Ngành kỹ thuật hạt nhân là ngành gì? Thông tin chi tiết về ngành

Ngành kỹ thuật hạt nhân có vẻ khá mới mẻ đối với mọi người, trong bài viết hôm nay chúng tôi sẽ giải đáp thắc mắc xung quanh ngành nghề này cùng thông tin tuyển sinh của các trường về nghề này cho mọi người tham khảo. 

1, Kỹ thuật hạt nhân là gì?

Các kỹ sư hạt nhân làm việc để khai thác năng lượng giải phóng từ các phản ứng hạt nhân. Lĩnh vực của họ, kỹ thuật hạt nhân, liên quan đến việc ứng dụng năng lượng hạt nhân trong nhiều môi trường khác nhau, bao gồm nhà máy điện hạt nhân, hệ thống đẩy tàu ngầm, thiết bị chẩn đoán y tế như máy MRI, sản xuất thực phẩm, vũ khí hạt nhân và cơ sở xử lý chất thải phóng xạ.

Theo Encyclopedia Britannica, trong khi lĩnh vực kỹ thuật hạt nhân đã phân nhánh thành một số hạng mục chuyên biệt, sự phát triển lớn nhất của nó là sự phát triển của các nhà máy điện hạt nhân . Theo Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ (ASME), năng lượng hạt nhân hiện cung cấp 13% điện năng trên thế giới .

Hơn 430 nhà máy điện hạt nhân đang hoạt động tại 31 quốc gia trên thế giới; 100 người trong số họ ở Hoa Kỳ

2, Ngành kỹ thuật hạt nhân là làm gì?

Ngành kỹ thuật hạt nhân được hiểu đơn giản là ngành kỹ thuật tập trung giải quyết các bài toán khoa học và ứng dụng các quá trình bức xạ hạt nhân bao gồm hai lĩnh vực chính, bao gồm:

1. Năng lượng hạt nhân (gồm các quá trình giải phóng, kiểm soát và khai thác năng lượng hạt nhân phục vụ sản xuất, đời sống, an ninh quốc phòng)
2. Ứng dụng bức xạ và đồng vị phóng xạ trong nghiên cứu, công nghiệp, y học và an ninh quốc gia.

Dựa trên nền tảng nguyên lý cơ bản, ngành kỹ thuật hạt nhân mô tả tương tác và vận chuyển của bức xạ trong môi trường vật chất. Đây cũng là một trong những ngành phụ thuộc vào các quá trình trao đổi nhiệt, trường dòng chảy, phản ứng hóa học bên trong vật chất cũng như ứng xử của chúng khi chịu tác động của bức xạ.

Tóm lại thì ngành kỹ thuật hạt nhân là lĩnh vực kỹ thuật liên quan đến khoa học và ứng dụng của các quá trình hạt nhân và bức xạ. Các quy trình này bao gồm việc phát hành, kiểm soát và sử dụng năng lượng hạt nhân và sản xuất, sử dụng bức xạ và vật liệu phóng xạ để ứng dụng trong nghiên cứu, công nghiệp, y học và an ninh quốc phòng.

Kỹ thuật hạt nhân dựa trên các nguyên tắc cơ bản của vật lý và toán học mô tả các tương tác hạt nhân và sự vận chuyển của neutron và tia gamma . Những hiện tượng này lần lượt phụ thuộc vào sự truyền nhiệt , dòng chất lỏng, phản ứng hóa học và hành vi của vật liệu khi bị bức xạ.

Do đó, kỹ thuật hạt nhân vốn dĩ là một ngành học đa diện , dựa trên một số ngành vật lý, và giống như ngành hàng không vũ trụ, nó chủ yếu dựa vào mô hình hóa và mô phỏng để thiết kế và phân tích các hệ thống phức tạp quá lớn và đắt tiền để được kiểm tra.

3, Lịch sử hình thành của ngành

Kỹ thuật hạt nhân ra đời vào thế kỷ 20 với sự công bố vào năm 1939 về việc phát hiện ra sự phân hạch hạt nhân của các nhà hóa học người Đức Otto Hahn và Fritz Strassmann . Người ta gần như ngay lập tức nhận ra rằng vũ khí có năng lượng nổ khổng lồ có thể có bằng cách sử dụng quá trình phân hạch, và trong Thế chiến thứ hai , cuộc đua trở thành người đầu tiên chế tạo loại vũ khí này đã dẫn đến việc tạo ra Dự án Manhattan ở Hoa Kỳ.

Công trình chính của Dự án Manhattan, do nhà vật lý người Ý Enrico Fermi chỉ đạo , là công trình xây dựng lò phản ứng hạt nhân đầu tiên vào năm 1942 tại Đại học Chicago . Được đặt tên là Chicago Pile số 1 (CP-1), lò phản ứng này đã chứng minh lý thuyết khoa học về phản ứng dây chuyền hạt nhân có điều khiển , và sau đó là việc xây dựng các lò phản ứng tại Hanford, Washington, được sử dụng để sản xuất plutonium cho vũ khí hạt nhân..

Các lò phản ứng sản xuất ở Hanford là những hệ thống phức tạp đòi hỏi tài năng và nỗ lực của một số lượng lớn các kỹ sư truyền thống từ tất cả các ngành , nhưng các kỹ sư được bổ sung bởi các nhà vật lý và toán học, những người hiểu các hiện tượng hạt nhân phức tạp liên quan và có thể làm việc với các kỹ sư để thiết kế và phân tích hệ thống lò phản ứng thời kỳ đầu. Các nhà vật lý-toán học-kỹ sư này là tổ tiên của các kỹ sư hạt nhân ngày nay.

Sự phát triển thành công tàu ngầm hạt nhân của Hải quân Hoa Kỳ sau chiến tranh là động lực chính cho ngành kỹ thuật hạt nhân lúc bấy giờ. Việc thiết kế và phân tích các lò phản ứng hạt nhân, dù trên đất liền hay trong tàu ngầm, đòi hỏi sự hiểu biết về các hiện tượng hạt nhân phức tạp đang diễn ra trong lò phản ứng cũng như kiến ​​thức thực tế về cách thiết kế và lắp ráp các cụm nhiên liệu, hệ thống làm mát. , bình chịu áp lực, hệ thống điều khiển, và vô số hệ thống khác cần thiết cho nhà máy lò phản ứng.

Sự hiểu biết ngày càng tăng về vật lý hạt nhân trong lò phản ứng và sự vận chuyển bức xạ trong và ngoài lò phản ứng đã dẫn đến sự ra đời của một ngành kỹ thuật mới, kỹ thuật hạt nhân, bổ sung cho các ngành kỹ thuật truyền thống (và cần thiết) cần thiết để thiết kế, phân tích, xây dựng và vận hành nhà máy phản ứng hạt nhân.

Vào cuối những năm 1940 và đầu những năm 1950, khi nhiều tiềm năng sử dụng năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình, các trường học về công nghệ lò phản ứng đã được thành lập bởi Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge ở Tennessee và bởi Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne gần Chicago.

Các trường này là tiền thân của các khoa và chương trình cấp bằng đầu tiên được thành lập vào những năm 1950 và 60 bởi các trường cao đẳng và đại học trên khắp Hoa Kỳ, bao gồm Đại học Bang North Carolina, Đại học Bang Pennsylvania và Đại học Michigan

4, Ngành kỹ thuật hạt nhân thi khối nào?

– Mã ngành Kỹ thuật hạt nhân: 7520402  (ngành Công nghệ Kỹ thuật hạt nhân có mã ngành là 7510407).

– Ngành Kỹ thuật hạt nhân xét tuyển các tổ hợp môn sau:

• A00 (Toán, Vật lý, Hóa học)
• A01 (Toán, Vật lý, Tiếng Anh)
• D07 (Toán, Hóa học, Tiếng Anh)

5, Chương trình đào tạo ngành kỹ thuật hạt nhân

Ngành kỹ thuật hạt nhân có điểm chuẩn từ 16-20 điểm. 

6, Những trường đào tạo ngành kỹ thuật hạt nhân

• Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội
• Đại học Điện lực
• Đại học Bách khoa Hà Nội

7, Kỹ thuật hạt nhân ra làm nghề gì?

Những ngành nghề mà người học kỹ thuật hạt nhân có thể làm đó chính là: 

• Kỹ sư tại các khoa xạ trị ung bướu, xạ hình chẩn đoán hình ảnh, Y học hạt nhân, X-quang…
• Cán bộ quản lý và nghiên cứu tại các cơ quan Nhà nước về bức xạ và hạt nhân.
• Giảng viên, nhà khoa học tại các viện nghiên cứu, trường đại học, cao đẳng trong và ngoài nước có sử dụng nguồn phóng xạ, máy gia tốc, lò phản ứng hạt nhân.
• Cán bộ kỹ thuật các cơ sở công nghiệp sử dụng Kỹ thuật hạt nhân như: đo lường và phân tích bức xạ, kiểm tra không phá hủy, đo mức bằng phóng xạ.
• Cán bộ kỹ thuật tại các doanh nghiệp, công ty tư vấn – dịch vụ – chuyển giao công nghệ…

8, Những người có tố chất trở thành kỹ sư kỹ thuật hạt nhân

Các công việc kỹ sư hạt nhân ở cấp độ đầu vào yêu cầu bằng cử nhân. Học sinh quan tâm đến việc nghiên cứu kỹ thuật hạt nhân nên tham gia các khóa học trung học về toán học, chẳng hạn như đại số, lượng giác và giải tích; và khoa học, chẳng hạn như sinh học, hóa học và vật lý.

Các chương trình cấp bằng cử nhân thường là các chương trình bốn năm và bao gồm các nghiên cứu trong lớp học, phòng thí nghiệm và thực địa trong các lĩnh vực bao gồm toán học và các nguyên tắc kỹ thuật.

Hầu hết các trường cao đẳng và đại học cung cấp các chương trình giáo dục hợp tác trong đó sinh viên tích lũy kinh nghiệm trong khi hoàn thành chương trình học của mình. Một số trường đại học cung cấp các chương trình năm năm dẫn đến cả bằng cử nhân và bằng thạc sĩ.

Bằng tốt nghiệp cho phép một kỹ sư hạt nhân làm việc như một giảng viên tại một trường đại học hoặc tham gia vào nghiên cứu và phát triển. Một số kế hoạch giáo dục hợp tác kéo dài 5 năm hoặc thậm chí 6 năm kết hợp việc học trên lớp với việc làm, cho phép sinh viên tích lũy kinh nghiệm và tài trợ một phần cho việc học của họ.

Các kỹ sư hạt nhân làm việc cho các nhà máy điện hạt nhân không bắt buộc phải được cấp phép. Dưới đây là một số tố chất để người đó biết được mình có phù hợp với nghề hay không:

• Bạn phải học toán tốt, kỹ năng tư duy cao và sức sáng tạo bền bỉ.
• Các kỹ năng suy nghĩ – phân tích: để xây dựng cơ sở vật chất trang thiết bị cần thiết cho việc sản xuất các nguyên vật liệu cần thiết thì các kĩ sư hạt nhân phải có khả năng xác định yếu tố thiết kế.
• Định hướng chi tiết: đảm bảo rằng việc vận hành đang theo đúng các quy tắc để duy trì sự an toàn cho các nhân viên bằng cách giám sát hoạt động sát sao.
• Kỹ năng suy nghĩ – logic.
• Thông tin phải biết cách sắp xếp một cách rõ ràng.
• Kỹ năng toán học gồm các quy tắc của giải tích, lượng giác để phân tích, thiết kế, và xử lý các sự cố trong công việc.
• Kỹ năng làm việc nhóm: Bạn phải có khả năng kết hợp và tích hợp các hệ thống mà các kỹ sư khác thiết kế vào trong hệ thống của họ.
• Có khả năng dự đoán sự cố trước khi chúng xảy ra và đề xuất các biện pháp khắc phục kịp thời.

Bài viết trên đã giúp mọi người biết được ngành kỹ thuật hạt nhân, những tố chất của người phù hợp với ngành này cũng như thông tin về các trường giảng dạy, hy vọng mọi người sẽ có được một bài viết hữu ích. 

Xem thêm: 

Chứng chỉ tiếng Anh B1, B2 là gì? Gồm các phần thi nào?

Chứng chỉ TESOL là gì? Lợi ích của việc học chứng chỉ TESOL

Chứng chỉ Cambridge là gì? Có giá trị ra sao?