Journal of Radiation Protection and Research

The Korean Association for Radiation Protection (대한방사선방어학회)
권호 표지

Corrections of Self-Absorption Effect Using the Monte Carlo Method in the Radioactivity Analysis of Environmental Samples

환경시료의 방사능 분석에서 Monte Carlo 방법을 이용한 자체흡수 효과 보정

  • Seo, Bum-Kyoung (Department of Physics, Pusan National University) ;
  • Lee, Dae-Won (Department of Physics, Pusan National University) ;
  • Lee, Kil-Yong (Environmental Geology Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources(KIGAM)) ;
  • Yoon, Yoon-Yeol (Environmental Geology Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources(KIGAM)) ;
  • Yang, Tae-Keun (Environmental Geology Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources(KIGAM))
  • 서범경 (부산대학교 물리학과) ;
  • 이대원 (부산대학교 물리학과) ;
  • 이길용 (한국지질자원연구원 환경지질연구부) ;
  • 윤윤일 (한국지질자원연구원 환경지질연구부) ;
  • 양태건 (한국지질자원연구원 환경지질연구부)
  • Published : 2001.06.30
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Abstract

In the low level radioactivity measurement, such as environmental radioactivity, there were used commonly cylindrical and Marinelli type beakers by means of measurement container. If there are differences in the matrix density or sample height between standard source and sample, it must be determined full energy peak efficiency considering self absorption effect. In this paper, we compared measured efficiency with calculated full energy peak efficiencies in the HPGe detector using the Monte Carlo method. For cylindrical container, we calculated the variation of the efficiency with sample height. Also, we calculated the variation of the detection efficiency with apparent density in the cylindrical and Marinelli container. It was seen that it need to be corrected for self absorption in the energy range of below 1000keV. Also, in order to verify the validity of calculation, we compared the calculated value with reference value using NIST SRM 4353 reference soil.

환경방사능과 같은 저준위 방사능 측정에서는 원통형과 Marinelli형 측정용기가 가장 일반적으로 사용된다. 효율교정용 표준선원과 측정시료의 높이 또는 매질의 밀도가 다르면 자체흡수 효과의 차이로 인한 보정이 필요하다. 본 연구에서는 Monte Carlo 방법을 이용하여 HPGe 검출기의 전에너지 피크 효율을 계산하여 측정치와 비교하였다. 원통형 용기에 대해서는 높이에 대한 효율변화 정도를 계산하였고, 원통형 및 Marinelli 측정용기에 대해서는 밀도변화에 따른 효율을 계산하였다. 밀도에 따른 효율의 감소 정도는 1000keV 이하의 에너지 영역에 대해 자체흡수 효과의 보정치 필요하다는 것을 알았다. 또한 계산의 타당성을 검증하기 위하여 NIST SRM 4353 표준물질을 이용하여 계산값과 인증값을 상호비교한 결과 오차범위 이내로 잘 맞는 다는 것을 확인하였다.

Keywords