• 한국방사선학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.249-254
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• 2014

의료용 선형가속장치는 1952년에 개발된 이후 방사선 치료에 사용되어 왔으며 그 활용도가 더욱 증가하고 있다. 현재는 6 MeV 이상의 광자 에너지를 사용하는 고 에너지 방사선치료가 보편화되어 사용되고 있으나, 광핵반응에 의한 중성자의 생성으로 환자 및 술자에 대한 피폭이 문제가 되고 있다. 이에 본 연구에서는 MCNPX를 사용하여 의료용 선형가속장치에서 발생되는 6~24 MV 광자선의 스펙트럼을 분석하고, 평균에너지 및 텅스텐의 중성자 생성 임계에너지인 7.41 MeV 이상의 광자 개수를 평가하였다. 그 결과 8 MV를 시작으로 24 MV에서는 전체 검출 광자 수에 비해 0.59%의 비율로서 광핵 반응을 일으킬 수 있는 광자수가 증가함을 알 수 있었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제35권4호
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• pp.142-150
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• 2010

중수로 사용후핵연료의 처분 효율을 높이기 위하여 새롭게 제안된 처분 시스템에 대한 방사선량을 MCNPX를 사용하여 계산함으로써 이 시스템의 방사선 안전성을 예비적으로 평가하고자 하였다. 이를 위해서 처분시스템의 각 요소에 대한 구성, 제원, 재질 등을 분석하였으며, 그에 상응하는 모델링을 수행하였다. 선량평가는 주요 구성요소에 대하여 수행하였으며, 평가결과 내부 구성요소에 대해서는 방사선량이 높은 편이었으나, 최종적인 처분시스템은 방사선에 대한 안전성이 높은 것으로 나타났다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제42권3호
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• pp.154-157
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• 2017

Background: Shielding properties of compound or mixture is presented in terms of mass attenuation coefficients using Monte Carlo simulation. Mass attenuation coefficients of cement, gypsum and the mixture of gypsum and $PbCO_3$ has been investigated using monte carlo MCNPX. Materials and Methods: The mass attenuation coefficients of cement, gypsum and the mixture of gypsum and $PbCO_3$ were calculated for photon energies 365.5, 661.6, 1,173.2, and 1,332.5 keV energies. Results and Discussion: The simulated values of mass attenuation coefficients were compared avaialable experimental results, theoretical values by XCOM and found good comparability of the results. Conclusion: Standard simulation geometry used in the present investigation would be very useful for various types of sample for shielding and dosimetry applications.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권3호
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• pp.647-653
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• 2019

A comprehensive study of photon interaction features has been made for some alloys containing Pd and Ag content to evaluate its possible use as alternative gamma radiations shielding material. The mass attenuation coefficient (${\mu}/{\rho}$) of the present alloys was measured at various photon energies between 81 keV - 1333 keV utilizing HPGe detector. The measured ${\mu}/{\rho}$ values were compared to those of theoretical and computational (MCNPX code) results. The results exhibited that the ${\mu}/{\rho}$ values of the studied alloys are in same line with results of WinXCOM software and MCNPX code results at all energies. Moreover, Pd75/Ag25 alloy sample has the maximum radiation protection efficiency (about 53% at 81 keV) and lowest half value layer, which shows that Pd75/Ag25 has superior gamma radiation shielding performance among the compared other alloys.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권3호
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• pp.853-859
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• 2019

A comprehensive study of photon interaction features has been made for some alloys containing Pd and Ag content to evaluate its possible use as alternative gamma radiations shielding material. The mass attenuation coefficient (${\mu}/{\rho}$) of the present alloys was measured at various photon energies between 81 keV-1333 keV utilizing HPGe detector. The measured ${\mu}/{\rho}$ values were compared to those of theoretical and computational (MCNPX code) results. The results exhibited that the ${\mu}/{\rho}$ values of the studied alloys are in the same line with results of WinXCOM software and MCNPX code results at all energies. Moreover, Pd75/Ag25 alloy sample has the maximum radiation protection efficiency (about 53% at 81 keV) and lowest half value layer, which shows that Pd75/Ag25 has superior gamma radiation shielding performance among the other compared alloys.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권11호
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• pp.4231-4235
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• 2022

Considering the importance of deuterium in nuclear science including medical and industrial researches such as (BNCT) and nuclear reactors respectively, it is important to study various possible ways in addition to common methods for measuring its concentration. This study is an effort to measure deuterium concentration using PGNAA. The main idea is to calculate the area under 2.23 MeV gamma-rays photo peak resulting from neutron collision with Hydrogen atoms which are in mix with deuterium in samples. The study carried out by both simulation and experiment. Monte Carlo MCNPX2.6 code has been used for simulation and based on its acceptable results an experimental setup has been arranged. The coordination of results was in the range of R = 0.99 and R = 0.98 in simulation and experiment respectively. The accuracy of the study has been investigated by measuring the concentration of an unknown sample by both PGNAA and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) methods in which there were acceptable correlation between these two methods.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.295-300
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• 2015

현재 우리나라는 포항방사광가속기와 국립암센터의 양성자 치료용 가속기와 경주 양성자 가속기가 운영되고 있고 중이온 가속기, 4세대 방사광가속기 등 대형가속기 시설이 건설 중에 있다. 이들 시설에서 고에너지로 가속된 입사입자는 표적물질과 상호작용 후 2차 중성자를 발생시키고, 이 중성자는 가속기 구조물 및 주변 콘크리트, 토양, 지하수 등을 방사화 시킨다. 따라서 이러한 가속기 시설의 안전적 측면을 고려할 때 방사화를 일으키는 중성자의 차폐가 중요하다. 본 연구는 차폐해석에 사용되는 몬테카를로 코드 중 MCNPX를 이용하여 $^{12}C$ beam빔과 표적물질(Cu)과의 상호작용 후 생성되는 중성자를 계산하고, 그 중성자의 철 차폐체와 콘크리트 차폐체의 두께별 투과 후 스펙트럼을 MCNPX의 JENDL/HE 07과 la150을 이용해 비교하여 계산하였다. 빔의 방향과 차폐체의 종류 및 두께에 따라 그 결과를 실험값과 비교하여 검증함으로써 핵자료의 특성을 확인하였으며 향후 대형가속기시설의 선량평가용 기반기술로 활용하고자 하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제38권4호
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• pp.172-178
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• 2013

본 연구에서는 미래 파이로 시설에서의 핵물질 계량 연구를 위하여 개발하고 있는 통합비파괴측정장치(Unified Non-Destructive Assay, UNDA)의 중성자 검출 효율을 MCNPX 코드를 이용하여 평가하였다. 검출 효율 평가는 두 개의 다른 설계안의 UNDA에 대하여 수행되었으며, $^{252}Cf$ 중성자 발생 선원 위치에 따른 검출 효율 평가와 감손우라늄의 용기 두께 및 위치에 따른 검출 효율 평가를 수행하였다. $^{252}Cf$ 중성자 선원의 위치에 따른 UNDA의 검출 효율 결과는 6.83%부터 13.35%까지 분포로 나타났으며, $^{252}Cf$ 선원이 장치 내부의 상단에 위치할수록 검출 효율은 증가 후 감소하는 경향을 나타냈고, 선원이 외각에 위치될수록 효율이 증가하는 경향을 보였다. 감손우라늄 용기의 두께 및 위치에 따른 검출 효율 평가에서는 용기 두께가 증가할수록 검출 효율은 낮아지는 경향을 보이며, 용기 위치가 장치 상부에 위치될수록 효율은 감소하고, 외각에 위치할수록 효율은 증가하였다. 검출 효율은 $^{252}Cf$ 선원의 경우보다 약간 높게 나타났다(10.31~13.61%). 또한, 장치 상단에 고밀도 폴리에틸렌 덮개가 있는 설계안이 덮개가 없는 설계안 보다 평균적으로 약 2% 정도 중성자 검출 효율이 높은 것으로 평가되었다.

• 대한방사선방어학회:학술대회논문집
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• 대한방사선방어학회 2011년도 추계 학술발표회 및 심포지엄
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• pp.252-253
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• 2011

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.298-306
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• 2015

본 연구는 진단용 X선 검사 시 사용하고 있는 부가필터의 재질(Cu, Ni, CaWO4, Gd+Ba)을 다양화하여 그에 따른 검사실 내의 공간선량을 평가 한 후 적합한 재질을 찾아 제시하고자 하였다. 실험은 몬테칼로 기법을 바탕으로 하는 MCNPX 프로그램을 사용하여 흉부와 복부검사를 선택하여 모의실험을 진행하였다. 그 결과 각 재질별 선량은 모의피폭체가 위치한 곳을 중심으로 반경 50 cm 인 지점의 평균 산란선량은 모의피폭체 표면선량의 약 62%, 반경 100 cm인 지점은 평균 약 47% 정도 측정되었다. 결과에 따라 현재 상용화 되어 있는 Al 재질을 Cu, Ni 재질이 충분히 대체가능 할 것으로 판단된다. 다만 원자번호와 밀도의 차이로 인하여 그 두께를 Al의 약 1/10 정도로 조정을 해서 사용하면 적합할 것이다.