经济的发展促使各国在能源方面的探索愈来愈频繁。新能源的发现和探索也将带领人类走进一个新的发展格局。核能作为一种干净又经济的现代能源可以被大规模地生产，然而也伴随着一系列的核废料放射源污染的问题。核反应堆工程中常见的放射源有α射线、β射线、γ射线、中子、质子、重氢核等它们都具有很强的放射性，会对人体造成危害。除此之外还有许多放射性物质，比如裂变产物（FP）辐射和他们的衰变产物（衰变辐射）等。在这些放射源中，其中γ射线与中子对人体的危害可谓首屈一指，因为二者的穿透力更强。它们除了会对人体造成危害，也会透过对周边物体的辐照使原先无放射性的物体成为另一种放射媒介。因此在核屏蔽设计时，屏蔽γ射线及中子应最先受到关注。

 

对于γ射线来说，其屏蔽物质的原子序数越高，屏蔽的效果就会越好，如铁、钨、铅、贫铀、混凝土、砖、离子水等。其中尤以钨合金作为屏蔽材料为最佳。而对于中子而言，由于其散射截面会随着元素的种类和中子能力而变化复杂，所以不是原子序数越高的物质对中子的屏蔽效果也能够越大。相反的，原子序数小的元素，反而能通过弹性散射使中子辐射剂量大幅度减小。研究发现，10cm厚度的钨合金材料对中子的屏蔽率可达93%。