• 제목/요약/키워드: 방사선차폐 계산

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차폐체 두께에 따른 정지궤도위성용 반도체의 우주방사선 피폭 계산 (A Calculation of the Cosmic Radiation Dose of a Semiconductor in a Geostationary Orbit Satellite Depending on the Shield Thickness)

  • 허정환;고봉진;정범진
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.476-483
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    • 2009
  • Cosmic ray is composed of nuclear particles moving at a light speed. The cosmic ray affects the performance and the reliability of semiconductor devices by ionizing the semiconductor material. In this study, the radiation effects of protons, electrons, and photons, which compose the cosmic ray, on the GOS(Geostationary Orbit Satellite) were evaluated using the Monte-Carlo N-Particle code. The GOS was chosen due to the comparatively long exposure to the cosmic ray as it stays in the geostationary orbit more than 10 years. As the absorbed dose of semiconductor from electrons is much larger than those of protons, photons, and the secondary radiation, most of the radiation exposure of the semiconductors in the GOS results from that of electrons. When we compare the calculated absorbed dose with the radio-resistance of semiconductor, the Intel 486 of the Intel company is not suitable for the GOS applications due to its low radio-resistance. However RH3000-20 of MIPS and Motorola 602/603e can be applied to the Satellite when the aluminium shield is thicker than 3 mm.

경주 중·저준위방사성폐기물 처분시설의 방폐물검사건물에서 해체 방사성폐기물 대상 방사선작업종사자의 피폭선량 평가 및 작업조건 도출 (The Assessment of Exposure Dose of Radiation Workers for Decommissioning Waste in the Radioactive Waste Inspection Building of Low and Intermediate-Level Radioactive Waste Disposal Facility)

  • 김린아;도호석;김태만;조천형
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제18권2_spc호
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    • pp.317-325
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    • 2020
  • 한국원자력환경공단은 처분시설 내 1단계 인수·저장구역의 인수검사 공간 및 드럼 취급 공간 부족에 대한 문제를 해결하기 위하여 방폐물검사건물을 건설하여 저장·처리능력을 확충할 예정이다. 본 연구에서는 MCNP 코드를 이용하여 방폐물검사건물 내 저장구역에서 취급하는 해체 방사성폐기물 대상 신형처분용기를 대상으로 작업종사자의 피폭선량을 평가하였다. 평가결과, 시설 내 저장 가능한 최대 용기 개수(304개)와 방사선작업에 대한 연간 예상 작업시간(약 306시간)에 대하여 연간 집단선량은 총 84.8 man-mSv로 계산되었다. 시설 내 총 304개의 신형처분용기(소형/중형 타입)가 저장 완료된 시점에서 인수검사, 처분검사를 위한 작업종사자의 투입인력은 총 25명, 작업종사자 당 예상피폭선량은 연평균 3.39 mSv로 산출되었다. 소형용기 취급 시 작업종사자의 고방사선량 작업에 따른 작업효율과 방사선적 안전성 확보를 위해서는 콘크리트 라이너의 두께를 증가시키는 추가적인 차폐가 필요할 것으로 평가되었다. 향후 본 연구를 바탕으로 실측기반의 해체폐기물의 선원항과 특성을 활용하여 방사선작업 당 작업시간 및 투입인력을 산출함으로써 작업종사자의 최적의 방사선작업조건을 도출할 수 있을 것으로 사료된다.

치료방사선과 의료서비스에 대한 원가산정 (Analysis of the Payment Rates and Classification of Services on Radiation Oncology)

  • 신경환;신현수;표홍렬;이규찬;이윤태;명희봉;염용권
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제15권2호
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    • pp.167-174
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    • 1997
  • 목적 : 치료방사선과 의료서비스에 투입된 자원을 토대로 의료서비스별 원가를 산정하여 적절한 수가수준을 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 현행 '의료보험요양급여기준 및 진료수가기준(95년 12월판)'을 검토후 적절치 못한 수가항목을 재조정하고 이를 토대로 원가조사표를 개발한 후 40개병원을 대상으로 조사를 실시하여 의뢰하여 적절한 자료가 수집된 24개 병원의 자료를 분석하였다. 원가자료는 1995년도 1년간 발생한 비용자료로서 의료서비스별 원가를 산출후 의료장비의 가동률에 근거한 조정원가를 계산하였다. 현행 보험수가와의 비교를 위하여 3차병원 가산율 30%를 적용한 후 이를 본연구 결과로 산출된 조정원가와 비교하였다. 결과 : 의료서비스별 추정원가 및 조정원가를 산출한 후 이를 현행 보험수가와 비교한 결과 방사선치료계획의 경우 5.05배-6.58배, 차폐물제작은 2.22배, 체외조사는 1.57배-2.86배, 강내치료 및 조직내치료는 3.82배-5.01배, 전신조사는 1.12배-2.55배씩 조정원가에 비하여 현행 보험수가가 낮은 가격을 보이는 것으로 나타났다. 또한 현행 진료수가기준의 진료행위 분류체계는 각 진료행위의 원가를 적절히 반영하기에는 부적절하다고 판단되며 전신조사의 경우 적절한 재분류 시약 5배의 수가 차이를 보이는 것으로 생각된다. 결론 :치료방사선과의 현행 의료보험수가제도에서의 문제점은 보험수가의 수준이 낮다는 점과 진료행위 분류체계가 부적절하게 되어있다는 점이다. 향후 수가 책정시 이러한 문제점이 적절히 반영, 해결되도록 하여야 할 것으로 판단된다.

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고리1호기 해체시의 원자로 구조물에서의 방사회 생성물 재고량 예비평가 (Preliminary Estimation of Activation Products Inventory in Reactor Components for Kori unit 1 decommissioning)

  • 이경진;김학수;신상운;송명재;이윤근
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제28권2호
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    • pp.109-116
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    • 2003
  • 본 연구에서는 최근 국내 원자력발전소의 해체시 방사화 생성물 재고량의 평가 필요성이 대두됨에 따라 원자로 수명종로가 가까워지고 있는 고리1호기를 대상으로 원자로 각 구조물의 방사라 생성물 재고량을 ANISN과 ORIGEN2 코드를 이용하여 예비평가를 수행하였다. 코드 입력자료로는 노심에서부터 차폐콘크리트까지 반경방향으로 8개 영역으로 나누어 ANISN 코드를 사용하여 중성자속을 계산하였다. 또한 압력용기의 중성자속 분포를 가지고 주요 핵종의 단일 그룹 반응단면 적을 보정하였다. 본 연구의 결과 압력용기의 경우 원자로 정지시점에서 약 10년까지는 $^{55}Fe,\;^{59}Ni,\;^{63}Ni,\;^{60}Co$ 핵종이 총 방사능의 약 95%정도를 차지하였으며, 약 50년 이상 냉각 후의 총 방사능은 원자로 정지시점과 비교하여 약 0.2 % 이하로 감소하는 것으로 평가되었다. 또한 압력용기의 무게가 210 ton임을 고려해 볼 때, 압력용기의 총 방사화생성물 재고량은 $5.25{\times}10^6GBq$로 계산되었다. 또한 차폐콘크리트의 경우 약 10년 이상 냉각 후의 총 방사능은 원자로 정지시점과 비교하여 1 %이하로 급격히 감소하는 것으로 평가되었다.

산업재 부품 구매자와 공급자의 신뢰와 몰입, 그리고 정보기술의 이용에 관한 연구 (A Study on Trust and Commitment between Buyer and Supplier of Industrial Parts, and Their Usage of Information Technology)

  • 김종훈;윤희택
    • 한국유통학회:학술대회논문집
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    • 한국유통학회 2006년도 하계통합학술대회 발표논문집
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    • pp.47-68
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    • 2006
  • 본 연구는 산업재 부품 공급업체와 구매업체 사이의 신뢰와 몰입, 그리고 협력, 커뮤니케이션, 강제적 힘 등 행위적 관계변수들의 연관성을 규명하고, 아울러 정보기술의 사용이 관계의 질에 어떤 영향을 미치는지 규명하고자 하였다. 인천지역에 소재한 기계, 전자, 자동차 부품업체들을 조사대상으로 하여 216개의 분석 가능한 설문지를 확보하였다. 자료를 분석한 결과, 제시된 가설들이 모두 지지되었다. 첫째, 부품 공급업체의 구매업체에 대한 신뢰는 구매업체와의 관계 몰입을 이끄는 것으로 확인되었다. 둘째, 협력과 커뮤니케이션은 부품 공급업체의 구매업체에 대한 신뢰에 긍정적인 영향을 미치고, 강제적 힘은 신뢰에 부정적인 영향을 주는 것으로 입증되었다. 셋째, 부품 공급업체와 구매업체 간의 거래에서 사용되는 인터넷, E-Mail 등 정보기술은 관계의 질에 전반적으로 긍정적인 영향을 주는 것으로 검증되었다. 아울러 가설로 설정하지는 않았지만 협력과 커뮤니케이션은 서로 긍정적인 영향을 주고, 협력과 강제적 힘, 커뮤니케이션과 강제적 힘은 상호 부정적인 영향을 미치고 있음이 확인되었다. 본 연구는 산업재 부품 공급업체와 구매업체 사이의 관계, 그리고 정보기술이 관계의 질에 미치는 영향을 실증적으로 검토한 선험적인 시도라는 점에서 학문적인 의의를 찾을 수 있다. 또 연구 결과는 실무적으로도 부품 공급업체와 구매업체 간의 관계 강화에 많은 도움이 될 것으로 판단된다. 한편 연구대상이 업종별 및 지역적으로 편중되어 있고, 부품 공급업체 일방의 입장만을 고려하였다는 것 등 본 연구의 한계점들은 향후 연구들이 보완해야 할 사항들로 남겨지게 되었다. 측면에서 다양한 효과가 기대되며 앞으로도 이에 대한 내실 있는 운영을 위해서는 정부차원의 종합적인 지원 및 관리가 요구되는 시점으로 판단된다.pm3.42$, 저층수 $23.43\pm3.38$이었으며, 전반적으로 해역별 수질기준 I등급 내지는 II등급을 유지하고 있었고, 공간적으로는 외해측으로 갈수록 외해수와 혼합 확산되어 양호한 수질을 나타내었다. 장기적인 변동특성은 세그룹으로 구분되어진다.기 실험결과 용출용매로 증류수와 해수를 이용했을 때, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴, 수은의 용출 경향의 차이를 확인할 수 있었고 이에 따라서, 납, 구리, 카드뮴의 용출 유해성은 낮기 때문에 해양구조물로의 제강슬래그 유효이용은 적합할 것으로 판단되었다.im80%$로 계산되었다. 열형광선량계로 측정된 방사선량은 각각 1.8, 1.2, 0.8, 1.2, 0.8 (70 cm 거리) cGy로 측정되었으며, 환자의 복부 표면에서의 서베이메터를 이용한 측정량은 10.9 mR/h였다. 차폐구조물의 사용 시 전체 치료 동안에 태아선량은 약 1 cGy 정도로 평가되었다. 결론 : AAPM Report No.50의 자료에 따르면, 임산부의 방사선 치료 시 태아의 방사선 피폭선량은 5 cGy 이하일 경우에 방사선 피폭에 따른 태아의 위험이 거의 없는 것으로 제시되고 있다. 본원에서 차폐 구조물을 설치하였을 경우에 측정된 태아선량은 약 1 cGy로 측정되었고, 고안된 차폐구조물은 태아에 도달하는 방사선량을 감소시키기에 적합한 설계임이 입증되었다. 아니라 일반종합병원에서도 CTX-M형 ESBL 생성 E. coli

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비인강암에서 방사선 구강 건조증 발생 감소를 위한 3차원 입체조형치료 (Parotid Gland Sparing Radiotherapy Technique Using 3-D Conformal Radiotherapy for Nasopharyngeal CarcinomB)

  • 임지훈;김귀언;금기창;서창옥;이상욱;박희철;조재호;이상훈;장세경;노준규
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제18권1호
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    • pp.1-10
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    • 2000
  • 목적 : 비인강암에서 방사선치료는 근치적 목적으로 사용되고 있으나 방사선치료 후 이하선 기능 저하에 따른 구강 건조증이 생기는 것이 문제이다. 방사선치료에 의한 구강 건조증의 발생을 감소시키기 위해 방사선조사시 이하선을 보호하는 새로운 치료 기법을 개발하고자 하였다. 대상 및 방법 : 림프절 전이가 없고 종양의 침범 범위가 서로 상이한 비인강암 4례를 대상으로 2가지의 새로운 치료계획을 수립하고 기존의 2차원 통상치료계획과 비교하였다. 치료계획-A는 기존의 2차원 통상치료 방법이며, 치료계획-B는 져 Gy 이후에 축소조사를 3차원 입체 조형치료로 하는 것이며, 치료계획-C는 방사선 치료 처음부터 3차원 입체 조형치료를 이용하여 양측 이하선을 방사선 조사영역에서 제외시키면서 30.6 Gy에서 척수 차폐를 시행하고 져 Gy 이후에 축소조사시 비동일 평면 3차원 입체조형치료를 시행하는 방법이다. 위 3가지 치료계획은 모두 70.2 Gy의 선랸을 계획용 표적체적내 회전중심점에 처방하여 각 치료계획마다 계획용 표적체적과 이하선의 등선량 분포, 선량체적 히스토그람(dose volume histogram, DVH), 선량통계(dose statistics), 정상조직손상확률(normal tissue complication probability, NTCP)을 비교하였다. 결과 : 전 예의 환자에서 치료 표적 부위의 등선량 분포, 선량통계와 선량체적 히스토그람상 치료계획-C에서 치료선량이 표적체적 내에 보다 균일하게 조사되었다. 선량통계분석에서 이하선에 조사되는 평균 방사선량은 치료계획-C에서 가장 적었으며(치료계획-A 58 Gy, 치료계획-B 50 Gy, 치료계획-C 48.5 Gy), 46 Gy가 조사되는 체적도 가장 적었다(치료계획-A 100$\%$, 치료계획-B 98$\%$, 치료계획-C 69$\%$). 선량체적 히스토그람도 치료계획-C에서 가장 우수하였고, 선량체적 히스토그람을 이용하여 계산된 정상조직 부작용 확률도 치료계획-C에서 가장 낮았다. 결론 : 방사선치료 초기부터 3차원 입체조형치료를 적용하여 이하선을 치료 조사영역에서 제외하고, 축소 조사시에 다양한 조사방향을 가능하게 하기 위해 45 Gy 이전에 척수 차폐(spinal cord block)를 적용하는 이 같은 새로운 방사선치료 기법이 림프절 전이가 없는 비인강암의 환자에서 구강 건조증 발생을 감소시키는 방사선치료기법으로 추천될 수 있다고 사료된다.

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몬테카를로 코드를 이용한 고에너지 전자가속기의 중성자 skyshine 평가방법 개발 (Development of Neutron Skyshine Evaluation Method for High Energy Electron Accelerator Using Monte Carlo Code)

  • 오주희;정남석;이희석;고승국
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제38권1호
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    • pp.22-28
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    • 2013
  • Skyshine은 고에너지 가속기의 차폐 설계 시 반드시 고려되는 중요한 현상이다. 본 연구에서는 고에너지 전자 가속기에 대한 중성자 skyshine 평가 방법을 새롭게 제시하였으며 기존의 방법들과 비교하여 타당성을 검증하였다. 고에너지 전자가속기로부터 원거리 지역의 방사선량을 계산하기 위해 몬테카를로 코드, FLUKA와 PHITS를 이용하였다. 가속기 건물로부터 원거리 지역까지 도달하는 방사선장의 경로를 skyshine, direct, groundshine, multiple-shine으로 분류하였다. 분류된 각각의 성분이 총 유효선량에 기여하는 정도를 평가하였다. 방사선원 계산에는 10 GeV 전자가 두꺼운 표적에 입사하여 생성되는 중성자를 고려하였다. Groundshine 효과를 평가하기위해 PAL-XFEL의 건설부지토양에 대한 성분을 고려하였다. 가속기 건물로부터 비교적 가까운 50 m 미만에서는 direct와 groundshine 성분들이 총 유효선량에 대부분 기여하였다. 가속기 터널로부터 거리가 멀어질수록 skyshine 성분의 기여도가 증가하였다. 평가된 skyshine 성분에 대한 유효선량은 기존에 skyshine 선량을 계산할 때 사용되었던 반실험식 중 전자가속기를 이용한 실험결과에 기반한 Rindi의 식과 가장 잘 일치하였다. 간이계산코드 SHINE3의 결과와 20% 이내로 일치하였다. 모든 성분이 포함된 총 유효선량은 기존의 평가방식에 비해 10배 정도 크게 평가되었다. 가속기 터널로부터 원거리 지역에 대한 선량평가계산에서 mutiple-shine 성분의 영향은 skyshine 성분보다 더 크다는 것을 확인하였다.

두경부 방사선 치료 환자에서 투과선량 알고리즘의 임상 적용시 불균질 조직 보정에 관한 연구 (Tissue Inhomogeneity Correction in Clinical Application of Transmission Dosimetry to Head and Neck Cancer Radiation Treatment)

  • 김수지;하성환;우홍균;허순녕
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제22권2호
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    • pp.155-163
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    • 2004
  • 목적 : 두경부에 방사선 치료를 받는 환자에서 투과선량측정시스템을 적용하여 시스템의 재현성과 선량 계산 알고리즘의 정확도를 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 대상 및방법 : 2001년 9월 5일부터 9월 18일까지 괴 MV선형가속기를 이용하여 두경부에 방사선치료를 시행한 환자를 대상으로 하였으며, 3회 이상의 측정을 시행하고 조사야의 중심이 차폐되지 않은 35명의 환자를 대상으로 분석을 시행하였다. 매일 환자의 치료 시작 전과 치료 중 한 시간 간격으로 10$\times$10 cm$^{2}$개방 조사야에 100 MU을 조사하고 측정을 시행하여 시스템의 안정성 및 재현성을 확인하였다. 투과선량 계산 알고리즘의 정확도를 평가하기 위하여 두경부 방사선치료 환자에서 투과선량의 예상치를 구하고 측정치와 비교하였다. 투과선량 예상치는 환자의 CT 또는 MR 영상과 모의치료 시의 X-선 필름을 사용하여 방사선 투과 부위의 골조직, 공기, 지방조직의 두께를 측정하고 이에 대한 불균질 조직의 영향을 보정하였다. 결과 : 10$\times$10 cm$^{2}$개방 조사야에 100 MU을 조사하여 측정을 시행하였을 때 측정치의 일 중의 오차가 $\pm$0.5$\%$ 이내이고 일간의 오차가 $\pm$1.0$\%$ 이내로 시스템의 안정성 및 재현성을 확인할 수 있었다. 투과선량 예상치와 실제 측정치 간의 평균 오차는 뇌 부위 치료 환자에서는 $\pm$5$\%$ 이하, 두부 치료 환자에서는 $\pm$2.5$\%$ 이하, 경부 치료 환자에서는 $\pm$5$\%$ 이하이었다. 결론 : 투과선량측정시스템의 안정성과 재현성을 확인할 수 있었고, 외부 형태가 불규칙하고 불균질 조직이 포함되는 부위에 대하여 CT, MR 등의 영상을 이용하여 불균질 조직에 대한 보정을 함으로써 정확한 예상치를 구할 수 있음을 확인하였다.

몬테카를로 전산해석을 이용한 콘크리트 코어시료의 직경과 밀도에 따른 보정인자 계산 (Calculation of the Correction Factors related to the Diameter and Density of the Concrete Core Samples using a Monte Carlo Simulation)

  • 이규영;강보선
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.503-510
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    • 2020
  • 콘크리트는 원자력 시설의 차폐용 구조물로 광범위하게 사용되고 있는 재료이다. 하지만, 시설의 해체 시 양적으로 가장 많이 발생하는 방사성 폐기물이기도하다. 콘크리트는 중성자를 포획하여 다양한 방사성 핵종을 생성하기 때문에 해체 전에 시료를 채취하여 방사능 측정 및 평가를 수행해야 한다. 측정은 주로 HPGe 검출기를 이용하는데 시료의 정확한 방사능 판정을 위해는 기하학적 보정인자, 자가흡수 보정인자, 계측기의 절대효율 등 효과적인 보정인자를 측정치에 반영해야 한다. 보정인자는 기하학적 및 화학적 상태가 실제 시료와 동일한 표준시료를 이용해서 동일한 측정조건 하에서 획득한다. 하지만, 콘크리트는 다양한 구성물질과 높은 밀도로 전처리가 제한적이므로 콘크리트 표준시료를 제작하는 것은 매우 어렵다. 또한 코어드릴(core drill)을 사용하여 채취되는 콘크리트 시료는 체적선원이므로 직경에 대한 기하학적 보정과 밀도에 대한 자가흡수에 대한 보정이 필수적이다. 따라서, 최근에는 많은 연구자들이 표준선원을 제작 후 측정하는 대신 몬테카를로 전산모사(Monte Carlo simulation)을 이용하여 효과적인 보정인자들을 계산하는 연구를 수행하고 있다. 본 연구에서는 Monte Carlo code 중 하나인 Geant4를 이용하여 방사화 콘크리트에서 가장 많이 생성되는 핵종인 152Eu, 60Co에서 방출되는 감마선 에너지에 대한 콘크리트 코어시료의 직경과 밀도에 따른 보정인자를 산출하였다.

MCNP 시뮬레이션을 통한 450 kVp 엑스레이 튜브의 콘크리트 차폐벽 두께 계산 및 반가층 방법을 이용한 계산과의 결과 비교 (Calculation of Concrete Shielding Wall Thickness for 450 kVp X-ray Tube with MCNP Simulation and Result Comparison with Half Value Layer Method Calculation)

  • 이상헌;허삼석;이은중;김찬규;조규성
    • 방사선산업학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.29-35
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    • 2016
  • Radiation generating devices must be properly shielded for their safe application. Although institutes such as US National Bureau of Standards and National Council on Radiation Protection and Measurements (NCRP) have provided guidelines for shielding X-ray tube of various purposes, industry people tend to rely on 'Half Value Layer (HVL) method' which requires relatively simple calculation compared to the case of those guidelines. The method is based on the fact that the intensity, dose, and air kerma of narrow beam incident on shielding wall decreases by about half as the beam penetrates the HVL thickness of the wall. One can adjust shielding wall thickness to satisfy outside wall dose or air kerma requirements with this calculation. However, this may not always be the case because 1) The strict definition of HVL deals with only Intensity, 2) The situation is different when the beam is not 'narrow'; the beam quality inside the wall is distorted and related changes on outside wall dose or air kerma such as buildup effect occurs. Therefore, sometimes more careful research should be done in order to verify the effect of shielding specific radiation generating device. High energy X-ray tubes which is operated at the voltage above 400 kV that are used for 'heavy' nondestructive inspection is an example. People have less experience in running and shielding such device than in the case of widely-used low energy X-ray tubes operated at the voltage below 300 kV. In this study, Air Kerma value per week, outside concrete shielding wall of various thickness surrounding 450 kVp X-ray tube were calculated using MCNP simulation with the aid of Geometry Splitting method which is a famous Variance Reduction technique. The comparison between simulated result, HVL method result, and NCRP Report 147 safety goal $0.02mGy\;wk^{-1}$ on Air Kerma for the place where the public are free to pass showed that concrete wall of thickness 80 cm is needed to achieve the safety goal. Essentially same result was obtained from the application of HVL method except that it suggest the need of additional 5 cm concrete wall thickness. Therefore, employing the result from HVL method calculation as an conservative upper limit of concrete shielding wall thickness was found to be useful; It would be easy, economic, and reasonable way to set shielding wall thickness.