實的理論基礎和系統的專業知識。應掌握物理學、化學、材料。化工等有關基礎理論和專門技術。熟練掌握一門外國語。能熟練使用計算機。有嚴謹的科學作風和求實的科學態度。具有從事科學研究、教學和專門技術工作的能力,可以從事本專業和相鄰專業的教學、科研、工程技術和管理工作。

三、業務範圍?

  1.學科研究範圍

  核材料(核燃料及結構材料中的冶金學、材料物理化學、材料學和加工工藝學,先進反應堆燃料元件製造和使用性能研究,力學、物理學和化學等)。

  同位素分離(同位素分離的各種方法和技術,同位素分離過程中的科學、技術和工程

  核化學化工(裂變堆和聚變堆的初級核燃料的提取和精製,乏燃料的后處理,次級核燃料的純化精製,放射性廢物和次要長壽命啊系元素廢物的安全處理,高放廢液分離技術,先進核燃料循環中的化學化工問題)。

  2.課程設置

  基礎理論課固體中的原子碰撞材料學,表面技術和工程,氣體等離子體動力學,旋轉流體動力學,計算機模擬物理,化工傳遞過程原理,化工熱力學。

  專業課核燃料循環及材料,反應堆工程及材料,陶瓷學概論,高速旋轉機械和轉子動力學,激光與核技術,氚化學和氚工藝學,分離過程和設備,化工系統工程和過程最優化。

四、相關學科?

  核能科學與工程,材料科學與工程,冶金工程,化學工程,等離子體物理,光學工程,無機化學,應用化學,輻射防護及環境保護。

4 核科學與技術 -109 核技術及應用?

一、學科概況?

  核技術及應用是一門綜合性學科,研究帶電粒子加速、輻射產生機理、射線與物質的相互作用、輻射探測方法和輻射信息處理,廣泛應用於科學研究和工農業生產等各個領域。

  核技術由於能在微觀層次改變物質性質或獲取物質內部的微觀信息,已成為許多領域研究微觀層次的重要手段。核技術的發展已為人類提供了多種類型的輻射源和輻射探測系統、各種輻射譜儀、各種核醫學和工業影象系統、各種核測控系統和各種物質改性和遺傳變異技術,對社會、經濟發展起了重大作用。

二、培養目標?

  1.博士學位應具有十分堅實的數學、物理、電工、電子和計算機技術基礎,深入掌握有關專業知識。至少掌握一門外國語,能閱讀本專業的外文資料,具有一定的寫作能力和進行國際學術交流的能力。熟練應用計算機。有嚴謹的科學作風和求實的科學態度,對本學科的現狀和發展方向有系統而深入的了解,具有獨立從事科學研究工作的能力,並在其中某一方面有創造性研究成果,或在某一應用領域有創新性的實用成果。能從事相關領域的科研、教學和工程技術、技術開發的工作。

  2.碩士學位應具有堅實的數學、物理、電工、電子和計算機技術基礎,掌握有關專業知識。熟練掌握一門外國語。具有從事核技術科學研究工作或獨立擔負技術開發工作的能力,在本學科的某一方面有較好的研究成果或實用的開發成果。

三、業務範圍?

  1.學科研究範圍加速器物理、技術及應用;輻射物理、輻射效應與輻照加工技術;輻射探測技術與成像;同步輻射及自由電子激光;核電子學與信息處理;同位素技術及應用;核醫學影像與輻射治療技術;工業核測控技術。

  2.課程設置

  基礎理論課高等電動力學,加速器物理學,電磁場計算,粒子探測與數據獲取系統,數據處理與統計分析,輻射成像理論,圖像處理技術,模式識別與人工智慧,輻射化學,電磁兼容技術。

  專業課

  束流光學,儲存環物理,加速器理論,自由電子激光,微波技術與微波電子學,高功率脈衝技術,真空技術,同步輻射光學,同步輻射應用,醫學物理,核醫學儀器及應用,輻射效應與輻照加工技術,快電子學,核技術系統的計算機模擬。

四、主要相關學科?

  粒子物理與原子核物理,等離子體物理,電子科學與技術,電氣工程,影像醫學與核醫學,計算機應用技術,生物醫學工程,控制科學與工程,光學,光學工程。

5 核科學與技術 -110 輻射防護及環境保護?

一、學科概況?

  環境保護是中國的一項基本國策。輻射防護及環境保護涉及放射性和有毒有害物質的防護

  與污染控制。本學科對保護人體健康和人類生存環境有重要意義,對促進核科學與技術的發展 起著重要作用。

  本學科主要研究輻射防護,核廢物及危險廢物的處理技術,廢物資源化技術,核廢物及危

  險廢物處置技術,放射性物質及有毒有害物質在地表水、地下水、包氣帶和大氣環境中的遷

  移、轉化、擴散規律,核廢物和危險廢物管理的環境影響評價與安全分析,核技術在環境科學與工程中的應用。

二、培養目標?

  1.博士學位應具有輻射防護和環境保護方面的寬廣而堅實的理論基礎和工程技術知識,

  對本學科的現狀、發展方向和國際學術研究的前沿有系統深入的了解。熟練地掌握輻射防護與

  環境保護的實驗手段和方法。能熟練應用計算機。至少掌握一門外國語,能閱讀本專業的外文

  資料,具有一定的寫作能力和進行國際學術交流的能力。有嚴謹的科學作風和求實的科學態

  度,具有獨立從事科學研究、技術開發、解決輻射防護與環境保護實際問題的能力,並有創造

  性的成果。能在高等院校、科研、設計、工業和環境保護等部門從事有關輻射防護及環境保護

  方面的管理、研究、教學和設計等工作。

  2.碩士學位應具有本學科堅實的理論基礎和系統的專業知識,掌握輻射防護與環境保

  護的實驗手段和方法。熟練掌握一門外國語。能熟練使用計算機。有嚴謹的科學作風和求實的

  科學態度。具有從事科學研究、教學、和解決實際輻射防護與環境保護問題的能力。能在高等

  院校、科研、設計、工業和環境保護等部門從事有關輻射防護及環境保護方面的管理、研究、教學和設計等工作。

三、業務範圍?

  1.學科研究範圍

  輻射防護(輻射防護技術及最優化,核廢物及危險廢物處置的環境影響評價與安全分析,

  低水平放射性測量和分析,核設施退役技術和工程)。

  環境保護(固體廢物及危險廢物的處理、處置技術,廢棄物資源化技術,污染物在環境介質中的遷移轉化,環境風險分析及應急計劃與準備,核技術在環境科學和工程中的應用)。

  2.課程設置

  基礎理論課核工程概論,環境輻射及其量測,環境學,放射生態學,多孔介質污染物環遷移動力學理論,環境流體力學,能源與資源管理學。

  專業課

  輻射劑量學,環境風險分析,水處理工程,大氣污染防治原理,氣溶膠力學,固體廢物控制工程,核廢物及危險廢物控制工程,廢物資源化工程,核設施概率安全評價,核設施安全分析,輻射探測學。

四、主要相關學科?

  環境工程,環境科學,核能科學與工程,核燃料循環與材料,核技術及應用,化學工程,地質工程。

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