With the World desperate to find energy sources that do not emit carbon gasses, nuclear power is back on the agenda and in the news, following the increasing cost of fossil fuels and concerns about the security of their future supply. However, the term 'nuclear power' causes anxiety in many people and there is confusion concerning the nature and extent of the associated risks. Here, Maxwell Irvine presents a concise introduction to the development of nuclear physics leading up to the emergence of the nuclear power industry. He discusses the nature of nuclear energy and deals with various aspects of public concern, considering the risks of nuclear safety, the cost of its development, and waste disposal. Dispelling some of the widespread confusion about nuclear energy, Irvine considers the relevance of nuclear power, the potential of nuclear fusion, and encourages informed debate about its potential. ABOUT THE SERIES: The Very Short Introductions series from Oxford University Press contains hundreds of titles in almost every subject area. These pocket-sized books are the perfect way to get ahead in a new subject quickly. Our expert authors combine facts, analysis, perspective, new ideas, and enthusiasm to make interesting and challenging topics highly readable.

Control analysis and design of large nuclear reactors requires a suitable mathematical model representing the steady state and dynamic behavior of the reactor with reasonable accuracy. This task is, however, quite challenging because of several complex dynamic phenomena existing in a reactor. Quite often, the models developed would be of prohibitively large order, non-linear and of complex structure not readily amenable for control studies. Moreover, the existence of simultaneously occurring dynamic variations at different speeds makes the mathematical model susceptible to numerical ill-conditioning, inhibiting direct application of standard control techniques. This monograph introduces a technique for mathematical modeling of large nuclear reactors in the framework of multi-point kinetics, to obtain a comparatively smaller order model in standard state space form thus overcoming these difficulties. It further brings in innovative methods for controller design for systems exhibiting multi-time-scale property, with emphasis on three-time-scale systems.

Written by two leading researchers from the world-renowned Japan Atomic Energy Agency, the Nuclear Hydrogen Production Handbook is an unrivalled overview of current and future prospects for the effective production of hydrogen via nuclear energy. Combining information from scholarly analyses, industrial data, references, and other resources, this handbook illustrates hydrogen's versatility and potential both as a sustainable energy carrier (e.g., fuel for vehicles and power generators) and as a feedstock material for industry (agriculture, oil, chemical, and steel, etc.). Packed with details about the science, engineering, and production involved in nuclear hydrogen generation, this handbook presents case studies that delve into: * Research results of hydrogen development programs sponsored by Japan, Argentina, China, Korea, the US and the EU, among others * Operational developments at major nuclear reactors * Cutting-edge hydrogen production systems and methods, including high-temperature electrolysis of steam and biomass gasification * Applications such as heat- and corrosion-resistant construction materials, chemical reactors, and heat exchangers, and thermochemical iodine-sulfur processes * Integrated process designs (including thermochemical and hybrid methods) * Nuclear hydrogen plant operation management and safety Far exceeding the limited introductory detail offered in other books on the topic, this book offers an all-encompassing international perspective on nuclear hydrogen production. Addressing a wide range of pertinent technologies, scientific trends, and technical details, this resource will be a useful tool for readers at all levels of understanding.

Seit Hiroshima gilt die Atombombe als singulare Waffe. Ihre Auswirkungen in Raum und Zeit sind analogielos. Ein machtiges Tabu liegt auf ihrer Anwendung. Ihr Besitz war nur funf Staaten erlaubt. Gleichzeitig wurde sie von Anfang an politisch und strategisch instrumentalisiert. Das "Gleichgewicht des Schreckens" wurde zum Signum des Atomzeitalters. Nach 1989 scheint sich dieses Tabu allmahlich aufzuloesen. Die Zahl der Staaten, die uber Nuklearwaffen verfugen, wachst langsam, aber sie wachst. Eine Gruppe von zwoelf Wissenschaftlern - Physikern, Kerntechnikern, Politologen, Historikern und einem Voelkerrechtler - hat die verschiedenen Aspekte der Singularitatsthese diskutiert und legt jetzt die Ergebnisse ihrer Arbeit in zwoelf Aufsatzen vor. Jeder Autor betont andere Aspekte. Der Band enthalt also weder abschliessende noch gar einfache Loesungen. Er zeigt, dass die von Vielen geforderte Abschaffung der Kernwaffen und damit das Ende des Atomzeitalters erst moeglich wird, wenn man die politischen, militarischen, technischen und sozialen Hindernisse klar erkennt, die es zu uberwinden gilt. Seit Hiroshima gilt die Atombombe als singulare Waffe. Ihre Auswirkungen in Raum und Zeit sind analogielos. Ein machtiges Tabu liegt auf ihrer Anwendung. Ihr Besitz war nur funf Staaten erlaubt. Gleichzeitig wurde sie von Anfang an politisch und strategisch instrumentalisiert. Das "Gleichgewicht des Schreckens" wurde zum Signum des Atomzeitalters. Nach 1989 scheint sich dieses Tabu allmahlich aufzuloesen. Die Zahl der Staaten, die uber Nuklearwaffen verfugen, wachst langsam, aber sie wachst. Eine Gruppe von zwoelf Wissenschaftlern - Physikern, Kerntechnikern, Politologen, Historikern und einem Voelkerrechtler - hat die verschiedenen Aspekte der Singularitatsthese diskutiert und legt jetzt die Ergebnisse ihrer Arbeit in zwoelf Aufsatzen vor. Jeder Autor betont andere Aspekte. Der Band enthalt also weder abschliessende noch gar einfache Loesungen. Er zeigt, dass die von Vielen geforderte Abschaffung der Kernwaffen und damit das Ende des Atomzeitalters erst moeglich wird, wenn man die politischen, militarischen, technischen und sozialen Hindernisse klar erkennt, die es zu uberwinden gilt. UEber die Beitragsautoren: Dr. Leopold Barleon, Ing., Kernforschungszentrum Karlsruhe Prof. Dr. Hans-Joachim Bieber, Historiker, Universitat Kassel Dr. Eric Chauvistre, Politikwissenschaftler, FU Berlin/ Redakteur ZDF, Reuters, TAZ Dr. Constanze Eisenbart, Historikerin, Forschungsstatte der Evangelischen Studiengemeinschaft Heidelberg Prof. Dr. Christopher Daase, Politikwissenschaftler, Hessische Stiftung Friedens- und Konfliktforschung, Frankfurt Wilhelm Gmelin, Ing. Luft- und Raumfahrttechniker, ehem. Direktor der EURATOM Prof. Dr. Erwin Hackel, Politikwissenschaftler, Universitat Konstanz Prof. Dr. Martin Kalinowski, Kernphysikerer, Direktor des Carl Friedrich von Weizsacker-Zentrums der Universitat Hamburg Prof. Dr. Egbert Kankeleit, Kernphysiker em., TU Darmstadt Prof. Dr. Thilo Marauhn, Jurist, Universitat Giessen Dr. Christoph Pistner, Physiker, OEko-Institut e. V. Bereich Nukleartechnik Dr. Ulrich Ratsch, Physiker, Forschungsstatte der Evangelischen Studiengemeinschaft Heidelberg

In fast allen Wissenschaftsgebieten nehmen heute elektronische MeB- methoden einen hervorragenden Platz ein. Besonders gilt dies fur die Kern- physik bzw. Kerntechnik, in der oft hOchste Anspruche an die MeBgerate gestellt werden. Urn aber fur eine gestellte meBtechnische Aufgabe die elek- tronischen Anforderungen richtig abzuschatzen bzw. die Moglichkeiten einer vorgegebenen Apparatur zu erkennen, muB der experimentelle Wissen- schaftler bereits uber eine beachtliche Kenntnis der Elektronik verfugen. Auch die Fahigkeit, bei einer MiBfunktion eines elektronischen Gerates den Fehler erkennen, lokalisieren und beheben zu konnen, ist in der Praxis einer effektiven Forschungsarbeit von groBter Wichtigkeit. SchlieBlich erfordert die Kombination verschiedener MeBeinheiten, die oft von verschiedenen Herstellern stammen, ein genaues Verstandnis der Anpassungsbedingungen; die Befahigung, wo notig, einfache Ubergangseinheiten selbst herstellen zu konnen, erspart viel Zeit und Geldmittel. Der zunehmende Einsatz integrierter Bauelemente in den letzten Jahren ermoglicht es einerseits, komplexe elektronische Anlagen in sehr kompakter Bauweise zu konstruieren, kommt aber andererseits auch der elektronischen Betatigung der Wissenschaftler entgegen, deren Ziel nicht die Entwicklung elektronischer Apparaturen ist, sondern fur die diese nur unentbehrliche Hilfsgerate darstellen. Denn bei Verwendung dieser integrierten Elemente erfolgt die Dimensionierung fast zur Ganze durch den Hersteller, der bereits funktionsfahige Baueinheiten zur Verfugung stellt. Es genugt dann, uber die allgemein giiltigen elektronischen Grundlagen Bescheid zu wissen, urn in Verbindung mit den technischen Daten der verwendeten Elemente zu einem Verstandnis der vorliegenden Schaltungen zu kommen.

Originally perceived as a cheap and plentiful source of power, the commercial use of nuclear energy has been controversial for decades. Worries about the dangers that nuclear plants and their radioactive waste posed to nearby communities grew over time, and plant construction in the United States virtually died after the early 1980s. The 1986 disaster at Chernobyl only reinforced nuclear power's negative image. Yet in the decade prior to the Japanese nuclear crisis of 2011, sentiment about nuclear power underwent a marked change. The alarming acceleration of global warming due to the burning of fossil fuels and concern about dependence on foreign fuel has led policymakers, climate scientists, and energy experts to look once again at nuclear power as a source of energy.
In this accessible overview, Charles D. Ferguson provides an authoritative account of the key facts about nuclear energy. What is the origin of nuclear energy? What countries use commercial nuclear power, and how much electricity do they obtain from it? How can future nuclear power plants be made safer? What can countries do to protect their nuclear facilities from military attacks? How hazardous is radioactive waste? Is nuclear energy a renewable energy source? Featuring a discussion of the recent nuclear crisis in Japan and its ramifications, Ferguson addresses these questions and more in Nuclear Energy: What Everyone Needs to Know(r), a book that is essential for anyone looking to learn more about this important issue.
What Everyone Needs to Know(r) is a registered trademark of Oxford University Press

One of the most fundamental problems in elementary particle physics is the study of the interaction of the pion meson with nucleons. It is believed that the pion meson plays a fundamental role in the description of nuclear forces and it is important, therefore, to understand the interaction of these particles. The primary method of gaining information on this interaction is through scattering experiments, and this book is concerned primarily with studies of pion-nucleon scattering at high energies. Originally published in 1969. The Princeton Legacy Library uses the latest print-on-demand technology to again make available previously out-of-print books from the distinguished backlist of Princeton University Press. These editions preserve the original texts of these important books while presenting them in durable paperback and hardcover editions. The goal of the Princeton Legacy Library is to vastly increase access to the rich scholarly heritage found in the thousands of books published by Princeton University Press since its founding in 1905.

Synthesizing the theoretical and experimental advances in pion-nucleon interactions over approximately the last twelve years, the authors offer here a timely account of the hadronic interactions of pions and nucleons and of the structure of nucleons. Because of the hadronic SU3 symmetry, the book also treats the structure of baryons in general, and so contains much material external to the specific field of pion-nucleon interactions. Thus the book's subject can be stated as the hadronic structure of baryons as illustrated particularly by pion-nucleon interaction. Following an introductory discussion of isotopic spin, the authors proceed to chapters that treat low energy pion scattering by nucleons and the photoproduction of pions; forward and fixed momentum transfer dispersion relations; analytic properties of scattering amplitudes; formation of nucleon resonances; symmetries and classification of particles and resonances; current algebra, sum rules, and superconvergence relations; scattering at higher energies; pion-nucleon dynamics; pion-nucleon inelastic scattering; and the form factors of the nucleon and the pion. Each chapter is followed by abundant references to the original literature. The level of the writing is suitable for students at the graduate level, and the presentation is even and self-contained. On balance, the authors have prepared a useful consolidation and review of this difficult and changing area of investigation. Originally published in 1973. The Princeton Legacy Library uses the latest print-on-demand technology to again make available previously out-of-print books from the distinguished backlist of Princeton University Press. These editions preserve the original texts of these important books while presenting them in durable paperback and hardcover editions. The goal of the Princeton Legacy Library is to vastly increase access to the rich scholarly heritage found in the thousands of books published by Princeton University Press since its founding in 1905.

This book provides a comprehensive yet accessible overview of all relevant topics in the field of radiation protection (health physics). The text is organized to introduce the reader to basic principles of radiation emission and propagation, to review current knowledge and historical aspects of the biological effects of radiation, and to cover important operational topics such as radiation shielding and dosimetry. The author 's website contains materials for instructors including PowerPoint slides for lectures and worked-out solutions to end-of-chapter exercises. The book serves as an essential handbook for practicing health physics professionals.

Wahrend der letzten 20 Jahre hat die Hochenergiephysik dramatische neue Erkenntnisse tiber das elementare Verhalten von Materie gewonnen. Die Entdeckung der Unsymmetrie der Natur unter Spiegelung und Zeitumkehr hat jahrhundertealte Denkgewohnheiten in Frage gestellt. Neue Qualitaten der Materie, die man "Seltsamkeit" und "Charme" nennt, wurden entdeckt. Unter den Namen "Quarkmodell" und "Charme" beginnt sich eine neue Substruktur der Materie abzuzeichnen, wonach die bisherigen elementaren Kernbausteine Proton und Neutron in "Wirklichkeit" als komplexe Gebilde verstanden werden miissen. Eine weitere Umwalzung kiindigt sich bei der schwachen Wechselwir kung an, wo man, gesttitzt auf die Entdeckung der neutralen schwachen Strome, hoffen kann, eine Briicke zwischen elektromagnetischer und schwacher Wechselwirkung zu schlagen. Das Buch mochte in diese Dinge einflihren und den zum Verstandnis notigen Unterbau vermitteln, wobei Grundkenntnisse der Atom- und Kernphysik sowie der Quanten mechanik vorausgesetzt werden. Es ist bestimmt fUr Studierende der Physik und enthalt etwa den Stoff einer Einflihrungsvorlesung in die Hochenergiephysik. Weiterhin ist es gedacht flir Physiker, die sich als Nichtspezialisten einen Einblick in dieses Gebiet ver schaffen mochten. Das erste Kapitel enthiilt einen Oberblick tiber das ganze Gebiet. Die drei folgenden Kapitel vertiefen die im ersten Kapitel behandelten Dinge. Der Charakter einer kurz gehaltenen Einflihrung bringt es mit sich, dall. der Spezialist einige ihm liebe Themen verrnissen wird, wie Regge-Pole, Dispersionsbeziehungen, Dualitat, Statistisches Modell. Dazu findet man in der ausflihrlichen Literatur sehr gute Einflihrungen. Teile der 1. Auflage des Buches entstanden wahrend eines Aufenthalts am Kernfor schungszentrum CERN in Genf, dessen anregender Atmosphare ich viel verdanke."

Partial table of contents:

INTRODUCTORY CONCEPTS OF NUCLEAR REACTOR ANALYSIS.

An Introduction to Nuclear Power Generation.

The Nuclear Physics of Fission Chain Reactions.

Fission Chain Reactions and Nuclear Reactor—An Introduction.

The One-Speed Diffusion Model of A Nuclear Reactor.

Neutron Transport.

The One-Speed Diffusion-Theory Model.

Nuclear Reactor Kinetics.

THE MULTIGROUP DIFFUSION METHOD.

Multigroup Diffusion Theory.

Fast-Spectrum Calculations and Fast-Group Constants.

Thermal Spectrum Calculations and Thermal Group Constants.

Cell Calculations for Heterogeneous Core Lattices.

AN INTRODUCTION TO NUCLEAR REACTOR-CORE DESIGN.

General Aspects of Nuclear Reactor Core Design.

Thermo-Hydraulic Analysis of Nuclear Reactor Cores.

The Calculation of Core Power Distributions.

Reactivity Control.

Analysis of Core-Composition Changes.

Appendices.

Obwohl die kulturelle und okonomische Bedeutung von Wissen schaft, die zu einem der grossten institutionellen Komplexe moderner Gesellschaften geworden ist, ausser Frage steht, konstatierte Barnes noch 1972, dass eine systematische Untersuchung der Beziehungen zwischen Wissenschaft und 1 Gesellschaft nicht vorliegt. ) Daranhat sich bis heute im Grunde nichts geandert. Unubersehbar ist jedoch das immer starkere Interesse im vergangenen Jahrzehnt an wissenschaftssoziologischen Frage stellungen, die die wissenschaftsinternen Strukturen thema tisieren. Ebenfalls nicht zu ubersehen sind die verstarkten Anstrengungen, der Komplexitat des Gegenstandes durch eine multi- oder interdisziplinar konzipierte "Wissenschafts wissenschaft" gerecht zu werden. Dabei gehen die wesentlichen Impulse von Kuhn aus, der die Meinung vertritt, dass Wissenschaftssoziologie und Wissen schaftswissenschaft "bei richtiger Auffassung beider Ge biete" weitgehend identisch sein mussten und der der Sozio logie explizit das Primat in einer Analyse der Entwicklung 2 der Wissenschaft zugeschrieben hat. ) Herausfordernd sind solche Aussagen vor allem, wenn man sich die gangigen Kon zeptionen derjenigen Disziplinen vergegenwartigt, die tra ditionellerweise den Fortschritt und die Entwicklung von Wissenschaft thematisierten, der Wissenschaftsgeschichte und der Wissenschaftsphilosophie, insbesondere des ein flussreichen "Kritischen Rationalismus." Beiden gemeinsam ist die Vorstellung einer eigenstandigen Entwicklung von Wissenschaft. Diese Konzeption verbietet geradezu eine soziologische Analyse der internen Entwick lungsstruktur von Wissenschaft. 1) Barnes, B., Sociology of Science, Harmondsworth 1972, s. 9 2) Kuhn, T.S., Postscript-1969, in: Weingart, P., (Hrsg.), Wissenschaftssoziologie 1, a.a.O., S. 288 (im folg. zit."

Unsere Geseltschaft verbraucht in vielfaltiger Weise Energie. Nicht nur unser Komfort, sondern auch viele notwendigen Fortschritte im sozialen Bereich sind mit diesem Energieverbrauch verknt pft und damit auf eine ausreichende Energieversorgung angewiesen. Die Einfuhrung einer neuen Technologie ist jedoch in der Vergangenheit selten in der (jffentlichkeit mit derart gegensatzlichen Meinungen diskutiert worden wie heute die Kernenergie. Entscheidungen uber neue Technologien sind aber auch politische Entscheidungen und konnen auf vielfache Weise unser alter Leben beeinflussen. Daher begruftcents ich die offentliche Diskus$ion uber solche Entscheidungen, denn sie ist gerade in einer lebendigen Demo kratie notwendig. In Anbetracht der Bedeutung von richtiger und emotionsfreier Information der (jffentlichkeit uber aile Aspekte der Kernenergie solt sowohl Befur wortern als auch Gegnern breiter Raum zur Stellungnahme gewahrt wer den. Es ist mir aber auch ein wesentliches Anliegen, daft die Diskussion nicht in polemischer Weise, sondern in nuchterner Argumentation gefuhrt wird. Die in dieser Broschure enthaltenen Beitrage wurden von Befurwortern und Gegnern der Kernenergie verfaftt und mogen als Beitrage zur grofteren Information sowie als Basis fur eine sachliche Diskussion uber dieses Thema gewertet werden. 5 Die osterreichische undesregierung wird in der Frat, e der .A.tomkraftwerke allen Seiten Gelegenheit geben, ihre Standpunkte offentlich darzulegen. In weiterer Ausfuhrung der Regierungserklarung vom 5. November 1975 wurde ein interministerielles Komitee mit der Vorbereitung einer breit angelegten Aufklarungskampagne iiber Fragen der friedlichen Nutzung der Kernenergie beauftragt und noch im Herbst 1976 wird eine Serie von offentlichen Veranstaltungen und Diskussionen beginnen."

1m Jahre 1958 hat die Heidelberger Akademie der Wissenschaf- ten die Preisaufgabe gestellt, in einer wissenschaftlichen Unter- suchung die Vorteile und Gefahren bei der friedlichen Nutzung der Kernenergie gegeneinander abzuwagen und damit einen Beitrag zu der Frage zu liefern, welches das zweckmaBigste Tempo fiir die Einfiihrung der neuen Energiequelle ist. Dieser Aufgabe hat sich der Autor der vorliegenden Schrift unter Beschrankung der Dar- stellung auf die naturwissenschaftlich-technischen Grundlagen und auf die wichtigsten wirtschaftlichen und soziologischen Aspekte mit Sachkenntnis und hohem VerantwortungsbewuBtsein unter- zogen. Hierbei hat er den Schutz des Menschen vor den Gefahren der Radioaktivitat besonders beriicksichtigt. Seine SchluBfolge- rung, daB der Nutzen sich bei naherer Untersuchung als viel groBer erweise als der unter ungiinstigsten Bedingungen angenommene Schaden, den man bei anderen Industriezweigen ohne weiteres hin- nehmen wiirde, kann als allgemeine Begriindung und Rechtferti- gung fiir die Arbeiten zur Erforschung und Nutzung der Kern- energie in der Bundesrepublik Deutschland dienen. Die Gefahren, die mit der neuen Technik verbunden sind, konnen beherrscht werden. Sie kommen nicht aus der Rationalisierung und Automati- sierung der Produktionsprozesse, sondern aus einer Minderung des VerantwortungsbewuBtseins. Es gilt daher, die Verantwortung des Menschen zu starken, damit er sich jederzeit der Folgen seines Tuns oder Unterlassens im Labor, im Technikum, in der Schaltwarte oder auf welchem Arbeitsplatz auch immer bewuBt ist. Prof. Dr.

Auf der ersten IAEA-(Internationale Atomenergie-Behorde) Konferenz im Oktober 1957 in Wien wurden zehn neue Mitgliedsnationen des Rates der Gouverneure gewahlt. Diese neuen Ratsmitglieder wurden nahezu aus schliesslich von Reprasentanten der Entwicklungslander gestellt. Nichts demonstriert so sehr das Interesse der Entwicklungslander an den Pro blemen der Atomkerntechnik wie diese Wahl. Die Gouverneure der IAEA ha ben am 17. April 1959 beschlossen, technische Missionen nach den Ent wicklungslandern, u.a. der VAR, Burma, Brasilien usw., zu senden. Je doch ist die zunachst sehr optimistische Beurteilung der Moglichkeiten der Kerntechnik fur die Entwicklungslander einer wesentlich skepti scheren Haltung gewichen. Das Forschungsinstitut fur internationale technische Zusammenarbeit an der Technischen Hochschule Aachen hat deshalb Herrn Dipl.-Physiker Manfred SIEBKER beauftragt, die verschiedenartigen Anwendungsmoglich keiten der Atomkerntechnik aufzuzeigen und auf ihre Bedeutung fur die wirtschaftliche Entfaltung der Entwicklungslander hinzuweisen. D.H. SCHWENCKE Institutsleiter Seite 5 Einleitung Diese Arbeit hat das Ziel, die verschiedenartigen Nutzungsmoglichkeiten der Atomkerntechnik aufzuzeigen und im Hinblick auf ihr wirtschaftli ches Potential in Entwicklungslandern zu analysieren. Weiterhin soll in grossen Zugen ein tlberblick uber den jetzigen Ausbaustand dieser Gebiete gegeben werden, verbunden mit einer Kritik an den von Land zu Land unterschiedlichen okonomischen Einflussgrossen."