Doktorand i tillämpad kärnfysik, kärnämneskontroll, små modulära reaktorer - Under tillsättning eller tillsatt, ej sökbar

Doktorand i tillämpad kärnfysik med inriktning mot kärnämneskontroll för små modulära reaktorer
Institutionen för fysik och astronomi är en av Uppsala universitets största med närmare 400 anställda, varav ca 125 doktorander. Institutionen bedriver forskning och utbildning i världsklass inom såväl teoretisk som experimentell fysik och har en omfattande samverkan med omvärlden. Forskningen genomförs vid 10 forskningsavdelningar och berör allt från det ofattbart lilla till det stora inom till exempel energiförsörjning, klimatutveckling, nya material och universum. Hela detta spektrum avspeglar sig också i institutionens kurser och utbildningsprogram. Runt 2 500 studenter läser varje år kurser på grund- och avancerad nivå vid institutionen. Läs mer på www.physics.uu.se

Inom avdelningen för tillämpad kärnfysik vid Institutionen för fysik och astronomi, bedrivs forskning inom fissionsdiagnostik och kärnämneskontroll. Forskningen inom kärnämneskontroll är inriktad mot ett antal olika områden: i) verifiering av använt kärnbränsle med hjälp av ickeförstörande mätmetoder, ii) utveckling och användning av maskininlärning för att stödja kärnämneskontrollen och iii) forskning kring metoder, analyser och angreppssätt som på olika sätt stödjer utvecklingen av kärnämneskontrollen för framtida nukleära energisystem.

Forskningsgruppen är också involverad i de nyligen etablerade nationella kompetenscentrumet ANItA (Academic-industrial Nuclear technology Initiative to Achieve a sustainable energy future), inom vilket denna tjänst utlyses. ANItA samlar den svenska tekniska och icke-tekniska kompetensen inom kärnkraftteknologi och inkluderar i nuläget Uppsala universitet, Chalmers, KTH, Vattenfall, Uniper, Fortum, Westinghouse Electric Sweden, Studsvik Nuclear och Energimyndigheten.

Arbetet inom ANItA syftar till att genom forskning, utveckling och utbildning skapa en svensk kunskaps- och kompetensbas för nya kärnkraftsystem, i synnerhet små modulära reaktorer (SMR:er). Informationen, datan och resultaten som tas fram inom ANItA tillgängliggörs så att beslutsfattare har möjlighet att ta del av ett faktabaserat beslutsunderlag som rör den svenska energiförsörjningen. 

Inom ANItA samarbetar svenska universitet och högskolor med svenska och finska företag inom energisektorn, vilket erbjuder en unik forskningsmiljö för doktorandstudier och postdoktorer och stora möjligheter till internationellt samarbete.

Läs mer om våra förmåner och hur det är att jobba inom Uppsala universitet.

Arbetsuppgifter

Detta projekt är inriktat mot icke-spridnings- och kärnämneskontrollforskning som rör introduktionen och uppförandet av SMR:er i Sverige. Av speciellt intresse är att övervaka, kontrollera och verifiera nukleärt material vilket i sin tur innebär att reaktorerna utgör centrala delar, men också att aspekter som rör t ex transport och lagring av bränsle kan komma att bli relevant. Potentiella utmaningar ligger i att reaktorsystemen i vissa fall föreslås vara geografiskt distribuerade och till och med transporterbara, placerade på icke-tradiationella platser och att systemen kan komma att drivas på sätt som skiljer sig från dagens kärnkraftverk. Kärnämneskontrollen behöver övervaka hela systemet, vara kostnadseffektiv och på andra sätt effektivt utnyttja tillgängliga resurser samtidigt som deras inverkan på driften av anläggningarna behöver vara minimal.

Detta projektet syftar till att ta fram koncept och lösningar för den framtida kärnämneskontrollen av SMR-systemen, som säkerställer att kraven från myndigheter och tillsynsorganisationer i samband med licensiering och drift kan uppnås. Inom projektet kommer forskning ske kring utvecklingen av metoder, tekniker och utrustning som krävs för att från ett kärnämneskontrollperspektiv verifiera aktiviteterna i kärnbränslecykeln. Fokuset kommer ligga på uppförandet av SMR:er i Sverige, men forskningen är högst relevant för implementationen av framtidens kärnämneskontroll på det internationella, regionella och nationella planet.

Forskningsuppgifterna inkluderar studier av utvalda SMR-koncept för att bättre förstå utmaningar som rör kärnämneskontrollen och kärnbränslecykeln. Detta kan komma att inkludera aspekter som rör nationell lagstiftning, uppförandescenarier, driftscenarier, logistiska- och lagringsrelaterade frågor såväl som återvinning eller upparbetning av bränsle. Målet är att bättre förstå vilka implikationer uppförandet av SMR:er och avancerade modulära reaktorer (AMR:er) kan få för kärnämneskontrollen, både från ett tekniskt- och icke-tekniskt perspektiv. Arbetet kan med fördel, med behöver inte, inkludera studier som rör t ex avledningsanalyser (så-kallade ”proliferation assessment studies” och ”diversion pathway analysis”) samt materialattraktivitetsstudier. Forskningen förväntas inkludera analys av (nationella) behov som rör t ex utveckling av nya anläggningar, nya logistiska lösningar och nya instrument, tillvägagångssätt och metoder. Denna del av projektet kopplar till samhälleliga aspekter som rör uppförande och drift av SMR:er, och arbete kommer utföras i samarbete med olika partners och arbetsgrupper inom ANItA.

En stor del av detta forskningsprojekt handlar om forskning kopplad till bränslekaraktärisering och materialflöden, och analyser av framtida bränslen för SMR:er, liksom kärnämneskontrollrelevanta materialflöden för processövervakning. Vi förväntar oss att doktoranden kommer modellera och simulera exempelvis använt kärnbränsle liksom emission och detektion av strålning från bränslena i syfte att dra slutsatser om hur man bäst verifierar det nukleära materialet. Forskningen förväntas också i viss utsträckning inkludera användandet, och ev utvecklingen av, maskininlärningsmetoder för dataanalys. Också denna del av projektet förväntas utföras i samarbete med olika partners och arbetsgrupper inom ANItA.

Kvalifikationskrav

Behörig till utbildning på forskarnivå är den som har

• avlagt examen på avancerad nivå inom fysik, kärnfysik, kärnkraftteknologi eller motsvarande, eller
• fullgjort minst 240 högskolepoäng, varav minst 60 högskolepoäng på avancerad nivå inklusive ett självständigt arbete om minst 15 högskolepoäng, eller
• på något annat sätt förvärvat i huvudsak motsvarande kunskaper. kunna kommunicera väl på engelska, både i tal och skrift.
• berättigad till licenser för industristandardkoder som t.ex. MCNP

Önskvärt/meriterande i övrigt

Följande kvalifikationer bedöms som meriterande:

• Kunskap och erfarenhet av kärntekniska energisystem såsom lättvattenreaktorer och avancerade kärnkrekniska system
• Kunskap om och erfarenhet av arbete kring kärnbränslecykeln
• Erfarenhet av att använda Monte-Carlokoder såsom Serpent, MCNP och Geant samt av modellering av källtermer och strålningsdetektion
• Erfarenhet av numeriskt analysarbete i Python, Matlab eller liknande Kunskap om och erfarenhet av arbete inom kärnämneskontroll Erfarenhet av maskininlärning
• Är trygg, stabil och har självinsikt. Ser relationer i sitt rätta perspektiv, skiljer på det personliga och professionella. Förhåller sig på ett sätt som är anpassat till situationen.
• Arbetar bra självständigt såväl som med andra människor, till exempel i kollaborationer och konsortier, inom och utanför akademin. Relaterar sig andra på ett lyhört och smidigt sätt. Lyssnar, kommunicerar och löser konflikter på ett konstruktivt sätt.

Bestämmelser för doktorander återfinns i Högskoleförordningen 5 kap §§ 1-7 samt i universitetets regler och riktlinjer.

Om anställningen 

Anställningen är tidsbegränsad, enligt HF 5 kap § 7. Omfattningen är heltid. Tillträde enligt överenskommelse. Placeringsort: Uppsala

Upplysningar om anställningen lämnas av: Sophie Grape, sophie.grape@physics.uu.se

Välkommen med din ansökan senast den 2 maj 2023, UFV-PA 2023/1069.