核工程类

发布时间:2024-03-19 编辑: 浏览次数:79

招生专业名称:核工程类

 

一、    本招生专业有哪些本科专业方向?

核工程类本科专业是我校双一流” A+学科核科学与技术的重要组成部分,培养单位为核科学技术学院。

核科学技术学院是国内唯一同时依托合肥同步辐射光源和全超导托卡马克核聚变实验装置两个大科学装置组建的具有鲜明的大科学工程特色的学院,下设加速器科学与工程物理系、等离子体物理与聚变工程系、核科学与工程系3个系别。

核工程类本科专业包括2个工科专业和1个理科专业,分别是工程物理(工科)、核工程与核技术(工科)和应用物理学(理科),具体专业方向如下:

专业

专业方向

加速器科学与工程物理系

工程物理

加速器科学与核电子学

应用物理学

大装置光子科学

等离子体物理与聚变工程系

应用物理学

等离子体物理

工程物理

聚变科学与技术

核科学与工程系

核工程与核技术

核能科学与工程

放射化学与辐射化学

 

二、    每个专业方向的研究对象是什么?

专业

方向

研究对象

工程物理

加速器科学与核电子学

各种类型粒子加速器的物理设计、技术设计和建设运行,以及对各类粒子束和射线束的探测及信号处理。其中大型加速器是国之重器,是最为强大的多学科前沿研究和应用研究的实验设施。

加速器科学研究对象:束流物理、粒子加速器技术、(不同类型和用途的粒子束)加速器装置的设计/建造/运行,以及服务于先进制造业、医疗等领域的粒子束应用。

核电子学研究对象:基于射线探测技术和电子技术的交叉研究方向,读出和处理复杂光电信号特别是随机信号,服务于前沿科学实验和精密仪器装备应用。

聚变科学与技术

侧重高温磁约束及惯性约束等离子体物理及相关技术,具体为磁约束与惯性约束等聚变过程中的等离子体物理和核聚变工程,包括等离子体理论与模拟、等离子体诊断、聚变堆设计、聚变堆工程、聚变能源技术等。

应用物理学

大装置光子科学

同步辐射先进实验方法学和探测技术及其应用。基于同步辐射光源所具有的高亮度、高偏振、宽光谱、能量可调等独特优势,开展凝聚态物理、量子材料、能源、催化、生物医学等领域的基础前沿研究和应用,涉及物理、化学、材料、生物等学科交叉。

等离子体物理

等离子体的基本性质、等离子体的产生和维持、等离子体与电磁场的相互作用、等离子体物理理论、数值仿真、等离子体诊断技术、等离子体应用、空间/实验室/聚变等离子体等。

核工程与核技术

核能科学与工程

核能科学与工程包括核裂变、核聚变、核燃料循环与材料、辐射防护与环境保护及核医学物理等。

核裂变能科学与工程主要研究对象为先进反应堆相关的物理、工程以及相关的科学技术问题;

核聚变能科学与工程研究是为未来的聚变反应堆相关的物理、工程以及相关的科学技术问题;

核燃料循环与材料研究对象为核燃料的制备方法、放射性废物安全处置方法与放射性废物对环境的影响评价、污染物质与地下水协同迁移规律及对环境和生态的影响、微量元素物理化学,用于水净化的高效离子筛与介孔分子筛膜,光催化剂研究及污染物质的光化学处理工程等;

辐射防护与环境保护方向包含多个领域,如辐射防护与放射学、核环境科学、核应急与核安全以及核设施退役及废物处置。

核医学物理主要是利用核技术手段和方法来研究医学成像技术、放射治疗技术、医学诊断技术等。

放射化学与辐射化学

辐射化学是研究电离辐射与物质相互作用时所发生的化学变化的一门学科,它主要研究辐射作用引起的初级过程、次级过程以及后续的化学反应过程,辐射对物质的破坏和损伤作用的化学反应机制,辐射引起的各种物理化学变化在农业、工业、生物及医学领域中的应用。放射化学是研究放射性物质本身的化学性质以及与原子核转变过程相关的化学问题,而辐射化学则是研究辐射引起的化学变化。

 

三、本专业的培养目标是什么?专业培养有哪些特色?师资力量、重大基础设施等如何?

(一)    培养目标:

面向国际科学和工程技术前沿,以国家重大科学计划和清洁能源战略需求为牵引,依托合肥同步辐射光源、全超导托卡马克核聚变实验装置等大科学装置,联合中国科学院研究院所、战略新兴产业相关企业,着眼于医学物理、等离子体、热核聚变、同步辐射、加速器物理、核电子学等前沿应用研究,致力于培养数理基础坚实、学术视野开阔、实践经验丰富、领导能力卓越,符合国之重器建设和国家战略需求的高端人才。具体专业培养目标如下:

1. 工程物理:工程物理是物理、工程和数学三个学科结合的学科,是基础物理与要解决的问题及工程技巧相结合,为技术领域的发明创造而设置的交叉学科。通过课程教学和研究实践,培养具备扎实的数学物理基础、掌握必要的电子技术、信息技术和初步的仪器装备系统研制能力,并具备自主学习能力和国际化视野的高端技术与管理人才。

2. 应用物理学:应用物理学专业培养学生具有坚实的数学基础、广博的物理学基本知识、系统扎实的物理学基本实验方法和技能,了解领域前沿和学科发展的总体趋势,掌握必要的电子技术、计算技术及信息处理的基础知识,具备一定的基础研究和应用开发能力。

3. 核工程与核技术:核工程与核技术:培养具有坚实数理基础、系统知识结构、卓越创新思想和扎实实践技能的核科学技术高端科研和管理人才。

(二)    专业培养特色:

特色鲜明的专业培养。注重发挥一流学科优势和大科学装置的平台优势,不断建设完整的英才教育体系。

1. 一流的学科和平台优势。核科学技术学院以推动我国核科学事业发展为己任,以国家重大科学工程和核能战略需求为牵引,面向前沿科学和工程技术,培养具备坚实数理基础和宽阔视野的应用技术型或应用研究型高端人才。“核科学与技术”2017年进入国家“双一流”学科建设,属于其中的A+学科,2022年入选新一轮的“双一流”建设学科。发挥大科学工程学科特色,将大科学工程的前沿技术和科学成果融入到人才的培养中。依托合肥光源、EAST(全超导托卡马克核聚变实验装置)等大科学工程,本学院积极开展了新工科建设,将大科学工程的前沿技术和科学成果融入到人才的培养中,推动新工科的发展。结合大科学工程的具体需求,开设相关的工程实践项目,使学生能够参与到实际的科研和工程项目中,提升实际操作和解决问题的能力。先进光源和聚变装置等“大国重器”的建设,满足国家战略性需求。

2. 完整的英才教育所系。本专业注重因材施教,强调精细化的英才教育,提倡学生在学术研究领域的个性化的发展,坚持小班教学,一对一匹配学业和科研导师,建有王淦昌英才班、杨澄中英才班等多个英才班以及核科学技术学院强基班。学院坚持所系结合,与相关科研院所建立密切合作,注重培养学生的实践能力,聘请中国科学院近代物理研究所赵红卫院士担任加速器科学与工程物理系主任,中国科学院等离子体物理研究所万宝年院士担任等离子体物理与聚变工程系主任。学院设有王淦昌大讲堂启明论坛大科学工程讲坛“ITER培训论坛等国内外科学前沿论坛,并聘请国内外学者为兼职、客座教授和国际访问教授。众多名家学者的言传身教和教育熏陶,能使学生志存高远,思维创新,视野开阔。

3. 一流的师资力量。学院教职员工150余人,有中国科学院/工程院院士 6位(何多慧、万元熙、李建刚、赵红卫、万宝年、封东来),国家创新人才计划入选者6位,长江特聘教授1位,国家自然科学基金委杰出青年基金获得者7位,中国科学院人才计划资助者7位,教授61位,副教授46位,90%以上人才有大科学工程经验与国际合作背景,50余人次在国内外学术组织或学术机构任职。

4.独一无二的重大基础设施。学院是国内大学中唯一同时拥有多个大科学装置的学生培养单位,有合肥同步辐射光源、全超导托卡马克装置EAST、大中型磁约束反场箍缩装置KTX等多个大科学装置。还有目前正在建设的聚变堆主机关键系统综合研究设施、合肥先进光源等重大科技基础设施。另外,还曾负责中国聚变工程试验堆CFETR的工程设计,一直参与国际热核聚变堆ITER的建设。


四、  本科期间要学习哪些核心课程? 本科期间有哪些交流机会?深造就业情况?

(一)    核心课程(三个专业)

工程物理专业:专业核心课程设置:17.5/19学分

专业方向

课程名称

学时

学分

开课学期

建议年级

所有方向

12

电动力学

80

4

2

工程物理及其方法概论

60

3

3

工程物理专业基础实验

80

2

3

辐射防护

60

3

3

加速器科学与核电子学

5.5

加速器概论

40

2

3

嵌入式系统与接口

60

3

3

嵌入式系统与接口实验

0/20

0.5

3

聚变科学与技术

7

受控热核聚变导论

60

3

3

等离子体物理导论

80

4

3

学分小计

24.5

 

 

核工程与核技术专业:专业核心课程设置:

课程名称

学时

学分

开课学期

建议年级

辐射防护

60

3

3

原子核物理(英)

80

4

3

反应堆物理

40

2

3

反应堆热工与安全

60

3

4

核工程基础实验

80

2

4

学分小计

14

 

 

应用物理学专业:专业核心课程设置:9.5/10.5学分

课程名称

学时

学分

开课学期

建议年级

计算物理A

二选一

60

3

3

计算物理B

60

3

大学物理-研究性实验

0/60

1.5

3

物理学专业基础实验

0/80

2

3

固体物理A

二选一

80

4

3

固体物理B

60

3

学分小计

16.5

 

 

 

(二)    交流机会

1.国际交流:为了拓展学生的学术视野,提升国际学术交流能力,学生本科学习期间均有海外交流的机会,包括暑期研修计划、学期交流和海外毕业设计等。学校为所有参加海外交流活动的学生提供一次差旅补贴,并根据交流项目性质分类提供不同程度的生活补贴。在聚变领域,核学院与ITER国际组织(国际热核聚变实验堆)签订协议,成立了国际ITER论坛,ITER总部每年接收十名年轻科技人员(包括高年级博士研究生)去ITER学习,同时ITER每年派专家来我校讲课。在加速器和同步辐射应用领域,学院也积极与世界上各大同步辐射装置开展合作研究,近年连续举办了三届同步辐射衍射极限环的国际研讨会,产生了较大的影响力。同时与瑞士光源、意大利光源和巴西光源签署国际合作协议,在国家留学基金委的项目支持下,每年选派十几名研究生和年轻科技人员进行联合培养和合作研究。

2. 国内交流:核学院与众多知名高校和研究机构建立了广泛的合作关系。学院与中国科学院研究所联合创办了“杨澄中英才班”“王淦昌英才班”, 利用研究所丰富的学科资源,构筑全面系统的涉及全院本科生的英才培养模式,每年聘请几十位国内外专家为研究生举办学术前沿讲座,举办研究生学术年会和沙龙,等离子体暑期学校,开阔学生的学术视野。

3. 院内交流:学院主办“王淦昌大讲堂”,邀请国内外著名专家学者作专题报告,为全校学生讲授加速器科学、等离子体物理、核能科学与工程、核技术及应用等领域的发展,使学生对核科学技术领域的最新动态有较为全面的了解。2020年至今已举办16期,邀请10位院士及8位国内知名学者报告本领域前沿进展。举办57期学术专题讲座,加强师生之间学术交流。

(三)    深造就业情况

本科毕业生中有75%以上学生进入国内外知名大学或研究院所继续深造,其中部分学生前往美国麻省理工学院、普林斯顿大学、斯坦福大学、杜克大学、德克萨斯农工大学、普渡大学、加拿大英属哥伦比亚大学,瑞典皇家工学院、瑞士洛桑联邦理工学院、日本东京大学、香港大学、清华大学、北京大学等校深造。博士毕业生一半以上在国际国内著名研究机构或大学任职。就业率达100%


五、报考中国科大该专业的N个理由

1、特色鲜明:国内唯一同时依托国家级实验室和大科学装置组建的学院,科学与技术并重,培养面向国之重器的复合型高端人才。

2、学科优势:国家“双一流”建设A+学科——核科学与技术是国家一级重点学科、国家一流建设学科,教育部学科评估A+学科;等离子体物理是国家一流学科物理学的重要组成部分。

3、厚基础、宽口径、国际化:理工结合,夯实数理基础,培养工程思维;依托多个国家级大科学实验平台,培养多学科交叉的卓越领军人才;提供充足的国内外交流实践机会,提升学生国际化视野。

4、一流的教学科研平台:学院积极承担多项国家重大基础研究及大科学工程项目,如合肥先进光源、中国聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT),及国际热核聚变实验堆(ITER)计划,工程建设经费逾百亿。

5、一流的师资力量:师生比高,组建本科生学业导师、寝室导师为代表的专业导师队伍,从大一开始一对一指导学生学业进步和学术发展。

6就业前景广阔:核工程类专业毕业生就业率居于学校前列,毕业生去向包括国家重点科研机构、国家重大科技基础设施和国家关键行业领域的重点企业等国防科技单位,能源开发、信息通讯等高新技术企业,以及高等院校、政府机构、公立医院等事业单位。

 


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