核一學科
中文名稱:核能 英文名稱:nuclear energy 其他名稱:原子能 定義1:由於原子核內部結構發生變化而釋放出的能量。 所屬學科:電力(一級學科);核電(二級學科) 定義2:核反應或核躍遷時釋放的能量。例如重核裂變、輕核聚變時釋放的巨大能量。 所屬學科:資源科技(一級學科);能源資源學(二級學科) 核能是可持續發展的能源 據估計,在世界上核裂變的主要燃料鈾和釷的儲量分別約為490萬噸和275萬噸。這些裂變燃料足可以用到聚變能時代。輕核聚變的燃料是氘和鋰,1升海水能提取30毫克氘,在聚變反應中能產生約等於300升汽油的能量,即"1升海水約等於300升汽油",地球上海水中有40多萬億噸氘,足夠人類使用百億年。地球上的鋰儲量有2000多億噸,鋰可用來製造氚,足夠人類在聚變能時代使用。況且以目前世界能源消費的水平來計算,地球上能夠用於核聚變的氘和氚的數量,可供人類使用上千億年。因此,有關能源專家認為,如果解決了核聚變技術,那麼人類將能從根本上解決能源問題。 1. 核工業的主要業務范圍 核工業的主要業務范圍包括:鈾礦勘探、鈾礦開采與鈾的提取、燃料元件製造、鈾同位素分離、反應堆發電、乏燃料後處理、同位素應用以及與核工業相關的建築安裝、儀器儀表、設備製造與加工、安全防護及環境保護。 2. 核燃料循環及其組成 核燃料循環是指核燃料的獲得、使用、處理、回收利用的全過程。它是核工業體系中的重要組成部分。核燃料循環通常分為前端和後端兩部分,前端包括鈾礦勘探、鈾礦開采、礦石加工(包括選礦、浸出、提取和沉澱等工序)、精製、轉化、濃縮、元件製造等;後端包括對反應堆輻照以後的乏燃料元件進行鈾鈈分離的後處理以及對放射性廢物進行處理、貯存和處置。 3. 鈾礦地質勘探 鈾是核工業最基本的原料。鈾礦地質勘探的目的是查明和研究鈾礦床形成的地質條件,總結出鈾礦床在時間上和空間上的分布規律,並用此規律指導普查勘探,探明地下的鈾礦資源。普查勘探工作的程序為區域地質調查、普查和詳查、揭露評價、勘探等,同時還要求工作人員進行地形測量、地質填圖、原始資料編錄等-系列的基礎地質工作。 分散在地殼中的鈾元素在各種地質作用下不斷集中,最終形成了鈾礦物的堆積物,即鈾礦床。了解鈾礦床的形成過程,對鈾礦普查勘探具有十分重要的指導意義。並不是所有的鈾礦床都有開采、進行工業利用價值的。據統計,在已發現的170多種鈾礦床及含鈾礦物中,具有實際開采價值只有14~18%。影響鈾礦床工業的兩個主要因素是礦石品位和礦床儲量。此外,評價的因素還有礦石技術加工性能、礦床開采條件,有用元素綜合利用的可能性和交通運輸條件等。 4. 鈾礦開采 生產鈾的第一步是鈾礦開采。其任務是從地下礦床中開采出工業品位的鈾礦石,或將鈾經化學溶浸,生產出液體鈾化合物。由於鈾礦有放射性,所以鈾礦開采其特殊方法。常用的主要有三種:露天開采、地下開采和原地浸出。 露天開采一般用於埋藏較淺的礦體,方法剝離表土和覆蓋岩石,使礦石出露,然後進行采礦。 地下開采一般用於埋藏較深的礦體,此種方法的工藝過程比較復雜。與以上兩種法方法相比,原地浸出采鈾具有生產成本低,勞動強度小等優點,但其應用有一定的局限性,僅適用於具有一定地質、水文地質條件的礦床 。其方法是通過地表鑽孔將化學反應劑注入礦帶,通過化學反應選擇性地溶解礦石中的有用成分--鈾,並將浸出液提取出地表,而不使礦石繞圍岩產生位移。 核能發電機5. 鈾礦石的加工 鈾礦石加工的目的是將開采出來的具有工業品位或經放射性選礦的礦加工富集,使其成為含鈾較高的中間產品,即通常所說的鈾化學濃縮物。將此種鈾化學濃縮物精製,進一步加工成易於氫氟化的鈾氧化物作為下一步工序的原料。 鈾礦石加工的主要步驟包括:礦石品位、磨礦、礦石浸出,母液分離、溶液純化、沉澱等工序。 為了便於浸出,礦石被開采出來後,必須將其破碎磨細,使鈾礦物充分暴露。然後採用一定的工藝,藉助一些化學試劑(即浸出劑)或其它手段將礦石中有價值的組分選擇性地溶解出來。浸出方法有兩種:酸法和鹼法。由於浸出液中鈾含量低,而且雜質種類多,含量高,所以必須將雜質去除才能確保鈾的純度。實現這一過程,可以選擇以下兩種方法:離子交換法(又稱吸附法)和溶劑萃取法。水冶生產的最後一道工序是將沉澱物洗滌、壓濾、乾燥,然後得到水冶產品鈾化學濃縮物,又稱黃餅。 6. 鈾的濃縮 為了提高鈾-235濃度所進行的鈾同位素的分離處理稱為濃縮。通過濃縮可以為某些反應堆提供鈾-235濃度符合要求的鈾燃料,現今所採用的濃縮方法有氣體擴散法、分離法、激光法、噴嘴法、電磁分離法、化學分離法等,其中氣體擴散法和離心分離法是現代工業上普遍採用的濃縮方法。濃縮處理是以六氟化鈾形式進行的。 7. 核燃料元件 經過提純或濃縮的鈾,還不能直接用作核燃料。必須經過化學,物理、機械加工等處理後,製成各種不同形狀和品質的元件,才能供反應堆作為燃料來使用。 核燃料元件種類繁多,按組分特徵來分,可分為金屬型、陶瓷型和彌散型;按幾何形狀來分,有柱狀、棒狀、環狀、板狀、條狀、球狀、稜柱狀元件;按反應堆來分,可以分為試驗堆元件,生產堆元件,動力堆元件(包括核電站用的核燃料組件)。 核燃料元件一般都是由芯體和包殼組成的。由於它長期在強輻射、高溫、高流速甚至高壓的環境下工作,所以對晶元的綜合性能、包殼材料的結構和使用壽命都有很高的要求。可見,核燃料元件製造是一種高科技含量的技術。 8. 乏燃料的後處理 經過輻照的燃料元件,從堆內卸出時總是含有一定量未分裂和新生的裂變燃料。乏燃料的後處理的目的就是回收這些裂變燃料如鈾-235,鈾-233和鈈,利用它們再製造新的燃料元件或用做核武器裝料。此外,回收轉換原料(鈾-238,銫-137,鍶-90),提取處理所生成的超鈾元素以及可用作射線源的某些放射性裂變產物(如銫-137,鍶-90等),都有很大的科學和經濟價值。但此項工序放射性強,毒性大,容易發生臨界事故,所以,在進行乏燃料的後處理時一定要加強安全防護措施。 後處理工藝一般分為四個步驟:冷卻與首端處理、化學分離、通過化學轉化還原出鈾和鈈、通過凈化分別製成金屬鈾(或二氧化鈾)及鈈(或二氧化鈈)。冷卻與首端處理是冷卻將乏燃料組件解體,即脫除元件包殼,溶解燃料芯塊。化學分離(即凈化與去污過程)是將裂變產物從U-Pu中清除出去,然後用溶劑淬取法將鈾-鈈分離並分別以硝酸鈾醯和硝酸鈈溶液形式提取出來。 9. 三廢處理與處置 在核工業生產和科研過程中,會產生一些不同程度放射性的固態、液態和氣態的廢物,簡稱為"三廢"。在這些廢物中,放射性物質的含量雖然很低,危害卻很大。普通的外界條件(如物理、化學、生物方法)對放射性物質基本上不會起作用。因此在放射性廢物處理過程中,除了靠放射性物質的衰變使其放射性衰減外,就只能採取多級凈化、去污、壓縮減容、焚燒、固化等措施將放射性物質從廢物中分離出來,使濃集放射性物質的廢物體積盡量減小,並改變其存在的狀態,以達安全處置的目的。這個過程稱為"三廢處理與處置"。
Ⅱ 核醫學科的簡介
核醫學科是利用核科學技術和手段對疾病進行診斷和治療,是現代醫學的主要手段之一。核醫學科是醫院主要醫技科室之一,主要開展核醫學檢查項目,是輔助臨床科室對疾病作出正確診斷的有效手段之一。擁有SPECT、甲狀腺功能測定儀等一批先進的設備。本科開展的臨床各項診治工作達到國內先進水平。對甲狀腺疾病、腫瘤、冠心病、腎臟疾病等的顯像診斷及甲亢、骨轉移癌的治療有一定研究,取得了良好的醫療和社會效益。
Ⅲ 核工業的學科
核工業是一門學科門類多、開拓領域廣、技術密集程度高的綜合性新興工業。內它涉及到地容質勘探、采礦、冶金、化工、電力、機械製造、建築、電機和精密儀表等工業部門和物理、化學、電子學、半導體、計算技術、自動控制、材料學、傳熱學、醫學和生物學等學科領域。一個國家的核工業發展水平,能集中地反映出這個國家的整個工業基礎和科學技術水平。
1896年法國物理學家貝克勒爾發現了天然放射性,揭開了現代科學技術嶄新的一頁。20世紀中葉以來,核科學技術和核工業取得了迅速的發展,實現了從基礎理論研究到應用技術研究,從軍事利用到和平利用的重大轉變。核技術已滲透到各個領域,它在經濟建設、科學研究和社會生活中應用廣泛,效益明顯,是當代技術寶庫中的重要組成部分。
Ⅳ 核農學是一門怎樣的學科
核農學是研究核素、核射線及有關核技術在農業科學研究和農業生產中的應用及其基礎理論的一門學科。它是介於核科學與農業科學間的一門邊緣學科——核農學。它的主要研究領域是:輻射遺傳和育種學、放射生物學、輻照保藏技術、示蹤原子應用等,其應用領域不斷擴大,並已取得顯著成績。
在輻射育種方面,中國在這一領域居世界領先地位。應用輻射方法已培育出500多個植物良種,建立了完整的輻射育種程序。今後的發展趨勢是擴大應用領域,加強定向誘發突變,提高誘變率和輻射育種基礎理論研究。輻照保藏技術具有節約能源,衛生安全,保持食品原來的色、香、味和改善品質等特點,應用越來越廣泛,技術也日趨成熟。同位素示蹤技術在農業上的應用,解決了農業生產中的土壤、肥料、植物保護、動植物營養代謝及放射免疫等技術關鍵問題。它對揭示農牧漁業生產規律,改進傳統栽培養殖技術,具有重要作用。
昆蟲輻射不育技術是現代生物防治蟲害的一項新技術,是目前可以滅絕某一蟲種的有效手段,今後將加強其應用基礎及技術研究。生物的輻射刺激增產已在蠶豆和漁業生產中獲得成效。放射生物學和輻射遺傳學也在農業科研及生產中起積極的作用。
Ⅳ 核工程與核技術專業什麼大學最好
核工程抄與核技術專業大學推薦
6星級專業大學
1、清華大學[6星級]:普通本科 211 985 教育部直屬
5星級專業大學
1、哈爾濱工程大學[5星級]:普通本科 211
2、北京大學[5星級]:普通本科 211 985 教育部直屬
3、中國科學技術大學[5星級]:普通本科 211 985
4、西安交通大學[5星級]:普通本科 211 985 教育部直屬
5、蘭州大學[5星級]:普通本科 211 985 教育部直屬
Ⅵ 核醫學科主要治什麼病
其實核醫學主要是起到輔助的功能比如檢測探測等,我們熟悉的就是癌症的放射治療。
① 體外臟器顯像。有些試劑會有選擇性地聚集到人體的某種組織或器官。以發射γ射線的同位素標記這類試劑,將該試劑給患者口服或注射後,利用γ照相機等探測儀器,就可以從體外顯示標記試劑在體內分布的情況,了解組織器官的形態和功能。例如硫化Tc膠體經注射進入血液後,能被肝臟的枯氏細胞攝取,探測儀器在體外的記錄可顯示出肝臟放射性物質的分布,從而可判斷肝臟的大小、形態和位置,肝臟是否正常,有無腫塊等等。這種檢查已成為肝癌診斷的不可缺少的方法。目前臟器顯像已廣泛用於肝、腦、心、腎、肺等主要組織、器官的形態和功能檢查。
同位素臟器顯像不但反映臟器形態,而且可顯示臟器的生化或生理功能。例如,肝閃爍圖反映肝細胞吞噬功能、腦閃爍圖反映血腦屏障功能、肺掃描則反映肺灌注或通氣功能。閃爍照相還能夠對某一器官連續攝影,使醫生能夠對器官功能和病理變化進行動態觀察。
發射計算機斷層儀是體外顯像的一種先進工具。用它可靈敏地觀察到同位素在人體內任一平面的分布,也可以從許多斷層影像重現三維形象。採用適當標記試劑時,連閉上眼睛所引起的腦中一定區域內血流量或葡萄糖代謝的細微變化,都可用此儀器測定出來。它在早期診斷疾病上很有發展前途。
② 臟器功能測定。測定器官功能的同位素方法。例如,測定甲狀腺攝I離子的數量和速度,以檢查甲狀腺功能狀態;在注射(碘-131)-鄰碘馬尿酸後,用探測儀器同時記錄兩側腎區放射性起落變化曲線,以檢查兩側腎臟血流情況、腎小管分泌功能和輸尿管通暢程度;在注Cr標記的紅細胞後,測定血中放射性消失的速度,以查出紅細胞壽命等。
③ 體外放射分析。用競爭放射分析這種超微量分析技術,可以准確測出血、尿等樣品中小於10~10克的激素、葯物、毒物等成分。用這種方法測定的具有生物活性的物質已達到數百種。中國曾把這種技術用於妊娠早期檢查、獻血員肝炎病毒檢查、肝癌普查等。另外,還可以通過中子活化分析測出頭發、指甲、血、尿等樣品中的各種微量元素,用來診斷微量元素異常所引起的一些疾病。
核射線有殺傷細胞的能力。用放射性碘治療甲狀腺功能亢進,是內服同位素療法中最成功的例子。I的β射線可有效地將甲狀腺組織破壞,等於進行了一次「無刀手術」P常用於治療真性紅細胞增多症。還可採用放射性磷、鍶等同位素敷貼療法治療血管瘤、濕疹、角膜炎症等淺表部位的皮膚病和眼科疾病。此外,鈷治療機、電子感應加速器、直線加速器等外照射治療已成為治療惡性腫瘤的重要手段,在癌症治療中所佔的比重高達70%左右,而且遍及癌症的絕大部分病種。
Ⅶ 全國大學核工程與核技術專業排名
核工程與核技術專業--2012年本科中國大學分專業排名
080502
核工程與核技術
1、清華大學a+
2、西安交通大學a
3、南華大學a
b+等
(4個):四川大學、成都理工大學、哈爾濱工程大學、上海交通大學
b等
(4個):東華理工大學、蘇州大學、蘭州大學、華北電力大學
Ⅷ 核工程與核技術 屬於哪個學科
它的一級學科是核科學,核工程是工科
Ⅸ 什麼是核醫學科是什麼
1、核醫學科是利用核科學技術和手段對疾病進行診斷和治療,是現代醫學的主要手段之一。
2、核醫學科是醫院主要醫技科室之一,主要開展核醫學檢查項目,是輔助臨床科室對疾病作出正確診斷的有效手段之一。
3、擁有SPECT、甲狀腺功能測定儀等一批先進的設備。本科開展的臨床各項診治工作達到國內先進水平。
4、對甲狀腺疾病、腫瘤、冠心病、腎臟疾病等的顯像診斷及甲亢、骨轉移癌的治療有一定研究,取得了良好的醫療和社會效益。
(9)核一學科擴展閱讀:
核醫學科對人體的危害:
核醫學科檢查是利用核素的放射性來進行器官的功能測定,比如常用的骨掃描、甲狀腺靜態顯像、腎動態顯像等等,核醫學科檢查都是要利用到核素的放射性的,放射性或多或少都會對人體有一定的影響,但是核素的放射性都在控制的范圍之內,不會對人體有大的影響。
同時進行檢查完畢之後,進行一定的預防措施,可以減輕對人體的影響,比如骨掃描後可以適當大量飲水、多排尿,加快核素的排泄,減少核素在人體內的滯留對人體產生的影響。
參考資料來源:網路-核醫學科