Физик-ядерщик: профессия, за которой будущее!
Содержание:
История
Во втором веке до н. э. инженерами называли создателей и операторов военных машин. Понятие «гражданский инженер» появилось в XVI веке в Голландии применительно к строителям мостов и дорог, затем в Англии, Пруссии и России. В русском войске XVI века инженеры назывались «розмыслами». Понятие и звание инженера давно применялись в России, где инженерное образование началось с основания Петром I в 1701 году в Москве Школы математических и навигационных наук (Школа Пушкарского приказа), а затем в 1712 году первой инженерной школы.
Инженеры объединяются в национальные, региональные и международные научные общества и профессиональные ассоциации, к примеру Американское общество инженеров-механиков (США), Институт инженеров электротехники и электроники (США), Российская инженерная академия, Российский союз инженеров. Посредством этих организаций осуществляется координация научных исследований, разработка технических стандартов, повышение квалификации, защита и представление интересов инженерного сообщества и другая деятельность. Основной формой обмена идеями, информацией и опытом для инженерного сообщества являются публикации в профессиональных изданиях, а также профессиональные научные и научно-практические форумы — съезды, конференции, семинары.
Статуя инженера Роберта Фултона в Капитолии
Примерный список должностных обязанностей инженера:
- С использованием средств вычислительной техники, коммуникаций и связи, выполняет работы в области научно-технической деятельности по проектированию, строительству, информационному обслуживанию, организации производства, труда и управления, метрологическому обеспечению, техническому контролю и т. п.
- Разрабатывает методические и нормативные документы, техническую документацию, а также предложения и мероприятия по осуществлению разработанных проектов и программ.
- Проводит технико-экономический анализ, комплексно обосновывает принимаемые и реализуемые решения, изыскивает возможности сокращения цикла выполнения работ (услуг), содействует подготовке процесса их выполнения, обеспечению подразделений предприятия необходимыми техническими данными, документами, материалами, оборудованием и т. п.
- Участвует в работах по исследованию, разработке проектов и программ предприятия (подразделений предприятия), в проведении мероприятий, связанных с испытаниями оборудования и внедрением его в эксплуатацию, а также выполнении работ по стандартизации технических средств, систем, процессов, оборудования и материалов, в рассмотрении технической документации и подготовке необходимых обзоров, отзывов, заключений по вопросам выполняемой работы.
- Изучает и анализирует информацию, технические данные, показатели и результаты работы, обобщает и систематизирует их, проводит необходимые расчеты, используя современную электронно-вычислительную технику.
- Составляет графики работ, заказы, заявки, инструкции, пояснительные записки, карты, схемы, другую техническую документацию, а также установленную отчетность по утверждённым формам и в определенные сроки.
- Оказывает методическую и практическую помощь при реализации проектов и программ, планов и договоров.
- Осуществляет экспертизу технической документации, надзор и контроль за состоянием и эксплуатацией оборудования.
- Способствует развитию творческой инициативы, рационализации, изобретательства, внедрению достижений отечественной и зарубежной науки, техники, использованию передового опыта, обеспечивающих эффективную работу предприятия.
Обязанности на работе
Конкретные обязанности инженера-физика зависят от того, в каком направлении и учреждении ведется трудовая деятельность. Среди возможных вариантов:
- Исследовательские центры и лаборатории, где инженеры формируют наиболее эффективную модель использования физических сил в заданных условиях. В обязанности сотрудников входит проведение экспериментов, оценка результатов и написание по их итогам технической документации.
- Инженерные бюро, где создаются проекты устройств и приборов, прототипы, методы контроля и диагностики.
- Производственные компании и энергодобывающие станции, где технические наработки внедряются в процесс создания потребительского продукта или энергии. Инженеры-физики на производстве не только обслуживают различное оборудование, но и участвуют в тестировании, а также консультировании пользователей. Иногда к их обязанностям добавляется участие в создании маркетинговых стратегий.
Независимо от формата занятости, инженеры-физики в работе должны учитывать экологический аспект, экономическую целесообразность и существующие на профильном рынке бизнес-модели.
Где работать?
Физики-ядерщики разрабатывают технологии, установки и системы, материалы, которые в дальнейшем будут использоваться в атомной энергетике, оборонной промышленности, авиации и кораблестроении, создании инновационного медицинского оборудования.
В разных сферах деятельности требования к специалистам отличаются.
Росатом
Ядерщики на АЭС:
- Дежурят за пультами управления станцией, контролируют правильность и корректность работы систем.
- Анализируют входящую информацию, используя знания работы реактора и других систем АЭС.
- Измеряют уровни излучений, используя дозиметры.
- Работают с ядерными материалами, соблюдая правила их загрузки, выгрузки, хранения, перемещения.
- Знают и умеют, как действовать при возникновении аварии или другой нештатной ситуации на атомной станции.
Главным работодателем в сфере атомной энергетики является Росатом – государственная корпорация, в компетенцию которой входят проектирование, строительство и эксплуатация российских атомных электростанций.
Спрос на квалифицированные кадры есть, так как ежегодно в эксплуатацию вводятся новые объекты, постоянно проводятся фундаментальные исследования, ведется добыча урана, выполняются другие работы. Компания строит АЭС не только в России, а и по всему миру, так что у перспективных молодых специалистов есть шансы на хорошую карьеру.
Оборонная промышленность
Атомщики в оборонном комплексе занимаются ядерным оружием. Эта сфера засекреченная, информации в открытых источниках о ней мало. Специалисты:
- Создают новое ядерное оружие.
- Тестируют его.
- Обслуживают, ремонтируют действующее ядерное вооружение.
- Занимаются вопросами хранения.
В вопросах ядерных ракет и другого современного вооружения безопасность на всех стадиях – от проектирования до хранения и транспортировки – является ключевым фактором. И здесь без квалифицированных кадров не обойтись.
К оборонному комплексу относятся и силовые установки на крейсерах, ледоколах, подводных лодках. На ледоколах, осваивающих арктическое побережье, часто устанавливают атомные реакторы. Их разработкой, монтажом и обслуживанием занимаются инженеры.
Роскосмос
Роскосмос – государственная корпорация, занимающаяся реформированием ракетно-космической отрасли. Современные космические летательные аппараты нуждаются в перспективных приборах, силовых установках, инновационных материалах. В обозримом будущем специалисты этой отрасли займутся разработкой реакторов для космических буксиров, а уже сегодня активно ведутся исследования, связанные с освоением Луны. Понятно, что без высокотехнологичных приборов здесь не обойтись.
НИИ в сфере энергетики
В научно-исследовательских лабораториях энергетического комплекса активно ведутся работы в сфере термоядерных установок. В перспективе они заменят классические атомные реакторы.
В ходе исследований строятся экспериментальные промышленные станции, где инженеры-физики изучают особенности работы термоядерного реактора при разной нагрузке, объемы выработки электричества, анализируют полученные данные, дорабатывают схемы.
Все это делается с единственной целью – получение новой чистой энергии и постепенная замена старых урановых станций современными комплексами, оснащенными высокотехнологичной техникой. Для ее обслуживания тоже потребуются ядерщики.
Чем занимаются физики-ядерщики
Атомная (ядерная) физика представляет собой раздел физической науки, который изучает структуру и свойства атомных ядер, их превращения (деление, радиоактивный распад ядер, ядерные реакции). Наука о ядерной физике появилась достаточно давно и с тех пор методы и результаты исследований получили применение во множестве других областей физики, биологии, химии, техники, медицины и т.д.
Развитие атомной физики привело к тому, что появилась необходимость в решении проблем, которые связаны с воздействием радиации на человека и природную среду, устранением негативного влияния и захоронением ядерных отходов. Это стимулировало появление и развитие новых профессий, одной из которых является профессия физика-ядерщика.
Среди доминирующих видов деятельности физика-ядерщика можно выделить такие основные, как обслуживание реакторных залов, вынесение заключения про состояние атомного реактора (на основе предоставленных данных), снятие показаний с различных приборов, которые расположены на реакторах, перезагрузка и запуск атомного реактора (при необходимости в таких действиях). Работа является очень ответственной, так как при неправильных действиях специалиста или недостатке знаний могут пострадать люди. Причем, в данном случае речь идет не о нескольких десятках и даже сотнях людей, а о тысячах, иногда миллионах.
Для того, чтобы выбирать профессию физика-ядерщика, в первую очередь необходимо обладать хорошими знаниями физики и желанием работать в данной сфере. Учитывая то, что работа достаточно специфическая и требует наличия определенных качеств и умений, она подходит далеко не всем. Будущий физик должен обладать неординарными аналитическими способностями, склонностью к логическому рациональному анализу, математическими способностями. Очень важным является умение концентрироваться, сосредотачиваться на одном предмете, виде деятельности на протяжении длительного времени. Физику придется проводить различные эксперименты, поэтому он должен любить исследовательскую деятельность и хорошо понимать ее суть.
Современные физики-ядерщики имеют возможность работать как в частных, так и в государственных учреждениях. Как правило, это сфера исследований, контроля, наблюдения за ядерными реакторами. Также специалистам с данной квалификацией доступна научная, преподавательская деятельность
Что касается масштабных исследований и серьезной научной работы, то государство уделяет данной сфере далеко не такое важное место, как следовало бы. Поэтому действительно талантливые физики-ядерщики, обладающие способностями и знаниями, часто эмигрируют в другие страны, где им предоставляется больше возможностей для реализации своих идей и результатов работы.
Для того, чтобы стать физиком-ядерщиком, необходимо поступить в высшее учебное заведение на соответствующую специальность. Абитуриенту необходимо быть готовым к серьезным нагрузкам и достаточно сложной программе обучения, которая потребует хороших знаний физики, математики, других наук. Поэтому перед поступлением желательно заниматься с репетитором, который поможет получить необходимый уровень подготовки.
Положительные и отрицательные стороны
Как и в любой профессии здесь имеются положительные и отрицательные моменты. К плюсам относятся:
- Потребность в специалистах.
- Возможность работать в государственных и частных организациях.
- Такие профессионалы требуются не только на предприятиях, но и в научно-исследовательских институтах.
При этом существуют и отрицательные моменты. Они выражаются в следующем:
- Высокая ответственность при выполнении своей работы. Любая ошибка может привести к непоправимым последствиям.
- Невозможность большинству специалистов заниматься масштабными исследованиями. Это доступно только небольшой группе научных работников.
Талантливые физики-ядерщики в настоящее время всегда найдут работу на территории России. Если в прежние времена наблюдался отток специалистов за границу, то теперь статистика свидетельствует о том, что такая тенденция пошла на спад.
См. Также [ править ]
- Атомная физика
- Атомная инженерия
- Землетрясение
- Список ядерных реакторов
- Нормальные аварии
- Ядерное топливо
- Ядерный материал
- Ядерная физика
- Атомная энергия
- Технология ядерных реакторов
- Ядерный ренессанс
- Тепловая гидравлика
- Безопасность ядерной критичности
- Проект Гном
- Техника безопасности
- Опытная установка по изоляции отходов
- Списки ядерных катастроф и радиоактивных инцидентов
- Список книг по ядерной проблематике
- Три-Майл-Айленд: ядерный кризис в исторической перспективе
- Теория Черного лебедя
- Мегапроекты и риски
- Северо-восточное затемнение 2003 года
- Хрупкая сила
- Ядерная катастрофа на Фукусиме
- Международная шкала ядерных событий
- Чернобыльская ядерная катастрофа
StudyInFocus
В чем суть профессии Инженер-Физик?
Инженеры-Физики разрабатывают и строят физико-техническое оборудование, проектируют измерительные, испытательные и производственные процессы, разрабатывают математические модели для моделирования технических систем и проводят физические эксперименты в рамках проектов развития и исследований.
Разработка товарных продуктов
Основная задача инженеров-физиков
— применить физические законы и принципы действия и перевести результаты в товарные продукты. Например, если лазер высокой энергии используется для применения в хирургии или для создания процесса производства высокой точности — это работа для инженеров-физиков. Благодаря экспериментам и расчетам они определяют возможные применения технических систем и технически и экономически оптимальную конструкцию устройств. Часто, для серии испытаний, необходимо разработать специальные измерительные приборы или тестовые программы. Путем моделирования свойств и поведения технических компонентов с использованием математических моделей можно экономить на экспериментах и, следовательно, на затратах.
В технике инженеры-физики должны не только учитывать аспекты производства и бизнес-аспекты, но также учитывать потребности пользователей, определенные отделом маркетинга или продаж, которые важны для экономического успеха устройства. Инженеры-физики контролируют человеческие и другие ресурсы и отвечают за качество выпускаемого оборудования.
После того как первые прототипы были произведены, следуют серии тестов, по результатам которых производятся дальнейшие шаги оптимизации продукта. Инженеры-физики также участвуют в создании маркетинговых стратегий, участвуют в продажах и обслуживании клиентов путем ввода в эксплуатацию и обслуживания выпускаемого оборудования и устройств и обучения пользователей.
Многочисленные сферы деятельности инженеров-физиков
В медицинской технике инженеры-физики, например, специализирующиеся в области спектроскопии или ультразвуковой технологии, участвуют в разработке новых диагностических и терапевтических процедур. В нанотехнологиях они разрабатывают пигменты и добавки для покрытий или упаковочных материалов, которые придают этим продуктам особые свойства. Инженеры-физики также участвуют в сенсорной технологии, оптике, микросистемной технологии, а также в управлении процессами и процессах измерений и в обработке данных измерений с помощью компьютеров. Экологические технологии, методы измерения звука, излучения, вибрации или материалов (например, разработка новых режущих материалов для технологии обработки) являются дополнительными областями работы для инженеров-физиков. В области технической защиты окружающей среды они разрабатывают процессы и установки, чтобы избежать экологического ущерба или уменьшения загрязнения окружающей среды. В этом направлении инженеры-физики в основном участвуют в областях звукоизоляции, контроля загрязнения воздуха, почвы и воды и управления отходами.
Множество направления деятельности инженеров-физиков
Инженеры-физики работают в основном на промышленных предприятиях, например, в производстве и распространение электроники и ИТ-продуктов. В машиностроении, оборудовании и автомобилестроении, в технологиях электростанций и в медицинских и экологических технологиях они изучают и разрабатывают новые продукты, планируют производственные процессы и строят соответствующие процессы и установки. Инженеры-физики управляют производственными процессами, отвечают за эксплуатацию и техническое обслуживание оборудования и крупномасштабных заводов, а также работают в области обеспечения качества, технических продаж или патентования. Другие области ответственности инженеров-физиков находятся в офисах, где они занимаются материальными испытаниями и технико-физическими исследованиями.
Профессия физик-ядерщик — кто это такой
Физиком-ядерщиком называется человек, получивший в обязательном порядке высшее образование по различным направлениям, связанным непосредственно с ядерной (атомной) физикой. При этом, как спектр наук, сейчас ядерная физика состоит из нескольких отдельных дисциплин, включая в себя:
- Нейтронную физику.
- Физику элементарных частиц.
- Физику ядерных реакций.
- Физику ядерной спектроскопии.
Это далеко не все направления ядерной физики, которая включает в себя множество в том числе фундаментальных исследований и является одной из самых глубоких, сложных и непознанных сфер современной науки.
Чаще всего работа физика-ядерщика напрямую связана с атомной энергетикой или же военно-промышленным комплексом. Это значит, что такая работа далеко не всегда требует наличия сугубо теоретических знаний. Скорее наоборот — практически каждый физик-ядерщик является не просто ученым в белом халате, но также опытным инженером, обладающим квалификацией во множестве смежных сфер.
См. также – профессии, связанные с физикой.
Традиционно считается, что физик-ядерщик может работать исключительно энергетиком. Однако это не так. Атомная энергетика является действительно самым популярным направлением для трудоустройства в этой сфере, однако отнюдь не единственным. Сейчас физики-ядерщики могут быть востребованы в различных сферах человеческой жизни и могут выбирать работу, которая больше всего будет импонировать именно им во всех своих аспектах.
Но, как и у любой другой профессии, у работы в качестве физика-ядерщика имеются и свои преимущества, и недостатки. К тому же, с учетом относительной редкости и особенно — непонятности профессии для широкого круга людей, вокруг работы физика-ядерщика есть множество мифов и легенд, многие из которых не просто не имеют ничего общего с действительностью, но и противоречат друг другу.
Так, часто можно услышать истории о запредельных зарплатах физиков-ядерщиков. Или наоборот — о необходимости работать за копейки. Иногда говорится о том, что физику-ядерщику почти невозможно найти работу. Другие же современные городские легенды говорят, что наоборот — таких специалистов готовы взять на работу чуть ли не сразу после поступления на первый курс университета. Поэтому лучше разобраться во всех аспектах этой работы куда более подробно, чтобы принимать взвешенное решение о возможном трудоустройстве.
Совсем не обязательно, чтобы ядерная физика была первой специальностью. Конечно, большинство людей предпочитают получать образование лишь единожды. Однако есть люди, работающие в смежных сферах и переквалифицирующиеся именно в физиков-ядерщиков. И даже есть те, кому эта наука становится интересной лишь со временем, и они готовы получить новое образование ради работы в этой сфере.
Место работы
Основные места работы специалиста-атомщика, это, конечно, объекты энергетики – атомные электростанции. Их было достаточно много ещё в Советском Союзе. Сейчас, когда Россия выходит из кризиса 90-х годов и быстро набирает темпы развития, промышленности требуется всё больше электричества. И потребность в ней будет только возрастать. В стране строятся новые АЭС, буквально каждый год появляются новости о вводе в эксплуатацию новых энергоблоков. Причём возводятся объекты следующих поколений, с новой конструкцией и принципами работы. Старые реакторы, построенные ещё в СССР, постепенно выводятся из эксплуатации.
Например, последние годы постоянно идут сообщения о запуске энергоустановок на смешанном топливе «уран-плутоний»
Такие установки способны полностью замкнуть ядерный цикл, то есть позволят избавиться от токсичных ядерных отходов – распад атомного горючего в них происходит до неопасных элементов, которые не требуют столь осторожного и дорогостоящего обращения, как прежде
Главным работодателем в этой отрасли является корпорация Росатом. Именно эта государственная компания осуществляет проектирование, постройку и эксплуатацию всех АЭС в России. Здесь сосредоточены полные цепочки всех производственных процессов, от добычи урана до проектирования атомных станций, от фундаментальных исследований до надзора за безопасностью на всех этапах производства. Сфера деятельности этого холдинга чрезвычайно широкая, поэтому и вакансий там много.
А на протяжении последнего десятилетия Росатом активно выходит и на зарубежные рынки – компании принадлежит первое место по строительству станций в различных странах по всему миру.
Вторая сфера, где требуются специалисты атомщики, это конечно вооружённые силы. Речь идёт о ядерном оружии. Эта область очень закрытая по понятным причинам, и о ней мало что известно. Однако понятно, что боезаряды требуют разработки, обслуживания, ремонта, хранения. И без подготовленных специалистов здесь не обойтись.
Здесь же можно упомянуть силовые установки на кораблях и подводных лодках. Например, ледоколы и суда для арктической зоны, которые активно строятся сейчас для Северного морского пути, часто оснащаются атомными реакторами.
Следующая область, о которой нужно помнить абитуриенту, раздумывающему об этой специальности – перспективные силовые установки для космических аппаратов. Буквально несколько лет назад начали появляться новости о ведущихся работах над реакторами для космических буксиров. Все ведущие государства сейчас включились в новую Лунную гонку, и на этот раз речь идёт о серьёзном, долговременном освоении нашего спутника. Поэтому тема транспортных систем на атомной энергии быстро становится актуальной.
И наконец, на смену атомным реакторам классической схемы приходят термоядерные технологии. Исследовательские установки работают уже во многих университетах мира, в том числе и в России. Строятся опытные станции, задача которых – досконально исследовать возможность промышленной выработки электричества на термоядерных реакторах. Нет сомнений, что этот новый, чистый вид энергии уже скоро начнёт заменять старые урановые электростанции, и для работы на новой технике тоже будут нужны квалифицированные инженеры.
Описание профессии
Сущность профессии инженера-физика – техническое обеспечение применения результатов теоретических исследований в различных практических сферах. Для этого инженеры моделируют физические процессы, которые будут использоваться на производстве, проектируют испытательные системы, разрабатывают приборы и технические устройства, а также программный софт к ним. Деятельность инженеров-физиков востребована во множестве сфер народного хозяйства.
В числе наиболее прогрессивных направлений следующие:
- ядерная физика;
- приборостроение (в том числе проектирование установок для проведения экспериментальных физических исследований);
- теплофизика (с прикладным изучением процессов гидродинамики, тепломассообмена, низкопотенциального тепла и т. д.);
- материаловедение (создание материалов с внедрением технологий по разным физическим критериям: композитных, наноразмера, в режиме горения и т. д.);
- радиофизика;
- наноэлектроника;
- оптика;
- робототехника и кибернетика;
- специализированное программирование.
В целом, инженеры-физики заняты тем, что улучшают эффективность и функциональность технологических процессов на основе теоретических данных любой области фундаментальной физики.
дальнейшее чтение
- Эш, Милтон, «Кинетика ядерного реактора», McGraw-Hill, (1965)
- Гоуинг, Маргарет. Великобритания и атомная энергия, 1939–1945 (1964).
- Гоуинг, Маргарет и Лорна Арнольд. Независимость и сдерживание: Великобритания и атомная энергия, Vol. I: Политика, 1945–52 ; Vol. II: Выполнение политики, 1945–52 (Лондон, 1974)
- Джонстон, Шон Ф. «Создание канадской профессии: инженер-ядерщик, 1940–68», Canadian Journal of History, Winter 2009, Vol. 44 Выпуск 3, стр 435–466
- Джонстон, Шон Ф. «Введение дисциплины: академическая траектория ядерной инженерии в США и Великобритании», Минерва, 47 (2009), стр. 51–73.