• 방사선산업학회지
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• 제6권3호
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• pp.205-209
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• 2012

The decomposition of 50 pesticides present in an aqueous solution using ${\gamma}-irradiation$ from a $^{60}Co$ gamma-ray source was investigated using laboratory-scale experiment. The rates of decomposition were determined using a gas chromatography-electron capture detector (GC-ECD), high-performance liquid chromatography-photo diode array detector (HPLC-PDA), and HPLC-fluorescence detector (FLD). When the initial concentration of pesticides was 10 ppm, and the radiation dose was 2, 5, 10, 20, and 30 kGy, respectively, 14 pesticide samples showed high removal rates (>50%) at absorbed doses of more than 10 kGy. With the exception of procymidone, they were all completely removed at a 30 kGy irradiation dose. These results provide fundamental data on the reactivity between gamma-irradiation and pesticides in an aqueous solution. Further, an evaluation of the toxicity of radiolytic intermediate products is required.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제41권4호
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• pp.328-332
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• 2016

Background: Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) is a new radiation therapy. In BNCT, there exists some very critical problems that should be solved. One of the severest problems is that the treatment effect cannot be known during BNCT in real time. We are now developing a SPECT (single photon emission computed tomography) system (BNCT-SPECT), with a cadmium telluride (CdTe) semiconductor detector. BNCT-SPECT can obtain the BNCT treatment effect by measuring 478 keV gamma-rays emitted from the excited state of $^7Li$ nucleus created by $^{10}B(n,{\alpha})$ $^7Li$ reaction. In the previous studies, we investigated the feasibility of the BNCT-SPECT system. As a result, the S/N ratio did not meet the criterion of S/N > 1 because deterioration of the S/N ratio occurred caused by the influence of Compton scattering especially due to capture gamma-rays of hydrogen. Materials and Methods: We thus produced an arrayed detector with two CdTe crystals to test cross talk phenomenon and to examine an anti-coincidence detection possibility. For more precise analysis for the anti-coincidence detection, we designed and made a collimator having a similar performance to the real BNCT-SPECT. Results and Discussion: We carried out experiments with the collimator to examine the effect of cross talk of scattering gamma-rays between CdTe elements more practically. As a result of measurement the coincidence events were successfully extracted. Conclusion: We are now planning to carry out evaluation of coincidence rate from the measurement and comparison of it with the numerical calculations.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제35권2호
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• pp.85-90
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• 2010

본 연구에서는, 에너지에 따른 peak의 상대효율을 구하였으며, 검출기의 응답함수를 작성하였다. 이를 위해 고효율, 고분해능을 가진 HPGe 검출기(지름 78.7 mm, 길이 86.5 mm)를 이용하였으며 콤프턴 억제용으로 NaI 검출기를 사용하였다. 감마선 스펙트럼은 $^{23}Na$(p, $\gamma$)$^{24}Mg$ 및 $^{27}Al$(p, $\gamma$)$^{28}Si$ 반응을 이용하여 얻었으며, 이 때 입사 입자의 에너지는 각각 $E_p$ = 1424 keV 및 $E_p$ = 992 keV 이었다. 한편 스펙트럼 측정은 입사 빔 방향에 대해 $55^{\circ}$에서 하였으며, 사용한 가속기는 일본 동경공업대학의 3 MeV Pelletron 가속기를 이용하였다. 검출기의 응답함수는 1.2 MeV에서 9.4 MeV까지 0.75 MeV 간격으로 작성하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권5호
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• pp.1708-1717
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• 2023

The grade analysis of lead-zinc ore is the basis for the optimal development and utilization of deposits. In this study, a method combining Prompt Gamma Neutron Activation Analysis (PGNAA) technology and machine learning is proposed for lead-zinc mine borehole logging, which can identify lead-zinc ores of different grades and gangue in the formation, providing real-time grade information qualitatively and semi-quantitatively. Firstly, Monte Carlo simulation is used to obtain a gamma-ray spectrum data set for training and testing machine learning classification algorithms. These spectra are broadened, normalized and separated into inelastic scattering and capture spectra, and then used to fit different classifier models. When the comprehensive grade boundary of high- and low-grade ores is set to 5%, the evaluation metrics calculated by the 5-fold cross-validation show that the SVM (Support Vector Machine), KNN (K-Nearest Neighbor), GNB (Gaussian Naive Bayes) and RF (Random Forest) models can effectively distinguish lead-zinc ore from gangue. At the same time, the GNB model has achieved the optimal accuracy of 91.45% when identifying high- and low-grade ores, and the F₁ score for both types of ores is greater than 0.9.

• 분석과학
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• 제16권5호
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• pp.1041-1051
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• 2003

즉발감마선 중성자방사화법 (PGAA)은 시료내 미량 및 주원소를 빠르게 비파괴적으로 분석하는 방법으로 주로 광물, 금속, 석탄, 시멘트, 석유, 코팅, 제지 등 다양한 산업체에서 실시간 분석법으로 매우 유용하다. 이 방법은 제약과 관련된 산업체 또는 연구업무에도 활용되며, 마약 또는 폭발물과 같은 위험물질의 탐지에도 이용되고 있다. 본 총설은 즉발감마선 중성자 방사화법의 현재의 기술현황과 앞으로 연구추진 경향에 대하여 서술하였다. PGAA 시스템은 중성자 선원, 증성자 핵반응으로부터 발생하는 즉발감마선을 측정하기위한 다중채널분석기와 A/D 변환기 등의 전자모듈과 고분해능 HPGe 검출기로 구성된다. 속중성자의 콤프턴 산란에 의한 높은 바탕값은 감마-감마 동시계수장치의 도입으로 개선될 수 있다. 현재 $^{252}Cf$를 사용한 즉발감마선 중성자 방사화 장치는 수용액중에 존재하는 원소들의 실시간분석을 위해 한국원자력연구소에서 개발중에 있다. 이 장치는 다양한 마약 및 폭발물 또는 화학무기의 탐지에도 응용될 수 있다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.403-408
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• 2012

본 연구는 천연 인듐의 중성자폭획 후에 발생된 감마선을 12개의 BGO($Bi_4Ge_3O_{12}$) 섬광검출기로 구성된 검출장치를 이용하여 즉발감마선을 측정하여 중성자공명에 의해서 발생된 감마선을 분석하여 중성자의 에너지 1 ~ 300 eV 영역에 대하여 공명에너지를 분석하였다. 사용되어진 검출장치는 시료에서 발생된 즉발감마선에 대하여 모든 감마선을 측정할 수 있는 기하학적인 구조로 만들어졌다. 중성자원으로는 교토대학의 원자로연구소의 46-MeV 전자선형가속기의 광핵반응에서 발생하는 중성자를 이용하였다. 중성자발생원으로부터 검출기까지의 거리가 $12.7{\pm}0.02m$이므로 광핵반응에서 발생하는 강한 X선의 영향을 고려하여 수 keV영역이하의 중성자에너지에 대하여 중성자공명을 측정하였다. 측정되어진 공명들은 1 eV이상의 에너지 영역에서 거대 공명들을 측정하였고 이들 공명들은 이론에서 알려진 값들과 비교하였다. 본 연구를 통하여 기존에 알려진 거대 공명의 에너지를 확인하였고, 100 eV이상의 에너지 영역에서의 공명에너지들에 대한 평가에 의한 이론값들이 실제로 존재하는 공명임을 실험적으로 확인하였다. 1 keV 이상의 영역에 대하여는 공명이 연속적인 구조를 보이고 있음을 실험적으로 확인했으며 공명에 대하여 통계적인 평가가 있어야함을 알았다. 91.49 eV 공명은 본 연구를 통하여 처음 발견되어진 공명이라 볼 수 있다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.245-249
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• 2013

천연 탄탈의 중성자포획에 의한 공명에너지를 측정하기 위하여 교토대학의 원자로연구소의 46-MeV 전자선형가속기의 광핵반응에서 발생하는 중성자를 이용하였다. 중성자포획에서 발생되는 즉발감마선을 BGO($Bi_4Ge_3O_{12}$)섬광검출장치로 측정하였다. 검출장치는 탄탈 시료에서 발생되는 즉발감마선을 기하학적으로 모두 측정하도록 만들어져 있으며 측정되어진 전기적 신호를 탄탈의 중성자 공명에너지 동정하는 스펙트럼구성에 사용하였다. 연구에서 사용되어진 중성자의 에너지는 1 ~ 200 eV 영역에 대하여 각각의 공명에너지를 분석하였다. 중성자에너지 측정은 중성자 비행시간법(TOF: Time-of-Flight)을 통하여 측정하였다. 광핵반응을 통한 중성자발생에서는 고에너지영역에서 강한 제동복사선이 발생하므로 수 keV영역 이하 영역의 중성자에너지에 대해서만 중성자공명을 측정하였다. 얻어진 Ta에 대한 중성자 포획 공명에너지 측정결과는 이전의 실험에 의한 측정 결과들 및 ENDF/B-VI와 Mughabghab의 평가된 값들과 비교 및 검토를 하였다. 측정되어진 공명들은 4.28 eV에서 거대 공명들을 측정하였고 그 이상의 에너지 영역의 다른 공명들도 이론에 의해서 계산되어진 값들과 비교하였다. 144.3 eV를 제외한 공명들은 평가값들과 거의 일치하는 경향을 보였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제6권2호
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• pp.89-96
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• 1974

열중성자 포획 과정을 통한 핵이성체 쌍 즉 $^{80}$ B $r^{m, g}$, sup 81/S $e^{m, g}$, $^{104}$ R $h^{m, g}$, $^{116}$ I $n^{m, g}$ 및 $^{134}$ C $s^{m, g}$ 의 단면적 비를 다루었다. 방사화 방법에 의하여 구하여진 이들 핵이성체 쌍의 단면적 비의 실험측정치를 수정 보완된 Huizenga-Vandenbosch법에 의한 계산치와 비교 검토하였다. 상기 측정치와 계산치는 spin cut-off parameter와 ${\gamma}$-선의 중복도를 적절히 조정함으로써 30% 이내의 오차 범위내에서 일치시킬 수 있었다.

• 천문학회지
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• 제34권4호
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• pp.191-201
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• 2001

My contribution to these proceedings summarizes a general overview on High Resolution Shock Capturing methods (HRSC) in the field of relativistic hydrodynamics with special emphasis on Riemann solvers. HRSC techniques achieve highly accurate numerical approximations (formally second order or better) in smooth regions of the flow, and capture the motion of unresolved steep gradients without creating spurious oscillations. In the first part I will show how these techniques have been extended to relativistic hydrodynamics, making it possible to explore some challenging astrophysical scenarios. I will review recent literature concerning the main properties of different special relativistic Riemann solvers, and discuss several 1D and 2D test problems which are commonly used to evaluate the performance of numerical methods in relativistic hydrodynamics. In the second part I will illustrate the use of HRSC methods in several astrophysical applications where special and general relativistic hydrodynamical processes play a crucial role.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제29권4호
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• pp.101-105
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• 2018

In this paper, a neutron moderation system for boron neutron capture therapy (BNCT) based on a $^{252}Cf$ neutron source is proposed. Different materials have been studied in order to produce a high percentage of epithermal neutrons. A moderator with a construction mixture of $AlF_3$ and Al, three reflectors of $Al_2O_3$, BeO, graphite, and seven filters (Bi, Cu, Fe, Pb, Ti, a two-layer filter of Ti+Bi, and a two-layer filter of Ti+Pb) is considered. The MCNPX simulation code has been used to calculate the neutron and gamma flux at the output window of the neutronic system. The results show that the epithermal neutron flux is relatively high for four filters: Ti+Pb, Ti+Bi, Bi, and Ti. However, a layer of Ti cannot reduce the contribution of ${\gamma}$-rays at the output window. Although the neutron spectra filtered by the Ti+Bi and Ti+Pb overlap, a large fraction of neutrons (74.95%) has epithermal energy when the Ti+Pb is used as a filter. However, the percentages of the fast and thermal neutrons are 25% and 0.5%, respectively. The Bi layer provides a relatively low epithermal neutron flux. Moreover, an assembly configuration of 30% $AlF_3+70%$ Al moderator/$Al_2O_3$ reflector/a two-layer filter of Ti+Pb reduces the fast neutron flux at the output port much more than other assembly combinations. In comparison with a recent model suggested by Ghassoun et al., the proposed neutron moderation system provides a higher epithermal flux with a relatively low contamination of gamma rays.