Специальность "Ядерные физика и технологии" (бакалавриат). Ядерное образование и обучение в россии Куда поступать электроэнергетика или ядерная физика

Студент-радиофизик о том, как физики становятся разработчиками, почему необязательно поступать в технический вуз и сколько получают выпускники-ядерщики

Изучает радиофизику в ВГУ

Мы живем в замечательное время, когда кумирами людей становятся физики и инженеры. Наряду с рэперами и блогерами мы слышим имена Илона Маска, Стивена Хокинга и Стива Возняка. Даже в вымышленных мирах инженеры и физики занимают основные роли - вспомните хотя бы Тони Старка или Шелдона Купера.

Но физику все равно боятся как чего-то страшного и продолжают становиться в очередь в приёмные комиссии гуманитарных факультетов. Давайте разберемся, что дает физическое образование и где потом работать.

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.

Где работают физики

В России есть несколько крупных сфер, в которых проще всего найти работу:

🚀 Оборонный комплекс. В нашей стране основным двигателем новых технологий остается армия. Там огромные бюджеты и большой запрос на технологии: нужны новые системы связи, двигатели и космические разработки.

🚘 Автомобилестроение. У нас не такие востребованные машины, как в той же Германии, но технологии всё равно требуется развивать. Много физики в беспилотных автомобилях . Над ними работают не только программисты нейросетей, но и инженеры. Последние разрабатывают датчики, системы связи и мощные графические процессоры.

🔆 Атомная энергетика. Одной из самых оплачиваемых сфер, по данным Минобрнауки, является ядерная энергетика и технологии . Это и неудивительно, потому что российские инженеры строят станции по всему миру: в Индии, Финляндии и Турции.

📡 Научные институты. Российская физическая школа остается одной из самых сильных. У нас много исследовательских институтов, лабораторий и академгородков, есть свои синхротроны, коллайдеры и циклотроны. А физика таит ещё очень много тайн, которые только предстоит открыть.

Что придется делать

Физики часто работают инженерами-разработчиками и реже - программистами.

Разработчики обычно проектируют новые устройства. Это может быть новый двигатель или новый процессор. Профилей, которые сейчас выпускают физические факультеты, очень много. Я учусь в ВГУ, мы готовим радиофизиков, наноэлектронщиков, ядерщиков, оптиков и специализированных программистов. Это только самые популярные профили, есть и другие.

После физфака часто становятся программистами. Так происходит, потому что на факультетах дают очень хорошую математическую и физическую базу. Программирование - язык, которым описывается какой-то процесс. Нельзя написать прошивку для передающего модуля в смартфоне, не понимая радиофизики. Невозможно создать программу автопилота самолета, не имея представлений об аэрофизике.

А сколько платят

Зарплаты сильно зависят от области, в которых вы будете работать. Минобрнауки называет самыми оплачиваемыми среди молодых специалистов, как минимум, две физические специальности:

💰 Ядерная энергетика и технологии – более 48 тысяч рублей в месяц.

💰 Авиационная и ракетно-космическая техника – более 46 тысяч рублей в месяц.

Это зарплаты выпускников вуза. По данным hh.ru cпециалисты с опытом от 5 лет могут получать до 150 тысяч в Москве и 60-80 тысяч в регионах.

Куда идти учиться

Многие абитуриенты идут за техническим образованием в политехнические вузы. Там действительно есть специальности, которых в классических вузах не найти. Но последние годы все вузы живут в конкурентной борьбе, потому открывают одинаковые направления, которые больше всего нужны работодателям.

Поэтому при выборе вуза не обращайте внимания, технический он или классический. Лучше изучите специальности и учебные планы.

Например, есть МФТИ с классическим образованием и МГТУ им. Баумана с прикладным. Оба вуза конкурируют друг с другом за лучших абитуриентов и готовят кадры для схожих работодателей.

Что нужно, чтобы поступить

1. Решите, хотите ли вы идти в науку - заниматься исследованиями и научной работой или вам нужна прикладная специальность. Это поможет с выбором конкретного вуза.

Наиболее распространенные экзамены при поступлении:

Русский язык
Математика (профильный) - профильный предмет, по выбору вуза
Иностранный язык - по выбору вуза
Информатика и информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) - по выбору вуза
Химия - по выбору вуза
Физика - по выбору вуза

Физика является одной из главных фундаментальных наук, которая занимается изучением закономерностей нашей природы. Физические процессы и явления - неотъемлемая часть нашей жизни. Это весьма многогранная наука, не имеющая пределов, которая объясняет суть абсолютно всех материй. Одним из самых загадочных направлений физики является ядерная физика, которая еще ни одно столетие будет удивлять человечество своими уникальными открытиями. Ввиду такой перспективы развития области некоторые абитуриенты мечтают поступить именно на это направление. Сегодня очень многие вузы приглашают выпускников на отделение 14.03.02 «Ядерные физика и технологии», обеспечивая их качественным обучением и ценными знаниями.

Условия поступления

Если вы выбрали это направление, вам важно знать, какие требования должны быть выполнены. Название специальности может натолкнуть на мысль, что для поступления в качестве профильного предмета потребуется сдавать физику, однако это не так. Таковым экзаменом здесь выступает математика профильного уровня, что неудивительно, ведь физика имеет с этим предметом неразрывную связь. Остальные экзамены определяются самими вузами, среди которых могут оказаться такие предметы, как:

русский язык,
информатика и ИКТ,
иностранный язык,
физика,
химия.

Будущая профессия

На данном направлении обучения осуществляется подготовка студентов к работе в научно-исследовательской области, в научных лабораториях и институтах. Кроме того, выпускникам направления прививаются навыки, необходимые для работы в образовательных учреждениях и на предприятиях ядерно-энергетического сектора. Специалисты профиля готовы обеспечивать контроль над технологическими процессами, а также осуществлять управленческую деятельность в компаниях, связанных с нефтехимической промышленностью.

Куда поступать

Чтобы получить качественные знания и не разочароваться в выбранной профессии, важно заранее узнать, какие вузы Москвы и страны в целом обеспечивают наиболее эффективную подготовку будущих специалистов. Рекомендуем обратить особое внимание на следующие вузы:

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»;
Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина;
Национальный исследовательский томский политехнический университет;
Сибирский федеральный университет;
Воронежский государственный университет;
Обнинский институт атомной энергетики;
Северо-восточный федеральный университет им. М. К. Аммосова.

Срок обучения

Продолжительность обучения на бакалавриате на очном отделении составляет 4 года.

Дисциплины, входящие в курс обучения

Программа обучения по степени бакалавра состоит из таких важных предметов, как:

введение в ядерную физику,
механика,
материаловедение,
электричество и магнетизм,
основы электроники,
атомная физика,
электродинамика,
сопротивление материалов,
теория ядерных реакций,
инженерная и компьютерная графика,
математический анализ,
термодинамика и статическая физика,
оптика,
квантовая механика.

Приобретаемые навыки

Целью обучения является формирование у студентов следующих умений и навыков:

Осуществление исследовательских работ в сфере молекулярной инженерии и ядерных технологий.
Проектирование инновационных приборов, техники и материалов.
Разработка электронных систем для физических приборов.
Проектирование и оформление технической документации.
Осуществление контроля за безопасностью и соответствием новых технических разработок принятым стандартам.
Подбор квалифицированного персонала, его техническое оснащение.
Правильная установка оборудования на рабочих местах.
Контроль за качеством изготавливаемой продукции.
Осуществление контроля за ядерной безопасностью.
Навыки в установке и эксплуатации предварительных экземпляров приборов и оборудования.
Проведение оценки перспективности изготавливаемой продукции.
Разработка и оформление инструкций по применению программ и приборов.
Эффективное управление рабочим коллективом и четкое распределение обязанностей.
Качественная организация производственных процессов.

Перспективы трудоустройства по профессии

Кем же могут работать выпускники направления 14.03.02 «Ядерные физика и технологии»? Выбор должностей достаточно широк:

физик-ядерщик,
гидроэнергетик,
энергетик,
инженер в сфере автоматизированных систем управления,
инженер по расчетам режимов ядерного оборудования,
электронщик,
программист.

Заработная плата начинающих специалистов довольно скромна и составляет от 15 000 до 20 000 рублей. Однако работники со стажем, качественно выполняющие свои обязанности, получают от 50 тысяч и выше. Опыт работы и заслуги всегда играют ключевую роль в определении уровня зарплаты .

Преимущества обучения в магистратуре

Сегодня ядерная физика является весьма перспективным направлением. Поэтому многие выпускники бакалавриата стремятся продолжить свое обучение в магистратуре. Во-первых, это отличная возможность углубить свои знания и поднять профессионализм. Во-вторых, магистратура дает шанс заниматься преподавательской деятельностью в вузах и писать научные труды.

Некоторые студенты продолжают свою образовательную деятельность за рубежом, что приводит к оттоку специалистов из страны. Однако сегодня правительство России стабильно выделяет финансы на осуществление научных исследований в области ядерной физики, поэтому большинство профессионалов предпочитает оставаться на родине, что способствует развитию отрасли и приводит к новым важным открытиям.

Бакалавриат

14.03.01 Ядерная энергетика и теплофизика
14.03.02 Ядерные физика и технологии

Специалитет

14.05.01 Ядерные реакторы и материалы
14.05.02 Атомные станции: проектирование, эксплуатация и инжиниринг
14.05.03 Технологии разделения изотопов и ядерное топливо

Будущее отрасли

Одним из символов нового экологического общества станет атомная энергетика, способная обеспечить стабильные цены на электричество и минимальное воздействие на окружающую среду: выброс парниковых газов и канцерогенных веществ, характерных для угольных и мазутных станций, все еще составляющих значительную долю традиционной энергетики. Атомных электростанций в мире будет больше, при этом уровень их безопасности будет существенно выше.

«Росатом» констатировал по итогам 2011 г. увеличение с 12 до 21 количества зарубежных заказов на российские атомные энергоблоки. Всего в мире до 2030 г. будет построено примерно 400–450 ГВт новых мощностей атомной энергетики.

Три фактора определяют дальнейшее развития атомной энергетики. Во-первых, исчерпаемость углеводородных ресурсов. Эксперты «British Petroleum» дали прогноз развития добычи углеводородов в XXI веке. Нефти хватит на 46 лет (в России – на 21 год), газа – на 59 лет (в России – на 76 лет). В то же время ожидается, что глобальное потребление энергоресурсов к 2030 г. увеличится на 60%.

Во-вторых, загрязненность окружающей среды диктует необходимость переключения на «щадящую» энергетику. Продолжающееся потепление оборачивается повышением уровня океана, катастрофическими ураганами и, как ни парадоксально, похолоданием в отдельные зимние месяцы из-за нарушения естественных балансов. Поэтому атомная энергетика пока остается одним из самых реальных вариантов развития человечества.

Третий аргумент – экономический. Экономическая привлекательность этого вида энергетики сохраняется благодаря быстрой окупаемости, а рекордный в сравнении с другими видами теплоцентралей коэффициент использования установленных мощностей (порядка 80%), что делает атомную энергетику самым надежным компонентом промышленного развития.

В недалеком будущем будет создан Реактор на быстрых нейтронах и освоены Технологии ториевого цикла

Профессии будущего

Инженер по модернизации систем энергогенерации
Метеоэнергетик
Инженер систем рекуперации

Сейчас в вузах можно получить близкую специальность по профилям

Проектирование и эксплуатация атомных станций
Радиационная безопасность
Системы контроля и управления АС

Среди доминирующих видов деятельности физика-ядерщика можно выделить такие основные, как обслуживание реакторных залов, вынесение заключения про состоянию атомного реактора (на основе предоставленных данных), снятие показаний с различных приборов, которые расположены на реакторах, перезагрузка и запуск атомного реактора (при необходимости в таких действиях). Работа является очень ответственной, так как при неправильных действиях специалиста или недостатке знаний могут пострадать люди. Причем, в данном случае речь идет не о нескольких десятках и даже сотнях людей, а о тысячах, иногда миллионах.

Современные физики-ядерщики имеют возможность работать как в частных, так и в государственных учреждениях. Как правило, это сфера исследований, контроля, наблюдения за ядерными реакторами. Также специалистам с данной квалификацией доступна научная, преподавательская деятельность. Что касается масштабных исследований и серьезной научной работы, то государство уделяет данной сфере далеко не такое важное место, как следовало бы.

Поэтому действительно талантливые физики-ядерщики, обладающие способностями и знаниями, часто эмигрируют в другие страны, где им предоставляется больше возможностей для реализации своих идей и результатов работы.

Есть ли будущее у атомной энергетики или профессия физика-атомщика уйдет в прошлое?

В нынешнем виде атомная энергетика не имеет будущего. Сегдня в качестве топлива в атомной энергетике используется уран235. Проблема в том, что запасы этого ядерного топлива на планете весьма ограничены. Если ядерная энергетика будет развиваться нынешними темпами, уран-235 будет израсходован в ближайшие полвека, практически тогда же, когда на Земле остановится добыча нефти и газа. Существуют огромные запасы урана-238, их могло бы хватить человечеству на тысячи лет. Но чтобы запустить реакцию с этим изотопом, в качестве источника нейтронов требуется тот же уран-235. Времени, чтобы разработать и запустить в производство надежные так называемые “быстрые” реакторы, использующие в качестве “дров” уран-238, которого в избытке, остается все меньше и меньше - другие источники энергии стремительно заканчиваются.

Эта очень сложная научная и инженерная задача, требующая огромных интеллектуальных и материальных ресурсов, пока не решена. Если момент будет упущен - ни ветряки, ни горючее из рапса не спасут человечество от энергетической катастрофы.

Материально-техническая база

Необходимый для реализации программы перечень материально-технического обеспечения включает в себя: лаборатории с оборудованием для проведения лабораторных практикумов, электронные микроскопы, спектрометры, радиометры, дозиметры; комплексы радиационного контроля; комплексы медицинской физики; специально оборудованные кабинеты и аудитории: компьютерные классы с современным программным обеспечением для моделирования и расчета процессов и оборудования, а также исследовательский реактор ИРТ-Т.

Преподавательский состав

Направление 14.03.02 «Ядерные физика и технологии» обеспечивается высококвалифицированным профессорско-преподавательским составом, не менее 75% преподавательского состава – остепененные сотрудники ТПУ.

Результаты обучения:

Ключевые компетенции:

готовность использовать фундаментальные законы природы и естественнонаучных дисциплин, физико-математический аппарат, методы математического анализа и моделирования для решения задач в области ядерных технологий;
готовность эксплуатировать современное научное и технологическое оборудование и приборы в процессе создания и реализации ядерных технологий;
готовность участвовать в проектно-конструкторской деятельности, разрабатывать функциональные и структурные схемы элементов и узлов экспериментальных и промышленных электрофизических установок, реализующих современные ядерные технологии;
знание общей структуры управления сложными объектами, подобными АЭС, с целью понимания своей личной роли;
готовность к организационно-управленческой работе с малыми коллективами;
владение знаниями по технике безопасности на производствах атомной промышленности и энергетики;
знание общей структуры управления производствами химической и атомной промышленности и энергетики с целью понимания своей личной роли.

Трудоустройство и карьера

Бакалавры проходят производственную практику и распределяются на предприятия концерна «Росэнергоатом», научно-исследовательские институты направления расположенных во всех регионах России.

Организации и предприятия возможного трудоустройства:

Предприятия атомной и космической промышленности, предприятия нефтегазовой, химической и медицинской отраслей, предприятия электроэнергетики, административное направление, научно-исследовательские институт. Выпускники имеют возможность продолжить обучение в магистратуре, в том числе по направлению «Ядерные физика и технологии».

Где работают наши выпускники:

Предприятия ГК «Росатом», научно-исследовательские институты, в том числе:

ОАО «Сибирский химический комбинат»
ОАО «Электрохимический завод»
ФГУП «Горно-химический комбинат» г. Железногорск
ФГУП «Комбинат «Электрохимприбор» г. Лесной
ГНЦ РФ «НИИ атомных реакторов»
РФ «Институт физики высоких энергий» г. Протвино
ОАО «Новосибирский завод химконцентратов»
ОАО «Атомтехэнерго»
Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова РАН г. Гатчина
ОАО «НПЦ "Полюс», г.Томск
НИЦ «Курчатовский Институт»
Объединенный институт ядерных исследований, г. Дубна
Все атомные станции России

Подать заявление

Учебный план

Основные дисциплины

Математика
Химия
Физика
Информатика
Основы технологии ядерно-топливного цикла
Термодинамика и теплопередача
Квантовые законы атомной физики
Введение в ядерную физику
Физические основы материаловедения
Уравнение математической физики

Дисциплины специализации

«Ядерные реакторы и энергетические установки»

Материалы ядерных реакторов
Физический расчет ядерного реактора
Динамика и безопасность ядерно-энергетических установок
Физико-энергетические установки
Физико-технические и правовые основы обращения с радиоактивными отходами

«Безопасность и нераспространение ядерных материалов»

Введение в безопасность и нераспространение ядерных материалов
Физические и химические методы анализа ядерных материалов
Физическая защита ядерных объектов
Учет и контроль ядерных материалов
Физико-технические и правовые основы обращения с РАО

«Радиационная безопасность человека и окружающей среды»

Биологические основы радиационной безопасности
Физика защиты. Часть 1
Физика защиты. Часть 2
Дозиметрический контроль для персонала и населения
Дозиметрические и радиометрические приборы

«Физика кинетических явлений»

Методы разделения стабильных изотопов
Теория каскадов для разделения двухкомпонентных изотопных смесей
Кинетика физико-химических явлений и процессов
Ионообменные технологии
Теория газовых центрифуг

«Пучковые и плазменные технологии»

Вакуумное оборудование плазменных и ускорительных систем
Физика газового разряда и источники плазмы
Физика поверхности и тонкие пленки
Взаимодействие излучения и плазмы с веществом
Плазменные технологии в биологии и медицине