الوصف الوظيفي لمهنة المهندس النووي

نبذة تعريفية عن الهندسة النووية:

تعد الهندسة النووية هي جزء من أقسام الهندسة المرتبطة باستخدام الانهيار (الانشطار)، وكذلك اندماج النوى الذرية والعمليات الأخرى في الفيزياء دون الذرية بناءً على الفيزياء النووية. وفي الحقل الفرعي للفيزياء النووية يضم ذلك قابلية التشغيل البيني ودعم الأنظمة والعناصر مثل: المفاعلات النووية ومحطات الطاقة النووية و / أو الأسلحة النووية. كما يضم مجال النشاط أيضًا الطب ويستخدم في (خاصة المؤينة) الإشعاع، السلامة النووية، النقل الحراري، الوقود النووي و / أو التقنيات الأخرى ذات الصلة وفي مشاكل انتشار التقنيات النووية.

كما أن الهندسة النووية هي المجال الذي يتعامل مع علم وتطبيق العمليات النووية والإشعاعية. حيث تضم هذه العمليات إطلاق الطاقة النووية والتحكم فيها واستخدامها وإنتاج المواد المشعة والإشعاعية، واستخدامها للتطبيقات في البحث والصناعة والطب والأمن القومي. كما تتكل الهندسة النووية على المبادئ الرئيسية للفيزياء والرياضيات التي تصور التفاعلات النووية ونقل النيوترونات وأشعة (Gamma rays).

وتتكل هذه الظواهر بدورها على انتقال الحرارة وتدفق السوائل والتفاعلات الكيميائية وسلوك المواد عند تعرضها للإشعاع. وبالتالي فإن الهندسة النووية هي في جوهرها تخصص متعدد الأوجه، يتكل على الكثير من أقسام للفيزياء، ومثل صناعة الطيران فهي تتكل إلى حد كبير على النمذجة والمحاكاة، وذلك لتصميم وتحليل الأنظمة المعقدة التي تكون كبيرة جدًا ومكلفة بحيث لا يمكن اختبارها.

ولدت الهندسة النووية في القرن العشرين مع الإعلان في عام 1939 عن اكتشاف الانشطار النووي، وذلك بواسطة الكيميائيين الألمان (Otto Han) و(Fritz Strassmann). ولقد أدرك على الفور تقريبًا أن سلاحًا ذا طاقة متفجرة هائلة قد يكون ممكنًا من خلال استخدام الانشطار، وخلال الحرب العالمية الثانية أدى السباق ليكون أول من يصنع هذا السلاح إلى إنشاء مشروع (Manhattan Project) في الولايات المتحدة.

كان العمل الأساسي لمشروع (Manhattan Project)، بقيادة الفيزيائي الإيطالي (Enrico Fermi)، هو بناء أول مفاعل نووي في عام 1942 في جامعة شيكاغو. حيث أظهر هذا المفاعل المسمى (Chicago Pile) النظرية العلمية للتفاعل النووي المتسلسل الخاضع للرقابة، وتبعه بناء مفاعلات في هانفورد في واشنطن، والتي كانت تستخدم لإنتاج البلوتونيوم للأسلحة النووية.

من هو المهندس النووي:

يقوم المهندس النووي بتصميم أو بناء أو تشغيل أو إيقاف تشغيل محطات الطاقة النووية. حيث ستعمل المهندس النووي في فرق متعددة التخصصات للتوصل إلى حلول تقنية. واعتمادًا على دوره يمكن للمهندس النووي تصميم أنظمة جديدة تمامًا أو صيانة الأنظمة الحالية أو البحث، وذلك عن طرق لتحسين كفاءة واستقرار واستدامة محطات الطاقة النووية. كما يعد إيقاف تشغيل (إيقاف) المرافق مهمة ذات أهمية بالغة مثل: تخطيط وتنفيذ إجراءات السلامة الخاصة بنقل المواد المشعة المستخدمة في المحطات النووية وتخزينها والتخلص منها.

كما أن المهندس النووي مسؤول عن مراقبة عمليات المنشأة النووية، وذلك لتحديد أي ممارسات تصميم أو إنشاء أو تشغيل تنتهك لوائح وقوانين السلامة التي قد تعرض سلامة العمليات للخطر. كما يجرون أبحاثًا حول مشاريع الهندسة النووية أو يطبقون مبادئ ونظريات العلوم النووية على المشكلات المتعلقة بالإفراج عن الطاقة النووية، والتحكم فيها واستخدامها والتخلص من النفايات النووية. وبالإضافة إلى ذلك يقوم المهندسون النوويون بتصميم المعدات وإنشاء إجراءات التشغيل المستخدمة في محطات الطاقة النووية. وعادة ما يعمل المهندسون النوويون في مواقع البناء لمحطة الطاقة النووية الجديدة.

ستعتمد ساعات عمل المهندس المعماري على أي جزء من الصناعة يعمل فيها. حيث إذا كان منخرطًا في إدارة المشروع أو التصميم والبحث والتطوير فسيعمل عادةً من الساعة 9 صباحًا حتى 5 مساءً. حيث قد يحتاج أيضًا في بعض الأحيان إلى حضور المؤتمرات أو السفر إلى الخارج للقاء الشركاء أو زيارة المواقع.

يختلف العمل في محطة معالجة أو محطة طاقة، وذلك نظرًا لأن هذه المرافق تعمل وفقًا لجدول زمني مدته 24 ساعة. وقد يعمل المهندس النووي نوبات عمل لمدة سبعة أيام، بما في ذلك عطلات نهاية الأسبوع والأمسيات. حيث أن العقود قصيرة الأجل والعمل بدوام جزئي ليست نموذجية، ولكن الشركات الكبيرة بدأت تدرك قيمة تقاسم الوظائف وساعات العمل المرنة. وقد يكون من الممكن التفاوض على ساعات العمل الخاصة بالمهندس النووي بمجرد تأسيسه.

الوصف الوظيفي للمهندس النووي:

يقوم المهندسون النوويون بتصميم وتطوير الأنظمة والمعدات والبرمجيات والعمليات وذلك لاستغلال مزايا المواد المشعة والنووية. وقد يقومون بإجراء أبحاث الطاقة للتقدم إلى محطات الطاقة النووية، أو تصميم المعدات الطبية مثل الماسحات الضوئية (PET) أو المستحضرات الصيدلانية المشعة أو تطوير التكنولوجيا العسكرية النووية.

وليكون المهندس النووي ناجحًا كمهندس نووي ماهر، يجب أن يكون على دراية كبيرة بمبادئ الهندسة النووية ولديه قدرة قوية على الرياضيات والفيزياء. حيث يجب أن يكون المهندس النووي الماهر قادرًا على العمل في مجموعة متنوعة من المجالات النووية وإظهار الدقة في عمله.

مسؤوليات المهندس النووي:

• الاجتماع والتعاون مع العملاء والفرق الهندسية لتحديد ملخصات المشروع والمتطلبات الفنية.

• إجراء البحوث والاختبارات والتجارب لتحديد المواصفات والأساليب الهندسية.

• تصميم البرامج والأنظمة والأدوات والمعدات والآلات النووية.

• تشغيل عمليات المحاكاة وسيناريوهات ماذا لو لضمان سلامة ووظائف التصميمات.

• تطوير الأجهزة والبرامج النووية مثل قلب المفاعلات وأنظمة التبريد وآليات التحكم.

• وضع التعليمات والإجراءات التشغيلية للبرامج والمعدات والآلات والأنظمة النووية.

• الإشراف على إنشاء وصيانة وإصلاح المنشآت والمعدات النووية.

• مراقبة المنشآت والآلات والمعدات النووية من الأعطال أو العيوب أو التدهور.

• تشخيص الأعطال الفنية أو مخاطر السلامة وتنفيذ التدخلات.

• التأكد من تنفيذ جميع تدابير الصحة والسلامة وإنفاذها.

المتطلبات الأساسية للمهندس نووي:

• درجة البكالوريوس في الهندسة النووية.

• يفضل أن يملك الماجستير أو الدكتوراه ذات الصلة.

• رخصة الهندسة المهنية (PE).

• خبرة لا تقل عن أربع سنوات كمهندس نووي أو ما شابه.

• ستكون تجربة البرمجة في (Python) و(C ++) و(MATLAB) مفيدة.

• معرفة ببرامج المحاكاة مثل (RELAP5-3D) و(PyNE).

• فهم جيد للفيزياء النووية والكيمياء والتكنولوجيا.

• معرفة جيدة بتقنيات وممارسات الصناعة.

• معرفة ممتازة بتدابير وأنظمة السلامة النووية والإشعاعية.

• مهارات استثنائية في إدارة المشاريع.

كم يكسب المهندس النووي:

• أرباح المهندس النووي بأفضل مستوى تبدأ من: 167.080 دولارًا في السنه أي ما يقارب 80.33 دولارًا في الساعة.

• أرباح المهندسين النوويين رفيعي المستوى تبدأ من: 134.575 دولار في السنه أي ما يقارب 64.70 دولارًا أمريكيًا في الساعة.

• أرباح المهندسين النوويين من المستوى المتوسط تبدأ من: 105.820 دولارًا في السنة أي ما يقارب 50.88 دولارًا أمريكيًا في الساعة.

• أرباح المهندسين النوويين المبتدئين تبدأ من: 83.209 دولار في السنة أي ما يقارب 40.00 دولارًا أمريكيًا في الساعة.

• أرباح المهندس النووي بمستوى البدء تبدأ من: 67.021 دولارًا في السنة أي ما يقارب 32.22 دولارًا في الساعة.