Ядерная физика vs. Ядерная инженерия: В чем разница?

Физики-ядерщики и инженеры-ядерщики работают в широкой области ядерной энергетики. Хотя эти две профессии частично совпадают, они являются отдельными дисциплинами, которые предлагают различные возможности для своих практиков. Если вы заинтересованы в получении образования и карьере в любой из этих областей, важно точно знать, что подразумевает каждая из них и чем они отличаются друг от друга. В этой статье мы обсудим степени в области ядерной физики и ядерной инженерии и рассмотрим основные различия между ними.

Что такое степень в области ядерной физики?

Степень в области ядерной физики - это академическая квалификация в области ядерной физики, изучения атомных ядер, их компонентов и их взаимодействий. Степени по ядерной физике существуют на уровне бакалавриата и магистратуры. Тем, кто интересуется ядерной физикой как областью карьеры, будет полезно получить степень бакалавра наук в области ядерной физики или физики. Также может подойти диплом по смежной специальности, например, электротехнике. С любой из этих квалификаций можно получить работу начального или среднего уровня, но степень магистра или доктора наук в области ядерной физики является общим требованием в данной области.

Необходимые курсы для получения степени по ядерной физике обычно включают изучение математики, инженерии и различных наук. Кроме того, вы можете изучать любое или все из перечисленного ниже:

• Физика: Всестороннее понимание физики необходимо для специалистов по ядерной физике. Вы можете рассчитывать на прохождение фундаментальных курсов по предмету в дополнение к курсам по продвинутой и прикладной физике.

• Термодинамика: Термодинамика - это раздел физики, изучающий тепло и его связь с формами энергии, включая излучение.

• Ядерная энергетика: Курс по ядерной энергетике, скорее всего, будет охватывать темы, связанные с ядерной энергией и электростанциями, включая их проектирование, мощность и эксплуатацию.

Что такое степень в области ядерной инженерии?

Степень в области ядерной инженерии - это инженерная степень в области, посвященной науке о ядерной энергии и ее использовании в человеческих целях. Эта область является междисциплинарной и включает в себя концепции математики и физики, в том числе связанные с термодинамикой, химическими реакциями и взаимодействием между излучением и материалами. Студенты могут изучать ядерную инженерию на уровне бакалавриата. Как и в случае с ядерной физикой, работодатели часто отдают предпочтение послесредней квалификации: степень магистра или доктора в области ядерной инженерии.

Бакалавр наук в области ядерной инженерии обычно включает в себя курсовую работу по математике, физике, химии и информатике, среди прочих предметов. Конкретные курсы в рамках вашего образования могут включать:

• Теория и проектирование реакторов: Теория и проектирование реакторов охватывает принципы, лежащие в основе ядерных реакторов и их конструкции.

• Инженерное моделирование и проектирование: Инженерное моделирование и проектирование относится к принципам, которые используются при проектировании систем. Для специалистов в области ядерной инженерии основное внимание уделяется ядерным энергетическим системам.

• Управление ядерными отходами: В этом курсе обсуждаются безопасные и устойчивые методы обработки, хранения и удаления ядерных отходов.

Ядерная физика против. ядерная инженерия

Рассмотрим следующие различия между ядерной физикой и ядерной инженерией, чтобы помочь вам решить, какую академическую и профессиональную дисциплину вы хотели бы изучать:

Область

Одним из поверхностных различий между ядерной физикой и ядерной инженерией является область их изучения. Ядерная физика - это отрасль физики, научное изучение материи и энергии и того, как они взаимодействуют друг с другом в пространстве и времени. В целом, физика изучает, как работают и ведут себя вещи во Вселенной. В этом смысле ядерная физика подпадает под категорию чистой науки.

В отличие от этого, ядерная инженерия - это отрасль инженерного дела, которая связана с применением научных и математических принципов для решения проблем. Инженерное дело больше сосредоточено на создании вещей, основанных на принципах физики. Таким образом, ядерную инженерию можно считать прикладной наукой, тесно связанной с чистой наукой ядерной физикой.

Фокус

Как области изучения, ядерная физика и ядерная инженерия сосредоточены на различных аспектах ядерной энергии. Ядерная физика стремится изучить и понять частицы и поведение ядер и разработать теории, основанные на их изучении. Таким образом, эта область в первую очередь фокусируется на исследованиях, финансируемых за счет грантов. Как правило, другие специалисты отвечают за разработку практического применения знаний, полученных физиками-ядерщиками в своей области.

В отличие от этого, ядерная инженерия сосредоточена на прикладных задачах, используя теории ядерных физиков для разработки структур, процессов или систем для решения реальных задач. Инженеры-ядерщики используют и применяют ядерную энергию. Их работа имеет более непосредственную связь с опытом и инструментами обычной жизни. Например, многие инженеры-ядерщики работают на объектах атомной энергетики или разрабатывают медицинское оборудование, использующее радиацию. В то время как физики-ядерщики получают знания, которые могут быть полезны для инженеров, инженеры-ядерщики применяют эти знания в промышленности, производстве и других отраслях.

Требования к образованию

Существуют варианты получения степени бакалавра, магистра и доктора как в области ядерной физики, так и в области ядерной инженерии, при этом обязательными являются курсы по физике, естественным наукам и высшей математике. Физики-ядерщики чаще всего получают степень магистра или доктора наук. Работа в этой области часто требует специализации, и многие из них являются исследовательскими или академическими должностями, требующими докторской степени.D. В ходе углубленного изучения ядерной физики магистры могут изучать теоремы, методы исследования и конкретные области предмета, такие как сверхпроводимость. Предметы могут включать статистику, информатику, термодинамику, электромагнетизм и квантовую механику.

Для начинающих инженеров-ядерщиков степень бакалавра часто является достаточной для трудоустройства. Получение степени магистра может привести к специализации, например, в области управления отходами, реакторами или радиационной физики, что может повысить шансы человека на трудоустройство или продвижение в более высокоуровневые области данной сферы деятельности. Докторская степень в области ядерной инженерии наиболее подходит для тех, кто хочет преподавать этот предмет на университетском уровне или работать в области исследований ядерной инженерии. Курсовая работа для специалистов по ядерной инженерии может быть сосредоточена на таких предметах, как тригонометрия, биология и химия.

Карьерные пути

После получения степени ваши карьерные возможности могут отличаться в зависимости от того, специализировались ли вы в области ядерной физики или ядерной инженерии. Согласно U.S. По данным Бюро статистики труда (BLS), основными работодателями физиков являются научные круги, исследования и разработки и федеральное правительство, причем 96% представителей этой профессии заняты в этих областях. Знания в области ядерной физики также создают основу для дальнейшего обучения в области инженерии, поэтому специалист по ядерной физике может стать инженером-ядерщиком.

Сфера занятости инженеров-ядерщиков несколько более разнообразна: 48% представителей этой профессии работают либо в федеральном правительстве, либо в сфере научных исследований и разработок, либо на производстве, либо в инженерных службах. В зависимости от уровня образования, они могут быть квалифицированы для работы в любой из следующих профессий:

• проектировщик систем ядерной энергетики

• Менеджер по ядерным отходам

• Проектировщик ядерных реакторов

• Дизайнер медицинского оборудования

Должностные обязанности

Физики-ядерщики и инженеры в некоторой степени пересекаются в своих должностных обязанностях, поскольку исследования играют определенную роль в обеих профессиях. Однако для физиков исследования играют первостепенную роль. Физики-ядерщики изучают атомные и субатомные частицы и публикуют свои результаты в академических или научных журналах. В академических учреждениях они также преподают курсы, чтобы обучить других этому и подготовить их к поступлению в эту область.

Инженеры-ядерщики в этих областях в первую очередь сосредоточены на разработке и развитии способов направления и применения ядерной энергии. Многие из них помогают создавать оборудование, используемое в ядерных энергетических установках, например, активные зоны ядерных реакторов. Другие виды инженеров-ядерщиков могут отвечать за создание новых способов лечения болезней с помощью радиации или питания водных и космических аппаратов.

Условия работы

Повседневно физики-ядерщики и инженеры-ядерщики могут работать в различных условиях. Физики-ядерщики обычно работают в лабораториях и могут посещать другие исследовательские центры для доступа к специализированному оборудованию. Они также могут работать в аудиториях, обучая студентов ядерной физике, или представлять свои исследования на конференциях и других мероприятиях.

Типичным местом работы для инженеров-ядерщиков является офис, хотя это может меняться в зависимости от конкретного работодателя. Например, многие инженеры-ядерщики работают на объектах атомной энергетики. На работе они могут подвергаться радиационному облучению, в этом случае они носят защитное снаряжение, включая одноразовую одежду, защитные каски и свинцовые жилеты или фартуки.

Заработная плата и перспективы трудоустройства

Разница в потенциале заработка между врачами-ядерщиками и инженерами-ядерщиками для некоторых может быть существенной. По данным BLS, физики получают медианный доход в размере $129 850 в год, при этом годовая зарплата варьируется от менее чем $67 450 до более чем $208 000. По данным BLS, средний доход инженеров-ядерщиков ниже и составляет $116 140 в год, при этом самые низкие 10% зарабатывают менее $74 800, а самые высокие 10% - более $185 550.

Что касается перспектив занятости, BLS прогнозирует противоположные тенденции для этих профессий. Для физиков ожидаемый рост занятости составляет 9% с 2020 по 2030 год. В отличие от них, инженеры-ядерщики ожидают сокращения на 8%, объясняя это высокой стоимостью строительства и обслуживания атомных электростанций по сравнению с природным газом и существованием жизнеспособных альтернативных возобновляемых источников энергии.