• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권5호
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• pp.1355-1364
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• 2019

A recently published nuclear forensics methodology for source discrimination of separated weapons-grade plutonium utilizes intra-element isotope ratios and a maximum likelihood formulation to identify the most likely source reactor-type, fuel burnup and time since irradiation of unknown material. Sensitivity studies performed here on the effects of random measurement error and the uncertainty in intra-element isotope ratio values show that different intra-element isotope ratios have disproportionate contributions to the determination of the reactor parameters. The methodology is robust to individual errors in measured intra-element isotope ratio values and even more so for uniform systematic errors due to competing effects on the predictions from the selected intra-element isotope ratios suite. For a unique sample-model pair, simulation uncertainties of up to 28% are acceptable without impeding successful source-reactor discrimination. However, for a generic sample with multiple plausible sources within the reactor library, uncertainties of 7% or less may be required. The results confirm the critical role of accurate reactor core physics, fuel burnup simulations and experimental measurements in the proposed methodology where increased simulation uncertainty is found to significantly affect the capability to discriminate between the reactors in the library.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.1102-1112
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• 2012

미국의 한반도 정책은 비핵화이다. 미국정부는 북한의 핵위협을 제거하기 위해 군사행동의 가능성을 고려했었다. 군사행동 고려는 1993년 중반부터 1994년 중반까지 정점에 달했다. 그러한 공격은 직접적으로 한국전을 일으켰을 것이다. 당시 북핵위기는 북미협상과 한미동맹에 의해 해결되었다. PSI의 목적은 지구적 또는 지역적 안보에 심각한 위협을 일으키는 국가나 비국가행위자에게 대량살상무기, 운반체계, 관련 물질의 확산을 막거나 적어도 억제하는 것이다. PSI의 가장 논쟁의 여지가 있는 활동은 차단이다. 북한은 구상에 대해 심각한 우려를 표명하면서 다음과 같이 언급하였다. 무기를 개발하고, 배치하고, 수출하는 것은 주권이다. 그리고 자신들의 선박에 대한 차단은 선전 포고로 간주할 것이다. 한국이 북한선박에 대한 차단을 시행하면 북한은 도발로 대응할 것이므로 한반도의 긴장은 극적으로 증가할 것이다. 한국은 한미동맹과 남북관계를 고려해야하기 때문에 PSI에 매우 조심스럽게 접근하지 않을 수 없다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제5권1호
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• pp.78-100
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• 2009

This study is to protect peoples' life, minimize the property damage by coping with threats quickly and take more preventive measures in advance against nuclear bomb, CBR, and potential explosive. For this, CBRNE(Chemical, Biological, Radiological, Nuclear, Explosive) program research was used. Thanks to advance in technology, terrorist groups and even individuals make or keep nuclear and CBR weapons. And also it's likely that disaster and threats from a toxic gas, acute pathogens, accidents in the nuclear power plants and a high explosive could be happened a lot. Recently more organized terrorist groups maintain random attacks for unspecified individuals and also it's highly likely that a large-scale terrorist attack by WMD and CBRNEwill be done. To take strict measures against CBRNE attacks by terrorists is on the rise as an urgent national task. Moreover biological weapons are relatively easy and inexpensive to obtain or produce and cause mass casualties with a small amount. For this reason, more than 25 countries have already possessed them. In the 21 st century, the international safety environment marks the age of complicated threats : transnational threats such as comprehensive security and terror, organized crime, drug smuggling, illegal trade of weapons of mass destruction, and environmental disruption along with traditional security threats. These cause military threats, terror threats, and CBRNE threats in our daily life to grow. Therefore it needs to come up with measures in such areas as research development, policy, training program. Major industrial nations on CBRNE like USA, Canada, Switzerland, and Israel have implemented various educational programs. These researches could be utilized as basic materials for drawing up plans for civil defense, emergency services and worldwide countermeasures against CBRNE.

• 융합보안논문지
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• 제17권2호
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• pp.159-164
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• 2017

국제사회는 북한의 핵 미사일 도발을 실질적인 위협으로 인식하고 있다. 이러한 배경에는 북한의 핵 미사일에 의한 직접적인 공격도 우려되지만, 북한이 핵전자기파(NEMP)탄을 개발했다는 전자기파(EMP)관련 전문가들과 국내외 정보기관들의 분석과 평가가 있기 때문이다. 전자기파 전문가들은 다음과 같은 측면에서 북한의 핵전자기파탄을 우려하고 있다. 우선, 현대사회의 산업 군사 의료 생활시설 등은 전기 전자시스템으로 구축되어 있어, 북한의 핵전자기파탄이 고도에서 폭발한다면 모든 전기 전자기기는 무력화된다. 다음으로, 공격자의 입장에서 핵전자기파탄은 상대국의 전기 전자기기 시설만을 파괴하고, 인명을 살상하지 않기 때문에 국제사회의 비난가능성이 낮다는 판단을 할 수 있다. 마지막으로, 핵전자기파탄은 목표물을 정확하게 타격할 필요가 없고, 저급한 핵무기의 수준으로 광범위한 지역을 타격할 수 있기 때문에 대량살상무기(WMD)보다 더 위협적이라 할 수 있다. 이러한 측면에서 북한의 핵 미사일 개발에 대한 분석과 평가를 통하여, 북한의 핵전자기파탄 개발에 대한 전망을 하고자 한다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제37권4호
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• pp.317-326
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• 2005

The burning-out of excess plutonium from the reprocessing of spent nuclear fuel and from the dismantlement of nuclear weapons is recently emphasized due to the difficulties in securing the final repository for the spent fuel and the necessity to consume the ex-weapons plutonium. An irradiation test in the Halden reactor was launched by the OECD Halden Reactor Project (HRP) to investigate the in-pile behavior of plutonium-embedded fuel as a form of mixed oxide (MOX) and of inert matrix fuel (IMF). The first cycle of irradiation was successfully accomplished with good integrity of test fuel rods and without any undesirable fault of instrumentations. The test results revealed that the MOX fuel is more stable under irradiation environments than IMF. In addition, MOX fuel shows lower thermal resistance due to its better thermal conductivity than IMF. The on-line measured in-pile performance data of attrition milled MOX fuel are used in the analysis of the in-pile performance of the fuel with the fuel performance code, COSMOS. The COSMOS code has been developed for the analysis of MOX fuel as well as $UO_2$ fuel up to high burnup and showed good capability to analyze the in-reactor behavior of MOX fuel even with different instrumentation.

• 방사성폐기물학회지
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• 제20권1호
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• pp.111-118
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• 2022

The denuclearization of North Korea was unpredictable and resulted in radical changes. Despite the skepticism and disappointment surrounding denuclearization, it is important for certain verification technologies to establish what is technically possible or practically impossible, and how reliable these technical means are. This article presents the technical hurdles in nuclear verification by systematically categorizing them into issues of correctness and completeness. Moreover, it addresses the safety and security risks during the denuclearization process, including the radiological impact on humans, environmental effects, and the illegal transfer of material, information, and technologies.

• 융합보안논문지
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• 제14권6_1호
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• pp.129-138
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• 2014

한국은 북한의 핵무기 위협에 우선적으로 대응하여야 하는 상황에 직면해 있다. 전략적으로 대응방향은 한국 자체 및 미국의 억제전력을 강화함과 동시에 현재 상태에서 그에 대한 현실적인 해결책은 선제타격을 통한 사전 제거라는 점도 인정할 필요가 있다. 현재 북한의 미사일 위협은 상존하고 있으며 미사일에 탑재시킬 정도의 핵무기를 소형화하는데 성공하였을 가능성도 매우 높다. 한국은 적의 미사일 방어에 관심을 가져야 하며 대공방어는 하층방어와 상층방어를 중심으로 한 전반적인 미사일 방어 체제의 구축방향을 토의 연구하는 한편 인구밀집 도시와 국가 전략시설을 방호할 수 있는 체계를 구축해야한다. 지금까지 북한의 핵무기 위협과 관련된 쟁점은 6자 회담과 같은 국제적이고 외교적인 접근에 의해 문제를 해결하려고 주 노력을 경주하였는데 이 방법이 과연 효율적인지, 북한의 핵무기 위협에 대한 정보의 신뢰도는 과연 어느 정도 인지와 이것을 기초로 우리 군의 방어태세의 하나인 킬체인(Kill Chain)이 효과적인 방어수단이 될 수 있는가 등이다. 지금까지 우리가 얻은 교훈은 북한이 스스로 핵무기 개발을 포기하지 않는 한 외교적 노력으로만 북한의 핵무기를 개발을 억제하는 것은 불가능하다는 것을 알았다. 외교적인 노력과 더불어 군사적인 방법으로 다양한 억제 대책도 실제로 시행할 수 있도록 준비해야 한다.

• 분석과학
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• 제17권6호
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• pp.514-519
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• 2004

BOMARC 미사일 발사대 주변에서 채취한 토양에 대하여 입자크기에 따른 Pu 및 Am 방사능 분석 및 동위원소를 측정하였다. BOMARC 토양에서의 Pu와 Am 방사능 농도는 핵실험에 의해 생성된 방사능 낙진 준위보다 매우 높았으며, 입자크기가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보여주었다. BOMARC 토양에서 측정한 Pu-238 / Pu-239, 240, Pu-241 / Pu-239, 240 및 Am-241 / Pu-239, 240 방사능비는 핵실험에 의해 생성된 방사능 낙진에 대한 방사능 농도비 보다 약간 낮은값을 나타내었다. ICP-MS로 측정한 Pu-240 / Pu-239 질량비는 북반구 대기권 핵실험 및 체르노빌 원전사고에 의한 질량비보다 매우 낮은 값을 나타내었고, Greenland Thule 지역에서 핵무기를 탑재한 B52 비행기 사고로 방출된 핵무기에 대한 질량비와 비슷한 값을 나타내었다. BOMARC 토양에서 측정된 Pu 및 Am 동위원소들의 방사능비 및 질량비로부터 BOMARC 토양에 오염된 Pu는 핵무기용 Pu로부터 생성되었다고 판단된다.

• 융합보안논문지
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• 제19권1호
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• pp.135-144
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• 2019

최근에 북한의 김정은 정권은 핵무력 완성을 선언한 가운데, 국제사회와 대한민국을 향해 북한 핵의 완전한 폐기로 한반도 비핵화를 추진하겠다며 한국과 미국 행정부를 상대로 정상회담을 하고 있다. 북한의 김정은은 완전한 비핵화를 선언하고 있지만, 우리가 추구하는 진정한 한반도 비핵화를 완성하기 위해서는 보다 실질적인 준비와 대비가 필요하다. 현대 국제사회에서는 약육강식의 논리가 정확히 적용된다. 준비되지 않은 국가가 상대방의 선의만 믿고 실질적인 대비를 하지 않으면, 그 국가는 역사 속에 존재할 수 없다. 따라서 우리가 현시점에서 준비해야 할 최우선 과제는 북한이 보유한 대량살상무기의 실체에 대하여 완벽한 정보를 확보하고 관리하는 것이다. 특히나 북한이 보유한 대량살상무기는 그 피해의 치명성으로 인하여 조기에 파악하고 이에 대한 대비가 필수적이다. 따라서 본 연구는 우리 국민과 국가 생존에 직결되는 위중한 사안(事案)인 북한 대량살상무기 위협에 대한 정확한 정보획득을 위해 현대화된 기술정보의 본질적인 한계를 보완하기 하면서, 대량살상무기를 유형별로 구분하여 이에 대한 인간 정보 운용방안을 구체화하였다.

• Strategy21
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• 통권39호
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• pp.5-46
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• 2016

North Korea's 4th nuclear test on Jan. 6 and following developments once again awakened the world into seriousness of the nuclear matters on the Korean peninsula. On March 2, UNSC adopted Resolution 2270 which is complemented by Seoul government's measures such as withdrawal from the Gaesung Industrial Complex (Feb. 9) and announcement of unilateral sanction (March 8). Seoul government also strongly urged the international community to strangle North Korea's 'financial resources.' The U.S., Japan, China, and other countries have issued unilateral sanctions to complement the UNSC measure. South Korea and the U.S. conducted their annual joint military drill (Resolve-Foal Eagle) in the largest-ever scale. North Korea, however, responded with demonstration of its nuclear capabilities and announcement of de facto 'nuclear-first' politics. North Korea test-fired a variety of delivery vehicles, threatened nuclear strikes against South Korea and the U.S., and declared itself as an 'invincible nuclear power armed with hydrogen bombs' at the 7th Workers 'Party Congress held in May, 2016. Considering the circumstantial evidences, the North's 4th nuclear test may have been a successful boosted fission bomb test. North Korea, and, if allowed to go on with its nuclear programs, will become a nuclear power armed with more than 50 nuclear weapons including hydrogen bombs. The North is already conducting nuclear blackmail strategy towards South Korea, and must be developing 'nuclear use' strategies. Accordingly, the most pressing challenge for the international community is to bring the North to 'real dialogue for denuclearization through powerful and consistent sanctions. Of course, China's cooperation is the key to success. In this situation, South Korea has urgent challenges on diplomacy and security fronts. A diplomatic challenge is how to lead China, which had shown dual attitudes between 'pressure and connivance' towards the North's nuclear matters pursuant to its military relations with the U.S, to participate in the sanctions consistently. A military one is how to offset the 'nuclear shadow effects' engendered by the North's nuclear blackmail and prevent its purposeful and non-purposeful use of nuclear weapons. Though South Korea's Ministry of Defense is currently spending a large portion of defense finance on preemption (kill-chain) and missile defense, they pose 'high cost and low efficiency' problems. For a 'low cost and high efficiency' of deterrence, South Korea needs to switch to a 'retaliation-centered' deterrence strategy. Though South Korea's response to the North's nuclear threat can theoretically be boiled down into dialogue, sanction and deterrence, now is the time to concentrate on strong sanction and determined deterrence since they are an inevitable mandatory course to destroy the North' nuclear-first delusion and bring it to a 'real denuclearization dialogue.'