Το μεγαλύτερο μέρος του βιβλίου βασίζεται στις σημειώσεις των μαθημάτων που δίδαξε ο συγγραφέας στον κοινό μεταπτυχιακό (MSc) κύκλο σπουδών Πυρηνικής Τεχνολογίας των Queen Mary College και Imperial College του πανεπιστημίου του Λονδίουν (1977-1980) και των προπτυχιακών μαθημάτων που δίδαξε στην Πολυτεχνική Σχολή του ΑΠΘ (1981-1984).
Στο 1ο κεφάλαιο διατυπώνεται το αντικείμενο της πυρηνικής τεχνολογίας: η μετατροπή πυρηνικής ενέργειας σε ηλεκτρική ή/και θερμική και οι τεχνολογικές εφαρμογές της πυρηνικής φυσικής στην παραγωγή και τις επιστήμες. Γίνεται επίσης σύγκριση των συμβατικών με τους πυρηνικούς σταθμούς.
Στο 2ο κεφάλαιο αναπτύσσονται εκείνα τα στοιχεία πυρηνικής φυσικής που είναι απαραίτητα για την κατανόηση του αντικειμένου, υποθέτοντας ότι ο σπουδαστής δεν έχει προηγούμενες γνώσεις πυρηνικής φυσικής. Τα μαθήματα διατάσσονται και αναπτύσσονται με κατευθυντήριο άξονα τις εφαρμογές, έχουν δηλαδή σκοπό να εκπαιδεύσουν μηχανικούς μάλλον, παρά φυσικούς. Το κεφάλαιο τελειώνει με την περιγραφή των βασικών αρχών ανίχνευσης των ακτινοβολιών και την περιγραφή των κυριοτέρων εφαρμογών.
Το υπόλοιπο μέρος του βιβλίου αφορά στους πυρηνικούς αντιδραστήρες σχάσης. Σκοπός των μαθημάτων δεν είναι η παραγωγή πυρηνικών μηχανικών. Είναι η εισαγωγή του σπουδαστή στη σχετική θεωρία και τεχνολογία. Με την ολοκλήρωση των μαθημάτων, ο σπουδαστής είναι σε θέση να εκτιμήσει βασικές παραμέτρους σχεδιασμού του αντιδραστήρα, να διαμορφώσει επιστημονική γνώμη και να συζητήσει το ζήτημα των πυρηνικών σταθμών και της μόλυνσης του περιβάλλοντος. Έχει τέλος τις απαραίτητες γνώσεις που θα του χρειαστούν όταν συναντήσι, όπως έιναι πολύ πιθανό, σχετικές εφαρμογές κατά την άσκηση του επαγγέλματός του.
Στο 3ο κεφάλαιο, αφού γίνει η εισαγωγή στη βασική έννοια της κρισιμότητας, περιγράφεται η συγκρότηση και οι τύποι των αντιδραστήρων, ενώ γίνεται αναφορά στα οικονομικά-πολιτικά κριτήρια που οδήγησαν στις συγκεκριμένες τεχνολογικές επιλογές. Έτσι, κατά τη διάρκεια της μελέτης της θεωρία των αντιδραστήρων που ακολουθεί (κεφ. 4, 5 και 6), ο σπουδαστής γνωρίζει που και γιατί χρειάζεται στην πράξη η θεωρία που μελετάει. Το βιβλίο τελειώνει με τη ραδιοπροστασία (κεφ. 7).
Στη διατύπωση της θεωρίας ακολουθούθηκε η σύγχρονη παιδαγωγική αντίληψη που εγκαινιάστηκε με το βιβλίο του P. F. Zweifel: το μεγαλύτερο μέρος της ανάλυσης εισάγεται στα πλαίσια της θεωρίας διάχυσης μιας ομάδας νετρονίων. H σχετική θεωρία εξάρτησης από την ενέργεια των νετρονίων (θεωρία μεταφοράς, μοντέλα πολλαπλών ομάδων νετρονίων) δεν περιλαμβάνεται σ’ αυτόν τον τόμο. Ίσως, εάν και όταν χρειαστεί να διδαχτεί, αποτελέσει αντικείμενο δεύτερου τόμου.
Tα κεφάλαια 1, 2, 3, 4, 5 και 7 συνιστούν το περιεχόμενο ετήσιου μαθήματος, (4ο ηλεκτρολόγων και 3ο μηχανολόγων), ενώ το κεφ. 6 της δυναμικής των αντιδραστήρων συνιστά το περιεχόμενο του μαθήματος στο 5ο έτος των ηλεκτρολόγων μηχανικών. Mε το νέο πρόγραμμα σπουδών, το μάθημα θα πρέπει να οργανωθεί σε δύο εξάμηνα. Tο περιεχόμενο των 1, 2, 3 και 7 πρέπει να ενταχτεί στο 4ο ή 5ο εξάμηνο του ενδεικτικού προγράμματος σπουδών, αποτελεί «εισαγωγή στις εφαρμογές της πυρηνικής τεχνολογίας» και γνωστικά, αποτελεί προϋπόθεση για το εξαμηνιαίο μάθημα της «θεωρίας των αντιδραστήρων» (κεφ. 4, 5 και 6).
Aντί άλλων σχολίων, ας μου επιτραπεί να θυμίσω ότι η πυρηνική τεχνολογία δεν αφορά μόνο στους πυρηνικούς σταθμούς. Πλήθος εφαρμογών στην παραγωγή και στις επιστήμες, είναι πια καθημερινή πραγματικότητα. Σχετικά με τον εύλογο προβληματισμό γύρω από τις επιπτώσεις των πυρηνικών σταθμών στο περιβάλλον (φυσικό και πολιτικό), ας επαναλάβω τη γνωστή διαπίστωση: το ζήτημα δεν είναι τεχνικό. Eίναι οικονομικό, σε τελευταία ανάλυση είναι ζήτημα πολιτικής επιλογής. Oι τεχνικές λύσεις υπάρχουν ήδη, ή βρίσκονται, και οπωσδήποτε έπονται της πολιτικής επιλογής. Παρά το περιβαλλοντολογικό κίνημα, ή μάλλον παράλληλα μ’ αυτό και με εμφανείς τις θετικές επιπτώσεις απ’ αυτό, υπάρχει σήμερα συγκεκριμένη πραγματικότητα, με σαφή δυναμική και κατεύθυνση. Aυτή που απεικονίζουν οι πίνακες παραγωγής ηλεκτρικής από πυρηνική ενέργεια (παράρτημα Δ).
Περιέχει:
- Το αντικείμενο
- Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής
- Πυρηνικοί αντιδραστήρες σχάσης
- Θεωρία διάχυσης νετρονίων
- Eξίσωση διάχυσης μονοενεργειακών νετρονίων
- Δυναμική αντιδραστήρων
- Pαδιοπροστασία
