Radiation protection equipment has widely used to protect human body from radiations, for example X-ray and gamma ray. The material of the radiation protection equipment is mainly lead (Pb) which has brought out lead poisoning and pollution when the equipment is fallen into disuse. This problem makes research and development find new Pb-free materials for use of radiation protection. Manufacturing and evaluation processes for developing those material were carried out repletely until obtaining the performance of protection rate. In this study, combination possibility of shielding material was studied using Geant4 monte carlo simulation. X-ray tube under the same condition in the real measurement of the protection rate was simulated, and X-ray tube spectrum was obtained. The X-ray tube spectrum was applied to study on the protection rate and lead equivalent. The porosity effect was simulated, and was one of key factors to determine protection rate or lead equivalent in radiation protection sheet of Pb-free.
A great variety of nuclear gamma rays emitted from fission and activation products of spent nuclear fuel contains much information that can be elicited without affecting the integrity of the fuel elements. But the extraction of such information from the complex spectrum is difficult and requires computer codes. In the present work, a versatile code 'CAERI' was developed which locates peaks and calculates their areas for X-rays as well as gamma rays using elegant features of some widely used programs for gamma-ray peak fitting. 'CAERI' coded in FORTRAN used infinite series approximation more accurate than other workers various, simple, piecewise series approximations for evaluations of the Voigt function which represents the X-ray peak with non-negligible natural line width. 'CAERI' can handle even a complex multiplet consisting of peaks from X-rays and gamma rays in arbitrary mixture, which one often encounters in the isotopic analysis of heavy elements such as U and Pu. The results of the fitting performed on the test spectra of $^{177m}\;Lu\;{\gamma}-ray\;and\;^{235}U\;K_{\alpha}$X-ray show good agreement with those by previous workers.
Background: Nuclear facilities in South Korea have generally adopted pressurized ion chambers to measure ambient gamma ray exposure rates for monitoring the impact of radiation on the surrounding environment. The rates assessed with pressurized ion chambers do not distinguish between natural and man-made radiation, so a further step is needed to identify the cause of abnormal variation. In contrast, using NaI(Tl) scintillation detectors to detect gamma energy rates can allow an immediate assessment of the cause of variation through an analysis of the energy spectra. Against this backdrop, this study was conducted to propose a more effective way to monitor ambient gamma exposure rates. Materials and Methods: The following methods were used to analyze gamma energy spectra measured from January to November 2016 with NaI detectors installed at the Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) dormitory and Hanbat University. 1) Correlations of the variation of rates measured at the two locations were determined. 2) The dates, intervals, duration, and weather conditions were identified when rates increased by $5nSv{\cdot}h^{-1}$ or more. 3) Differences in the NaI spectra on normal days and days where rates spiked by $5nSv{\cdot}h^{-1}$ or more were studied. 4) An algorithm was derived for automatically calculating the net variation of the rates. Results and Discussion: The rates measured at KAERI and Hanbat University, located 12 kilometers apart, did not show a strong correlation (coefficient of determination = 0.577). Time gaps between spikes in the rates and rainfall were factors that affected the correlation. The weather conditions on days where rates went up by $5nSv{\cdot}h^{-1}$ or more featured rainfall, snowfall, or overcast, as well as an increase in peaks of the gamma rays emitted from the radon decay products of $^{214}Pb$ and $^{214}Bi$ in the spectrum. This study assumed that $^{214}Pb$ and $^{214}Bi$ exist at a radioactive equilibrium, since both have relatively short half-lives of under 30 minutes. Provided that this assumption is true and that the gamma peaks of the 352 keV and 1,764 keV gamma rays emitted from the radionuclides have proportional count rates, no man-made radiation should be present between the two energy levels. This study proved that this assumption was true by demonstrating a linear correlation between the count rates of these two gamma peaks. In conclusion, if the count rates of these two peaks detected in the gamma energy spectrum at a certain time maintain the ratio measured at a normal time, such variation can be confirmed to be caused by natural radiation. Conclusion: This study confirmed that both $^{214}Pb$ and $^{214}Bi$ have relatively short half-lives of under 30 minutes, thereby existing in a radioactive equilibrium in the atmosphere. If the gamma peaks of the 352 keV and 1,764 keV gamma rays emitted from these radionuclides have proportional count rates, no man-made radiation should exist between the two energy levels.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
/
2013.05a
/
pp.1023-1026
/
2013
The electronic equipment which was exposed to high level pulsed radiation is damaged as Upset, Latchup, and Burnout. Those damages has come from the instantaneous photocurrent from electron-hole pairs generated in itself. Such damages appeared as losses of power in military weapon system or of blackout in aerospace equipment and eventually caused in gross loss of national. In this paper, we have implemented a RDC(Radiation detection and control module) as part of the radiation protection technology of the electronic equipment or devices from the pulsed gamma radiation. The RDC which is composed of pulsed gamma-ray detection sensor, signal processors, and pulse generator is designed to protect the important electronic circuits from the pulse radiation. To verify the functionality of the RDC, LM118s which had damaged by the pulse radiation were tested. The test results showed that the test sample applied with a RDC was worked well in spite of the irradiation of the same pulse radiation. Through the experiments we could confirm that the radiation protection technology implemented with RDC had the functionality of radiation protection to the electronic devices.
Daily and seasonal variations of the ambient gamma ray exposure rates were measured by using a pressurized ion chamber from January 2003 to December 2005 in the CheongJu Regional Radiation Monitoring Post and the patterns of the distributions were studied. The annual average of the daily variation of the exposure rate was $\sim0.17{\mu}R/h$. The exposure rate was found to be maximum during 8:00 am to 9:00 am and minimum during 8:00 pm to 10:00 pm. For the annual data, the exposure rate was the minimum during the month of February. The exposure rate increased from February to mid-October (except during the period from May to July with no change) and decreased from October to February. The seasonal variation was found to be about $1{\mu}R/h$. Most of the measured values (96%) of the exposure rates fell under the normal distribution with a deviation of less than 4.8% and the remaining 4% had large fluctuations caused mainly by the rainfalls.
Kim, Jae-Sung;Kim, Jin-Kyu;Back, Myung-Hwa;Kim, Dong-Hee
Journal of Radiation Protection and Research
/
v.24
no.3
/
pp.123-129
/
1999
Tomato (Lycopericum esculentum $M_{ILL}$ cv. Seokwang and cv. Housemomotaro) seeds were irradiated with the doses of $1{\sim}20$ Gy from $^{60}Co$$\gamma$-ray source to investigate the effect of the low dose $\gamma$-ray radiation on the early growth and resistance to subsequent high dose of radiation. Germination rate of seeds irradiated with low dose $\gamma$-ray was enhanced in Seokwang cultivar but not in Housemomotaro cultivar. Seedling height increased in 4 Gy and 8 Gy irradiation group of both cultivars. Plant height of Seokwang cultivar was depressed in low dose irradiation group but fresh weight was increased in 2 Gy and 4 Gy irradiation group. In Housemomotaro cultivar, plant height increased in 12 Gy and 20 Gy irradiation group and fresh weight increased in 4 Gy and 20 Gy irradiation group. Growth inhibition of tomato plants by high dose radiation was noticeably reduced by pre-irradiation of low dose radiation. Resistance to subsequent high dose of radiation was enhanced in 2 Gy and 8 Gy Irradiation group of Seokwang cultivar and in 2 Gy and 12 Gy irradiation group of Housemomotaro cultivar.
Sung-Hyun, Joo;Hae-Suk, Kim;Sang-Hyun, Jeong;Jae-Gyeong, Choi;Seong-Ok, Jin;Byung-In, Min
Journal of radiological science and technology
/
v.46
no.1
/
pp.23-28
/
2023
The purpose of this study is to see the radiation protection effect of the oral injected Dendranthema zawadskii var. latilobum (Maxim.) Kitam. extracts on the small intestine and uterus of female SD Rat as a natural radiation protection agent. The experimental group was divided into four groups: Normal Control group (NC group), Injected Dendranthema zawadskii var. latilobum (Maxim.) Kitam. extracts group (DZ group), irradiated group after injecting Dendranthema zawadskii var. latilobum (Maxim.) Kitam. extracts (DZ+IR group). The whole body of SD Rat was irradiated with gamma-ray 10Gy, and the administration of oral Dendranthema zawadskii var. latilobum (Maxim.) Kitam. Extract was 2 cc (71.56 mg/day/kg) once a day for 2 weeks. For this study, chages in blood cell levels, SOD assay, small intestine and uterus were observed. In the 21st white blood cell level, the DZ+IR group recovered to a normal level, and the IR group didn't. The IR group villus length was lower than other groups on Day 1. IR group was partially recovered, and DZ+IR group was recovered like the NC group on Day 21. In the case of the first-day endometrium, the IR group was thin and the boundary was cloudy, and the DZ+IR group was thicker and the boundary was clearer than the IR group. Day 21 IR group still did not recover, and DZ+IR group recovered like NC group. This is believed to have radiation protection effects in the blood cells and small intestine and uterus of the irradiated female SD Rat, and is expected to be useful for the study of natural radiation protection materials.
Mohamed Amin;Ahmad A. Hakamy;Abdullah M. Zeyad;Bassam A. Tayeh;Ibrahim Saad Agwa
Structural Engineering and Mechanics
/
v.85
no.1
/
pp.29-53
/
2023
High-strength shielding concrete against gamma radiation is a priority for many medical and industrial facilities. This paper aimed to investigate the gamma-ray shielding properties of high-strength hematite concrete mixed with silica fume (SF) with nanoparticles of lead dioxide (PbO2), tungsten oxide (WO3), and bismuth oxide (Bi2O3). The effect of mixing steel fibres with the aforementioned binders was also investigated. The reference mixture was prepared for high-strength concrete (HSCC) containing 100% hematite coarse and fine aggregate. Thirteen mixtures containing 5% SF and nanoparticles of PbO2, WO3, and Bi2O3 (2%, 5%, and 7% of the cement mass, respectively) were prepared. Steel fibres were added at a volume ratio of 0.28% of the volume of concrete with 5% of nanoparticles. The slump test was conducted to workability of fresh concrete Unit weight water permeability, compressive strength, splitting tensile strength, flexural strength, and modulus of elasticity tests were conducted to assess concrete's engineering properties at 28 days. Gamma-ray radiation of 137Cs emits photons with an energy of 662 keV, and that of 60Co emits two photons with energies of 1173 and 1332 keV were applied on concrete specimens to assess radiation shielding properties. Nanoparticles partially replacing cement reduced slump in workability of fresh concrete. The compressive strength of mixtures, including nanoparticles was shown to be greater, achieving 94.5 MPa for the mixture consisting of 7.5 PbO2. In contrast, the mixture (5PbO2-F) containing steel fibres achieved the highest values for splitting tensile, flexural strength, and modulus of elasticity (11.71, 15.97, and 42,840 MPa, respectively). High-strength shielded concrete (7.5PbO2) showed the best radiation protection. It also showed the minimum concrete thickness required to prevent the transmission of radiation.
For accurate and easily shielding irregular shaped organ, its minimized penumbra region and a low melting point alloy 'Lead Y' and synchronizing instrument have been developed. The 'Lead Y' is the quaternary eutectic alloy and it is composed of Lead 30.0% Tin 11.5% Bismuth 48 5% Cadmium 10.0% The density of its at $22^{\circ}C$ is $9.8g/cm^3$ and the melting temperature has $40^{\circ}C\;to\;68^{\circ}C$. The thickness of 'Lead Y' for perfect shielding of Co-60 gamma ray and LINAC 10MeV x-ray is 6cm and 7cm respectively. The 'Lead Y' shielding block is casted directly on the styrofoam from which is cut with hot wire of synchronizer device. The special features and advantages of the Lead Y shielding block could be summarized as follows; 1. The shielding block for radiotherapy is rapidly processed only with boiling water and styrofoam. 2. It is not injure one's health and not danger of a fire, because of not generating of any metals vapor and evil smelling. 3. It is very effective to minimize secondary penumbra for the protection of healthy tissue from unnecessary ionizing radiation regardless of the magnification source to skin distance. 4. The HVL of the Lead Y is 1.2cm for Co-60 gamma ray and it's shielding effect is almost same as the pure lead block. 5. The hardness of Lead Y is 1.5 times higher than lead block. 6. It's reavailability is higher than lead block and then one block of Lead Y is reavailable about 30 to 40 times. 7. It is usefull for shielding of x-ray, gamma ray, beta-ray, electron and neutron radiation. 8. The materials for Lead Y are easy to acquire with reasonable price and tractable.
In this paper, rare earth element (REE)/polyester composites were designed with lanthanum oxide, gadolinium oxide, and lutetium oxide as ray shielding agents, and polyethylene terephthalate (PET) as the base. Monte Carlo simulation was carried out using FLUKA software. We found that the radiation protection performance of the composite is affected by the type and amount of REE; a higher amount of REE equated to a better radiation protection performance of the composite. When the thickness of the composite and total thickness of the REE is constant, the number of superimposed layers inside the composite does not affect its shielding performance. Compared with a single-type REE/PET composite, a mixed-type REE/PET composite has a wider range of γ-ray absorption and better radiation protection performance. When the mass ratio of PET to REE is 2:8 and different types of REE are mixed with equal mass, several 0.2 cm-thick mixed-type REE/PET composites can shield >70% of 60 and 80 KeV γ-rays.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.