• 한국방사선학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.337-341
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• 2016

중성자에너지 영역 0.003 eV에서 10 eV에 대해 천연 Sm의 Sm(n,${\gamma}$) 반응에 대한 중성자 포획단면적을 측정하였다. 교토대학교 원자로실험소의 46-MeV 전자선형가속기에서 발생되는 전자의 광핵반응에 의한 중성자를 사용하였고 TOF 방법으로 측정하였다. 사용한 검출기는 12개의 BGO($Bi_4Ge_3O_{12}$) 섬광체로 구성되었고 이 검출장치로 Sm(n,${\gamma}$) 반응으로부터 나오는 즉발감마선을 측정하였다. 검출장치는 중성자 생성 위치로부터 $12.7{\pm}0.02m$ 위치에 설치되었으며 $^{10}B(n,{\alpha}{\gamma})^7Li$ 반응을 이용해 Sm 시료에 입사되는 중성자 선속을 구하였다. 또한 중성자 선속의 변화를 확인하기 위해 $BF_3$ 검출기로 모니터링 하였다. Sm(n,${\gamma}$) 반응단면적 측정결과는 BROND 2.2에 의한 평가결과와 J. C. Chou 및 V. N. Kononov 의 측정값과 비교하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.133-139
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• 2005

교토대학 원자로실험소의 46-MeV 전자선형가속구를 이용하여 $^{99}Tc$의 중성자포획단면적을 중성자에너지 0.007 eV에서 47 keV에 걸쳐 중성자 비행시간법을 이용하여 측정을 하였다. 이 중성자포획 결과는 $^{10}B(n,\gamma)$반응의 중성자 반응 단면적에 상대적으로 얻어졌다. 얻어진 결과를 확인하기 위해서 교토대학 원자로실험소의 납감속장치를 이용한 결과를 확인하였다. TOF방법으로 얻어진 결과는 0.0253 eV에서의 결과(20.01 b)에 규격화되었다. 기존의 실험결과들과 평가결과들인 ENDF/B-VI, JENDL-3.2, and JEF-2.2은 본 연구에서 TOF와 납감속장치로 얻어진 결과들과 비교 및 검토하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제21권1호
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• pp.12-17
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• 1989

용액 순환형 황산망간 용액조 장치를 이용한 중성자 방출류의 절대측정을 위해서 황산망간 용액이 채워진 용액조 안에서 $^{55}$Mn에 의해 흡수되는 중성자 분율에 대한 보정인자를 결정하였다. 이 보정인자, 1/f은 망간, 유황 및 용액에 함유된 불순물 원소들의 원자수 밀도와 유효중성자 포획단면적을 이용하여 결정되었다. 각 원소들의 원자수 밀도의 결정을 위한 용액의 농도는 EDTA 적정에 의한 용량법과 중량법에 의해 분석하였고 불순물 함량은 ICP 방법을 이용하였다. 한편, 유효 중성자 포획 단면적은 자체 작성한 FORTRAN Program EASCAL, Westcotte의 매개변수 및 Axton의 실험식을 사용하여 계산하였다.

• 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.

• 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.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.76-82
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• 2004

기존의 $^{141}$Pr(n,$\gamma$)$^{142}$Pr 반응에 대한 열중성자포획단면적 결과들은 여러 종류의 값들이 보고 되어 있다. 본 연구에서는 이상적인 중성자속을 가지는 교토원자로실험소의 중수열중성자장치를 이용하여 방사화 방법을 통해 열중성지포획 단면적을 보다 정밀하게 측정하였다. 시료에 입사되는 열 중성자속은 $^{197}$Au(n,${\gamma}$)$^{198}$Au 반응을 통하여 측정되었다. 측정된 결과는 기존의 측정 결과 및 JENDL-3.2, ENDF/ B-VI, JEF-2.2의 평가치들과 비교하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.17-23
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• 2023

본 연구에서는 중성자 반응단면적이 높은 Li, Gd 및 B을 모체로 구성된 중성자 검출용 Li₆Y_0.5Gd_0.5(BO₃)₃ (LY_0.5G_0.5BO) 섬광체의 전자포획준위에 대하여 조사하였다. LY_0.5G_0.5BO 섬광 단결정에 대하여 열형광곡선을 측정하고 이를 피크형상법, 초기상승법 및 기계학습 알고리즘을 이용하여 분석하여 전자포획준위의 물리적인 인자를 평가하였다. LYGBO 섬광 단결정의 열형광곡선은 단일 피크로 이루어져 있으며, 이 피크를 분석한 결과 전자포획준위의 활성화에너지, 발광차수 및 주파수인자는 각각 0.61 eV, 1.1 및 1.7×10⁷ s^-1이었다. 아울러 기계학습을 이용한 섬광체의 열형광 해석의 가능성을 확인하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.197-204
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• 2016

본 논문에서는 타 재료에 비해 수소 원소 함유량이 높아 고속 중성자 차폐에 유리한 합성 고분자 화합물과 중성자 포획단면적이 큰 붕소화합물을 각각 혼입한 모르타르를 대상으로 중성자 차폐성능을 분석하였다. 합성 고분자 화합물의 종류, 형상, 크기, 함량 및 붕소화합물의 함량에 따라 총 16개 모르타르 배합을 설계하였으며, 각 배합의 슬럼프 플로우, 28일 압축 및 인장강도를 측정하고, 고속 중성자 및 열중성자에 대한 차폐실험을 수행하였다. 합성 고분자 화합물의 선량 투과율은 모르타르 대비 최대 38.5%까지 감소하였으며, 공기 중 선량의 26.3%까지 차폐하였다. 붕소화합물을 혼입한 모르타르의 열중성자 차폐율은 최대 90.3%로 대부분의 열중성자를 차폐하였다. 비록 화합물 혼입에 의해 모르타르의 기본 특성은 저하되었으나, 표면 개질, 특수 혼화제 첨가 등 지속적인 연구를 통하여 성능 저하를 최소화할 수 있을 것으로 판단되며, 중성자 투과성능 역시 다양한 타입의 시험체 조합을 통한 레이어 시스템 도입 등으로 다양한 투과성능에 따른 맞춤형 설계를 제공할 수 있을 것이다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제22권2호
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• pp.119-125
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• 1997

가압중수로는 감속재와 냉각재로 중수를 채택함으로써 높은 중성자 경제성을 달성하는 대신 중수소의 중성자 포획반응 때문에, 경수로에 비해, 다량의 삼중수소가 발생한다. 한편 원자로심에서, 삼중수소의 ${\beta}$-붕괴결과 발생된 $^3He$는, 열중성자를 포획하여 다시 삼중수소로 변환된다. 중수로에서 삼중수소의 생성에 대한 기존의 계산모형은, $^3He$가 상대적으로 낮은 용해도를 가지므로, 그 기여도를 무시해왔다. 그러나 $^3He$의 중성자 포획단면적은 중수소의 그것에 비해 $1.6{\times}10^7$ 배가 된다. 즉 $^3He$가 중수내에 0.03 ppm만 녹아있다 하더라도 $^3He$에 의해 생성되는 삼중수소의 양은 전체 중수에 의한 삼중수소의 양에 필적하게 된다. 본 연구에서는 월성1호기를 대상으로, 중수로에서 $^3He$가 삼중수소의 생성에 미치는 영향을 평가하였으며 결과를 실측치와 비교하였다. 연구의 결과, 감속재에서는 $^3He$의 용해도가 낮고 $^4He$ Cover gas 때문에 $^3He$의 기여도는 무시할 수 있음이 밝혀졌다. 반면 냉각재의 경우 $^3He$ 삼중수소의 생성에 지대한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 본 연구의 계산방법은 원전 운전초기의 냉각재내 삼중수소 생성량은 과대평가 하는 것으로 나타났으나 운전기간이 증가함에 따라 실측치와 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제4권4호
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• pp.340-344
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• 1972

$^{79}$ Br, $^{80}$ Se, $^{103}$ Rh, $^{115}$ In 및 $^{133}$ Cs의 열중성자 포획시 혈성되는 이성체쌍의 비와 $^{79}$ Br, $^{80}$ Se 및 $^{l33}$Cs의 Epi-Cd 중성자 포획시 형성되는 이성체 쌍의 비를 측정하였다. 동 이성체비는 중성자 조사후 ${\gamma}$-선 분광분석법으로 얻은 붕괴곡선을 분석하여 측정하였다. 계측효율곡선은 전체불확실율이 악 1%인 표준선원을 사용하여 결정하였다. $\sigma$ high spin/($\sigma$ high spin+$\sigma$ low spin)으로 나타낸 열중성자로 생성된 $^{80, 80m}$Br, $^{81,81m}$Se, $^{014, 104m}$Rh, $^{116,116m}$In 및 $^{134, 134m}$Cs 쌍들의 이성체비는 각각 0.21$\pm$0.01, 0.14$\pm$0.02, 0.12$\pm$0.02, 0.69$\pm$0.07 및 0.058$\pm$0.004 이었다. Epi-Cd 중성자에 의해서 생성된 $^{80, 80m}$Br, $^{81,81m}$Se, 및 $^{134, 134m}$Cs 쌍의 이성체 비는 각각 0.19$\pm$0.02, 0.29$\pm$0.02 및 0,74$\pm$0,011 이었다. 실험적으로 얻은 본값을 통계적 모델로부터 얻은 이론치와 비교하여 본 결과 일반적인 일치를 보였다.다.