• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.331-337
• /
• 2015

사이클로트론 가동 시 발생되는 중성자 선량을 고정형계측기와 휴대용계측기를 이용하여 비교 평가 하고, 계측기 간의 선량의 측정치가 차이가 있는지 알아보고자 이 연구를 진행하게 되었다. 실험 기간 중 휴대형 계측기의 교정은 3회 실시하였으며 각 회별 12회, 총 36회의 측정값을 2012년 6월부터 2014년 2월까지 2주에 1회씩 고정형과 휴대형을 이용하여 선량을 측정 비교 하였다. 휴대형과 고정형 계측기의 각 회차에서 측정 결과 통계치가 각 0.186, 0.511, 0.057로 통계적으로 유의하지 않다는 결과를 얻었다. 휴대형 계측기의 교정주기에 맞춰 고정형계측기의 편차가 없다면 고정형계측기는 굳이 교정을 받지 않아도 된다는 결론을 얻었다. 또한 고비용이 드는 중성자계측기를 설치하는 것 보다 상대적으로 저비용인 Alarm meter를 설치하여 관심준위이상 계측이 되었을 때 휴대형계측기로 측정을 한다면 사회적 비용의 절감되는 효과도 있으리라 판단된다.

• 대한방사선치료학회지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.71-81
• /
• 1997

I. Objective and Importance of the Project We have been using MC-50 cyclotron and NT-50 neutron therapy machine for treating cancer patients since 1986 at Korea Cancer Center Hospital. It is mandatory to measure accurately the dose distribution and the total absorbed dose of fast neutron for putting it to the clinical use. At present the methods of measurement of fast neutron are proposed largely by American Associations of Physicists in Medicine (Task Group 18), European Clinical Neutron Dosimetry Group, and International Commission on Radiation Units and Measurements. The complexity of measurement, however, induce the methodological differences between them. In our study, therefore, we tried to establish a unique technique of measurement by means of measuring the emitted doses and the dose distribution of fast neutron beam from neutron therapy machine, and to invent a standard method of measurement adequate to our situation. II. Scope and Contents of the Project For establishing a unique technique of measurement and inventing a standard method of measurement of fast neutron beam, 1. to grasp the physical characteristics of neutron therapy machine 2. to study the principles for measrement of fast neutron beam 3. to get the dose distribution (dose rate, percent-depth dose, flatness etc) throught the actual measurement 4. to compare our data with those being cited world-widely.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.223-230
• /
• 2013

When a new nuclear fuel is developed, an irradiation test needs to be carried out in the research reactor to analyze the performance of the new nuclear fuel. In order to check the performance of a nuclear fuel during the irradiation test in the test loop of a research reactor, sensors need to be attached in and out of the fuel rod and connect them with instrumentation cables to the measuring device located outside of the reactor pool. In particular, to check the temporary temperature change at the center of a nuclear fuel during the irradiation test, a thermocouple should be instrumented at the center of the fuel rod. Therefore, a hole needs to be made at the center of fuel pellet to put in the thermocouple. However, because the hardness and the density of a sintered $UO_2$ pellet are very high, it is difficult to make a small fine hole on a sintered $UO_2$ pellet using a simple drilling machine even though we use a diamond drill bit made by electro deposition. In this study, an automated drilling machine using a CVD diamond drill has been developed to make a fine hole in a fuel pellet without changing tools or breakage of workpiece. A sintered alumina ($Al_2O_3$) block which has a higher hardness than a sintered $UO_2$ pellet is used as a test specimen. Then, it is verified that a precise hole can be drilled off without breakage of the drill bit in a short time.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.113-119
• /
• 2013

To develop a new nuclear fuel, it needs to make a test fuel rod and carry out burn-up test in the test loop of a research reactor to check the irradiation characteristics of the nuclear fuel. At that time, several sensors such as thermocouples, LVDTs and SPNDs are needed to be attached in and out of the fuel rod and connect them with instrumentation cables. Then, the instrumentation cables deliver the signals measured by the sensors to the measuring device located outside of the reactor pool. In particular, to install a thermocouple in a fuel rod, it needs to drill off holes on the alumina blocks and sintered $UO_2$ pellets. However, because the hardness of a sintered $UO_2$ pellet is 700 Hv (or HRC 61) and that of an alumina block is 1480 Hv, a special drilling machine which adapts a diamond coated drill bit had developed. In this study, several case experiments have been carried out to find an optimal drilling condition of the drilling machine. And, using the optimal drilling condition, minimum numbers of the holes that a drill bit can drill off are verified.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제8권2호
• /
• pp.45-57
• /
• 1997

속중성자선을 임상에 이용하기 위해서는 속중성자선의 선량 및 선량분포를 정확히 측정하는 것이 매우 중요하다. 현재 속중성자선의 측정법은 크게 나누어 American Associations of Physicists in Medicine, European Clinical Neutron Dosimetry Group 및 International Commission on Radiation Units and Measurements에 의하여 제시되고 있으나 측정의 복잡함으로 인하여 서로 약간씩 다른 방법을 제시하고 있다. 따라서 본 연구에서는 중성자 치료장치에서 방출되는 속중성자선의 방출선량 및 물질 내 선량분포 등의 측정을 통하여 독자적인 측정기술을 확보하고, 우리 실정에 알맞은 표준측정법을 개발하고자 하였다. 속중성자선의 선량 및 물질 내 선량 분포 측정에는 조직등가물질인 A-150 플라스틱으로 제작된 IC-17 및 IC-18 이온함, 마그네슘으로 제작된 IC-17M 이온함, TE 기체, Ar 기체 및 RDM 2A electrometer 등을 사용하였다. 연구 결과 중성자선에 혼합되어 있는 ${\gamma}$선의 오염도는 기준조사면 깊이 5cm에서 약 13% 로 나타났으며, 깊이가 깊어질수록 증가하였다. 기준 조사면에 대하여 중심축선상의 최대 선량 깊이는 1.32cm 이었으며, 50% 선량 깊이는 14.8cm로 나타났다. 표면선량율은 전 조사면에 걸쳐서 41.6%～54.1%이었으며 조사면가 커질수록 증가하였다. Beam profile 은 2.5cm 깊이에서 7.5% 정도 horne effect가 나타났으며 10cm 깊이에서 가장 평탄하였다.

• 대한방사선치료학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.141-145
• /
• 2005

목 적 : 일반적으로 10 MV이상의 광자선에서 산란 중성자를 발생시키는 것으로 알려져 있다. 세관에 설치된 컨테이너 검색장치는 9 MV 이하였음에도 중성자가 누출되었다. 본 연구에서 의료기관에 설치된 방사선 치료기에서 산란 방출되는 중성자의 공간적인 측정을 통해 결과를 분석하고 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본 연구의 방사선 발생장치는 의료용 선형가속기(linear accelerator, linac: Varian, Clinac 1800, USA)를 사용하였다. 중성자 측정용 검출기는 중성자가 발생하면 기포(bubble)이 생기는 Bubble 검출기(Bubble detector, BDPND type, BTI, Canada)를 사용하였다. 의료용 선형가속기 주변에 Bubble 검출기를 isocenter로부터 30 cm, 50 cm, 120 cm의 각각 3가지 거리별로 isocenter 상하 방향 네 곳에 위치시켜 측정하였다. 주변 구조물의 영향을 살펴보기 위해 Wedge와 Mount를 장착 후 50 cm 거리에서 각각 8방향에서 측정하였다. 광자선원부터 isocenter 까지의 거리(SAD: source-axis-distance)를 100 cm로 기준을 정하고 조사면의 크기(field size)는 $15{\times}15cm^2$로 정하였다. 방사선은 20 MU를 조사하여 Bubble 검출기에 발생한 기포수를 측정하며 mrem값으로 계산하였다. 결 과 : Isocenter부터 거리가 30 cm와 50 cm 떨어진 곳의 각각 8개 측정 지점 중에서는 모두 5번 위치(Gantry 우측 아래지점)에서 측정된 산란중성자의 양이 같은 거리라도 가장 높게 측정되었다. Bubble 검출기가 Isocenter부터 120 cm 떨어진 경우와 wedge를 장착한 경우는 7번 위치(Couch 우측 아래지점), mount 탈착한 경우는 2번 위치(Gantry 왼쪽 윗지점)에서 산란 중성자가 가장 높게 측정되었다. 결 론 : 산란중성자의 측정에서 직선상 같은 거리에 있는 곳이라도, 실제 측정한 결과 값에 따르면 서로 상이한 값을 보였다. 주변 구조물도 산란 중성자에 영향을 미치며, 직선상은 같은 거리라도 각각의 지점에서 다른 값을 보였다. 따라서, 산란중성자의 거리에 따른 영향은 단순히 직선으로의 거리뿐 아니라 방향과 주변 구조물에 대한 영향까지 고려하며 공간적인 측정과 평가가 필요하다.