היחידה להנדסה גרעינית היא הגוף האקדמי היחיד במדינת ישראל המכשיר ומסמיך מדענים ומהנדסים בתחומים החיוניים של אנרגיה גרעינית, רפואה גרעינית, ויישומי קרינה בתעשייה ומחקר. היחידה מעניקה תארים מתקדמים (M.Sc ו- Ph.D) בתחומים אלו. תכנית הלימודים של היחידה מספקת השכלה בינתחומית בהנדסת גרעין, אנרגיה גרעינית והנדסת קרינה החיוניים לטכנולוגיות מתקדמות של ימינו.
הפעילות המחקרית והאקדמית של היחידה להנדסה גרעינית מתמקדת בתחומים הבאים:
הנדסת אנרגיה גרעינית; תכנון וניתוח של כורי כוח וכורי מחקר; תיאוריה של כורים ומעגלי דלק גרעיני; מעגלי דלק גרעיני מתקדמים מונעי תפוצת נשק גרעיני; פיתוח ושדרוג של כלים אנליטיים ונומריים בהנדסה גרעינית.
פיסיקת ליבה; תורת הטרנספורט של ניטרונים; תכנון וניתוח ניסויים בכורים בהספק אפס; ניתוח תרחישי תקלה בכורים גרעיניים; אופטימיזציה של ניהול הדלק הגרעיני בליבה תוך שימוש באלגוריתמים אבולוציוניים; מיגון תחנות כוח גרעיניות.
יישומי שיטות גרעיניות ברפואה וביולוגיה; יישומי שיטות מונטה-קרלו ברפואה גרעינית; אבחנה וטיפול אונקולוגי על-ידי נוקלידים רדיואקטיביים ומאיצי חלקיקים; אבחנה וריפוי באמצעות קרינת פוטונים; מדידות ותיקון נזקי DNA; עקרונות רדיוביולוגיה; מחקר בכימיה גרעינית וישומים ביצור רדיואיזוטופים לרפואה, מדידות של זיהום רדיואקטיבי.
יישומי קרינה במחקר ובתעשייה; גילוי ומיקום של מקורות קרינה; דוזימטריה: שיטות ומכשור; חקר הידרידים; יישומים באחסון מימן;
הסגל האקדמי של היחידה כולל שלושה חברי סגל בכירים וארבעה חברי סגל אמריטוס פעילים, כ-20 תלמידי מחקר לתואר שני וכ-15 תלמידי מחקר לתואר שלישי.
הדרישה במדינת ישראל למהנדסי גרעין ו/או קרינה אינה גדולה יחסית, ומרבית בוגרי היחידה מועסקים בחברות תעשייתיות, מרכזי מחקר, ומוסדות רפואיים. לכן, תכנית הלימודים ביחידה בנויה לספק לבוגרינו השכלה רחבה ככל שניתן בתחום הכללי של הנדסה פיסיקאלית, ולהכין את בוגרינו למשרות בתחומים נרחבים בתעשייה, במחקר וברפואה.
