Einführung in die Kernenergie
Introduction to Nuclear Energy

Modul MW0799 [NUK 1]

Dieses Modul wird durch Lehrstuhl für Nukleartechnik (Prof. Macián-Juan) bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MW0799 ist ein Semestermodul in Englisch auf Bachelor-Niveau und Master-Niveau das im Wintersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Katalog der nichtphysikalischen Wahlfächer
GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
150 h 45 h 5 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Die Vorlesung zeigt Grundprinzipien der sicheren Produktion von Elektroenergie von mittels Atomreaktoren mit den Hauptthemen: - Die Rolle der Atomkraft im Energiemix. - Die Geschichte der Kernkraft und ihre zukünftige Entwickl. - Die Grundprinzipien der Kernspaltung. - Die Umwandlung der Kernenergie in Elektroenergie. - Die gegenwärtigen und zukünftigen Atomreaktordesigns. - Die Grundprinzipien der nuklearen Sicherheit. - Die Grundprinzipien der Strahlung und des Strahlenschutzes. - Der Kernbrennstoffzyklus, Atommüllverarbeitung & Lagerung. Die Vorlesung hat einen beschreibenden Charakter mit dem Schwerpunkt auf die technisch physikalischen Aspekte der Kernenergieproduktion. Es werden auch einige mathematische Konzepte, Entwicklungen und Grundanwendungsprobleme in den Bereichen der Kernreaktionen, dem Energietransport, der Energieumwandlung und dem Strahlenschutz dargestellt. Weitere Information unter www.ntech.mw.tum.de

Lernergebnisse

Am Ende der Vorlesung sind die Studenten in der Lage folgendes zu verstehen: * Wie Nuklear Energie heutzutage produziert wird * Die physikalischen Gesetze auf welchen die Produktion von Nuclear Energie beruht * Wie Kernkraft-Systeme arbeiten * Grundlegende Konzepte von Strahlung und Strahlenschutz * Die Grundlage der nuklearen Sicherheit * Die wirtschaftlichen Probleme und Perspektiven der Kernenergie heute und in Zukunft

Voraussetzungen

Die Vorlesungen und die Skripte werden auf Englisch angeboten. Jedoch kann auch während der Lehrveranstaltung für Fragen und bei der schriftlichen Prüfung Deutsch verwendet werden. Die Vorlesung ist geeignet für: Studenten der Fachrichtungen Maschinenwesen, Physik und Chemie nach dem vierten Semester, welche daran interessiert sind, wie Strahlung angewendet werden kann, sowie der Nutzen radioaktiver Quellen.

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 3 Introduction to Nuclear Energy Mittwoch, 10:00–11:00
Donnerstag, 08:30–10:00
Mittwoch, 10:00–11:00
sowie einzelne oder verschobene Termine

Lern- und Lehrmethoden

- Vorlesung mit Powerpoint Material (Präsentationen) - intensive Nutzung der Tafel zur Erklärung der Konzepte Interaktive Klasse: Studenten werden ermutigt Fragen zu stellen und der Professor fragt auch häufig die Studenten

Medienformen

- gedrucktes Skript mit Vorlesungsinhalten - gedrucktes Material aus dem Internet - Kopien von nützlichen Lernmaterialien aus Büchern

Literatur

Fundamentals of Nuclear Science and Energy, J.K. Shultis, R.E. Faw Introduction to Nuclear Engineering, J.R. Lamarsh and A. J. Baratta Nuclear Energy, D. Bodanski

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Klausur

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.