• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제18권4호
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• pp.194-201
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• 2007

감마나이프는 한 번에 수 Gy의 선량을 조사하는 일반 방사선 치료에 비하여 훨씬 많은 수십 Gy의 고선량을 한 번에 조사하기 때문에 조사되는 방사선량의 절대값 측정이 매우 중요하다. 그러나, 감마나이프의 물흡수선량 절대 측정값을 검증하는 연구는 많지 않다. 더욱이, 물팬텀 사용을 규정한 국제원자력기구(International Atomic Energy Agency: IAEA) TRS-398 프로토콜을 적용하여 물흡수선량을 측정한 연구는 보고되고 있지 않다. 본 연구에서는 IAEA TRS- 398 프로토콜을 이용하여 감마나이프 C모델의 물흡수선량을 측정하는 실험을 하였다. 본 실험에서는 IAEA TRS-398에 규정한 바를 최대한 따르면서 물팬텀을 제작하여 감마나이프 C모델의 물흡수선량을 측정하고, 감마나이프 제작사에서 제공하는 플라스틱 팬텀에서 측정한 값과 비교하였다. 이온함으로는 Capintec 사의 PR-05P mini-chamber 두 개를 사용하였고, 전리계로는 PTW사의 UNIDOS를 사용하였다. 측정 결과 물팬텀에서 측정한 감마나이프 모델C의 물흡수선량은 제작사의 플라스틱팬텀에서 측정한 값에 비하여 1.38% 크게 나타났다- 따라서, 현재 국내 감마나이프센터에서 사용하고 있는 제작사에서 제공하고 물흡수선량 측정 프로토콜에는 물팬텀 대신 플라스틱팬텀을 사용하는 데 따른 기온적인 문제점이 있는 것으로 판단된다. 결론적으로 IAEA TRS-398프로토콜을 직접적으로 감마나이프 물흡수선량 측정에 적용하는 것은 기준조건을 만족시킬 수 없기 때문에 불가능한 것으로 판단되며, 새로운 프로토콜을 작성하거나, 물팬텀과 기존의 플라스틱 팬텀으로 측정한 값 사이의 변환계수를 제공하는 것이 현실적인 대안이 될 것이다.

• 한국영재학회:학술대회논문집
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• 한국영재학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.167-169
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• 2003

과학영재 교육의 목적과 효과를 달성하기 위해서는 과학영재들의 특성, 과학영재의 판별이나 교육 프로그램의 개발, 과학영재들의 과학, 과학자, 과학관련 직업에 대한 인식 등 여러 요소들에 초점을 맞추어 연구해야 하며 이를 바탕으로 교육해야 한다. 과학영재교육의 중요한 점 중 하나는 우리가 교육하는 과학영재들이 성장해서 그들의 영재성을 발휘하도록 하는 것에 있다. 이는 국가적으로도 매우 중요한 일이다. 과학기술의 발달과 국가의 발전은 뛰어난 영재들이 기여를 하였으며 그 업적을 통해 국제경쟁 사회를 선도해 나갈 수 있기 때문이다. 과학영재 교육의 성공 기준 중 하나로 노벨상 수상을 기대하는 것이라고 생각할 수 있다. 물론 노벨상만을 목표로 하는 것은 과학영재교육이 왜곡될 수 있으나, 과학영재교육을 통해서 과학 분야에 뛰어난 인재를 양성하고 이들로부터 과학의 수준이 높아지면서 자연스럽게 노벨상을 수상할 수 있을 것이다. 2002년 노벨 과학상에서 일본은 물리학과 화학 두 분야에서 수상자를 배출하였다. 특히 노벨 화학상을 받은 다나카 고이치는 박사학위도 없는 40대의 평범한 회사원이었다. 그는 일본 과학계를 장악하고 있는 유명 국립대학의 교수도 아니고, 수상 발표 뒤 대부분의 일본 화학자들이 누군지 몰라 당황했을 정도로 잘 알려지지 않은 인물이었다. 이러한 사건은 일본인들에게 희망을 안겨주었으며 과학 및 과학자에 대한 관심과 투자에 대한 인식에 있어 많은 변화를 초래하였다. 노벨상 자체가 국가정책의 목표가 될 수는 없지만, 과학자나 국민 개개인들에게 희망이 되는 것은 사실이다. 해마다 노벨상 수상자가 발표되는 시점에서 우리들은 아주 오랫동안 방관자가 되어 왔다. 이제 여러 과학영재교육기관 등을 통해서 과학영재 교육을 효율적으로 실시한다면 조만간 상황이 바뀔 것으로 기대할 수 있다.택한 이유는 첫 번째가 사회 봉사와 국가 발전에 기여하기 위한 것이었으며, 다음으로는 생활의 안정을 꼽고 있었다. 이외에도 과학적 업적 달성을 위해, 자신의 꿈(이상) 실현을 위해 등의 이유를 들고 있었다. 이러한 경향은 남자 영재와 여자 영재들간에 다소 차이는 있었으나 거의 유사한 것으로 조사되었다(Pearson $X^2$=2.186, p>0.05). 우수한 능력을 소유한 영재들이 과학관련 분야를 선호하지 않는다면 우리나라의 과학 발전은 그리 낙관할 수 없을 것이다. 그러므로, 영재들을 과학 관련 분야로 이끌어 그들이 소유한 영재성을 발휘하도록 하는 것은 매우 중요한 일일 것이다. 이룰 위해서는 과학 영재들이 자신의 능력에 대한 자신감을 더욱 높여야 하며 그 능력을 과학관련 분야에 발휘하도록 하기 위한 국가적, 사회적, 교육적 노력이 필요하다. 노력이 필요하다.~42.1mg$CO_2$/kg.hr였으며 12$^{\circ}C$에서 2.5~8.2mg$CO_2$/kg.hr로 일반적으로 보고되고 있는 토마토 호흡속도와 일치하는 결과를 나타내었다.다.환원당인 sucrose 함량은 계속 증가하였고 fructose, glucose, sorbitol의 함량(추황의 sorbitol을 제외)은 생장이 촉진됨에 따라 증가하다가 다시 점차적으로 감소하였다. 이러한 결과는 총당과 환원당의 측정결과와 일치한 것으로 나타났다. 결론적으로 배의 성장에 따라 산 함량은 감소하였고 당 함량은 증가하였다.luco-pyranoside, quercetin 7-O- -glucopyranoside, acacetin 7-O-$\beta$-D-glucuronide and apigenin-6-C-$\beta$

• 한국과학교육학회지
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• 제21권1호
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• pp.76-88
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• 2001

본 연구는 길이, 질량, 시간, 온도와 같은 일부 기본 물리량에 대한 사람들의 어림의 정확성과 방법에 대해 탐색하였다. 대학 물리교육과의 구성원(학부 1학년부터 교수까지) 중 임의로 선정된 총 40명이 2종류의 대상물 세트에 대해 직관적 어림과 조작적 어림 활동을 수행하였다. 직관적 어림에서는 참여자들이 각 대상물을 직면하자마자 해당 물리량의 값을 어림하였으며, 조작적 어림에서는 별도의 대상물에 대해서 충분한 시간을 두고 다양한 가용한 방법들을 (예컨대, 길이를 어림하기 위해 연필을 활용하거나 시간을 어림하기 위해 맥박을 세거나) 동원하여 어림하였다. 연구의 결과는 다음과 같이 요약될 수 있겠다: (1) 길이, 질량, 온도에 대해서는 직관적 어림이 더 정확하였으나 시간에 대해서는 조작적 어림이 더 정확하였다. (2) 물리학에 대한 경험의 정도와 어림의 정확성 사이에는 정적인 상관관계가 존재하지 않았다. (3)일반적으로 길이에 대한 어림이 가장 정확하였으며 질량에 대한 어림은 가장 부정확하였다. (4) 사람들은 조작적 어림을 위해서 스스로의 다양한 방법을 사용하였는데, 예컨대 대상물 주변의 각종 사물들을 활용하거나 특정한 값을 갖는 마음 속의 측정 단위(즉, 30cm, 50cm, 1kg, 1근, 1초 등)들을 적용하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제2권4호
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• pp.167-173
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• 1999

탄성파 토모그래피 중에서 많이 사용되는 2차원 시추공-시추공 주시 토모그래피는 파선각이 제한됨에 따라 분해능이 저하되므로, 본 논문에서는 감소된 분해능을 향상시키기 위한 방법들을 검토해 보았다. 토모그래피 역산 과정은 파선의 위치 및 주시에 대한 오차에 민감하므로 선형 주시 보간법을 사용하여 파선을 추적하였으며, 다른 파선 추적법들에 의한 역산결과와 비교하여 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 반복적 비선형 역산 과정에 있어서, 파선경로의 추적에 소요되는 계산 시간을 줄이기 위해서 일정 계산과정 동안 선형성을 고려하였으며 그 결과 빠른 수렴을 얻을 수 있었다. 일반적으로 역산과정에서는 적절한 초기 모델의 선정이 계산 결과에 많은 영향을 미치므로, 인공 신경망을 이용하여 획득된 주시로부터 초기속도 모델을 계산하였다. 지구물리학에서 인공 신경망법으로 많이 쓰이는 다층 전향 신경망은 내재된 단점들 때문에 좋은 결과를 얻을 수 없었으므로, 본 연구에서는 GRNN신경망을 이용하였다. 인공 신경망으로부터 계산된 초기모델을 역산에 사용함으로써 분해능을 향상시킬 수 있었다. 그러나 파선 투과각이 넓은 경우나 탐사 대상체가 매우 복잡한 구조를 가지는 경우에는 초기모델이 역산결과에 큰 영향을 주지 않았다. 지구물리학적 토모그래피에서는 파선의 투과각이 제한을 받게되는 경우가 많으므로, 이럴 경우 인공 신경망을 이용하여 초기 모델값을 계산함으로써 역산 결과 생성되는 단면도의 분해능을 향상시킬 수 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제13권1호
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• pp.32-36
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• 2002

세기조절방사선치료(Intensity Modulated Radiation TheraIntensity modulated radiation therapy ; Virtual micro-IMRT ; Intensity map ; MLCpy)에서 세기분포도(intensity map; IM)의 공간적 분해능은 방사선 민감장기(Critical Organ)를 보호하면서 종양에 최대 선량을 주는데 매우 중요하며, 일반적으로 다엽콜리메이터(MLC)의 폭에 좌우된다. 세기분포도의 공간적 분해능을 향상시키기 위한 방법으로는 두. 가지 방법이 있는데, 하드웨어를 추가하는 방법과 방사선 조사 기술을 변경하는 것이다. 물론 다엽콜리메이터의 폭을 작게 만드는 것이 최상의 방법이나, 하드웨어 기술적으로 어렵고 또한 추가비용이 많이 들게 된다. 따라서 여기에서는 추가적 비용이 들지 않으면서 기존의 장비를 그대로 활용할 수 있는 기술적 방법 중의 하나인 가상 미세 세기조절방사선치료(Virtual micro-IMRT) 기법을 구현하여 임상적으로 적용을 하기 위한 예비적 연구를 수행하였다. 가상의 42$\times$54 픽셀크기, 0.5cm의 15 level IM을 이용하여 1$\times$1cm, 0.5$\times$lcm, 0.5$\times$0.5cm(VMIM) beamlet 크기에 대해 비교하였다. 분석결과, 기대와는 달리, 1cm 폭의 MLC로 전달가능한 0.5$\times$lcm beamlet에 비해 크게 개선되지 않았다. 이는 VMIM의 제약조건에 기인되는 것으로 판단된다. 향후, 두경부암에서와 같이 1cm이하의 beamlet 분해능이 요구되는 경우에 적용시켜 추가적인 연구가 필요하다 하겠다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권4호
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• pp.242-247
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• 2014

호흡연동방사선치료(respiratory-gated radiation therapy)법을 적용한 세기조절방사선치료(intensity-modulated radiation therapy, IMRT) 시 환자의 호흡에 의한 장기 움직임 크기에 따른 계산된 선량분포와 측정된 선량분포의 차이를 분석하고자 한다. 치료를 완료한 폐암과 간암 환자 4명을 선택하였다. 한 환자당 5개의 조사면 총 20개의 조사면을 갠트리 각도를 모두 $0^{\circ}$로 변경하여 치료계획시스템(Eclipse Ver. 8.1, Varian Medical Systems, Inc., USA)으로 다시 계산하였다. 치료계획과 동일한 조건으로 각 IMRT 조사면을 2차원 이온전리함배열(MatriXX, IBA Dosimetry, Germany)을 자체 제작한 호흡모 플랫폼(respiratory simulating platform)위에 놓고 0, 1.0, 2.0, 및 3.0 cm 씩 호흡 움직임을 모사하여 일반적으로 치료에 사용되는 연동창 범위인 30~70% 위상을 선택하여 호흡연동방사선치료법으로 조사하여 선량분포를 측하였다. 계산된 선량분포와 측정된 선량분포의 2차원적 비교를 위해 소프트웨어(Omni-pro I'mRT, IBA Dosimetry, Germany)를 이용하여 3 mm/3%의 기준으로 감마 지표(gamma index)로 비교하였다. 움직임이 없을 때 감마 지표의 합격률이 평균 98.63% 였으며, 움직임을 1.0, 2.0, 3.0 cm으로 모사할 경우 합격률이 각각 평균 98.59%, 97.82%, 95.84%로 낮아졌다. 따라서 실제 환자에 대해 호흡연동방사선치료법을 적용한 세기조절방사선치료 시 병소의 움직임이 2 cm가 넘을 경우 ITV (internal target volume) 여유분을 크게 설정하거나 연동창을 좁게 선택하여야한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.257-263
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• 2021

본 연구는 한국원자력연구원에서 보유하고 있는 100 MeV 선형가속기를 사용하여 천연텅스텐과의 핵반응으로 부터 발생시켜 발생되는 감마선을 측정하여 natW(p,xn)176Re 핵반응에 대한 상대핵반응단면적을 도출하였다. 일반적으로 반감기가 짧은 동위원소에 대한 연구는 항상 짧은 시간 내에 방사능의 강도가 급격하게 작아지는 경향을 보이기 때문에 측정자체가 매우 어려운 것이 현실이다. 특히 176Re의 경우는 반감기가 5.3 분으로 상대적으로 매우 짧은 방사성핵종 중의 하나이다. 본 연구에서는 이런 짧은 반감기를 가지는 176Re 동위원소로부터 발생되는 109.08 keV 감마선을 고순도 Ge검출기를 이용하여 측정하였다. 얻어진 상대 측정값들은 1967년에 Richard G.에 의해 발표된 8 ~ 14 MeV 양성자에너지 영역에서의 결과와 이를 기반으로 계산에 의한 핵반응단면적에 대한 평가한 2019년 A. J. Koning의 결과인 TENDL-2019값과 비교분석하였다. 이 연구의 결과는 미래의 에너지원으로 알려져 있는 핵융합로의 설계, 천체 물리학, 핵의학 및 양성자치료 분야에 요긴하게 활용될 것으로 생각된다.

• 한국주조공학회지
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• 제41권2호
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• pp.127-131
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• 2021

고온 환경에 대한 우수한 특성을 바탕으로 산업 장비의 고온 재료에 Ti-48Al-2Cr-2Nb 합금이 사용된다. 본 연구에서는 Ti-48Al-2Cr-2Nb 합금 터보 차저 터빈 휠을 진공 원심 주조 방법으로 제작했다. 알루미나 몰드를 이용한 원심 주조시 터보 차저 터빈 휠 블레이드의 미스런 불량을 방지하기 위한 조건을 조사하였다. 진공 원심 주조로 제조된 합금의 미세 구조는 광학 현미경 (OM), 마이크로 비커스 경도 분석기 (HV), X- 선 회절 (XRD) 및 SEM-EDS로 연구하였다. 주조된 Ti-48Al-2Cr-2Nb 합금의 경도 및 SEM-EDS 결과는 산화층 (α- 케이스)의 두께가 일반적으로 50㎛ 미만임을 보여주었다. 예열 온도 1,100oC, RPM 260, 게이트 크기가 큰 알루미나 몰드의 경우 미스런 불량이 거의 없었다. 따라서 높은 예열 온도, 중간 RPM, 큰 게이트 크기 및 알파 케이스 형성 억제를 위한 알루미나 몰드를 통해 미스런이 적은 Ti-48Al-2Cr-2Nb 합금 터보 차저 터빈 휠을 얻을 수 있음을 확인했다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.491-498
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• 2021

본 연구에서는 국가에서 권고하고 있는 구강 내 촬영의 진단참고 준위 설정에 사용된 조건을 조사하여 PCXMC v2.0 프로그램을 이용하여 유효선량을 측정하고 Al 부가 필터의 효과를 확인하였다. 구내 촬영에서 11개 측정 장기들 중에서 대부분 연구대상에서 구강 점막에서 가장 큰 유효선량이 계산되었다. Al 부가 필터의 효과는 1mm보다 2mm에서 탁월한 방사선 피폭선량 저감효과를 보였다. 소아 5세의 경우 성인에 비하여 방사선 감수성이 크기 때문에 전반적으로 유효선량이 11개의 장기들 모두에서 높게 계산되었다. 그리고 구강 내 촬영 시 부가 필터 사용에 따른 영상 품질 평가를 실시한 결과 SNR 및 CNR의 변화가 부가 필터를 사용하기 전과 별다른 차이가 없었다. 본 연구를 바탕으로 구강 내 촬영 시 부가 필터 설정을 권고할 수 있을 것이라 사료 된다.

• 철학연구
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• 제93호
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• pp.231-260
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• 2011

시몽동의 개체화론과 변환의 방법론은 물질과 생성에 관한 현대 자연 철학의 가능성 및 철학과 과학의 관계에 대한 새로운 전망을 제시한다. 시몽동의 반실체론적 관점에 따르면, 존재는 퍼텐셜 에너지로 충전된 준안정적 시스템으로서, 잇따르는 평형상태들을 가로지르는 양자적 도약을 통해서 점진적으로 자기 복잡화한다. 개체화는 전(前)개체적 상태에서 개체화된 상태로 변이하며 존재의 상(相)들을 생성하는 작용이다. 개체화 일반의 패러다임 모델인 물리적 개체화는 형상 중심의 질료형상도식이 갖는 불충분성을 제시하고 물질의 자발적인 형상화 역량과 물질에 내재하는 역동적인 관계적 작용의 실재성을 입증한다. 개체(구조나 형태)의 발생은 자연에 내재하는 퍼텐셜들의 차이와 크기의 등급들 사이의 불일치를, 내적 공명, 정보 소통, 변환적 관계를 통해서 해결하는 일종의 해(解)로서 일어난다. 시몽동은 현대 물리학의 개념들을 변환적으로 차용하여 고대 자연철학의 '피지스'를 부활시키면서 새로운 비환원적 유물론의 가능성을 보여주었다. 특히 귀납도 연역도 변증법도 아닌 시몽동 고유의 '변환'은 근원적인 존재론적 과정이자 독특한 사유 방법으로서 철학을 비롯한 여러 학문들 간의 상호-관계와 지식의 연결망을 구축하는데 새로운 관점을 제공한다는 점에서 주목할 만하다.