第一篇：民用非動力核技術(shù)

民用非動力核技術(shù)

民用非動力核技術(shù)是指除核武器與核電之外的核技術(shù)，民用非動力核技術(shù)包括各類加速器、核探測器、成像裝置、放射線醫(yī)療設(shè)備、放射性同位素及制品（治療和顯像藥物）、輻射改性的材料等, 應(yīng)用領(lǐng)域涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療健康、環(huán)境保護(hù)、資源勘探和公眾安全等。

民用非動力核技術(shù)是核技術(shù)與其他產(chǎn)業(yè)交叉融合而發(fā)展起來的新興高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，應(yīng)用前景廣闊。從世界范圍考察，民用非動力核技術(shù)的發(fā)展是與一個國家的整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平同步的。以美國、日本為代表的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家，由于其技術(shù)基礎(chǔ)雄厚、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、市場需求拉動等因素的影響，民用非動力核技術(shù)作為一個新的經(jīng)濟(jì)單元也得到較快的發(fā)展, 并滲透到經(jīng)濟(jì)社會許多領(lǐng)域。據(jù)1993年美國管理信息研究所的一份報告，核技術(shù)的非動力應(yīng)用對美國經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)達(dá)到2570億美元，是核電的3.5倍，占美國GDP的3.9％，并創(chuàng)造了370萬個就業(yè)崗位，是核電的3.5倍。我國目前已進(jìn)入全面發(fā)展的產(chǎn)業(yè)化時期，已初步形成具有一定規(guī)模和水平的較為完整的體系。據(jù)中國同位素與輻射行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計，2003年民用非動力核技術(shù)的年產(chǎn)值約為376億元，從業(yè)人員約5萬人。近幾年來，我國政府加大了民用非動力核技術(shù)的支持力度，國家發(fā)改委從2004年起組織實施民用非動力核技術(shù)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項，僅一年就批準(zhǔn)支持了21個項目，資助金額1.6億元。預(yù)計到2010年，我國民用非動力核技術(shù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)1000個億。

第二篇：核技術(shù)應(yīng)用

核技術(shù)與人類科技的進(jìn)步

核技術(shù)是建立在核科學(xué)基礎(chǔ)之上的一門現(xiàn)代技術(shù),因而泛稱核科學(xué)技術(shù)。核科學(xué)技術(shù)作為現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的組成部分,其淵源可以追溯到1896年天然放射性的發(fā)現(xiàn),至今已有100多年的歷史。帶電粒子加速器的發(fā)現(xiàn)與核反應(yīng)堆的建造為核科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,奠定了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。第二次世界大戰(zhàn)期間核科學(xué)技術(shù)在軍事領(lǐng)域的突破,體現(xiàn)了核科學(xué)技術(shù)發(fā)展的時代特征,即技術(shù)的科學(xué)化與科學(xué)的技術(shù)化。世界第一顆原子彈的爆炸顯示了核能釋放的巨大威力,開創(chuàng)了本世紀(jì)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)定向發(fā)展的新格局,即動用國家一級的權(quán)威,動員全社會的力量,精心規(guī)劃布署,全力推進(jìn)科學(xué)、技術(shù)、工程、產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟(jì)的一體化。

核技術(shù)應(yīng)用主要包括核能的利用及同位素和輻照技術(shù)的利用。核能的利用主要是指：（1）利用放射性同位素衰變時放出的能量做成電池，廣泛用于宇宙飛船、人造衛(wèi)星、無人管理的燈塔、心臟起搏器等。（2）利用重核裂變會放出巨大能量。核電站、空間堆電源、核供熱堆、用于船舶或潛艇的核動力裝置，是實際應(yīng)用這種裂變能的主要代表。（3）利用輕核裂變時放出的比重核裂變時放出的更加巨大的能量。聚變堆的研究和開發(fā)就是為了利用這一能量。

以原子核科學(xué)理論為基礎(chǔ)，利用原子核反應(yīng)或衰變釋放的射線和能量為國民經(jīng)濟(jì)、國防服務(wù)的一門新興科學(xué)技術(shù)既原子核科學(xué)技術(shù)的簡稱。核能是一種安全、經(jīng)濟(jì)、清潔的能源，人類生存、發(fā)展所面臨的能源問題，最終也需要依靠核能來解決。核電站的設(shè)計、建造和運行管理是一個綜合、復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及物理、熱工、結(jié)構(gòu)、材料、機(jī)電、控制、安全等大量工程問題。與核能利用密切相關(guān)的核燃料循環(huán)也同樣涉及大量的工程技術(shù)問題。核技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，具有相對獨立和完整的體系，是20世紀(jì)人類文明史上一個重要里程碑。核技術(shù)通常包括核能技術(shù)、核動力技術(shù)、同位素技術(shù)、輻射技術(shù)、核燃料技術(shù)、核輻射防護(hù)技術(shù)等領(lǐng)域。核技術(shù)是一項先進(jìn)技術(shù)。

在解決人類面臨的能源和環(huán)境等重要問題中的作用日益明顯。截至1993年底，核能發(fā)電已占世界總發(fā)電量的17%,而法國的核能發(fā)電量已占總發(fā)電量的70%以上。通過選用新堆型，提高安全性和降低建設(shè)造價，核能發(fā)電的貢獻(xiàn)將不斷增大，這對緩解能源危機(jī)無疑是一個重大的貢獻(xiàn)。21世紀(jì),人類開發(fā)新能源,廣泛應(yīng)用核技術(shù)將更為迫切，核能將是逐步代替化石能源的重要能源。21世紀(jì)中葉，受控核聚變技術(shù)可望從實驗室走向?qū)嵱?，為人類提供取之不盡的干凈能源。威力很大的核爆炸將為工程建設(shè)、改造環(huán)境和開發(fā)資源服務(wù)。核動力將在交通運輸及星際航行等方面發(fā)揮更大的作用。核技術(shù)在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用也將進(jìn)一步擴(kuò)大。

核科學(xué)與核技術(shù)在二十世紀(jì)取得了輝煌的成就。目前仍然是現(xiàn)代科學(xué)中的一個非常重要的前沿領(lǐng)域，保持著旺盛的生命力，不僅具有重大的科學(xué)意義，而且在高新技術(shù)及交叉學(xué)科領(lǐng)域的研究中起著重要作用。當(dāng)前核科學(xué)與核技術(shù)發(fā)展的特點體現(xiàn)為：一方面對物質(zhì)層次結(jié)構(gòu)、宇宙起源等的探索不斷深入，另一方面在能源、人口與健康、環(huán)境、信息、材料、農(nóng)業(yè)、國家安全等領(lǐng)域以及多種學(xué)科的基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用日益廣泛。

核探測技術(shù)

核探測技術(shù)在地學(xué)中主要應(yīng)用于放射性勘查。放射性勘查是一種地球物理找礦方法，它是以巖石或礦石在一定的幾何空間造成的放射場的差異為基礎(chǔ)的。通過專門的核探測儀器測量射線強(qiáng)度和放射性核素含量，以達(dá)到尋找礦產(chǎn)資源和地質(zhì)工程勘探的目的。

放射性勘查方法很多，按其測量對象不同，可分為Y測量、Bn及其子體測量。其中Y測量又分航空Y測量、航空Y能譜測量、地面Y測量和地面Y能譜測量。Bn及其子體測量又分射氣測量、徑跡測量、。卡測量、活性炭測量和’。Po法測量等等。本節(jié)將對地面Y測量、射氣測量和徑跡測量等放射性勘查方法給予介紹。

放射性勘查對象是天然地質(zhì)體，如巖石(或土壤)的放射性元素的分布和遷移。因此，在討論各種勘查方法之前，了解鈾、鐳、針、鉀等天然放射性核素，在巖石、土壤、水和大氣中的分布特點及某些地球化學(xué)性質(zhì)是必要的。

核技術(shù)及應(yīng)用是包括核技術(shù)基礎(chǔ)研究和實際應(yīng)用研究的綜合性學(xué)科?；A(chǔ)研究的對象為輻射產(chǎn)生機(jī)理、射線與物質(zhì)的相互作用、射線探測方法和信息處理方法。實際應(yīng)用方面著重跨學(xué)科研究(所跨學(xué)科如物理學(xué)、醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和社會安全等)。核工程與核技術(shù)是一門多學(xué)科相互交叉的高新技術(shù)專業(yè)，它包括核動力工程與核能利用、核技術(shù)及應(yīng)用兩大分支。眾所周知，核科學(xué)與核技術(shù)在二十世紀(jì)取得了輝煌的成就，目前仍然是現(xiàn)代科學(xué)中的一個非常重要的前沿領(lǐng)域，保持著旺盛的生命力。

當(dāng)前核科學(xué)與核技術(shù)發(fā)展的特點體現(xiàn)為：一方面對物質(zhì)層次結(jié)構(gòu)、宇宙起源等的探索不斷深入，另一方面在能源、人口與健康、環(huán)境、信息、材料、工農(nóng)業(yè)、國家安全等領(lǐng)域以及多種學(xué)科的基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用日益廣泛。原子能的和平利用將最終解決人類的能源危機(jī)；癌癥的早期診斷和放射治療離不開核技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用；輻射育種方法培育了很多農(nóng)業(yè)上的優(yōu)良品種；航空航天工業(yè)中的無損探傷、同位素電池；地質(zhì)年代的推斷、人類社會的歷史考古、文物藝術(shù)珍品的鑒定；礦產(chǎn)資源的勘探；海關(guān)檢查；環(huán)境保護(hù)；新材料開發(fā)；甚至與我們生活息息相關(guān)的食品的消毒、保鮮貯藏等等，無不與核技術(shù)有關(guān)。核技術(shù)的每一次重大突破，都預(yù)示著一次新的技術(shù)革命

核技術(shù)發(fā)展在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的影響

一段時期以來，我國對核的利用主要在軍事領(lǐng)域。1980年，國務(wù)院下發(fā)通知，要求把長期積累的為軍服務(wù)的技術(shù)直接為國民經(jīng)濟(jì)服務(wù)，就此拉開了“保軍轉(zhuǎn)民”的序幕。

經(jīng)過20多年的發(fā)展，在核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)方面，我國目前已形成具有一定規(guī)模和水平的科研開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化體系。據(jù)報道，國內(nèi)從事核技術(shù)應(yīng)用開發(fā)和生產(chǎn)的企事業(yè)單位有300多家，產(chǎn)業(yè)規(guī)模為年總產(chǎn)值400億元，約占國內(nèi)生產(chǎn)總值的0．4％。國內(nèi)開展核應(yīng)用技術(shù)產(chǎn)業(yè)化較早的中國原子能科學(xué)研究院的經(jīng)營性收入，已由1980年的400多萬元增長到2004年的2．4億元。為了進(jìn)一步加速核應(yīng)用技術(shù)的推廣和應(yīng)用，國家發(fā)改委明確了國家“十一五”期間支持民用非動力核技術(shù)應(yīng)用高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)，即加快高技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化，引導(dǎo)、推動民用非動力核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的持續(xù)、快速、健康增長，促使我國核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)在5年左右達(dá)到1000億元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，保持年均15％以上的增長速度。加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、形成以具有自主創(chuàng)新能力的企業(yè)為主體的產(chǎn)業(yè)格局，促進(jìn)5大類若干系列產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化。中國原子能科學(xué)研究院技術(shù)開發(fā)與經(jīng)營管理處處長周長春表示，“對于核應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)和推廣，雖然我們國家正處于起步階段，但如果有國家政策的支持，理順產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的思路，核應(yīng)用技術(shù)還是有巨大的發(fā)展空間和潛力的。預(yù)計到2015年將形成3000億元左右的規(guī)模?！?“核技術(shù)轉(zhuǎn)化有一方面要有基礎(chǔ)性理論研究的充分支撐，另一方面公民的核意識也是推進(jìn)核應(yīng)用技術(shù)產(chǎn)業(yè)化不可缺少的一環(huán)。不了解，就無從接受核利用。目前公眾對放射性同位素等認(rèn)識不深，造成對核的陌生、抵觸乃至恐慌。”中國原子能科學(xué)研究院姜山研究員指出?！昂藨?yīng)用技術(shù)的推廣，涉及到一個引導(dǎo)消費的問題。除了在意識上加強(qiáng)普及力度之外，國家也應(yīng)在資金上加大投入，尤其是研發(fā)前期的投入?！?核技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

核技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用主要有同位素示蹤技術(shù)與核輻射技術(shù)兩個方面。同位素示蹤技術(shù)的應(yīng)用，是直接將作為示蹤劑的示蹤原子的核素，利用其易于探測的核物理性質(zhì)和同位素的物理、化學(xué)性質(zhì)相同的原理，建立同位素示蹤法和同位素分析法，將該方法作為研究工具或?qū)嶒炇侄?，?yīng)用于農(nóng)業(yè)科學(xué)中．的作物營養(yǎng)生理、土壤肥料、環(huán)境保護(hù)、植物保護(hù)和畜牧獸醫(yī)等各個方面。核輻射技術(shù)的應(yīng)用，則是將放射性核素作為輻射源，利用射線對物質(zhì)作用產(chǎn)生的物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和生物效應(yīng)，對生命物質(zhì)進(jìn)行改造，創(chuàng)造新的生物資源。核輻射技術(shù)在農(nóng)業(yè)科學(xué)中主要應(yīng)用于作物品種改良、害蟲防治、食品貯藏保鮮和輻照刺激生物生長等各個方面。

利用核技術(shù)還可以消滅許多令人頭痛的害蟲。經(jīng)過大量實驗，科學(xué)家用輻射技術(shù)來控制棉鈴蟲的生長。即在昆蟲大量繁殖時，用輻射使雄性昆蟲失去繁殖能力，然后放回自然，雌性昆蟲和不育的雄性昆蟲交配，產(chǎn)生的卵不能繁衍后代，最終可導(dǎo)致這種昆蟲的滅絕。這種技術(shù)曾成功地用于殺滅果蠅和新大陸螺旋蠅。在墨西哥、美國、智利、阿根廷和秘魯?shù)葒乙渤晒Φ赜脕須绾涂刂频刂泻Ｏ?。這些都是農(nóng)作物的害蟲，對害蟲的蟲蛹或成蟲，用γ射線或電子束，進(jìn)行一定劑量的照射，使雄蟲失去生殖機(jī)能，再把它們釋放到田里，讓它們與自然界的雌蟲進(jìn)行交配，這樣產(chǎn)下的卵就不能孵化了。一般情況下雌蟲只能交配一次，而失去生殖機(jī)能的雄蟲卻可以和幾個雌蟲交配，這樣，就可以使害蟲斷子絕孫。這是現(xiàn)代生物防治方法中唯一有可能滅絕害蟲的有效手段，也是一項無公害生物防治的新技術(shù)。

第三篇：核工程與核技術(shù)

要科目：動力工程與工程熱物理、核科學(xué)與技術(shù)

畢業(yè)授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士

主設(shè)課程：工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計基儲電工與電子技術(shù)、工程熱力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)、控制理論、測試技術(shù)、核物理、核反應(yīng)堆、核能與熱能動力裝置、熱工設(shè)備。

培養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)具備工程熱物理及核工程技術(shù)基礎(chǔ)知識，能在各相關(guān)領(lǐng)域從事核工程及核技術(shù)方面的研究、設(shè)計、制造、運行、應(yīng)用和管理的高級工程技術(shù)人才。

培養(yǎng)要求：學(xué)生主要學(xué)習(xí)工程熱物理、核工程、核技術(shù)的基礎(chǔ)理論，受到核工程、核技術(shù)方面的實踐訓(xùn)練，具有從事核工程、核技術(shù)的實驗研究、設(shè)計建造、運行管理的基本能力。

畢業(yè)生應(yīng)具備的知識和能力：

1．具有較扎實的自然科學(xué)基礎(chǔ)，較好的人文、藝術(shù)和社會科學(xué)基礎(chǔ)及正確運用本國語言、文字的表達(dá)能力；

2．較系統(tǒng)地掌握領(lǐng)域?qū)拸V的技術(shù)理論基礎(chǔ)知識，主要包括工程力學(xué)、電工與電子學(xué)、機(jī)械學(xué)、工程熱物理、流體力學(xué)、核技術(shù)與核工程等基礎(chǔ)知識；

3．獲得核技術(shù)、核工程方面的實踐訓(xùn)練，具有較強(qiáng)的計算機(jī)和外語應(yīng)用能力；

4．具有較強(qiáng)的自學(xué)能力、創(chuàng)新意識和較高的綜合素質(zhì)。

教學(xué)實踐：包括軍訓(xùn)，金工、電工、電子實習(xí)，認(rèn)識實習(xí)，生產(chǎn)實習(xí)，社會實踐，課程設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計（論文）等，一般應(yīng)安排40周以上。

主要實驗課程：核電子學(xué)、核物理、核輻射測量、核電站模擬、反應(yīng)堆控制等專業(yè)實驗。

核工程與核技術(shù)招生專業(yè)簡介

清華大學(xué)工程物理系是我國培養(yǎng)高素質(zhì)核科技人才的主要基地。我系師資力量雄厚，現(xiàn)有教授22人，副教授24人,雙聘教授2人，2人均為院士，博士生導(dǎo)師17名。另有校外兼職教授11人，其中7人為院士。我系擁有以粒子技術(shù)與輻射成像國家專業(yè)實驗室為代表的一批現(xiàn)代化科研、教學(xué)實驗室。近五年來，教學(xué)改革和建設(shè)取得重大進(jìn)展，人才培養(yǎng)方案更加合理和靈活；科學(xué)研究十分活躍，取得了多項重大成果，為世人所矚目，研究經(jīng)費增長了近十倍，綜合科技效益位列清華之首。我系還與多所世界一流大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行經(jīng)常性的學(xué)術(shù)交流和科研協(xié)作。這一切為高素質(zhì)、創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)提供了良好的條件。

工程物理系設(shè)置“工程物理”和“核工程與核技術(shù)”兩個本科專業(yè)。前者既招收普通生也招收面向國防科研單位（中國工程物理研究院）的定向生，后者只招收面向核工業(yè)和國防科研單位的定向生(關(guān)于定向生另有專文介紹)。

在研究生培養(yǎng)方面，工程物理系設(shè)有5個二級學(xué)科(專業(yè))：核能科學(xué)與工程，核技術(shù)及應(yīng)用，核燃料循環(huán)與材料，輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)，測試計量技術(shù)及儀器。前四個二級學(xué)科屬于核科學(xué)與技術(shù)一級學(xué)科，其中前三個為重點學(xué)科，第五個屬于儀器科學(xué)與技術(shù)一級學(xué)科。這五個專業(yè)都具有博士和碩士學(xué)位授予權(quán)，并具有核科學(xué)與技術(shù)的一級學(xué)科博士和碩士學(xué)位授予權(quán)及博士后流動站。我系實行“本科－碩士統(tǒng)籌”培養(yǎng)模式，部分優(yōu)秀學(xué)生可被免試推薦攻讀校內(nèi)外研究生。

我系學(xué)生除清華大學(xué)的各類獎、助學(xué)金外，還可獲得清華同方威視技術(shù)股份有限公司為我系學(xué)生設(shè)立的同方獎學(xué)金。

工程物理系的主要特色是“工程”和“物理”密切結(jié)合，培養(yǎng)既有堅實的數(shù)理基礎(chǔ)，又經(jīng)過較強(qiáng)的工程設(shè)計、實驗?zāi)芰τ?xùn)練，且具有基本的人文社會科學(xué)及經(jīng)濟(jì)、管理知識，善于把所學(xué)知識運用于工程實際，能在核科學(xué)技術(shù)和核工程領(lǐng)域，以及其他與近代物理技術(shù)、電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)密切相關(guān)的領(lǐng)域從事研究、設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、管理、教學(xué)的高層次、高素質(zhì)的創(chuàng)造性人才。

工程物理專業(yè)培養(yǎng)近代物理電子學(xué)、輻射技術(shù)、加速器技術(shù)和核能工程等方面的人才。其課程設(shè)置面向新技術(shù)并具有工偏理的特色，其中數(shù)學(xué)、物理等課程的學(xué)時較多、要求高；技術(shù)基礎(chǔ)課包括電工技術(shù)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、計算機(jī)軟件技術(shù)、計算機(jī)硬件技術(shù)、工程力學(xué)、流體力學(xué)等獲得較全面工程訓(xùn)練的課程；專業(yè)課有輻射物理及探測學(xué)、近代物理電子學(xué)、核工程原理、智能物理儀器等，其中有四門本科專業(yè)課進(jìn)入學(xué)校的精品課程建設(shè)工程。整個學(xué)習(xí)期間保持外語和計算機(jī)方面課程的連續(xù)性和不斷上層次，并通過眾多實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生將理論知識用于工程技術(shù)的能力。

核工程與核技術(shù)專業(yè)的課程設(shè)置與工程物理專業(yè)基本相同。該專業(yè)目前只招收定向生，為核工業(yè)和國防科技部門培養(yǎng)科學(xué)技術(shù)骨干和學(xué)科帶頭人。定向生免交學(xué)費、住宿費，享受核工業(yè)定向獎學(xué)金(每年3000元)。定向生(本科或研究生)畢業(yè)后必須到中國核工業(yè)集團(tuán)公司所屬單位（企業(yè)、公司、設(shè)計研究院所、核電站等）至少工作五年。為此，在高考錄取時必須簽訂相關(guān)合同。

我系畢業(yè)生深受社會歡迎，就業(yè)前景良好。就業(yè)單位除了傳統(tǒng)的核科技、核工程部門外，主要集中在與近代物理技術(shù)和信息技術(shù)(IT)密切相關(guān)的部門。

本系要求考生無色盲，考生其他身體條件參照教育部頒布的《普通高校體檢標(biāo)準(zhǔn)》。

清華大學(xué)工程物理系“核工程與核技術(shù)”專業(yè)介紹

清華大學(xué)工程物理系從1996年起每年為中國核工業(yè)集團(tuán)公司(原核工業(yè)部，以下簡稱中核總)招收“核工程與核技術(shù)”專業(yè)定向生約60名。為鼓勵優(yōu)秀人才投身核科技事業(yè)，將給予上述定向生下列優(yōu)惠條件：

1.當(dāng)達(dá)到清華大學(xué)在當(dāng)?shù)氐恼{(diào)檔分?jǐn)?shù)線上報考的考生人數(shù)不滿招生計劃數(shù)時，可在調(diào)檔線下20分之內(nèi)調(diào)閱有志愿報考本的考生檔案，擇優(yōu)錄取。

2.免交學(xué)費和住宿費（由中核總支付）； 3.享受核工業(yè)定向獎學(xué)金（每人每年3000元，由中核總支付）；并享有與非定向生同等的獲得清華大學(xué)獎學(xué)金的權(quán)利。

定向生中學(xué)習(xí)優(yōu)秀者，中核總鼓勵其繼續(xù)深造，可免試推薦為清華大學(xué)本專業(yè)范圍內(nèi)或中核總系統(tǒng)研究院（所）的研究生，攻讀碩士、博士學(xué)位。

定向生（本科或研究生）畢業(yè)后，必須到中核總所屬單位（企業(yè)、公司、研究院、所、核電站等）至少工作五年；為此，高考后錄取時必須簽訂有關(guān)合同。同時，根據(jù)國防建設(shè)的需要，上述定向生中的10%左右將到中國人民解放軍總裝備部系統(tǒng)的有關(guān)院所等去從事核科技工作。定向生畢業(yè)后的具體工作單位，在上述范圍內(nèi)采用雙向選擇的辦法確定。

由于核工業(yè)是綜合性高科技產(chǎn)業(yè)，所以核工程與核技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置的特點是理工結(jié)合，基礎(chǔ)雄厚。其中數(shù)學(xué)、物理的學(xué)時較多，要求較高；技術(shù)基礎(chǔ)課覆蓋面較廣，在機(jī)（機(jī)械設(shè)計，工程力學(xué)等）、電（電工電子技術(shù)，計算機(jī)軟硬件技術(shù)）、熱（熱工基礎(chǔ)，流體力學(xué)等）等方面有較全面的訓(xùn)練，這部分的學(xué)習(xí)跟工程物理專業(yè)基本相同；專業(yè)課方面主要學(xué)習(xí)與核能（以核電工程為主體）、核技術(shù)（以核燃料循環(huán)和核技術(shù)應(yīng)用為主體）有關(guān)的課程。整個學(xué)習(xí)期間保持計算機(jī)和外語兩方面學(xué)習(xí)的連續(xù)性和不斷上層次，并通過各種實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生把理論知識應(yīng)用于工程技術(shù)的能力。

定向生學(xué)制為四年，由清華大學(xué)與中核總聯(lián)合培養(yǎng)。原則上前三年半主要在清華大學(xué)內(nèi)學(xué)習(xí)課程，最后半年到中核總所屬的中國原子能科學(xué)院等單位，充分利用那里的優(yōu)越條件和設(shè)備，完成專業(yè)實驗、實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等教學(xué)環(huán)節(jié)。

我們熱忱歡迎有志于從事核工程與核技術(shù)事業(yè)的優(yōu)秀中學(xué)生，報考清華大學(xué)工程物理系核工程與核技術(shù)專業(yè)！

清華大學(xué)工程物理系“工程物理(定向)”專業(yè)介紹

中國工程物理研究院（以下簡稱中物院）創(chuàng)建于1958年，是以發(fā)展國防尖端科技為主的理論、設(shè)計、生產(chǎn)的綜合體，下屬12個研究所。科研基地主體座落在四川省綿陽市涪江之畔，占地4平方公里，建筑面積100多萬平方米，是一座建筑規(guī)模宏大、設(shè)施齊全、文明美麗的科學(xué)城。

中物院現(xiàn)有4個國防科技重點實驗室（高溫高密度等離子體物理實驗室，沖擊波與爆轟物理實驗室、計算物理實驗室、強(qiáng)輻射實驗室）和100余個科研室，有各類精良先進(jìn)的設(shè)備和儀器3萬多臺（套）。形成涉及多個學(xué)科，專業(yè)門類齊全、設(shè)備先進(jìn)、技術(shù)保障能力配套的科研生產(chǎn)基地。

中國工程物理研究院擁有雄厚的科技力量，有各類專業(yè)技術(shù)人員8000余名，其中高級專業(yè)技術(shù)人員2000多名，中科院院士9名，工程院院士7名和一批國家級有突出貢獻(xiàn)的專家。老一輩著名科學(xué)家王淦昌、朱光亞、彭桓武、周光召等都曾在這里工作過。兩彈元勛鄧稼先的事跡享譽(yù)中外。

中國工程物理研究院研究生部有9個博士學(xué)位授予權(quán)專業(yè)；21個碩士學(xué)位授予權(quán)專業(yè)，有物理、數(shù)學(xué)、核科學(xué)與技術(shù)3個博士后流動站。

為了更好地?fù)?dān)負(fù)起事關(guān)國家安危的國防科技重任，中物院迫切需要補(bǔ)充高素質(zhì)、高層次的年輕骨干人才。為此，中物院委托清華大學(xué)工程物理系為其招收和培養(yǎng) “工程物理”專業(yè)定向本科生約30名(此外，工程物理專業(yè)還將繼續(xù)以統(tǒng)招方式招收非定向?qū)W生約60人，詳見工程物理系專業(yè)介紹)，培養(yǎng)加速器物理、高電壓技術(shù)、反應(yīng)堆工程、計算機(jī)及應(yīng)用、物理電子學(xué)與光電子學(xué)、原子核物理、工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計等方面的人才。為鼓勵優(yōu)秀人才投身于國防科研事業(yè)，將給予定向生如下優(yōu)惠條件：

1.當(dāng)達(dá)到清華大學(xué)在當(dāng)?shù)氐恼{(diào)檔分?jǐn)?shù)線上報考的考生人數(shù)不滿招生計劃數(shù)時，可在調(diào)檔線下20分之內(nèi)調(diào)閱有志愿報考本的考生檔案，擇優(yōu)錄取。

2.免交學(xué)雜費和住宿費(由中物院支付)。

3.享受中物院提供的定向獎學(xué)金（每人每年3000元）。并享有與非定向生同等的獲得清華大學(xué)獎學(xué)金的權(quán)利。

定向生本科學(xué)制為四年，由清華大學(xué)與中物院聯(lián)合培養(yǎng)。原則上前三年半主要在清華大學(xué)內(nèi)學(xué)習(xí)課程，最后半年到中物院，充分利用那里的優(yōu)越條件和設(shè)備，完成專業(yè)實驗、實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等教學(xué)環(huán)節(jié)。

定向生與清華大學(xué)其他工科學(xué)生一樣，實行本科—碩士(或博士)統(tǒng)籌培養(yǎng)模式。符合清華大學(xué)免試推薦研究生條件者，可免試推薦為清華大學(xué)本專業(yè)范圍內(nèi)或中物院研究生部相關(guān)專業(yè)的定向研究生。

定向生畢業(yè)后，必須到中物院至少工作五年。為此，在高考錄取時必須與中物院簽訂有關(guān)協(xié)議。

清華大學(xué)工程物理系的主要特色是“工程”和“物理”密切結(jié)合，培養(yǎng)既有堅實的數(shù)理基礎(chǔ)，又經(jīng)過較強(qiáng)的工程設(shè)計、實驗?zāi)芰τ?xùn)練，且具有基本的人文社會科學(xué)及經(jīng)濟(jì)、管理知識，善于把所學(xué)知識運用于工程實際，能在核科學(xué)技術(shù)和核工程領(lǐng)域，以及其他與近代物理技術(shù)、電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)密切相關(guān)的領(lǐng)域從事研究、設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)，管理、教學(xué)的高層次、高素質(zhì)的創(chuàng)造性人才。其課程設(shè)置面向新技術(shù)并具有工偏理的特色，其中數(shù)學(xué)、物理等課程的學(xué)時較多、要求高；技術(shù)基礎(chǔ)課包括電工技術(shù)、模擬電子技術(shù)，數(shù)字電子技術(shù)，計算機(jī)軟件技術(shù)、計算機(jī)硬件技術(shù)，工程力學(xué)、流體力學(xué)等獲得較全面工程訓(xùn)練的課程；專業(yè)課有輻射物理及探測學(xué)、近代物理電子學(xué)、核工程原理、智能物理儀器等。整個學(xué)習(xí)期間保持外語和計算機(jī)方面課程的連續(xù)性和不斷上層次，并通過眾多實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生將理論知識用于工程技術(shù)的能力，為學(xué)生今后的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

清華大學(xué)工程物理系定向生的招生為渴望接受一流高等教育、有志于從事國防尖端科研事業(yè)或核科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的研究工作、富于才華但家庭經(jīng)濟(jì)較困難的青年學(xué)生提供了成才和報國的大好機(jī)會。中國工程物理研究院及中國核工業(yè)集團(tuán)公司熱忱歡迎莘莘學(xué)子加入到我們的事業(yè)中來。

第四篇：國家發(fā)改委就非居民用天然氣價格上漲答記者問

國家發(fā)改委就非居民用天然氣價格上漲答記者問

據(jù)國家發(fā)展和改革委員會網(wǎng)站消息，國家發(fā)展改革委決定自9月1日起調(diào)整非居民用存量天然氣價格。發(fā)改委有關(guān)負(fù)責(zé)人今日表示，這次因居民用氣門站價格不作調(diào)整，對居民生活和價格總水平?jīng)]有直接影響。對出租車行業(yè)，氣價提高后車用氣價格與成品油價格相比，仍具有明顯優(yōu)勢。

以下為答問全文：

問：國家為什么要調(diào)整非居民用存量天然氣價格？

答：本世紀(jì)以來，我國天然氣消費以年均15%的速度快速增長，國產(chǎn)資源已不能滿足市場需求，進(jìn)口數(shù)量逐年增加，進(jìn)口天然氣銷售價格嚴(yán)重倒掛。為發(fā)揮價格杠桿作用，充分利用國際國內(nèi)天然氣資源，保障市場供應(yīng)，近年來國家加快了天然氣價格改革的步伐。為理順天然氣價格，2013年6月，出臺了天然氣價格調(diào)整方案，區(qū)分存量氣和增量氣，增量氣門站價格一步調(diào)整到與可替代能源價格保持合理比價關(guān)系的水平，存量氣價格調(diào)整分3年實施，計劃2015年到位。這次非居民用存量氣價格調(diào)整是分步理順存量天然氣價格的第二步。

隨著去年價格調(diào)整方案的出臺和落實，政策效果逐步顯現(xiàn)，國內(nèi)資源開發(fā)和海外資源引進(jìn)速度明顯加快，天然氣供應(yīng)能力顯著增強(qiáng)，資源配置趨于合理。但是，我國天然氣市場供求形勢依然偏緊，2013年進(jìn)口天然氣530億立方米左右，對外依存度已經(jīng)超過30%。隨著人民生活水平的提高和大氣污染防治工作全面推進(jìn)，未來一段時間國內(nèi)天然氣需求仍將快速增長，供求矛盾依然突出。為更好地利用價格杠桿引導(dǎo)資源合理配置，國家決定按照2015年實現(xiàn)存量氣與增量氣價格并軌的既定目標(biāo)，進(jìn)一步提高存量氣價格。

問：請介紹一下這次價格調(diào)整方案的主要內(nèi)容

答：目前存量氣與增量氣還有較大價差，這次增量氣價格不作調(diào)整，僅適當(dāng)提高非居民用存量氣門站價格，具體為：

一是非居民用氣存量氣最高門站價格每立方米提高0.4元。其中，考慮到目前化肥市場低迷，企業(yè)經(jīng)營困難，化肥用氣調(diào)價措施暫緩出臺，下一步待化肥市場形勢出現(xiàn)積極變化時再擇機(jī)出臺。

二是為保障居民生活，居民用氣最高門站價格不調(diào)整。

需要強(qiáng)調(diào)的是，國家調(diào)整的是最高門站價格，供需雙方可以在不超過最高門站價格的范圍內(nèi)，協(xié)商確定具體門站價格水平。

三是進(jìn)一步落實放開進(jìn)口液化天然氣(LNG)氣源價格和頁巖氣、煤層氣、煤制氣出廠價格政策。如果上述氣源與國產(chǎn)陸上氣、進(jìn)口管道氣一起運輸和銷售，供氣企業(yè)可與下游用戶單獨簽訂購銷和運輸合同，氣源和出廠價格由市場決定。

問：這次天然氣價格調(diào)整，對國民經(jīng)濟(jì)和下游用氣行業(yè)將產(chǎn)生什么影響？國家采取了哪些疏導(dǎo)措施？

答：這次因居民用氣門站價格不作調(diào)整，對居民生活和價格總水平?jīng)]有直接影響。對用氣工業(yè)企業(yè)，用氣成本會有所上升，這有利于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快淘汰部分落后產(chǎn)能。而且，由于調(diào)整后的氣價與燃料油和液化石油氣等可替代能源價格相比，仍具有競爭力，因此氣價調(diào)整對工業(yè)企業(yè)整體影響有限。

我們十分關(guān)注氣價調(diào)整對部分重點用氣行業(yè)的影響。對出租車行業(yè)，氣價提高后車用氣價格與成品油價格相比，仍具有明顯優(yōu)勢。氣價調(diào)整對出租車成本增支的影響，由各地根據(jù)已建立的運價與燃料價格聯(lián)動機(jī)制，通過調(diào)整運價或燃料附加標(biāo)準(zhǔn)予以疏導(dǎo)；疏導(dǎo)前統(tǒng)籌考慮當(dāng)?shù)赜糜?、用氣車輛燃料成本差異和補(bǔ)貼等情況，以及經(jīng)營者承受能力，由地方政府采取發(fā)放臨時補(bǔ)貼等措施，緩解氣價調(diào)整影響。對城市公交和農(nóng)村道路客運，繼續(xù)按現(xiàn)行補(bǔ)貼政策執(zhí)行。對供熱和發(fā)電企業(yè)的影響，將通過理順供熱和發(fā)電價格，由地方政府給予適當(dāng)補(bǔ)貼，以及對個別確有困難的企業(yè)給予適當(dāng)氣價優(yōu)惠等方式統(tǒng)籌解決。

問：國家將如何保障天然氣市場平穩(wěn)運行？

答：天然氣價格調(diào)整方案出臺時，國家要求各地區(qū)、各有關(guān)部門加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)、精心部署，采取多種措施，穩(wěn)定天然氣供應(yīng)，維護(hù)市場秩序。一是千方百計保障市場供應(yīng)。要求有關(guān)部門和天然氣生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)加強(qiáng)生產(chǎn)組織和供需銜接，保障天然氣市場穩(wěn)定供應(yīng)。二是嚴(yán)格執(zhí)行國家價格政策。要求天然氣生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行國家價格政策，不得超價銷售，不得扣減居民氣量，變相提高居民用氣價格。三是加強(qiáng)監(jiān)督檢查。要求各地加大天然氣價格檢查和巡查力度，依法查處各種價格違法行為，切實維護(hù)天然氣市場秩序。

第五篇：核技術(shù)應(yīng)用淺談?wù)n程論文

核科學(xué)技術(shù)在材料科學(xué)中的應(yīng)用

摘 要 核科學(xué)技術(shù)和材料科學(xué)的結(jié)合產(chǎn)生了一門新興的交叉學(xué)科———核材料(也稱核固體),主要指核技術(shù)在材料分析、物質(zhì)改性和新材料研制合成中的應(yīng)用.文章介紹核技術(shù)在材料科學(xué)中的應(yīng)用歷史、現(xiàn)狀及其前景,包括基本物理原理。關(guān)鍵詞 核技術(shù)、應(yīng)用、材料科學(xué) 1 引言

20世紀(jì)初人類在探索物質(zhì)世界更深層次的奧秘時,形成了比以往更微觀的學(xué)科———核科學(xué).廣泛深刻的核科學(xué)在發(fā)展中形成了當(dāng)代最主要的尖端技術(shù)之一———核技術(shù).核技術(shù)是指利用原子核放出的射線或加速器產(chǎn)生的帶電粒子束流,通過射線與物質(zhì)相互作用來研究和改造物質(zhì)的技術(shù).核技術(shù)的應(yīng)用,把人們的視野進(jìn)一步推向微觀,從而使人們從分子水平、原子水平和原子核水平動態(tài)了解自然現(xiàn)象.核技術(shù)在材料科學(xué)中的應(yīng)用是原子核物理和固體物理之間新興的交叉學(xué)科,它主要研究荷電粒子或射線束與固體表面及晶格的作用,用于材料的結(jié)構(gòu)、組分和狀態(tài)的分析及新材料的制備核射線很早就用來探索物質(zhì)結(jié)構(gòu).1911年,物理學(xué)家盧瑟福和他的學(xué)生們用α射線轟擊金屬薄膜,來觀測穿過金屬膜后粒子飛行方向的分布,提出了著名的盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)模型,開創(chuàng)了用射線束來研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的新途徑.晶體X射線衍射是上世紀(jì)初固體物理的重大發(fā)現(xiàn),1912年由弗里得里希和尼平在實驗上觀察到,它證實了晶格結(jié)構(gòu)這一物理圖像,開創(chuàng)了核技術(shù)在材料研究中應(yīng)用的先河.核射線與物質(zhì)的相互作用是核材料研究與應(yīng)用的基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展到材料、考古、生物和環(huán)境等眾多領(lǐng)域.核技術(shù)在材料科學(xué)中的應(yīng)用和發(fā)展不僅為研究材料的結(jié)構(gòu)和特性提供了強(qiáng)有力的工具和技術(shù),而且還為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)及人類生活提供了眾多的新型材料.從20世紀(jì)60年代中期開始,各種低能加速器轉(zhuǎn)向這方面的研究,使得這一領(lǐng)域得到了迅猛的發(fā)展.如今,離子束已從單一的離子擴(kuò)展到原子、分子離子、團(tuán)簇.所研究的材料已發(fā)展到高分子材料、絕緣材料、生物材料及復(fù)合材料等核材料科學(xué)已是跨越核物理、原子物理、固體材料物理及表面物理等眾多領(lǐng)域的交叉學(xué)科,成為當(dāng)前一個引人注目的領(lǐng)域.2 材料科學(xué)中的核分析技術(shù)

核分析就是用核物理手段進(jìn)行材料分析,利用探測物與被探測物之間的相互作用來獲取被探測物的成分、結(jié)構(gòu)、物理與化學(xué)性質(zhì)的信息.一個著名的實驗是20世紀(jì)60年代用核分析技術(shù)成功地分析了月球土壤,記錄下了世界矚目的月球探索所帶來的珍貴資料.現(xiàn)代的核分析技術(shù)與傳統(tǒng)的手段相比,具有超微量、高精度和極表面的特點,而且還能提供一些獨特的物理信息.常用于材料科學(xué)的核分析技術(shù)包括離子束分析、超精細(xì)相互作用核分析和活化分析等技術(shù).2.1 超精細(xì)相互作用核分析

原子核的磁矩和電四極矩與周圍電磁場之間的相互作用稱為超精細(xì)相互作用.分析超精細(xì)相互作用引起核能級的移動和分裂,可以獲得周圍環(huán)境的信息,從而來探測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu).主要的超精細(xì)相互作用核分析有穆斯堡爾效應(yīng)、核磁共振技術(shù)、正電子湮沒技術(shù)和中子散射技術(shù)等.穆斯堡爾效應(yīng)是1957年德國青年科學(xué)家穆斯堡爾首次發(fā)現(xiàn)的,也稱原子核無反沖γ共振吸收或共振散射.它對γ射線能量的依賴關(guān)系非常敏感,因此可以用穆斯堡爾效應(yīng)來探測由于共振原子核附近的物理和化學(xué)環(huán)境變化而引起的共振γ射線能量的變化.一個生動的例子就是砷化鎵半導(dǎo)體中注入錫,到底錫是處于砷位還是鎵位,這只能由穆斯堡爾效應(yīng)告訴我們.核磁共振現(xiàn)象(NMR)是1945年美國BlochF小組和PurcellEM小組分別發(fā)現(xiàn)的.核磁共振是指原子核在進(jìn)動中吸收外界能量產(chǎn)生的一種能級躍遷現(xiàn)象.這里外界能量是指一個高頻磁場,根據(jù)γ躍遷選擇定則,只在相鄰的能級之間發(fā)生躍遷,同時出現(xiàn)強(qiáng)烈的能量共振吸收.與前種技術(shù)相比,其可探測的核要多很多,精度也非常高.近年來發(fā)展的固體高分辨核磁共振技術(shù),最大的特點是能反映各種相互作用和各向異性,例如對高聚物和液晶的研究可得到其他技術(shù)不可替代的結(jié)構(gòu)信息.正電子湮沒技術(shù)，正電子是電子的反粒子,是由狄拉克預(yù)言、安德森于1932年發(fā)現(xiàn)的.由源發(fā)出的正電子遇到電子會湮沒成兩個光子,即一對γ射線.通過對湮沒壽命的測量、γ湮沒關(guān)聯(lián)測量和γ射線的多普勒增寬能譜測量可研究材料的結(jié)構(gòu).正電子湮沒技術(shù)的應(yīng)用是從50年代開始的,目前國際上最多的PAT應(yīng)用還是對金屬和合金材料的研究.中子散射:1932年,英國物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)中子以來,中子散射技術(shù)已成為固體結(jié)構(gòu)研究的另一種手段.平均動能為0.025eV的熱中子,相應(yīng)的波長為0.1—1nm,這正好接近物質(zhì)結(jié)構(gòu)中原子運動的能量和原子間的距離.熱中子散射既可以用于研究物質(zhì)的靜態(tài)性質(zhì),也可以研究其動態(tài)性質(zhì).近年來發(fā)展起來的冷中子(能量小于0.1eV)散射是研究凝聚態(tài)物質(zhì)、聚合物和大分子的有力工具.3 離子注入與材料改性

離子注入材料改性是指用離子、分子、團(tuán)簇等轟擊固體材料,使其表面形成一定深度的注入層,從而使材料表面的物理性質(zhì)、化學(xué)組成的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,最終導(dǎo)致材料改性.離子注入與其他表面加工技術(shù)相比,有很多獨特的優(yōu)點:注入層與靶材無明顯分界面;注入只改變材料的表面性質(zhì)而不影響其內(nèi)部結(jié)構(gòu);此外注入離子的種類、深度、濃度及分布等易于控制.由于離子注入技術(shù)給新材料的制備帶來了突破,所以其迅速在半導(dǎo)體、金屬、陶瓷、聚合物及生物材料等各個領(lǐng)域中得到了應(yīng)用.3.1 半導(dǎo)體材料加工

離子注入在半導(dǎo)體加工中應(yīng)用最為廣泛,其主要應(yīng)用包括大規(guī)模集成電路、微波、激光和紅外集成元件與電路.離子注入技術(shù)于60年代應(yīng)用于半導(dǎo)體領(lǐng)域,形成了精細(xì)摻雜工藝和微細(xì)加工技術(shù).離子注入可以精確控制摻雜量和注入深度,特別適于小于1μm的亞微米加工和實現(xiàn)多層復(fù)雜注入,因而促進(jìn)了大規(guī)模集成電路的產(chǎn)生,推動了超大規(guī)模集成電路的發(fā)展.硅中的離子注入工藝已經(jīng)進(jìn)入實際的生產(chǎn)階段,成為半導(dǎo)體工業(yè)的基本工藝之一,如中子嬗變摻雜單晶硅,高能中子注入單晶硅中使硅嬗變?yōu)榱?而均勻摻雜形成半導(dǎo)體,已形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模.用高量氧在高溫下注入硅則可以在硅表面下形成埋層二氧化硅隔離層,這種結(jié)構(gòu)稱為SOI結(jié)構(gòu).SOI材料是21世紀(jì)超大規(guī)模集成電路主流材料,可應(yīng)用于抗輻照電路、低壓低功能電路和高溫下的電路.另外,離子注入是微電子加工的主要手段.離子束蝕刻可能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電子和光束蝕刻,因為它具有更高的分辨率和更短的曝光時間.3.2 金屬改性與離子束冶金學(xué)

20世紀(jì)70年代初以來,離子注入金屬中的應(yīng)用已得到廣泛開展.首先是金屬的表面改性研究.金屬表面注入某些離子,可以獲得一般冶金工藝難以得到的表面合金相,從而對金屬表面的硬度、抗腐蝕性、耐磨性以及催化性能等有顯著的影響.特別是抗腐蝕、抗氧化和耐磨性的改善,在工業(yè)和國防應(yīng)用中占有十分重要的地位.從大量的實驗結(jié)果來看,在鋼制金屬切削工具、熱擠壓模和精密運動部件等產(chǎn)品中取得了延壽3—20倍的優(yōu)異效果.離子注入技術(shù)還使得一些原來難以產(chǎn)生的合金得以生成,并形成了一門新的學(xué)科———離子束冶金學(xué).現(xiàn)在,通過離子注入可以把周期表中任一穩(wěn)定元素注入到任意金屬表面,這樣形成的亞穩(wěn)態(tài)合金不僅具有潛在的經(jīng)濟(jì)價值,而且對于金屬的基礎(chǔ)研究也有十分重要的意義.3.3 無機(jī)非金屬材料的改性

無機(jī)非金屬材料主要包括玻璃、氧化物、晶體和陶瓷材料.由于離子注入可以廣泛改變其物理、化學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、機(jī)械和磁性特性,因而這些材料的改性研究也越來越受到重視.離子注入光學(xué)材料,改變其光學(xué)性質(zhì)(如折射率)已是集成光學(xué)一項重要技術(shù).離子注入SiO2玻璃,可使其折射率改變1%,注入金屬雜質(zhì)可得到更大的改變.二氧化硅玻璃折射系數(shù)的局域改性可用于制作波導(dǎo)、定向耦合器等.離子注入陶瓷,可以改變其表面的機(jī)械性質(zhì)(如耐磨性),延長部件的壽命.把氮N和硼B(yǎng)注入到金剛石中可以增加其耐磨性、硬度及防止表面破裂.離子注入Al2O3,引起其光學(xué)特性和結(jié)構(gòu)的變化,使其成為一種具有廣泛應(yīng)用前景的陶瓷材料[6].3.4 高分子材料改性

離子和團(tuán)簇注入高分子材料的改性研究是近年來一個非?；钴S的領(lǐng)域.荷能離子注入聚合物引起化學(xué)結(jié)構(gòu)改變在當(dāng)今微電子領(lǐng)域是十分有用的,如:延長離子轟擊時間,聚合物表面的“石墨”化現(xiàn)象,可用作高質(zhì)量的掩膜;離子輻照有機(jī)硅產(chǎn)生SiC膜,離子轟擊聚合物產(chǎn)生具有電阻性質(zhì)的“金屬”碳等是集成電路技術(shù)中具有應(yīng)用前景的領(lǐng)域.離子注入聚合物還可以改變其光學(xué)特性.隨著注入量、能量、離子種類和聚合物的不同,聚合物的顏色會發(fā)生明顯變化.此外離子注入聚合物還會引起表面的硬度、抗磨損特性、抗氧化特性和抗化學(xué)腐蝕特性的變化,如離子注入聚合物引起表面硬度的增加,已廣泛用于人造關(guān)節(jié)、深水儀器等領(lǐng)域.當(dāng)集成電路的線條小于0.1μm時,存儲器線條進(jìn)入分子尺寸,于是高分子存儲器、分子電子學(xué)被提出來,可以設(shè)想離子束加工將是十分理想的技術(shù).3.5 納米材料的研制

納米材料是當(dāng)今材料科學(xué)研究的熱點.核技術(shù)已成為納米材料研制的一種有效手段.用同位素分離器使具有一定能量的離子硬嵌在某一與它固態(tài)不相溶的襯底中,然后加熱退火,讓它偏析出來.通過改變注入離子的能量和劑量,以及退火溫度可以控制形成的納米微晶在靶材中的深度分布和顆粒大小.國內(nèi)較早地實現(xiàn)了離子注入退火形成納米顆粒的技術(shù).1996年,國外報道了離子輻照碳灰生成碳納米管,隨后1998年國內(nèi)也報道了Ar離子轟擊石墨過程中有碳納米管的生成.離子注入納米材料可以使納米材料成為晶體,也能使它無定形化,納米材料的改性研究也是人們研究的熱點.80年代掃描探針顯微學(xué)(包括STM和AFM)的突破性進(jìn)展導(dǎo)致了納米蝕刻術(shù)的誕生.用STM針尖和表面相互作用的原理可以進(jìn)行納米量級的蝕刻,可望在21世紀(jì)實現(xiàn)實用化、產(chǎn)業(yè)化.4 其他核技術(shù)在材料科學(xué)中的應(yīng)用 4.1 等離子體技術(shù)在材料改性中的應(yīng)用

等離子體作為物質(zhì)存在的第四狀態(tài)是指部分或完全電離的氣體.在材料改性中用到的是低溫等離子體技術(shù),其應(yīng)用主要體現(xiàn)在半導(dǎo)體芯片加工和薄膜涂層.等離子體工藝逐漸成為沉積涂層所選擇的技術(shù),所用技術(shù)包括熱等離子體噴涂、等離子體輔助化學(xué)氣相沉積和束濺射等.幾乎任何能被熔化或濺射而不會分解的元素、材料都能用來形成涂層.等離子蝕刻是指從離子源引出一定能量和活性的原子、原子團(tuán)、離子等基團(tuán),通過化學(xué)反應(yīng)和物理轟擊進(jìn)行腐蝕,從而達(dá)到圖形轉(zhuǎn)移的效果,具有很高的各向異性度和很小的腐蝕殘余物.在接近硅極限的如今,等離子蝕刻是必然趨勢.在制造電路中大約40%的步驟使用等離子體加工,未來所有的超大規(guī)模集成電路,都將依靠等離子體加工.4.2 同步輻射技術(shù)在材料科學(xué)中的應(yīng)用在電子同步加速器中,當(dāng)接近光速的電子沿彎曲的軌道運行時,會沿切線方向放出強(qiáng)烈的電磁輻射,被稱為同步輻射.同步輻射在材料科學(xué)中的主要應(yīng)用是結(jié)構(gòu)分析和軟X射線光刻術(shù).同步輻射光源具有亮度高、寬頻譜可調(diào)和優(yōu)異的偏振性等優(yōu)點,是世界上近20年來急劇發(fā)展起來的新光源.80年代,美國、日本相繼建立國家同步輻射裝置,用于光刻技術(shù)的研究.利用高曝光強(qiáng)度的光刻束線開展亞微米器件的工藝研究,如X射線掩膜研制、X光刻膠對X射線吸收過程的研究和多次X射線套刻技術(shù)等.X射線衍射分析材料這種古老的分析手段也由于同步光源的出現(xiàn)而得到更大的發(fā)展.由于同步輻射在材料研究和工藝中有著重要的作用,我國已在北京、合肥建有同步裝置,上海也擬建造第三代同步裝置,這些同步裝置的應(yīng)用目的主要是面向材料科學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域.5 結(jié)束語

通過本門課的學(xué)習(xí)，讓我知道：核科學(xué)技術(shù)在材料科學(xué)中應(yīng)用廣泛,涉及信息、能源、國防和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面.同時核材料科學(xué)還是一個發(fā)展中的概念.它的物理基礎(chǔ)是離子和固體的相互作用.隨著研究范圍的擴(kuò)大,這種機(jī)制還需要進(jìn)行理論研究.另外,與其他領(lǐng)域的交叉也正帶給核材料科學(xué)新的生長點,將來對人類日常生活必定產(chǎn)生更大的影響.參考文獻(xiàn)

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