원자력의 이용범위

원자력과학에서는 원자력에너지의 평화이용과 방사선의 이용에 관한 것을 공부합니다.
우선 어떤 수험생과 선생의 이야기를 들어봅시다.
‘원자력에 대해서 최근 신문 등에서 보도되고 있습니다. 원자력발전소와 방사성폐기물의 분야이지요. 게다가 예전에 큰 사고가 있었던 JCO와 체르노빌 발전소도 원자력이지요’
‘그렇습니다, 그 사고 때는 크게 놀랐습니다. 또한 2년 전에는 원자력발전소의 문제를 은폐한 것이 발생해서 몇 개의 원자력 발전소가 정지한 적도 있었습니다.’
‘JCO의 사고에서는 방사능을 쬐어서 죽은 사람도 있었지요’
‘정말로 유감이었습니다. 두 번 다시는 저런 것이 있어서는 안됩니다. 또한 원자력발전소의 문제 따위를 보면 윤리성이 높은 우수한 기술자가 똑똑하게 해야 한다고 생각합니다.
‘원자력을 중지해야 한다는 소리도 강하지요’
‘그런 사람도 있지만 일본의 에너지를 어떻게 하는가는 국민 모두가 진지하게 생각해야 할 것은 아니지요. 태양 에너지와 풍력발전로는 충분하지 않고 석탄, 석유는 탄산가스 문제로 오히려 줄이려고 하는 정도이고, 지금의 일본은 석탄, 석유, 원자력, 천연가스 등, 밸런스를 잘 이용하고 있다고 듣고 있기 때문입니다. 게다가 원자력 연구라고 하는 것은 원자력과학, 원자력학이라고도 말해지고 있고, 원자력발전만은 아니지요.
‘원자력이라 하면 원자력발전이라고 생각했었는데 틀린 것입니까?’
‘물론입니다. 연료사이클과 방사성폐기물을 어떻게 안전하게 처리 처분하는가 라고 하는 것도 중요한 분야입니다. 또한 보다 안전하게 연료이용효율이 높은 원자로의 연구가 행하여지고 있습니다. 원자로의 열을 이용해서 수소를 제조하는 연구도 주목되고 있습니다. 또한 최근에서는 국제열핵융합실험로(ITER)가 신문에 자주 기재되고 있지만 핵융합의 연구개발도 원자력공학의 중요한 분야입니다. 게다가 가속기를 사용한 의학이용은 최근 점점 중요하게 되고 있습니다.’
‘원자력발전 이외에도, 폐기물, 핵융합, PLASMA와 가속기의 연구를 해오고 있다는 것은 알고 있지만 그것들 사이에는 어떤 관계가 있는가요’
‘그것은 바로 대학에서 공부해야 할 점입니다. 모든 물질은 원자와 분자와 원자핵부터 나오고 있다라고 하는 것은 알고 있습니다. 이것들의 사이에서 어떤 반응이 일어나는가라고 하는 것이 현대과학, 특히 원자력이라 하는 학문의 기본인 것이기 때문입니다. 원자핵반응 혹은 방사선과 물질과의 반응이라 하는 것은 원자력과학의 원점인 것입니다. 이것들의 반응을 이용해서 원자로를 만들거나 핵융합로로 되거나 의학의 치료와 진단에 방사선을 사용하는 것은 원리적으로는 정말로 같은 것입니다.’
‘헤-, 그러면 고대 유적의 년대측정에 가속기를 사용한다고 하는 것이 있었는데 저것도 원자력인가요?’
‘예 그렇습니다. 게다가 방사선에 의한 암의 치료든가 엑스선 진단, CT 등 진료진단에서는 방사선과 가속기를 사용하고 있습니다.’
‘방사선에 닿으면 암이 되기도 하고 죽기도 한다고 해서 두려워 하는데 방사선으로 암을 치료한다고 하는 것은 이상하네요.’

지금 원자력은

세계에서 원자력 평화이용연구가 시작된 것부터 50년 이상 지났습니다. 일본에서 원자력의 연구가 시작된 것은 40년 정도 전입니다. 공학부 (전기계, 기계계, 재료계, 화학계, 응물계), 이학부, 의학부의 학과부터 엘리트 선생이 모여서 시작되었습니다.
원자력은 원자든지 원자핵든지 ‘MICRO입자와 현상’을 원자로, 핵융합로, 가속기 등의 ‘MICRO인 공학적 시스템’으로써 사용하려고 하는 것이었기 때문에 ‘MICRO인 과학부터 MACRO인 분야’까지의 각 단계에서 ‘과학’과 ‘물질을 만드는 기술’ 등의 학문을 사용합니다. 이것이 종합 공학이라 불리는 원자력학문 내용입니다. 이 분야는 20세기에 급속하게 증가한 학문입니다. 그것에 비하면 토목, 건축계와 의학은 그리스의 옛날부터 있었고 재료와 기계계는 뉴턴이 살았던 17세기부터 시작하였고 18세기부터 19세가에 걸쳐서 증가한 것이 질량보존의 법칙과 원소의 주기율표의 화학계입니다. 전자기의 기본법칙은 19세기 발견으로 무선통신 (지금의 휴대전화)의 발견과 응용이 시작된 것입니다. 역시 기술이 세상에 정착하기 위해서는 100년 정도는 걸릴 것입니다. 새로운 학문이 좋은가, 오랜 전통 있는 학문이 좋은가는 각 각의 사람의 취향이지만 이제부터 증가해 가는 것은 역시 성숙하지 않은 젊은 학문일 것입니다. 원자력과학 이외에도 생명과학, 뇌과학, 로봇트라 하는 것도 지금부터의 학문입니다. 그런 것을 생각해 가면 원자력발전에 관한 원자력공학은 연구개시부터 50년이라 해도 겨우 지금부터가 진짜입니다. 21세기의 우리들의 에너지에 있어서 원자력에너지는 없어서는 안될 것입니다. 또한 한편으로 원자력공학이 펼친 과학기술분야는 금후 더욱더 중요하게 되어 갑니다. 예로 방사선에 의한 의료 등입니다.

수업에는 컴퓨터가 필요

실제로 대학에서 무엇을 공부하는가를 조금 소개하려고 합니다. 컴퓨터는 자주 사용하고 그 훈련은 공학부의 기본기술로써 공부합니다. 공학부 중에서도 원자력공학을 공부하는 사람은 컴퓨터의 사용능력은 줄어들고 있습니다. 다음에 원자력계의 학과에 진학하면 어떤 단계로써 한번은 방사선에 대해서의 실험과 강의가 있습니다. 방사선은 눈에는 보이지 않지만 우리들의 몸 주위에도 있기 때문에 우리들 자신도 나오고 있는 것이라 하는 이해를 얻을 수 있습니다. 방사선이라고 하는 것은 이해하면 그렇게 두려운 것은 아니고 공부하기 전에 두려웠던 자신이 이상하게 됩니다.
병원의 엑스선사진의 원리와 Computer Tomography의 말 등은 매우 친숙한 분야입니다. 이것 이외에서 공부하는 과목에는 기초공학이라 불리는 전기, 기계, 재료계 혹은 화학계 분야가 있습니다. 또한 원자력 에너지이용과 사회와의 접점에 대해서 공부하는 사회공학적인 분야와 SECURITY공학 등도 중요한 분야입니다. 나중에는 정말로 전문적인 것으로써 원자로라든지 PLASMA핵융합로, 가속기 등의 거대시스템을 어떻게 구성해 가는지 혹은 설계해 가는가 라고 하는 점이 있습니다. 최근은 이 거대 시스템의 설계와 이용연구에 관한 분야는 대학원에서 전문가로써 공부하는 것이 많습니다. 이처럼 원자력과학에서 배우고 연구하는 분야는 크게 넓어져가고 있습니다.
옛날처럼 원자력공학이라 하는 말로써는 적절하게 표현할 수 없습니다. 최근원자력공학관계의 학과명칭이 에너지과학, 시스템창성 등으로 바뀌는 것도 이 때문입니다.
원자력공학계학과의 졸업생의 취직률은 매우 호조입니다. 다른 학과를 졸업한 사람도 원자력분야에서 취직했다라고 하는 사람이 많지만 역시 다릅니다. 다른 학과부터 온 사람은 그 전문분야에서는 매우 강하지만 전체가 잘 이해되지 않기 때문에 원자력 각 각의 분야 만에서 전문직이라 하는 느낌입니다. 원자력분야의 졸업생은 당연히 원자력이 종합직이란 느낌이고 필요한 모두를 이해하고 있음과 동시에 원자력의 어떤 전문분야에 대해서 알고 있는 강점이란 것이 있습니다. 이처럼 내용을 잘 알고 전체를 통찰하는 힘은 지금의 시대에 점점 요청되는 것이 아닐까요?

어떠한 사람이 진학해야 하는가

고교시대의 수학, 물리, 화학, 생물지식은 사용하지만 그것만이 아닌 사람이 좋습니다. 그 같은 과목에서는 결코 처리할 수 없는 능력, 예를 들어 의학부 등도 그렇지만 종합적인 “知”라든가, “그 사람의 인간적인 것”이 공학적인 문제를 해결해 가기 위해서는 필요하고 수학적 천재와 물리적 천재 등보다도 굳이 말하면 인간적천재가 좋습니다.
그것은 타인과 의논하면서 문제를 해결해 가는 능력과 다양한 각 사람의 뛰어난 것을 잘 보고 그러한 사람을 사용할 수 있는 능력이든가 체력적으로 강하고 언제까지라도 계속 생각할 수 있는 능력이든지 물리적 천재도 그 조직의 일원에 참여하게 하는 조직구성의 명인이든지 언제나 QUESTION을 갖고 해결을 계속 구하는 사람이든지 위험과 안전에 대해서 직감적으로 아는 능력 등이 있습니다.
결코 이것들은 대학수험과목에서 처리할 수 없는 능력이지만 이처럼 인간적 능력이 우선하기 때문에 그러한 것에 자신이 있는 사람은 반듯이 원자력공학으로 진학하여주십시오. 물론 물리와 수학이 우수하다라고 해서 원자력에 진학해서는 안된다라고 말하는 의미는 아니고 그 이상의 “知”도 필요하다고 하는 것을 말하는 것입니다.
대학에 들어오기 전에 기초지식 + 종합지식의 양쪽을 가지고 있는 사람은 없다고 생각하지만 위와 같은 점에서 자신을 키워 보고, 지구환경문제를 원자력에너지의 분야에서 해결하고, 새로운 원자로와 핵연료 사이클을 디자인해서 실현하여 보고, 방사선을 이용해서 인류에 도움을 주려고 생각하려는 사람 등은 반듯이 도전하여 주십시오. 최근에 이 분야에 여성의 진출이 눈에 띄고 있습니다. 원자로의 이용, 운전만이 아니고 원자력의 환경문제, 사회문제, 의료이용 등도 여성의 연구자, 기술자가 많은 분야입니다.
최근에는 원자력공학의 학과(학부)에 입학한 사람 중, 많은 사람은 대학원에 진학하고 있습니다. 학부에서는 보다 기초적 · 종합적인 것을 배우지만 원자력공학은 지금까지 서술해온 것처럼 종합공학이고, 새로운 분야를 개척하는 공학입니다. 따라서 원자력공학관계의 학과에서 기초적인 것을 배우고, 게다가 대학원에 진학해서 원자력공학, 혹은 관련 공학분야에서 학문을 추천하고 연구하는 것도 금후의 세계를 담당해 가는 젊은이로써 훌륭한 인생의 PASS로 된다고 믿습니다.