核能工程专业主要学习内容包括以下几个方面：

核物理基础

原子核的结构、核反应的类型、核衰变过程等。

基本粒子如质子、中子和电子的认识，核力、核能释放机制的理解。

核反应截面、核反应速率等概念的学习。

核反应堆工程

核反应堆的设计、建造、运行和维护。

不同类型核反应堆（如轻水反应堆、重水反应堆、快中子反应堆）的工作原理及设计特点。

核反应堆的热工水力学、材料选择、控制系统等关键技术和挑战。

核燃料循环

核燃料的获取、使用、处理和处置的全过程。

铀矿的开采与提炼、核燃料的制造与富集、核废料的处理与储存技术。

核燃料循环的经济性、环境影响和可持续性探讨，以及先进核燃料循环技术的展望。

核辐射防护与安全

核辐射的来源、类型及其对人体和环境的影响。

辐射剂量学、辐射防护原理、核安全法规等。

辐射事故应急处理及核设施及相关活动的安全保障。

相关学科知识

材料科学、热力学、流体力学、控制理论等，以支持核能技术的综合应用和发展。

工程数学、工程物理、核化学与放射化学等基础课程。

工程实践与应用

核电站的设计、建造和运行管理。

核技术在不同领域的应用，如无损检测、物料成分分析、生产工艺过程监控、医学诊断及治疗等。

核燃料循环和核化工过程的研究。

先进技术与研究

核聚变理论与实验、等离子体物理与等离子体诊断学。

先进核反应堆设计研究、核动力装置与仿真、核电厂概率安全分析等。

通过这些课程的学习，核能工程专业的学生将掌握核能的基本原理和技术，具备核反应堆设计、运行、核燃料循环管理以及核辐射防护与安全等方面的能力，为核能技术的发展和应用打下坚实的基础。