• การวิจัยด้านนิวเคลียร์ฟิสิกส์ อันได้แก่ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ ที่เกิดจากนิวตรอน ในนิวเคลียสของธาตุต่างๆ
• งานผลิตไอโซโทปรังสี เพื่อใช้ในการแพทย์ โดยการใช้รังสีจากไอโซโทป สำหรับการตรวจวินิจฉัยโรค และการบำบัดรักษาโรค
• งานถ่ายภาพวัสดุ เพื่อการถ่ายภาพดูลักษณะภายในของวัสดุว่า เป็นโพรง มีฟองอากาศ รอยร้าว รอยรั่ว โดยไม่ต้องทำลายชิ้นงาน
• งานเปลี่ยนสีของอัญมณี เช่น พลอยประเภทโทแพซ และทัวร์มาลีน เพื่อเพิ่มมูลค่า

            ได้มีการนำรังสี หรือสารกัมมันตรังสี โดยใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์ที่ได้มีการคิดค้น และปรับปรุง เพื่อประโยชน์ในด้านต่างๆ คือ การแพทย์ และอนามัย อุตสาหกรรม การเกษตร และสิ่งแวดล้อม ดังตัวอย่างต่อไปนี้

การใช้ประโยชน์ของพลังงานนิวเคลียร์ในทางการแพทย์

มีดังนี้

• ด้านการตรวจและวินิจฉัยโรค เช่น การถ่ายเอกซเรย์ เพื่อตรวจความผิดปกติของอวัยวะ การตรวจการทำงานระบบอวัยวะ โดยให้ผู้ป่วยรับประทาน หรือฉีดสารกัมมันตรังสีเข้าไปในร่างกาย แล้วทำการถ่ายภาพอวัยวะ อาทิ ใช้ไอโอดีน-๑๓๑ ตรวจความผิดปกติของต่อมไทรอยด์
• ด้านการบำบัดรักษาโรค โดยทั่วไปใช้รังสีในการรักษาโรคมะเร็ง และเนื้องอก เช่น ใช้ฟอสฟอรัส-๓๒ ในการรักษาภาวะที่มีเม็ดเลือดแดงมากเกินไป
• ด้านการทำให้ปลอดเชื้อของผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ เช่น ใช้รังสีแกมมาจากโคบอลต์-๖๐ ในการทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ไม่ทนความร้อน มีรูปร่างสลับซับซ้อน หรืออยู่ในภาชนะบรรจุขั้นสุดท้ายปลอดเชื้อ วิธีนี้จะช่วยป้องกันการปนเปื้อนที่เกิดจากการบรรจุหีบห่อ มีความปลอดภัยต่อผู้ปฏิบัติงาน และคนไข้

การใช้ประโยชน์ของพลังงานนิวเคลียร์ในด้านอุตสาหกรรม

            ได้มีการนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ให้เกิดประโยชน์ทางด้านอุตสาหกรรมอย่างแพร่หลาย จำแนกได้ ๓ แบบ ตามวิธีการของเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ดังนี้

• อุตสาหกรรมด้านพลังงาน เช่น การผลิตเรือสินค้า เรือตัดน้ำแข็ง การสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
  
• อุตสาหกรรมการฉายรังสี เช่น การฉายรังสีอาหาร และผลิตผลการเกษตร การทำให้ผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ปลอดเชื้อโรค การผลิตสารพวกพอลิเมอร์ต่างๆ
• การตรวจวัดและควบคุมในโรงงานอุตสาหกรรม โดยการใช้เทคนิคนิวเคลียร์ ด้วยการใช้วัสดุกัมมันตรังสี และเทคนิคทางรังสี ซึ่งเรียกว่า “เทคนิคนิวเคลียร์” มาใช้ประโยชน์ในระบบวัดและควบคุมของโรงงานอุตสาหกรรม

การเอกซเรย์กระดูก

การใช้ประโยชน์ของพลังงานนิวเคลียร์ทางด้านการเกษตร

            มีการใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์เพื่อกิจการต่างๆ เช่น ส่งเสริมการเกษตร เพื่อเพิ่มปริมาณเพิ่มคุณภาพผลผลิตทางการเกษตร เช่น ปรับปรุงพันธุ์พืช การถนอมอาหารด้วยรังสี ศึกษาเกี่ยวกับการดูดซึมแร่ธาตุและปุ๋ยของต้นไม้และพืชเศรษฐกิจต่างๆ เพื่อปรับปรุงการใช้ปุ๋ยให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น

การใช้ประโยชน์ของพลังงานนิวเคลียร์ทางด้านสิ่งแวดล้อม

            มี ๒ ทาง คือ การรักษา และพัฒนาสภาพของสิ่งแวดล้อมให้ดีขึ้น และการตรวจและควบคุมปริมาณรังสี ที่มีอยู่ในธรรมชาติ ให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยต่อมนุษย์ เช่น การใช้รังสีแกมมาจากโคบอลต์-๖๐ ฆ่าเชื้อโรคต่างๆ ในน้ำทิ้งจากชุมชน และโรงพยาบาล เพื่อป้องกันโรคระบาด

เจ้าหน้าที่กำลังควบคุมการฉายรังสีอาหารและผลิตผลการเกษตร

            รังสีจากพลังงานนิวเคลียร์มีประโยชน์มากมายตามที่กล่าวมาแล้ว แต่ก็มีพิษภัยด้วยคือ สามารถก่อให้เกิดความเสียหายของเซลล์สิ่งมีชีวิต ถ้าได้รับรังสีมาก อาจทำให้มีการป่วยทางรังสีจนเสียชีวิตได้ เช่น ถ้าได้รับถึง ๖,๐๐๐ มิลลิซีเวิร์ต จะทำให้อ่อนเพลีย อาเจียน ท้องร่วง ภายใน ๑ - ๒ ชั่วโมง เม็ดเลือดลดลงอย่างรวดเร็ว ผมร่วง มีไข้ อักเสบบริเวณปากและลำคออย่างรุนแรง มีเลือดออก และมีโอกาสเสียชีวิตถึงร้อยละ ๕๐ ภายในเวลา ๒ - ๖ สัปดาห์ จึงต้องมีการตราพระราชบัญญัติพลังงานปรมาณูเพื่อสันติออกบังคับใช้ ให้ผู้ใช้พลังงานนิวเคลียร์ทราบ และปฏิบัติตาม มีการออกกฎเกณฑ์ ระเบียบ ข้อบังคับต่างๆที่กำหนดไว้

            ตัวอย่างสาระสำคัญของพระราชบัญญัติและกฎกระทรวงที่เกี่ยวข้อง มีดังนี้

• ผู้ผลิต ผู้ใช้ ผู้ครอบครอง การขนย้าย หรือนำเข้า และส่งออกสารกัมมันตรังสี และต้นกำเนิดพลังงานนิวเคลียร์ชนิดอื่นใด จะต้องได้รับใบอนุญาตจากคณะกรรมการพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ
• ต้องมีผู้รับผิดชอบดำเนินการทางด้านเทคนิคในเรื่องรังสี มีเครื่องมือตรวจรังสี และเครื่องมือระงับ หรือป้องกันอันตรายจากรังสี
• ต้องติดป้ายเตือนภัยอันตรายจากรังสีอย่างชัดเจน
• การทิ้งหรือกำจัดวัสดุกัมมันตรังสีต้องปฏิบัติตามวิธีที่คณะกรรมการฯ เห็นชอบ