In linac-based stereotactic radiosurgery, assuring the quality of the planning and delivery of external photon beam requires accurate evaluation of beam parameters, usually including output factors, tissue-phantom ratio and off-axis ratios, and measurement of actual dose distributions from simulated treatment. We're going to test the use of calibrated radio chromic film (Gafchromic film; type MD-55, Nuclear associate) using a Lumiscan 75 digitizer to measure absolute dose and relative dose distributions for linac-based radiosurgery unit Relative dose distribution of a human-style spherical acryl phantom were measured using radiochromic film and calculated by treatment planning system. The absolute dose at the sphere center was measured by radiochromic film and micro chamber (Exradin A-14, 0.009cc). What we want to demonstrate in this work, the 'well selected' radiochromic films when external photon beam are used in linac-based stereotactic radiosurgery are very accurate detector for dosimetry.
The europium sorption on Tamusu clay was investigated by batch sorption experiments and spectroscopic study under the condition of strong ionic strength. The results demonstrated that europium sorption on Tamusu clay increased rapidly with pH value, but decreased with the ionic strength of solution increased. The europium sorption also increased in the presence of humic acid, especially at low pH value. The sorption could be fitted by Freundlich isotherm model and the europium sorption on clay was spontaneous and endothermic reaction. Besides, the result indicates that ion exchange was the main process at low pH value, while inner-sphere surface complexation dominated the sorption process at high pH value. The Backscatter electron scanning/Energy Dispersive Spectrometer(BSE/EDS) and the effect of Na for europium sorption results further suggested that europium sorption on Tamusu clay mainly competed with Na at low pH value. Overall, the results in this research were of significance to understand the sorption behavior of europium on the geological media under high ionic strength.
A space radiation analysis has been used to evaluate an ability of electronic equipment boxes or spacecrafts to endure various radiation effects, so it helps design thicknesses of structure and allocate components to meet the radiation requirements. A comparison study of space radiation dose analysis programs SPENVIS Sectoring Tool (SST) and SIGMA II is conducted through some structure cases, simple sphere shell, box and representative satellite configurations. The results and a discussion of comparison will be given. A general comparison will be shown for understanding those programs. The both programs use the same strategy, solid angle sectoring with ray-tracing method to produce an approximate dose at points in representative simple and complex models of spacecraft structures. Also the particle environment data corresponding to mission specification and radiation transport data are used as input data. But there are distinctions between them. The specification of geometry model and its input scheme, the assignment of dose point and the numbers, the prerequisite programs and ways of representing results will be discussed. SST is a web-based interactive program for sectoring analysis of complex geometries. It may be useful for a preliminary dose assessment with user-friendly interfaces and a package approach. SIGMA II is able to obtain from RSICC (Radiation Safety Information Computational Center) as a FOR-TRAN 77 source code. It may be suitable for either parametric preliminary design or detailed final design, e.g. a manned flight or radiation-sensitive component configuration design. It needs some debugs, recompiling and a tedious work to make geometrical quadric surfaces for actual spacecraft configuration, and has poor documentation. It is recommend to vist RSICC homepage and GEANT4/SSAT homepage.
Plane wave scattering from a spherical resonator is calculated by solving the combined field integral equation (CFIE) with Rao-Wilton-Glisson (RWG) basis functions and the moment method. The calculations show that magnetic and electric dipoles are found at resonant modes. These characteristics are confirmed by radiation patterns in the far field region. In addition, an analysis of a magnetodielectric sphere is discussed.
Background: Radiation dose rates in PRIDE facility is evaluated quantitatively for assessing radiation safety of workers because of large amounts of depleted uranium being handled in PRIDE facility. Even if direct radiation from depleted uranium is very low and will not expose a worker to significant amounts of external radiation. Materials and Methods: ORIGEN-ARP code was used for calculating the neutron and gamma source term being generated from depleted uranium (DU), and the MCNP5 code was used for calculating the neutron and gamma fluxes and dose rates. Results and Discussion: The neutron and gamma fluxes and dose rates due to DU on spherical surface of 30 cm radius were calculated with the variation of DU mass and density. In this calculation, an imaginary case in which DU density is zero was added to check the self-shielding effect of DU. In this case, the DU sphere was modeled as a point. In case of DU mixed with molten salt of 50-250 g, the neutron and gamma fluxes were calculated respectively. It was found that the molten salt contents in DU had little effect on the neutron and the gamma fluxes. The neutron and the gamma fluxes, under the respective conditions of 1 and 5 kg mass of DU, and 5 and $19.1g{\cdot}cm^{-3}$ density of DU, were calculated with the molten salt (LiCl+KCl) of 50 g fixed, and compared with the source term. As the results, similar tendency was found in neutron and gamma fluxes with the variation of DU mass and density when compared with source spectra, except their magnitudes. Conclusion: In the case of the DU mass over 5 kg, the dose rate was shown to be higher than the environmental dose rate. From these results, it is concluded that if a worker would do an experiment with DU having over 5 kg of mass, the worker should be careful in order not to be exposed to the radiation.
본 연구에서는 2차원 초음파 시스템의 체적 측정 정확성을 측정하기 위한 초음파 팬텀을 설계 및 제작하였다. 팬텀은 체적 측정용 타겟과 백그라운드 물질로 구성되었다. 백그라운드 물질은 agarose gel과 물을 혼합하여 만들었다. 타켓은 모양과 부피를 변화시키기 위하여 신축성 있는 물질로 선택하였고 타겟에 물을 채운 후 백그라운드 물질에 삽입하였다. 2차원 초음파 시스템의 정확성을 평가하기 위하여 세가지 형태의 타겟(구형, 2가지 형태의 타원형, 삼각 기둥형)을 제작하였다. 타원형의 경우, 하나는 길이와 폭의 크기가 비슷하도록 제작하였고(타원 1) 다른 하나는 길이가 폭보다 2배 이상인 모양(타원 2)으로 제작하였다. 각각 형태의 타겟 부피는 94 cc에서 450 cc까지 변화하였고 2차원 초음파 장비(128XP, ACUSON)를 이용하여 정확성을 측정하였다. 구 모양의 타겟에 삽입된 물의 실제 체적과 측정된 체적 간의 차는 6.7에서 11% 이다. 타원형 타겟의 경우 타원 1은 9.2에서 10.5% 사이의 차이를 보이는데 타원 2의 경우는 25.7%의 오차가 있다. 삼각기둥 형태의 경우는 실제체적과 측정체적간 20.8에서 35%의 차이를 보였다. 쉽고 간편한 방법의 초음파 팬텀의 제작 방법을 소개하였고 제작된 팬텀을 이용할 경우 초음파 시스템의 부피 측정 정확성을 평가할 수 있음을 입증하였다.
원자력발전소, 의료용 가속기 등 고선량 지역 및 능동형 열중성자 검출기를 사용하기 힘든 환경에서는 방사화 포일 기반 보너구 스펙트로메터를 사용하여 중성자 에너지 스펙트럼 측정을 수행한다. 중성자 방사화 포일을 보너구의 열중성자 검출기로 사용하는 경우, 중성자 방사화 포일의 위치 변동에 따른 보너구 반응도의 변화 및 중성자 방사화 포일의 질량과 반응도 사이의 상관관계 등 특성연구가 선행되어야만 한다. 본 연구에서는 MCNPX 모사계산을 통하여 중성자 방사화 포일 면에 수직입사하는 경우 중성자 방사화 포일의 위치 의존성이 크다는 사실과 중성자 방사화 포일의 질량과 반응도 사이에 선형관계가 없음을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 중성자 방사화 포일 기반 보너구의 반응함수 계산 방법 및 중성자 방사화 포일 위치 및 질량 차이에 따른 반응도 변화를 연구함으로써 중성자 방사화 포일 기반 보너구의 반응함수 결정방법을 확립하였다. 본 연구결과를 바탕으로 보너구 반응함수를 계산하여 추후 중성자 방사화 포일 기반 보너구 스펙트로메트리에 적용할 예정이다.
Seo, Young-Min;Lee, Jeong-Eun;Kim, Jong-Soo;Hong, Seung-Soo
천문학회보
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제35권2호
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pp.73.2-73.2
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2010
In order to understand internal dynamics of starless cores, molecular line emissions are usually observed. From profiles of the molecular lines, internal motions of starless cores have been deduced using a simple radiative transfer model such as the two-layer model (Myers et al.1996). This brings complexities arising from the chemical evolution. The motivation of this study is to follow the chemical evolution of a starless core that goes through gravitational contraction. For this purpose, we have performed hydrodynamical simulations with a marginally unstable Bonnor-Ebert sphere as an initial condition. We follow the chemical evolution of this core with changing conditions such as the chemical reaction rate at the dust surface and the strength of radiation field that penetrate into the core. At the core center, the molecules suffer from a higher degree of molecular depletion on the dust covered by ice rather than on the bare silicate dust. The stronger radiation field dissociates more molecules at the core envelope. From analysis on the line profile using the two-layer model, we found that the speed of inward motion deduced from the HCN F = 2-1 line adequately traces the true infall speed, when the dust is covered by ice and the core is exposed to the diffuse interstellar radiation field. Under different conditions, the two-layer model significantly underestimate the infall speed.
본 연구의 일차적 목적은 방사선 방호를 위하여 임의지점(任意地點)의 주변 방사선량의 수준을 특성(特性)짓는 방법의 하나로 ICRU가 정의(定義)한 흡수선량지수를 실측(實測)하는데 있는 바 이를 위한 실험은 에비실험과 본 실험의 두 단계로 나누어 수행하였다. 예비단계의 실험에서는 30cm 지름의 polyethylene구(球)를 사용한 반면 본 실험에서는 인체조직등가물질(人體組織等價物質)의 구(球)를 제작하였으며 두 실험 모두 $^{137}Cs$ 및 $^{60}Co$ 감마선장(線場)과 TRIGA Mark-II 원자로의 열중성자(熱中性子) column의 중성자공장(中性子工場)에서 행하여졌다. 감마선 흡수선량측정에는 TCD-700 $(^{7}LiF)$ chip을, 중성자선량측정에는 Au 방사화박(放射化薄)과 함께 TLD chip도 사용하였는데 이 경우에는 감마선의 기여를 판별해 내기 위하여 TLD-600 $(^{6}LiF)$과 TLD-700을 동시에 사용하였다. 감마선 조사(照射)의 경우 구(球) phantom내(內) 흡수선량의 이론적 해석은 Burlin의 공동이론(空洞理論)에서 유도된 Erlich의 방법을 썼으며, 중성자 선량해석에는 fluence-KERMA 변환방법을 사용하였다. 이들 선량에 관하여서는 특히 자세히 설명하였다. 해석에 실험결과는 모두 통계적으로 처리 분석하였으며 특히 심부선량분포(深部線量分布)는 규격화(規格化)한 값을 사용하여 도표(圖表)로 나타내는 한편, 결론에서는 방사선방호용 지수량(指數量) 실측(實測)의 가능성과 난점(難點)을 설명하고 해결하여야 할 문제점들을 언급(言及)하였다.
본 논문은 대기층을 통한 파장별 태양복사를 고려한 3차원 지상 물체의 표면 온도 분포를 예측하는 소프트웨어를 개발하는데 도움을 줄 것이다. 다양한 가스로 구성된 대기층을 통과하는 파장별 태양복사 에너지를 계산하기 위해서 LOWTRAN7을 이용하였으며, 여기서 얻어진 결과는 파장별 흡수 또는 총괄흡수 방식으로 에너지보존방정식에 반영하였다. 원통형 물체 위의 시간별 표면온도 분포를 나타내기 위해서 준 내재적 방법을 사용하여 계산하였으며 물체의 파장별 표면 복사 특성을 이용하기 위해서 태양복사를 흡수하거나 물체의 표면 방사가 이루어지는 모델을 사용하였다. 본 논문에서는 개발된 S/W의 성능 향상을 위하여 파장별 태양복사 분석 방법과 총괄태양복사 분석 방법을 각각 적용하여 본 결과 이들 두 방법 사이에는 약 3% 이내의 차이를 나타내었으나 두 방법 모두 실용적 관점에서 충분한 결과를 나타내었음을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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