Vad är kärnteknik?

Kärnteknik är ett område där kärnkraftsingenjörer arbetar med strålning och radioaktiva material för att designa processer och utveckla deras användning inom kraftproduktion, industri och kärnmedicin. De som arbetar inom kärnkraftsindustrin löser verkliga problem som hantering av kärnavfall, svarprotokoll för olyckor med kärnkraftverk och hur strålning effektivt kan behandla cancer. Människor som arbetar inom kärnkraftsindustrin har genomgått en omfattande utbildning och har en hög kompetens för avancerad matematik, kemi och fysik. Det finns många olika specialiserade områden inom kärnkraftteknik, inklusive kärnkraftsproduktion, medicinsk användning av kärnkraft och miljöpåverkan från kärnkraftsbiprodukter.

Sedan slutet av 1800-talet har ingenjörer föreställt sig alla användningsområden för den kraft som lagras i atomer, inklusive användning av ånga, producerad av kärnkraft, för att vända turbiner och producera el. 1957 inledde det första fullskaliga kärnkraftverket drift. 1984 överskred mängden el som produceras av kärnkraften mer än den som produceras av vattenkraft, och 2011 finns det 109 kärnkraftverk i USA bara som genererar 610 miljarder kilowattimmar el.

I läkemedelsvärlden används kärnkraft i applikationer som sträcker sig från magnetisk resonansavbildning (MRI), behandling av cancer och kirurgi med en kärnkraftig gammakniv. Medan tidiga typer av strålterapi orsakade onödiga skador på omgivande vävnader, kan läkarna nu exakt placera den exakta mängden strålning som krävs för att döda tumörer utan att skada andra vitala vävnader och organ. De fokuserade strålningsstrålarna som används i gammakniven gör det möjligt för kirurger att utföra en icke-invasiv medicinsk procedur och behandla tumörer djupt i kroppen. Andra kärnmedicinska apparater inkluderar stereotaktiska anordningar, laserstrålar och linjära acceleratorer som riktar sig till och behandlar patienter utan operation. En tredjedel av alla medicinska förfaranden som utförs i USA använder någon typ av teknik utvecklad av kärnkraftteknik.

Att bevara miljön är också en viktig del av kärnkraftsutvecklingen. Det finns många nationella och internationella byråer som Nuclear Regulatory Commission (NRC) och International Atomic Energy Agency (IAEA) som har till uppgift att hålla ett öga på användningen och bortskaffandet av kärnmaterial. Organisationer som Kärnenergiinstitutet skyddar miljön genom att samarbeta med andra organisationer för att utveckla metoder och förfaranden för säker hantering av farligt kärnavfall som produceras av kärnkraftsproduktion. Andra kärnkraftsingenjörer arbetar med att designa säkrare kärnkraftsanläggningsutrustning, utveckla nya säkerhetsprotokoll för att förhindra och hantera oavsiktlig förorening och hitta nya metoder för att bortskaffa kärnavfall.