Kernekraftteknik

Historie

Kernekraftteknikken blev født i det 20. århundrede, da de tyske kemikere Otto Hahn og Fritz Strassmann i 1939 offentliggjorde opdagelsen af kernespaltning. Man indså næsten straks, at det ville være muligt at udvikle et våben med en enorm eksplosiv energi ved hjælp af fission, og under Anden Verdenskrig førte kapløbet om at blive den første til at bygge dette våben til oprettelsen af Manhattan-projektet i USA. Det grundlæggende arbejde under Manhattan-projektet, der blev ledet af den italienske fysiker Enrico Fermi, var opførelsen af den første atomreaktor i 1942 på University of Chicago. Denne reaktor, der fik navnet Chicago Pile No. 1 (CP-1), demonstrerede den videnskabelige teori om en kontrolleret nuklear kædereaktion, og den blev efterfulgt af opførelsen af reaktorer i Hanford i Washington, som blev brugt til at fremstille plutonium til atomvåben. Hanford-produktionsreaktorerne var komplekse systemer, som krævede talenter og indsats fra et stort antal traditionelle ingeniører fra alle discipliner, men ingeniørerne blev suppleret af fysikere og matematikere, som forstod de komplekse nukleare fænomener, der var involveret, og som kunne arbejde sammen med ingeniørerne om at designe og analysere de tidlige reaktorsystemer. Disse fysiker-matematikere-ingeniører var forfædrene til nutidens atomingeniører.

Trykbeholderen til det første kommercielle atomkraftværk i USA sænkes ned på plads på Shippingport Atomic Power Station nær Pittsburgh, Pennsylvania, den 10. oktober 1956.

Library of Congress, Washington, D.C. (fil nr. HAER PA,4-SHIP,1–87)

Den succesfulde udvikling af atomubåde i den amerikanske flåde efter krigen var en vigtig drivkraft for den dengang unavngivne disciplin atomteknik. Design og analyse af atomreaktorer, hvad enten de er på land eller i en ubåd, kræver en forståelse af de komplekse nukleare fænomener, der foregår i reaktorerne, samt en praktisk viden om, hvordan man skal gå til værks med at designe og sammensætte brændselsaggregater, kølesystemer, trykbeholdere, kontrolsystemer og utallige andre systemer, der er nødvendige for reaktoranlægget. En voksende forståelse af atomfysikken i reaktoren og af strålingstransporten i og uden for reaktoren førte til fødslen af en ny ingeniørdisciplin, atomteknik, som supplerede de traditionelle (og nødvendige) ingeniørdiscipliner, der var nødvendige for at designe, analysere, bygge og drive et atomreaktoranlæg.

I slutningen af 1940’erne og begyndelsen af 1950’erne, da de mange potentielle fredelige anvendelser af kerneenergi blev tydelige, blev der oprettet skoler for reaktorteknologi af Oak Ridge National Laboratory i Tennessee og af Argonne National Laboratory nær Chicago. Disse skoler var forløbere for de første akademiske afdelinger og uddannelser, der blev oprettet i 1950’erne og 60’erne af colleges og universiteter rundt om i USA, herunder North Carolina State University, Pennsylvania State University og University of Michigan.

Få et Britannica Premium-abonnement og få adgang til eksklusivt indhold. Abonner nu

Den succesfulde anvendelse af atomreaktorer til fremdrift af skibe førte direkte til den hurtige udvikling af kommercielle atomkraftværker i 1960’erne og 70’erne, og denne udvikling øgede igen efterspørgslen efter kandidater med uddannelse inden for atomteknik. I dag er der mere end 40 afdelinger og programmer, der tilbyder kurser i atomteknik og beslægtede områder i USA og Canada, og mere end 60 sådanne programmer er blevet etableret andre steder i verden.

Selv om den primære drivkraft for væksten inden for atomteknik har været atomkraft, er disciplinen meget bredere end denne ene anvendelse. Kernekraftteknik omfatter også områder som strålingsmåling og billeddannelse, nuklear fusion og plasmafysik, nukleare materialer samt medicinsk fysik og sundhedsfysik. For at repræsentere dette bredere spektrum af aktiviteter har nogle nukleartekniske institutter udvidet deres titler til at omfatte “nuklearvidenskab”, “radiologiske videnskaber” eller “strålingsvidenskab”

.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.