Comparison of the Correction Methods for Gamma Ray Attenuation in the Radioactive Waste Drum Assay

방사성폐기물드럼 핵종분석에서 감마선 감쇠보정 방법들의 비교 평가

In the measurement of gamma rays emitted from the nuclide in the radioactive waste drum, to analyze the nuclide concentration accurately, it is necessary to use the proper calibration standards and to correct for the attenuation of the gamma rays. Two drums having a different density were used to analyze the nuclide concentration inside the drum in this study. After carrying out the system calibration, we measured the gamma rays emitted from the standard source inside the model drum with changing the distance between the drum and the detector. The measured values were corrected with the three kinds of gamma attenuation correction methode, as a results, the error was less than 10 % in the low density drum and less than 25 % in the high density drum. The measured activity in the short distance was more accruable than in the long distance. The transmission correction for the mass attenuation showed good results(very Low error) compared to the mean density and the differential peak correction method.

실제 드럼 내에 존재하는 핵종으로부터 방출되는 감마선을 외부에서 측정하여 그로부터 드럼 내 핵종의 양을 정확하게 분석하기 위해서는 먼저 적절한 교정표준의 선택과 드럼 내 매질의 밀도와 핵종의 분포에 대한 감마선 감쇠보정이 반드시 필요하다. 본 연구에서는 드림 내 핵종의 분석을 위하여 밀도가 다른 두 개의 모델드럼을 이용하였으며 전송선원으로써는 $^{152}Eu$(10 mCi), 표준선원으로는 혼합선원($^{133}Ba,\;^{137}Cs,\;^{60}Co$)을 이용하였다. 그리고 드럼과 검출기 사이의 거리를 달리하면서 모델드럼 내의 표준선원으로부터 나오는 감마선을 계측하여, 감쇠보정이 되지 않은 이 측정값에 3 종류의 감마선 감쇠보정을 각각 수행하였다. 그 결과 밀도가 낮은 드럼에서의 오차는 10 % 이하이었고, 밀도가 높은 드럼에서의 오차는 25 % 이하이었다. 또한 드럼과 검출기사이의 거리가 근거리(70 cm, 드림구획 : 10 segments)일 때, 오차는 원거리(90 cm, 드럼구획 : 8 segments)에서의 오차보다는 낮았는데 이는 상대적으로 1 segment에 대한 부피차이에 기인한 밀도 측정오차가 낮고 감마선의 산란이 낮았기 때문이다.