• 제목/요약/키워드: Proton accelerator

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양성자 가속기 연구센터 내 전력계통 설비 구축 (Electric Power System Configuration for the Proton Accelerator and the Conventional Facilities)

  • 문경준;이승현;전계포;김준연;최병호;이원희;정우성;유석태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.560-562
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    • 2005
  • 90년대에 들어서면서부터 미래원천기술 개발에 필요한 양성자원 및 중성자원의 중요성이 부각됨으로써, 이에 적합한 고에너지(수백 MeV-수 GeV) 및 대전류(수십 mA)의 대형 양성자 가속기가 개발되어 반도체 생산, 의료장비 둥 여러 분야에 널리 적용되고 있는 추세이다. 본 논문에서는 이러한 양성자 가속기 연구센터에 전력을 공급하기 위한 전력설비를 구축하였다. 구축한 전력설비의 유용성을 입증하기 위하여 현재 건설중인 미국의 SNS project 및 유럽의 양성자 가속기 연구센터 전원설비와 비교 검토함으로써 본 논문에서 설계한 전력설비의 유용성을 입증할 수 있었다.

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양성자 에너지 변화에 따른 핵반응 생성핵종 분석 (Analysis of Proton Nuclear Reaction-Generated Nuclides for Different Proton Energy)

  • 이삼열
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.819-824
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    • 2019
  • 본 연구에서 서로 다른 양성자 에너지를 사용하여 핵반응에 의해 생성된 감마선의 차이를 통해 고에너지 양성자 Pb(p, nx) 핵반응에서 생성된 동위원소를 식별하는 방법을 제안했다. 한국원자력연구원의 100-M eV 양성자 선형 가속기에서 생성된 고 에너지 양성자를 이용하여 실험을 수행 하였다. 양성자 핵반응을 통해 생성된 다양한 핵종에 의해 생성된 감마선은 HPGe 검출기로 구성된 감마선 분광법 시스템을 사용하여 측정되었습니다. 감마선 표준선원은 감마선 검출기의 정확한 에너지교정 및 효율측정을 위해 사용되었습니다. 제안한 방법을 위하여 동일한 천연 납 시료에 서로 다른 100 및 60 MeV 양성자 에너지빔을 사용하였다. 이 방법은 동일한 시료에서 발생되는 감마선들을 서로 비교함으로써 생성된 핵종들을 확인하는데 매우 효과적임을 알 수 있었다. 이 연구의 결과는 향후 다른 양성자 핵반응 결과를 얻는데도 매우 효과적으로 적용될 것이라 생각된다.

Benchmarks of subcriticality in accelerator-driven system at Kyoto University Critical Assembly

  • Pyeon, Cheol Ho;Yamanaka, Masao;Kim, Song-Hyun;Vu, Thanh-Mai;Endo, Tomohiro;Van Rooijen, Willem Fredrik G.;Chiba, Go
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제49권6호
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    • pp.1234-1239
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    • 2017
  • Basic research on the accelerator-driven system is conducted by combining $^{235}U$-fueled and $^{232}Th$-loaded cores in the Kyoto University Critical Assembly with the pulsed neutron generator (14 MeV neutrons) and the proton beam accelerator (100 MeV protons with a heavy metal target). The results of experimental subcriticality are presented with a wide range of subcriticality level between near critical and 10,000 pcm, as obtained by the pulsed neutron source method, the Feynman-${\alpha}$ method, and the neutron source multiplication method.

양성자 조사법에 의한 고속스위칭 사이리스터의 제조 (Fabrication of a fast Switching Thyristor by Proton Irradiation Method)

  • 김은동;장창리;김상철;김남균
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.1264-1270
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    • 2004
  • A fast switching thyristor with a superior trade-off property between the on-state voltage drop and the turn-off time could be fabricated by the proton irradiation method. After making symmetric thyristor dies with a voltage rating of 1,600 V from 350 $\mu$m thickness of 60 $\Omega$ㆍcm NTD-Si wafer and 200 $\mu$m width of n-base drift layer, the local carrier lifetime control by the proton irradiation was performed with help of the HI-13 tandem accelerator in China. The thyristor samples irradiated with 4.7 MeV proton beam showed a superior trade-off relationship of $V_{TM}$ = 1.55 V and $t_{q}$ = 15 $\mu$s attributed to a very narrow layer of short carrier lifetime(~1 $\mu$s) in the middle of its n-base drift region. To explain the small increase of $V_{TM}$ , we will introduce the effect of carrier compensation at the low carrier lifetime region by the diffusion current.ffusion current.t.

상용 단일모드 광섬유의 양성자 영향 (Proton induced Effects on Commercial Single-mode Optical Fibers)

  • 김종열;김영웅;류국빈;황영관;이민웅;송근영
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.623-625
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    • 2022
  • 본 논문에서는 양성자 가속기를 이용하여 5종류의 상용 단일모드 광섬유에 대해서 양성자 조사에 따른 전송손실 특성평가를 수행하였다. 조사 시험에 사용된 양성자 빔은 100 MeV 급의 고에너지를 가지며, 빔 조사면적에 대한 균일도는 10% 이하로 설정하여 시험을 수행하였다. 양성자 조사에 따라서 광섬유 종류(내부 소재, 불순물)의 영향에 따라서 방사선 유입에 의한 광 손실 특성은 큰 차이를 보였다.

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Room-Temperature Luminescence from Ion Beam or Atmospheric Pressure Plasma-Treated SrTiO3

  • Song, J.H.;Choi, J.M.;Cho, M.H.;Choi, E.J.;Kim, J.;Song, J.H.
    • Applied Science and Convergence Technology
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    • 제23권5호
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    • pp.261-264
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    • 2014
  • $SrTiO_3$ (STO) single crystal irradiated with a 3-MeV proton beam exhibits blue and green mixed luminescence. However, the same proton beam when used to irradiate STO with a very thin layer of deposited Pt does not show any luminescence. This Pt layer prevents any damage which may otherwise be caused by arcing, which stems from the accumulated surface voltage of tens of kV due to the charge induced by secondary electrons on the surface of the insulator during the ion beam irradiation process. Hence, the luminescence of ion-irradiated STO originates from the modification of the STO surface layer caused by arcing rather than from any direct ion beam irradiation effect. STO treated with atmospheric-pressure plasma, a simple and cost-effective method, also exhibits the same type of blue and green mixed luminescence as STO treated with an ion beam, as the plasma also creates a layer of surface damage due to arcing.

Development of an exclusive column method for 82Sr/82Rb generator using a 100 MeV proton linear accelerator of KOMAC

  • Kye-Ryung Kim;Yeong Su Ha;Sang-Pil Yoon;Yeon-ji Lee;Yong-Sub Cho;Hyeongi Kim;Sang-Jin Han;Jung Young Kim;Kyo Chul Lee;Jin Su Kim
    • 대한방사성의약품학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.119-125
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    • 2021
  • 82Sr for 82Rb generator was produced through the irradiation of the proton beam on the nat.RbCI target at the target irradiation facility installed at the end of the Rl-dedicated beamline of the 100 MeV proton linear accelerator of KOMAC (Korea Multi-purpose Accelerator Complex). The average current of the proton beam was 1.2 µA for irradiation time of 150 min. For the separation and purification of the 82Sr from nat.RbCI irradiated, Chelex-100 resin was used. The activities of 82Sr in the irradiated nat.RbCI target solution and after purification were 45.29 µCi and 43.4 µCi, respectively. The separation and purification yield was 95.8%. As an adsorbent to be filled in the generator for 82Sr adsorption hydrous tin oxide was selected. The adsorption yield of 82Sr into the generator adsorbent was > 99 %, and the total amount of 82Sr adsorbed to the generator was 21.6 µCi as of the day of the 82Rb elution experiment. When the elution amount was 22 mL, the maximum82Rb elution yield was 93.3%, and the elution yield increased as the flow rate increased. After the eluted 82Rb was filled in the correction phantom of the small PET for animals, a PET image was taken. The image scan time was set to 5 min, and the phantom PET image was successfully obtained. As results of impurity analysis on eluted 82Rb using ICP-MS, nat.Rb stable isotopes that compete in vivo of 82Rb were identified as undetected levels and were determined to be No-Carrier-Added (NCA).

100 MeV 양성자가속기를 활용한 SRAM SEE(Static Random Access Memory Single Event Effect) 시험 연구 (A Study of Static Random Access Memory Single Event Effect (SRAM SEE) Test using 100 MeV Proton Accelerator )

  • 한우제;최은혜;김경희;정성근
    • 우주기술과 응용
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    • 제3권4호
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    • pp.333-341
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    • 2023
  • 본 연구는 국내 100 MeV 양성자가속기와 우주부품시험센터 우주전문시험시설기반을 활용하여 우주부품의 우주 방사선환경 시험검증 기술을 개발하고자 한다. 우주개발의 진전에 따라 고도화된 위성의 임무는 위성의 핵심부품인 메모리 등에 고집적 회로를 필수적으로 사용하고, 태양전지, 광학센서 및 opto-electronics 등 부수 장치에 반도체 소자의 활용이 증가하고 있다. 특히, 전자부품을 우주에 적용하기 위해서는 우주환경 시험을 반드시 거쳐야 하며, 그 중 가장 중요한 것이 고 에너지 방사선환경에서의 우주부품시험이다. 따라서 이에 필요한 우주 방사선 환경 구현 시설을 갖추어 체계적인 시험절차를 수립할 필요가 있다. 한국산업기술시험원 우주부품시험센터는 메모리 부품에 대한 방사선 시험 장치를 제작하고 이를 이용한 메모리 방사선 영향 평가 시험을 수행하였다. 경주양성자가속기에서 100 MeV 양성자를 활용하여 한국에서 활용가능한 수준의 방사선 시험을 진행하였다. 이러한 시험을 통해 메모리 반도체에서 나타나는 single event upset을 관찰할 수 있었다. 향후 해당 시험을 체계화하여 우주산업화에 기반을 마련하고자 한다.

100 MeV 양성자가속기를 이용한 27Al(p,3p+n)24Na 핵반응에 대한 감마선 스펙트럼 측정 (Measurement of Gamma ray Spectrum for the 27Al(p,3p+n)24Na Nuclear Reaction by using 100 MeV Proton Acceleration System)

  • 이삼열
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.55-59
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    • 2015
  • 양성자핵반응에 대한 연구는 현재 핵융합로의 재료 개발을 비롯하여 양성자치료 분야 등을 중심으로 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구는 100 MeV 양성자 빔을 이용한 $^{27}Al(p,3p+n)^{24}Na$ 반응을 통하여 발생되는 지발 감마선(2754, 1386 keV) 스펙트럼을 고순도 HPGe 검출기를 이용하여 측정하였다. 실험에 사용되어진 양성자 빔은 양성자가속기연구센터(KOMAC)에 설치되어 있는 100 MeV 양성자선형가속기를 사용하였다. 측정된 감마선은 기존에 알려진 결과들과 비교분석하였다. 측정된 감마선의 강도는 고에너지 감마선 검출효율을 결정하는데 매우 중요한 정도를 제공 할 것으로 생각되어 진다.