• 제목/요약/키워드: 중성자 속

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극저준위 감마선 분광시스템의 백그라운드 저감화를 위한 중성자 차폐체 설계 (Design of Neutron Shielder for Reducing Background of Low Level Gamma Ray Spectrometer)

  • 김태욱;박종묵;박종길;신상운;전재식
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제26권2호
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    • pp.67-71
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    • 2001
  • 극저준위 방사능측정시스템의 백그라운드에 영향을 주는 중성자를 차폐하기 위한 차폐체를 설계하였다. 중성자 차폐방법은 고 밀도 폴리에틸렌을 이용하여 고속중성자를 감속한 후 $B_4C$를 이용하여 감속된 열중성자를 흡수하는 방법을 이용하였다. 몬테카를로 모사방법인 MCNP4B 코드를 이용하여 계산한 결과 고 밀도 폴리에틸렌의 두께가 10 cm 일 때 열중성자속이 최대가 되는 것으로 나타났으며 감속된 중성자의 흡수는 용제에 자연상태의 $B_4C$ 분말을 30 w% 섞을 경우 2 mm의 두께에서 94%의 중성자 흡수가 일어나는 것으로 나타났다. 또한 몬테카를로 모사를 통한 계산결과의 타당성 여부를 조사하기 위하여 중성자 차폐실험 장치를 제작하여 실험 결과와 비교하였으며, 비교 결과 실험값과 일치하는 것으로 나타났다.

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Measurement of Energy Dependent Neutron Capture Cross Sections of $^{197}Au$ in Energy Region from 0.1 eV to 10 keV using a Lead Slowing-down Spectrometer

  • Yoon, Jung-Ran
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.29-32
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    • 2010
  • 본 연구는 교토대학 원자로실험소의 46-MeV전자선형가속기에서 발생된 전자선을 Ta표적에 충돌시켜 발생된 중성자를 이용하였다. 발생된 중성자는 납감속측정장치(LSDS:Lead Slowing-down Spectrometer))속에서 감속되었고 중성자비행시간법(TOF:Time-of-Flight)을 이용하여서 중성자에너지를 선별하여 $^{197}Au$의 중성자포획단면적을 중성자에너지 0.1 eV에서 10 keV범위에 걸쳐 측정하였다. 발생된 중성자속을 측정하기 위하여 $BF_3$검출기속의 $^{10}B(n,{\gamma})$반응을 이용하였고 이것을 이용하여 중성자 반응 단면적을 상대적으로 얻었다. TOF방법으로 얻어진 결과는 1 eV에서의 결과(24.5 b)에 규격화되었다. 기존의 실험결과들과 평가결과들인 JENDL/D-99 Dosimetry File과 비교하였다.

1 eV 이하 에너지 영역에서의 180Ta 동위원소의 중성자공명에 대한 연구 (A Study on Neutron Resonance Energy of 180Ta below 1eV Energy)

  • 이삼열
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.287-292
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    • 2014
  • 본 연구는 자연 속에 미량(존재비: 0.012 %)으로 존재하는 $^{180}Ta$의 중성자포획 공명에 대하여 포획단면적의 계산치와 측정치를 비교하여 분석하였다. 일반적으로 중성자 공명은 Breit-Wigner식으로 정의되며, 식에는 공명에너지를 중심으로 공명의 폭을 결정하는 다양한 인자들로 구성되어 있다. 그러나 $^{180}Ta$의 경우 중성자포획단면적과 공명에 대한 정보가 잘 알려져 있지 않고 실험적으로도 측정되어진 예가 현재까지는 없는 것이 현실이다. 따라서 본 실험에서는 천연 Ta속에 포함되어진 $^{180}Ta$에 의한 중성자 포획에 의해 발생되는 감마선을 관측하여 $^{180}Ta$의 공명을 분석하고 Mughabghab에 의해서 계산되어진 공명인자를 사용하여 1 eV이하의 에너지에 대한 중성자포획단면적을 계산하고 비교분석하였다. 측정을 위해서 교토대학원자로 실험소의 46-MeV 전자선형가속기를 이용하여 중성자 TOF 방법으로, 에너지 영역 0.003 eV에서 10 eV에 걸쳐 측정하였다. 측정을 위해서는 12개의 $Bi_4Ge_3O_{12}(BGO)$섬광체로 구성된 전에너지 흡수검출장치로 $^{180}Ta(n,{\gamma})^{181}Ta$ 반응으로부터 나오는 즉발감마선을 측정하였다.

중성자 방사화 분석법과 원자 분광법을 이용한 갯벌 시료 중 미량원소 분석법에 관한 연구 (Analysis of Trace Elements in Mud Flat with Neutron Activation Analysis (NAA) and Atomic Spectroscopy)

  • 남상호;김민재;정용삼;김선하
    • 분석과학
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    • 제15권6호
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    • pp.521-528
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    • 2002
  • 남해연안 갯벌 속에 있는 무기원소들의 정량을 위해 중성자 방사화 분석법과 ICP-AES를 적용하였다. 중성자 방사화 분석법과 ICP=AES에 의하여 얻어진 Al, Ca, Fe, Mg, K, Na의 분석결과들을 상호 비교하였다. 결과적으로 침전물 중의 미량 원소를 분석하는데 ICP-AES보다 중성자 방사화 분석법이 더 우수한 것으로 나타났다. 따라서 중성자 방사화 분석법은 갯벌과 같은 복잡한 모체를 갖는 환결시료들의 분석헤서 중요한 역할을 할 것이다.

DT 중성자 발생기에 의한 중성자 검출기 반응도 조사 (Investigation of Response of Several Neutron Surveymeters by a DT Neutron Generator)

  • 김상인;장인수;김장렬;이정일;김봉환
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제37권1호
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    • pp.35-40
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    • 2012
  • 국내 교정기관 또는 표준기관은 중성자 검출기의 교정을 위해 비감속 및 중수감속 $^{252}Cf$ 선원과 $^{241}AmBe$ 선원을 사용하고 있다. 이런 선원들로 교정된 중성자 검출기를 이용하여 입자가속기와 같이 속중성자가 다량 존재하는 시설을 선량평가할 때, 그 정확도가 떨어지게 된다. 그 이유는, 대부분의 중성자 검출기는 열중성자에 민감하게 반응하므로 수 MeV 이상의 에너지를 가지는 속중성자장에 대한 선량당량 반응도는 부정확하다. 또한 높은 에너지의 중성자는 열중성자보다 선량기여정도가 훨씬 크기 때문이다. 이와 같은 이유로, 기존의 교정용 기준 중성자장이 아닌 수 MeV 이상의 속중성자가 존재하는 중성자장에서도 검출기를 교정할 필요가 있다. DT 중성자 발생기, 흑연집합체 그리고 폴리에틸렌 중성자 집속체를 사용하여 속중성자의 선속분율이 서로 다른 중성자장을 제작하였고, 이 중성자장에서 중성자 검출기의 선량당량 반응도를 측정하였다. 시험결과에 의하면, 속중성자 선속분율과 중성자 검출기의 종류에 따라 중성자 검출기의 반응도는 많은 차이를 보였다. 이러한 반응도 차이는 선량당량의 과대 및 과소평가를 의미하므로, 검출기가 사용되는 시설환경과 유사한 중성자장에서 반응도 교정이 필요함을 확인하였다.

속중성자조사(速中性子照射)가 Robinia pseudoacacia 종자에 미치는 영향(影響) (Effect of Neutron Irradiation on Robinia pseudoacacia Seeds)

  • 임경빈
    • 한국산림과학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.52-53
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    • 1962
  • 기건상태(氣乾狀態)에 있는 수원지방산(水原地方産)의 Robinia pseudoacacia의 종자(種子)가 속중성자조사처리(速中性子照射處理)를 받았을 때 약 2000 Rads의 조사량(照射量)으로서는 파종후 약 2주일(週日)이 된 때의 발아율(發芽率)에 큰 영향(影響)을 주지 않았으나 4200 Rads로서는 발아율(發芽率)의 현저한 저하(低下)가 보였다. 발아율(發芽率)에 입각(立脚)한 $LD_{50}$은 근계(根系)또는 유경장(幼莖長)에 입각(立脚)한 $LD_{50}$ 보다 높았다. X-ray photography로 종자형질(種子形質)이 사전(事前)에 조사(調査)되었었다.

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혁신적인 중성자 속 분포 측정 시스템의 개발 (Development of Innovative Neutron Flux Mapping System)

  • 조병학;신창훈;변승현;박준영;양장범
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.60-63
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    • 2004
  • An innovative in-core neutron flux mapping system has been developed and applied successfully for service in a commercial pressurized water reactor. With the benefit of double indexing path selector (Dip $s^{ⓡ}$) mechanism, the reliability of the detector drive system has been improved five times higher than that of conventional systems, and the problems caused by the serious friction generated between the detector cable and guide tubing has been solved completely because the Dip $s^{ⓡ}$ architecture allows the detector guide tubings to have larger curvature and shorter length in nature. The simple and fast maintenance is particularly emphasized in the detector drive system to secure minimum radiation exposure to the maintenance personnel by optimizing the number of components and providing easy access to the components. The programmable logic controller based digital controller with Window $s^{ⓡ}$ based operator s console provides fully automated and user friendly operation and maintenance support means.

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3차원 수송계산 코드(RAPTOR-M3G)를 이용한 원자로 압력용기 중성자 조사량 평가 (Neutron Fluence Evaluation for Reactor Pressure Vessel Using 3D Discrete Ordinates Transport Code RAPTOR-M3G)

  • 맹영재;임미정;김병철
    • 한국압력기기공학회 논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.107-112
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    • 2014
  • The Code of Federal Regulations, Title 10, Part 50, Appendix H requires surveillance program for reactor pressure vessel(RPV) that the peak neutron fluence at the end of the design life of the vessel will exceed $1.0E+17n/cm^2$ (E>1.0MeV). 2D/1D Synthesis method based on DORT 3.1 transport calculation code has been widely used to determine fast neutron(E>1.0MeV) fluence exposure to RPV in the beltline region. RAPTOR-M3G(RApid Parallel Transport Of Radiation-Multiple 3D Geometries) performing full 3D transport calculation was developed by Westinghouse and KRIST(Korea Reactor Integrity Surveillance Technology) and applied for the evaluations of In-Vessel and Ex-Vessel neutron dosimetry. The reaction rates from measurement and calculation were compared and the results show good agreements each other.

연구로 2호기 중성자 조사 흑연의 Wigner 에너지 방출 특성 연구 (A Study on the Wigner Energy Release Characteristics of Irradiated Graphite of KRR-2)

  • 정경환;윤세훈;이동규;정종헌;이근우
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.209-216
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    • 2006
  • 중성자가 조사된 흑연에 내재되어 있는 Wigner 에너지를 배출시키는 방법의 하나인 가열냉각공정의 적용 예로 DSC(미분 주사선 열량계) 측정을 통해 흑연으로부터 Wigner 에너지가 배출되는 열 배출 특성을 연구하였다. 일정온도 상승 방법 에 의한 DSC 운전에서 중성자가 조사된 흑연을 가열냉각(annealing)하는 동안 배출되는 Wigner 에너지의 총량과 처리온도에 따른 배출속도를 측정하였다. 연구로 2호기(KRR-2) thermal column 내에 위치별로 중성자의 조사량에 차이가 나는 흑연 시료를 분말로 만들어 상온에서 $500^{\circ}C$까지의 온도 범위에서 DSC를 운전하고 이로부터 Wigner 에너지의 배출 속도를 측정하였다. 가열냉각 동안 중성자가 조사된 흑연에서 배출되는 Wigner 에너지의 배출 특성은 가변적 활성화 에너지 속도 식으로 잘 상관시킬 수 있었다.

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