摘要:目前核反应堆的制造原理是核裂变;人造太阳的原理是核聚变,背后涉及的专业主要是两个:核科学与技术和等离子物理
考研选什么专业有前景?很多人说学电气工程,有的人选计算机,其实科学的方案是先选行业赛道,后选专业,这两天中科院在合肥发布燃烧等离子体国际科学计划,共同推进人造太阳,加速商业应用,在能源领域掀起新的科技革命,那么有同学对物理或核科学感兴趣的,可以留意了,这些专业就业都是硕士起步,本期说说考研选什么专业研究人造太阳?
一:什么是人造太阳
说到人造太阳,必须先弄清楚太阳的原理,太阳的内部都是氢原子,在巨大引力和超高温度下,氢原子通过碰撞变成一个新的原子,即氦原子,这个过程叫做核聚变,会产生光和热,源源不断输出能量。
氢原子本身是相互排斥的,地球上没有那么大的引力,也没有制造能存放上亿度聚变反应的锅炉,问题的核心和难点就是造可以形成核聚变反应的锅炉,这个“锅炉”就是中科院所说的中国的EAST(先进实验超导托卡马克),也叫人造太阳,英文名称是Experimental Advanced Superconducting Tokamak,Tokamak是托卡马克,是俄罗斯的一名科学家,发明利用磁场来约束核聚变等离子体的环形容器装置名称。
说到这里应该就能明白,人造太阳的原理就是模拟太阳的核聚变环境,让氢的同位素(比如氘和氚)在极高的温度和压力下发生核聚变,从而释放出能量,在实现的途径上,用强大的磁场做一个“无形的笼子”(学名叫“磁约束”),让这团炽热的“火球”(叫“等离子体”)悬浮在真空容器中央,不碰到任何墙壁。
从前景来说,一升海水提取的氘,聚变释放的能量约等于300升汽油,未来发电可能让电费降低至几分钱一度电,另外核聚变也会延伸一些科研成果比如医学上肿瘤质子治疗,基于等离子体监测的太赫兹安检仪,太赫兹还可以用于脑机接口。
二、考研选什么专业?
目前核反应堆的制造原理是核裂变;人造太阳的原理是核聚变,背后涉及的专业主要是两个:
1、核科学与技术\核工程
负责领域:核聚变专职的设计、结构、安全、屏蔽、材料和能量转换。
学习的课程:原子核物理基础、核反应堆物理基础、辐射防护与剂量学、核电子学与核探测技术、核材料学、核能与核技术应用;
考研初试科目:11811反应堆物理,属于工科
2、等离子物理
负责领域:等离子体的加热、约束与稳定性控制
学习的课程:等离子体物理基础、磁流体利息、等离子波动理论、诊断技术、聚变等离子体物理、计算等离子体物理、空间等离子体物理。
考研初试科目:专业课考普通物理和电动力学,或者考高数和量子力学等。
三、考研相关院校
目前国内核科学与技术相关专业本身比较少,目前热门的就是中国科学技术大学、清华大学、华中科技大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学,考研 统考录取名额很少,有的没有统考名额;

等离子物理25考研统考有招生专业的仅有河北大学、上海师范、西北师范和中国科学院大学,26考研开始专业的院校增至15家,新增的分别有:中国工程物理研究院、中国原子能科学研究院、中国科学院大学、河北大学、大连海事大学、复旦大学、东华大学、苏州大学、南京理工大学、浙江大学、中国科学技术大学、武汉科技大学、中南民族大学、广西大学、西北师范大学,说明这个专业是行业急需。
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写在最后,巴菲特曾说:“一个好的赛车手,需要一辆好车和一个漫长的赛道。”在人造太阳可能实现商业化的前夕,选择核科学与技术及等离子物理专业,符合个人专业基础和兴趣的情况下,或许就是一辆不错的座驾,在能源的赛道上跑出新的成绩,谁能低成本的提供能源,谁就掌握未来
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