Ce este ingineria nucleară?

Ingineria nucleară este un domeniu în care inginerii nucleari lucrează cu radiații și materiale radioactive pentru a proiecta procese și a dezvolta utilizarea acestora în producerea de energie, industrie și medicina nucleară. Cei care lucrează în industria ingineriei nucleare rezolvă probleme din lumea reală, cum ar fi gestionarea deșeurilor nucleare, protocoalele de răspuns la accidentele centralelor nucleare și modul în care radiațiile pot trata eficient cancerul. Oamenii care lucrează în industria ingineriei nucleare au urmat o pregătire extinsă și au o mare aptitudine pentru matematică, chimie și fizică avansate. Există multe domenii specializate diferite în inginerie nucleară, inclusiv generarea de energie nucleară, utilizarea medicală a utilizării energiei nucleare și impactul asupra mediului al subproduselor nucleare.

De la sfârșitul secolului al XIX-lea, inginerii și-au imaginat tot felul de utilizări pentru puterea stocată în atomi, inclusiv utilizarea aburului, produs de energia nucleară, pentru a transforma turbinele și a produce electricitate. În 19, prima centrală nucleară la scară largă a început să funcționeze. În 1957, cantitatea de energie electrică generată de energia nucleară a depășit-o pe cea generată de energia hidroelectrică, iar în 1984, doar în SUA există 2011 centrale nucleare care generează 109 miliarde de kilowați-oră de electricitate.

În lumea medicinei, energia nucleară este utilizată în aplicații, de la imagistica prin rezonanță magnetică (IRM), tratamentul cancerului și intervenția chirurgicală cu ajutorul unui cuțit gamma nuclear. În timp ce primele tipuri de radioterapie au cauzat daune inutile țesuturilor înconjurătoare, medicii pot acum plasa cu exactitate cantitatea exactă de radiații necesară pentru a ucide tumorile fără a afecta alte țesuturi și organe vitale. Fasciculele focalizate de radiații utilizate în cuțitul gamma permit chirurgilor să efectueze o procedură medicală neinvazivă, tratând tumorile adânci în interiorul corpului. Alte dispozitive medicale nucleare includ dispozitive stereotactice, fascicule laser și acceleratoare liniare care vizează și tratează pacienții fără intervenție chirurgicală. O treime din toate procedurile medicale efectuate în SUA utilizează un tip de tehnică dezvoltată de inginerie nucleară.

Conservarea mediului este, de asemenea, o parte importantă a ingineriei nucleare. Există multe agenții naționale și internaționale, cum ar fi Comisia de Reglementare Nucleară (NRC) și Agenția Internațională pentru Energie Atomică (IAEA), care au sarcina de a supraveghea îndeaproape utilizarea și eliminarea materialelor nucleare. Organizații precum Institutul de Energie Nucleară protejează mediul, lucrând cu alte organizații pentru a dezvolta metode și proceduri pentru manipularea în siguranță a deșeurilor nucleare periculoase produse de generarea de energie nucleară. Alți ingineri nucleari lucrează pentru a proiecta echipamente mai sigure pentru centralele nucleare, dezvoltă noi protocoale de siguranță pentru a preveni și gestiona contaminarea accidentală și la găsirea de noi metode de eliminare a deșeurilor nucleare.