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서울공대 이야기

원자핵공학과의 학문적 특성

2004.06.09 03:20

kbr0376 조회 수:5517

 

원자핵공학과의 학문적 특성

원자핵공학은 핵분열 및 핵융합 반응으로부터 얻어지는 핵에너지의 평화적 이용과 각종 핵반응으로 생성되는 방사성 동위원소의 산업적 이용을 가능하게 하는 공학적 전문지식을 제공하는 응용학문이다. 현대산업사회의 주에너지원으로 자리잡고 있는 핵분열을 이용한 원자력 발전과 그와 연관된 공학적 안전설비의 설계분야, 방사성 물질의 핵반응을 응용한 각종 방사성 동위원소의 이용분야, 미래에너지로 부각될 핵융합발전과 그 설계, 그리고 이와 같은 공학적 분야를 뒷받침하는 가속기, 레이저, 플라즈마 등의 연구개발을 촉진할 응용핵물리 분야들이 원자핵공학을 구성하고 있다.

원자력산업 전체를 지탱해 주는 원자핵공학은 동서냉전의 부산물로 발달된 핵물리 분야의 평화적 이용을 가능케 한 원자력발전소의 건설과 함께 그 초기를 같이했다고 할 수 있다. 원자력발전소의 건설은 자연과학과 관련한 학문분야를 망라하는 대규모 토목사업인 동시에 첨단의 공학시스템의 총아이다. 특히 원자로의 설계와 운용, 안전성 확보를 위한 안전설비의 설계는 원자력발전소의 건설에 있어 핵심적인 위치를 점하는 영역들이다. 따라서 이들 분야를 담당하는 원자핵공학은 기초공학학문(기계공학과 전기공학)의 기초 위에 첨단 시스템공학과 안전공학의 개념이 필수적이라고 할 수 있다. 또한 세계적으로 환경문제가 인류의 큰 관심거리가 되면서부터는 깨끗한 에너지로 크게 주목받고 있는 원자력 발전의 부산물로 생성되는 핵폐기물의 처리와 관련하여 환경공학에 관한 지식을 필요로 하고 있다.

현대산업사회에서 보편화되고 있는 방사성 동위원소의 이용은 원자력산업의 다른 일면이며, 이는 응용핵물리의 학문적 바탕 위에 실증적 지식을 필요로 한다. 가속기의 설계 및 제작, 레이저의 설계 및 제작 등을 통해 기초물리학의 발전에도 일익을 담당하는 역할을 수행하고 있는 것이 원자핵공학이라 할 수 있다.


교육내용

우선 원자핵공학의 이해를 돕는 내용과 기본적 지식을 갖추기 위한 공학과 물리학 전반에 걸친 기초과목 교육에 중점을 두어 교육을 하도록 하고 있다. 이를 위해 핵공학개론, 컴퓨터개론, 공학수학, 플라즈마전자역학개론, 원자로유체역학개론, 핵공학기초실험 등의 교과목을 1, 2학년에서 수업하도록 하고 있으며, 필요에 따라 자연과학대학에서 개설하는 관련 수학 과목들을 이수하도록 하고

있다.

앞서 밝힌 전공분야에 대한 이해를 돕는 학부의 전공과정은 적성에 맞고 자신의 능력을 최대한 발휘할 수 있는 세부전공 선택의 기회를 제공해 준다. 원자력공학도의 기본자질을 갖출 수 있도록 하는 원자로이론, 응용핵물리, 핵공학실험, 원자로실험 등의 필수과목을 교육하며, 핵분열과 핵융합으로 세분화된 전공에 따라 원자로수치분석, 원자로안전공학, 보건물리, 원자력경제 및 법규, 원자력계통제어공학, 원자로열전달, 핵융합기초, 플라즈마공정개론 등의 선택과목들을 교육하고 있다.


학사과정 전공교과목 이수 표준형태

1학년  컴퓨터개론 및 프로그래밍        핵공학기초실험

2학년  핵공학개론1    핵공학개론2

        공학수학2      공학수학2

        원자로유체역학개론

3학년  원자로이론1    원자로이론2

        응용핵물리1    응용핵물리2

        핵공학실험1    핵공학실험2

        핵융합기초1    핵융합기초2

        보건물리        노수치분석1

        핵재료공학      원자로열전달

                원자로물리화학

4학년  원자로실험      원자로안전공학2

        원자로안전공학1 원자력경제 및 법규

        노수치분석2    플라즈마공정개론

        원자력계통제어공학


학문적 전망 및 졸업 후 진로

원자핵공학의 학문적 특성으로 기초과학에서부터 응용공학에까지 다양한 영역을 다루고 있어 이공학 일반의 학문을 모두 접할 수 있다는 장점이 있을 뿐만 아니라 적성과 소질에 적합한 전공을 선택하는 데 폭이 넓다고 할 수 있다. 핵분열 분야는 원자력발전소와 밀접한 연관을 지니고 있다. 현재 우리 나라에는 총 20기의 원자력발전소가 운전 또는 건설중에 있다. 앞으로의 전력수급 사정과 이산화탄소에 의한 지구온난화 문제 등으로 미루어 보아 원자력발전소의 필요성은 더욱 커져 가고 있다. 이와 같은 여건에서 이 분야에 대한 학문적 발전가능성은 충분하다고 판단된다. 핵융합 분야는 21세기 핵융합발전의 상업적 이용을 목표로 선진 각국에서 집중적으로 연구되는 분야로 핵융합 플라즈마 이론에서부터 실험적 핵융합로 설계 및 건설에까지 많은 연구와 노력을 필요로 하고 있다.

원자핵공학을 전공한 후의 진로에 대한 최근 5년의 추세는 학업을 계속하기 위하여 진학하는 방향으로 나아가고 있다. 특히 핵융합 분야와 원자력 기초연구 분야에 관심이 있는 졸업생은 물리학과 등으로 진학하여 학문영역을 넓혀 가고 있다. 또한 이들이 취업하게 되는 기관으로는 한국전력주식회사, 한국중공업, 한국전력기술주식회사, 한국원전연료주식회사, 한국원자력연구소, 한국원자력안전기술원, 기초과학지원연구소 등이 있으며, 원자력병원 및 각 대학병원의 의료계와 현대, 삼성, 대우중공업 등과 많은 방사선 동위원소 이용 산업체로의 진출과 학계 및 통상산업부나 과학기술처 등 정부기관으로의 진출도 가능하다.



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