• 분석과학
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• 제17권1호
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• pp.8-15
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• 2004

수용액 시료에 포함된 미량의 보론 함량을 분석하는데 적합한 고체트랙 검출기를 선정하기 위하여 알파복합선원 등을 이용하여 검출능력을 비교 검토하였다. 보론의 알파트랙 검출에는 polycarbonate 재질(Lexan 및 CR-39)과 cellulose nitrate 재질(CN-85 및 LR-115))의 고체트랙 검출기를 사용하였다. 알파입자 방출물질로는 복합알파선원, 금속 우라늄 입자 및 보론 표준용액을 사용하였다. 본 연구에서는 에칭조건 및 중성자 조사조건 등에 따른 검출기의 특성을 비교하였으며, 실험 결과 보론 정량에는 CN-85 검출기가 가장 적합한 것을 알 수 있었다. 또한, 선정된 검출기를 이용하여 수용액 매질에 포함된 미량의 보론을 알파트랙 기입방법으로 측정한 실험결과에 대해 검토하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제26권2호
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• pp.51-58
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• 2001

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.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제28권3호
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• pp.215-223
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• 2003

원자력발전소로부터의 만일의 방사성물질 누출사고에 대비해 원자력발전소 주변에는 주민보호조치를 효율적으로 수행하기 위해 비상계획구역이 설정되어 있다. 그러나 이러한 비상계획구역 크기를 결정하는 국내의 방법론은 보수적인 사고선원항을 이용하여 계산한 1980년에 발표된 일본의 이론에 근거하고 있다. 본 연구의 목적은 울진 3&4호기의 확률론적 안전성점검 연구결과로 얻어진 사고선원항을 토대로 현재 원전을 중심으로 반경 $8{\sim}10km$의 주변지역으로 설정되어 있는 방사선 비상계획구역의 적합성을 재평가하는 것이다. 방사선영향평가를 위해서 컴퓨터 코드인 MACCS2(MELCOR Accident Consequence Code System2)코드를 사용하였다. 연구결과는 현재 울진원전을 중심으로 설정되어 있는 반경 $8{\sim}10km$의 비상계획구역으로서 STC-14 및 STC-19를 제외한 대부분의 선원항들에 대해 조기사망 발생확률을 크게 낮출 수 있음을 보여주고 있다. STC-14의 경우는 16km 이상, STC-19의 경우는 13km이상 소개되어야 조기사망 발생확률이 현저하게 감소되었다. 주민보호조치에 대한 민감도 분석결과에서는 사고통보 및 소개와 관련된 시간지연이 조기사망효과에 대해 직접적이고도 매우 큰 영향을 주고 있음을 확인할 수 있었다.

• 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.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제18권2호
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• pp.71-79
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• 1993

중성자 측정장비 교정을 위한 표준중성자장을 제작하기 위하여 순수멕스월분포(kt=1.42MeV)로부터 $^{252}Cf$ 자발핵분열 중성자선원의 밀봉이 교정인자에 미치는 영향을 고찰하였다. SR-Cf-100과 SR-Cf-1273 밀봉모형을 실제 제작조건으로 하여 MCNP 코드를 사용하여 몬테카를로 모의를 수행하여, 비등방성교정인자와 선속밀도-대-선량당량 환산인자를 산정하였고, 다른 연구결과와 비교하였다. 결과로서, $FI({\theta}=90^{\circ})$는 1.061(통계오차 : ${\pm}0.2%$), $H/{\Phi}$는 $333.9(pSv\;cm^2)$ (통계오차 : ${\pm}0.5%$)인 것으로 산정되었다. 이 환산인자$(H/{\Phi})$의 값은 ISO 8529의 권고보다 1.8%가 작은 것인데, 이것은 한국원자력연구소의 비감속 $^{252}Cf$중성자선원의 스펙트럼이 ISO의 것보다 약간 더 연화하다는 물리적 의미를 갖는다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제33권1호
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• pp.21-26
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• 2008

Activity가 20만 dpm인 고상 $^3H$ 표준선원을 사용하여 액체섬광계수기에 대한 교정을 수행할 경우 환경시료와는 Activity 및 Geometry 차이가 존재하고, 계측조건 차이로 인해 많은 불확실성이 존재할 수 있지만 이에 대한 연구결과가 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 민감도분석을 통해 최적의 계측조건을 도출한 후 그 결과에 근거하여 Geometry 및 Activity 차이에 의한 영향을 정량적으로 평가하였고, 각 항목에 의한 영향이 나타날 경우 추가실험을 통해 원인을 규명하였다. 계측 결과에 대한 검증을 수행하기 위해 Chi-square test와 방사능오차분석을 수행하였고, 민감도분석 결과 본 연구에서 제안한 방법이 기존 방법에 비해 $1{\sim}3%$정도 오차가 감소하였다. 방사능오차분석 결과 Activity 차이에 의한 영향은 무시할 수 있었지만 Geometry 차이에 의한 영향이 크게 나타났고, 이에 대한 원인을 규명한 결과 비수용성인 플라스틱용기는 반사체 역할을 하였고, Activity가 높을수록 플라스틱에 의한 영향은 무시할 수 있었으며, 선원형태 차이에 의한 영향이 지배적인 것으로 나타났다.

• 핵의학기술
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• 제17권1호
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• pp.53-61
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• 2013

방사성 요오드 갑상선 섭취율은 거대갑상선 환자의 경우 그 체적에 의한 유효 갑상선 깊이가 깊어짐으로 인한 기하학적 변동이 있는 것이 사실이다. 본 연구는 방사성 요오드갑상선 섭취율에 있어 검출기와 선원 간 거리와 유효 갑상선 깊이에 따른 기하학적 요인의 영향을 고찰하고자 하였다. $^{131}I$ 370 kBq 선원을 검출기로부터 거리를 20 cm부터 30cm까지 1 cm 간격으로 변화시키며 Captus 3000 thyroid uptake system(Capintec, NJ, USA)으로 측정하였다. 유효갑상선 깊이를 재현하기 위해 목 팬텀을 이용하여 팬텀 내 선원의 깊이를 1 cm, 2 cm, 5 cm으로 변화시키며 같은 방법으로 측정하였다. 실험 결과, 곡선추정 회귀분석 결과 모든 실험군이 거듭제곱곡선에 높은 상관관계를 보이는 것으로 나타났다($$R2{\geq_-}0.915$$). 그러므로 검출기-선원 간 거리가 20 cm보다 30 cm에서 오차가 크게 감소됨을 예상할 수 있다. 모든 실험군에서 팬텀을 쓰지 않았을 때와 유효 갑상선깊이가 1 cm이 적용되었을 때의 계수율이 서로 유의할 만한 차이가 있는 것으로 나타났다(p<0.01). 선형회귀분석 결과 깊이에 따른 계수율의 변화는 모두 감소되는 것으로 나타났으나,$284.3keV{\pm}10%$ 영역에서 깊이에 따른 계수율의 변화는 증가되는 것으로 나타났다. 이 회귀식을 통해 환자의 예상 갑상선 섭취율을 산출해 보았을 때, $364.4keV{\pm}10%$에서 1 cm 당 -6.42%, $364.4keV{\pm}20%$의 영역에 서 -5.09%의 더 낮은 오차를 보였다. 또한 거리에 따른 계수율의 변동계수는 모든 실험군에서 선형으로 증가되는 것으로 나타났다. 그 중 $364.4keV{\pm}20%$, $364.4keV{\pm}10%$ 영역은 비교적 낮은 변동계수와 증가폭을 보였다. 곧, 유효 갑상선 깊이에 따른 오차를 줄이기 위해서는 $364.4keV{\pm}20%$의 영역의 사용이 더 적절할 것으로 보인다. 그러므로 갑상선 깊이에 따른 오차는 갑상선 깊이에 따른 보정계수 적용,$364.4keV{\pm}20%$ 에너지 영역 설정, 디텍터와 선원과의 거리를 연장하였을 때 감소시킬 수 있다고 생각된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제21권2호
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• pp.91-98
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• 1996

알파방출핵종 존재하에 베타방출핵종인 $^{241}Pu$ 최적 분석조건을 검토하였다. 펄스파고 분석기법을 이용하여 PSA 준위를 설정하였다. $^{241}Pu$ 표준선원을 이용하여 figure of merit가 최대가 되도록 $^{241}Pu$ counting channel를 조정하였고 계측효율이 최대가 되도록 형광체 부피를 설정하였다. 최적화된 $^{241}Pu$ 분석법을 토양과 이끼등의 환경시료에 적용하여 $^{241}Pu$ 방사능농도를 측정하였고. $^{241}Pu/^{239,\;240}Pu$ 방사능 비율로부터 우리나라의 일부 토양 및 이끼에 침적된 Pu의 근원을 규명하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제37권4호
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• pp.226-230
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• 2012

방사선 사고시 피폭환자로부터 채취된 스메어 시료의 전알파 방사능 측정법을 수립하였으며 이를 바탕으로 피폭환자의 후속조치 절차를 확립하였다. 국내방사선사고 대응기관에서 사용중인 스메어용 면봉을 이용하여 계측 절차를 검증하였다. 액체섬광계수기를 이용하여 표준선원을 점적한 시료의 계측 결과 20% 이내에서 인증값과 잘 일치하였으며, 채취 조건은 세정제 등을 이용하는 것이 더 높은 스메어 효율을 보였다. 액체섬광계수법 특성상 소광현상의 영향을 배제하기 위해 건조 등의 최소한의 전처리가 필요 할 것으로 판단되었다. 계측결과를 바탕으로 방사선비상시 피폭환자에 대한 의료적 처치 기준 및 선량평가 절차를 수립하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.133-138
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• 2018

양성자가속기연구센터(KOMAC)의 100-MeV 양성자 선형가속기에서 생성된 고에너지 양성자를 사용하여 천연 텅스텐과 핵반응을 일으켰다. 핵반응을 통해 생성된 다양한 핵종으로 부터의 감마선은 HPGe 검출기 감마선 분광시스템을 사용하여 측정하였다. 감마선 표준선원은 에너지 교정 및 검출기의 효율 측정에 사용되었다. 측정된 스펙트럼에서 관찰된 감마선을 분석한 결과 방사성 핵종은 $^{167}Re$, $^{178}Re$, $^{179}Re$, $^{180}Re$, $^{181}Re$, $^{182}Re$, $^{184}Re$, $^{172}Ta$, $^{174}Ta$, $^{178}Ta$, $^{182}Ta$, $^{184}Ta$, $^{175}W$, $^{176}W$, $^{177}W$ 및 $^{179}W$ 으로 총 16 종류의 핵종이 생성되었다. 이 연구의 결과는 미래의 핵융합, 천체 물리학 및 핵의학 응용 분야에 적용될 것으로 생각된다.