Как стать физиком-ядерщиком и что для этого нужно

«Взорвали хороший реактор»

— Было два доклада о катастрофе в Чернобыле. «Плохой» и «хороший». «Плохой» доклад до сих пор цитирует «Росатом». В «плохом» докладе описано то, что операторы намудрили что-то, допустили серию нарушений, поэтому взорвали хороший реактор. Действительности это не соответствует. Человеческий фактор в той аварии, конечно, имел отношение. Но это был тот фактор, что допустили размещение в густонаселенных районах на границе Белоруссии и Украины опасных атомных производств и допустили использование недоделанного военного реактора в гражданских целях.В сериале «Чернобыль» показан момент аварии, которая произошла после нажатия на кнопку остановки атомного реактора. Но по любым нормативам кнопка «остановить» означает, что реактор из любого регламентного состояния, а он был в регламенте, должен прекратить работу. Деление урана должно было прекратиться. Вот это один из величайших мифов, который атомная энергетика, в том числе и «Росатом» пытаются пропагандировать.

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.

Чем занимаются физики

Физики и инженеры. Сразу оговорюсь, что в этой статье физик и инженер будут близки по смыслу. Но фактически вы должны разделять: ученые-физики – это по большей мере теоретики, а инженеры – это практики, которые разрабатывают устройства, поддерживают работу оборудования и пишут программы.

Где нужны физики. Смартфон – понятный и доступный всем гаджет. Инженеры разрабатывают это устройство с нуля: работу аккумулятора, новейшие дисплеи, процессоры, оптику в камерах, системы распознавания лиц и отпечатков пальцев, стандарты сотовой связи. Всё это – физика. Уже после разработки этих компонентов в дело вступают программисты. Они пишут операционные системы и приложения.

Разработчики с физическим образованием занимаются наноматериалами, телевизорами на квантовых точках, строят АЭС и придумывают конструкции новых электрокаров. Перечислять можно очень долго. Как-то мой преподаватель сказал: «Физика – это всё, что мы видим вокруг себя», – эта фраза лучше всего описывает широту применения профессии.

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.

«Что делают, чтобы катастрофа все-таки произошла?»

— Есть две программы, которые госкорпорация «Росатом» реализует на всех атомных станциях РФ. Первое — программа продления эксплуатации. Что это такое и почему это плохо? Те инженеры, которые разработали реакторы, сказали, что гарантирована безопасность работы в течение 30 лет. Это связано с понятными физическими принципами: графитовой кладкой для реактора РБМК и металлическим корпусом для ВВЭР. Меняется качество металла — это значит, что корпус может треснуть. А у нас реакторы работают по 45 лет. Еще раз: советские инженеры сказали, что 30, «Росатом» говорит, что 45. Надо верить создателям. Если 30 лет отработал — закрывай! Продление сроков эксплуатации реально только при тезисе, что «советские инженеры были дураками». А «Росатом» откровенно говорит, что советские инженеры плохо понимали смысл работы ядерных реакторов. Это мне на общественных слушаниях говорили.

Атомщики говорят, что это низкоуглеродное производство. Как сообщает «Росатом», выброс парниковых газов на киловатт-час произведенной на АЭС электроэнергии составляет от нуля до грамм СО2. А по расчетам немцев от 88 до 146 грамм CO2. А что нам нужно, чтобы спасти климат? Нужно меньше выбросов производить. А атомная энергетика с этим не справляется.

Андрей Ожаровский вместе с организатором лекции Вадимом Ананьиным провели общественную инспекцию мест по размещению радиоактивных отходов в Кирово-Чепецке. Как сказал Ожаровский, там «находится один из крупнейших могильников радиоактивных отходов в 440 тонн». Ожаровский и Ананьин проверили территории вдоль забора двух из четырех могильников и выявили, что превышений радиации нет, а также убедились в том, что объект охраняется и маркирован знаками радиационной опасности.

Физик-ядерщик: профессия, за которой будущее!

Среди основных фундаментальных наук о природе главенствующее место, несомненно, принадлежит физике. Нас окружают физические тела, вокруг нас происходят физические явления, и мы сами являемся частью этого бесконечного процесса. Многогранность этой области знаний трудно переоценить, как и трудно указать пределы её распространения. Практически вся живая и неживая материя может быть объяснена её законами, и это удивительно. Но, пожалуй, наибольшее число загадок и открытий таит в себе ядерная физика.

История появления и специфика профессии

Кто же такой физик-ядерщик, что представляет собой эта профессия? Чтобы ответить на такие вопросы, следует возвратиться в прошлое, на рубеж 19-го и 20-го веков, когда был открыт атом, и учёные определили строение атомного ядра. Сама же ядерная, или атомная физика – одна из областей этой науки, предметом изучения которой являются атом, его структура и свойства, ядерная реакция, радиоактивные распады и многое другое. Первый своего рода физик-ядерщик, хотя такого термина тогда ещё не было, – французский учёный А. Беккерель. Именно он, продолжая опыты великого Рентгена, открыл радиоактивность как физическое явление. Другие знаменитые физики и математики – семейная пара Кюри – продолжили исследования, получив полоний и радий. Неоценимую лепту в изучение этого явления внёс Резерфорд, определив на многие годы вперёд магистральные пути физической науки.

Начало, как говорится, было положено. И первая половина 20-го века прошла под знаменем изучения свойств атома, атомной энергии, её разрушительных и созидательных сил

Атомное ядро, протон и нейтрон как его главные составляющие привлекли пристальное внимание не только физиков, но и химиков, биологов, математиков, медиков, техников, что способствовало появлению новых научных отраслей и дисциплин, смежных с основной. А ядерная физика постепенно преобразуется в самостоятельное направление, состоящее из таких разделов, как:

• нейтронная;
• ядерных реакций;
• элементарных частиц;
• ядерной спектроскопии и др.

В конечном итоге, для того, чтобы изучать, как воздействует радиация на окружающую среду и человека, как контролировать термоядерные реакции, что делать с ядерными отходами, как правильно и безопасно эксплуатировать атомные электростанции и разного рода термоядерные установки, и была «создана» профессия физик-ядерщик.

Задача специалистов – выявлять ошибки и устранять их первопричины. Профессия требует от него основательных, прочных знаний и отличной теоретической и практической подготовки. К сферам компетенции относятся, кроме фундаментальных понятий, знание устройства реакторов, технологии их функционирования, умение диагностировать, работать со специальными приборами и многое другое. Именно физик-ядерщик делает заключение о том, насколько ядерный реактор работоспособен и экологически безопасен. Он принимает решение запускать ректор или останавливать, оставить работать в прежнем темпе или перезагружать.

Сфера применения Профессия ядерного физика востребована, прежде всего, в таких наукоёмких производствах, как работа АЭС, в научно-исследовательских и экспериментальных лабораториях, вузах и т.д.

Астроном

В чем заключается деятельность астронома:

•  Обработка полученных в результате наблюдений данных
•  Моделирование происходящих в космическом пространстве процессов
•  Ведение расчетов и составление формул
•  Составление звёздных карт
•  Разработки новых моделей аппаратуры для исследования космоса
•  Усовершенствование методов исследований

Суть исследований астронома состоит в: прослеживании траекторий движений космических тел, определении орбит небесных тел, выявлении изменений и появлений инородных тел.

Зарплата идет из госбюджета и начинается в районе 15 000 рублей. Уровень зарплаты и ее повышение зависит от опыта работы и ученой степени. Некоторые представители профессии могут получить гранты на свои исследования. Многие уезжают работать за границу. К тому же возможность подработки репетитором в физике или для частных компаний, реализующих проекты в сфере развлечения или астрономии помогают заработать.

Астрономические факультеты есть в некоторых ВУЗах России. Есть как платное, так и бесплатное образование. На платном обучение цена составит от 40 000 рублей до 120 000 рублей за семестр.

Сегодня, в условиях, когда производств становится все больше и больше, специалисты со знаниями физики будут очень востребованы. Получение образования в области физики и технических специальностей открывает широкий выбор для будущей профессии. Тесно переплетаются с физикой специальности техник-программист, IT-специалист.

Как правило и заработок таких специалистов достаточно высок. И даже специалисты всего лишь со средним специальным образованием могут добиться высот и дорасти до руководителей с хорошим заработком. Но следует, конечно, помнить, что такие специальности достаточно сложные и не всем дается изучением точных дисциплин.

Инженер

Инженеры – это те специалисты, которые связывают мир разработок и их практического исполнения и применения. Они проектируют множество вещей от промышленного оборудования до бытовой техники.

Инженер-нефтяник – занимается разработкой, производством или эксплуатацией систем, для добычи нефти, ее транспортировки и переработки. Либо инженеры создают чертежи для создания устройств для добычи нефти, либо с их помощью прокладывают нефтепроводы.

Инженер-конструктор – разрабатывает и создает конечный продукт из уже имеющихся материальных ресурсов производства. Работают с чертежами, расчётами согласовывают и защищают проекты. Должны заниматься испытаниями и наладкой изделий и деталей.

Инженер-механик – проектирует, конструирует и эксплуатирует механическое оборудование, машины, устройства и аппараты, автоматические линии, средства и системы комплексной механизации и автоматизации производства, организует и проводит их монтаж, наладку, испытания.

В зависимости от предприятия работа инженера может иметь разный график. Во многом это связано с тем, что инженерные изыскания нужны непосредственно в поле. Из-за этого бывают частые командировки. Но в некоторых случаях работать можно удаленно.

Образование получается в профильных ВУЗах или на профильных факультетах университетов. Обучение длится от 4 до 6 лет. Есть как бюджетные места, так и платные. Стоимость семестра разница от 40 000 рублей, до 350 000 рублей. Профессия инженера тесно связана с работой программиста.

Образование можно получит дистанционно.

Специальность биофизик

Биофизик – специалист по изучению биологических проблем, причина которых – физико-химические жизненные процессы.

Биофизики работают в: университетах, исследовательских институтах, компаниях, занимающихся биотехнологиями и фармацевтикой, фирмах, производящих медицинские приборы, промышленных предприятиях.

Что делает биофизик, как исследователь:

•  Исследует физические и физико-химические процессы живых организмов,
•  Изучает влияние вибраций, ускорения, невесомости, излучений на живые организмы,
•  Анализирует работу органов чувств, движения, дыхания, системы кровообращения.
•  Разрабатывают новые биоматериалы и биосенсоры для клеточной биологии, в лечении опухолей,
•  Организуют исследования и управляют проектами,
•  Разрабатывают методы исследований в биологии и медицине для кл ник и диагностических центров.

На фрилансе для физиков и биофизиков предлагаются варианты подработки в виде написания студенческих работ и репетиторства.

Вузов, которые готовят биофизиков не так уже и много. Обучение можно найти за границей. Также можно найти соответствующее обучение в российских вузах или изменить специализацию после получения образования по физике. Цена семестра от 60 000 рублей до 300 000 рублей.

Образование можно получить дистанционно. Можно уйти в направление биология.

Профессия физик

Описание профессии

Физика — наиболее фундаментальная отрасль науки о природе. Достижения современной физики столь значительны, что не могут не вызывать восхищения. Микроэлектроника и персональные компьютеры, лазеры, управляемый термоядерный синтез, голография, высокотемпературная сверхпроводимость- вот далеко не полный перечень применения достижений физики последних десятилетий.

Физик исследует окружающую нас природу, а именно физические тела и физические явления. Суть работы — проверка логических заключений эспериментом. Идеи проверяются экспериментом, экспериментальные результаты подсказывают новые идеи.

В рамках профессии » физик» существует множество специализаций, например, по объектам исследования выделяется космическая физика, физика микромира, механика и термодинамика, оптика и электроника и др. По используемым методам исследовния выделяется экспериментальная и теоретическая физика.

Физик-экспериментатор не только наблюдает реальные протекающие в природе явления, но и сам моделирует их, проводит специальный эксперимент для выяснения того или иного научного факта, той или иной стороны физического явления.

Физик-теоретик использует математические методы для формулировки общих физических принципов и понятий.

Он проводит свою работу по трем основным направлениям: получение количественных соотношений между наблюдаемыми величинами, обсуждение и теоретический расчет физических экспериментов, создание адекватных методов математического описания природы.

Личные качества

Любознательность, желание познать законы природы, наблюдательность, настойчивость, терпение, критичность мышления, внимательность, хорошо развитое абстрактное мышление.

Образование (Что надо знать?)

Если в школе вы любите физику, математику и информатику, готовы изучать такие дисциплины как математические модели физической реальности, в зависимости от специализации: физику металлов, сплавов и композиционных материалов, полупроводников и микроэлектроника, физику волновых процессов, колебаний, электроники и т.д., то выбирайте эту специальность.

Где учиться?

Инженер

Инженеры – это те специалисты, которые связывают мир разработок и их практического исполнения и применения. Они проектируют множество вещей от промышленного оборудования до бытовой техники.

Инженер-нефтяник – занимается разработкой, производством или эксплуатацией систем, для добычи нефти, ее транспортировки и переработки. Либо инженеры создают чертежи для создания устройств для добычи нефти, либо с их помощью прокладывают нефтепроводы.

Инженер-конструктор – разрабатывает и создает конечный продукт из уже имеющихся материальных ресурсов производства. Работают с чертежами, расчётами согласовывают и защищают проекты. Должны заниматься испытаниями и наладкой изделий и деталей.

Инженер-механик – проектирует, конструирует и эксплуатирует механическое оборудование, машины, устройства и аппараты, автоматические линии, средства и системы комплексной механизации и автоматизации производства, организует и проводит их монтаж, наладку, испытания.

В зависимости от предприятия работа инженера может иметь разный график. Во многом это связано с тем, что инженерные изыскания нужны непосредственно в поле. Из-за этого бывают частые командировки. Но в некоторых случаях работать можно удаленно.

Образование получается в профильных ВУЗах или на профильных факультетах университетов. Обучение длится от 4 до 6 лет. Есть как бюджетные места, так и платные. Стоимость семестра разница от 40 000 рублей, до 350 000 рублей. Профессия инженера тесно связана с работой программиста.

Образование можно получит дистанционно.

Преимущества и недостатки профессии

К минусам профессии можно отнести:

• монотонный труд;
• высокую степень ответственности;
• необходимость работы с веществами, многие из которых потенциально опасны.

Любое нарушение техники безопасности способно привести к ухудшению состояния здоровья – в первую очередь страдают дыхательная система, печень, почки.

Преимущества профессии: высокая зарплата, хорошие возможности для карьерного роста, льготы за вредные условия труда, возможность работать практически в любой отрасли промышленности. Специальность «химическая технология органических/неорганических веществ» считается редкой, что провоцирует высокий спрос на специалистов.

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.

Перспективы профессии в будущем

Некоторые считают, что атомная энергетика и профессия атомщика в будущем не будут пользоваться популярностью. И в этом есть доля правды. Дело в том, что сейчас в роли топлива выступает уран 235. Ядерное топливо уменьшается с каждым годом и ученые предупреждают – еще несколько десятков лет и ценного урана 235 на Земле не будет вообще. Соответственно, исследовать физикам-ядерщикам через полвека будет просто нечего.

Специалисты отыскали дополнительный источник – запасы урана 238, которых могло бы хватить на тысячи лет. Но для начала нужно добыть этот изотоп. Вложить в процесс необходимо много денег. Ведь добыча связана с такими нюансами:

• необходимо разработать быстрые реакторы;
• успешно запустить их в работу.

Эти задачи требуют больших материальных затрат и времени. Не каждый физик-ядерщик справится с этим вопросом. Тем, кто обладает незаурядным интеллектом, придется платить много. А это накладно для бюджета, который каждый год уходит в минуса.

В будущем ученые предрекают наступление энергетической катастрофы. В трудную минуту об атомщиках обязательно вспомнят снова, но, когда конкретно это произойдет, не знает никто. Поэтому есть смысл выучиться сложной профессии чтобы иметь возможность устроиться на работу по схожей специальности.

https://youtube.com/watch?v=UyRP7x2hguI