• 제목/요약/키워드: 산란전자선

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고에너지 이온선을 이용한 분석 기술

  • 김효배;송종한;김희중
    • 한국자기학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.122-129
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    • 1996
  • Fig. 1에서 보는 바와 같이 수 MeV의 에너지를 가진 입사이온이 고체 시료표면과 충돌했을 때 여러 가지의 상호작용과 과정들이 일어난다. 입사 아온이 표적원자의 원자가전자나 내각전자와 상호작용을 하였을 때 원자를 여기시키거나 이온화시키게 되며 입사 이온이 표적 핵과 매우 가까이 접근했을 때 입사이온과 표적 핵사이에 쿨롱상호작용이나 핵 상호작용이 일어나게 된다. 이러한 여러가지 상호작용의 결과들로부터 분석하고자 하는 시료의 성분, 구조, 상호작용 과정에 대한 정보를 얻을 수 있다. 이러한 고에너지 이온선을 이용한 분석기술로는 Fig. 1에서 보는 바와 같이 후방산란법(BS : Backscattering Spectrometry), 전방산란법(FRS : Forward Recoil Spectrometry), 핵반응법(NRA : Nuclear Reaction Analysis), 양성자여기X선검출법(PIXE : Proton Induced X-ray Emission)등과 이러한 방법들과 같이 조합하여 사용하는 이온 채널링(ion channeling)등이 있다. 본 해설에서는 이러한 분석법중에서도 널리 사용되고 있는 후방산란법과 이온 채널링에 대하여 주로 기술하고자 한다.

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6 MV 광자선과 6 MeV 전자선 하에서 TLD 기판 위에 얹힌 금속 박막의 효과 (The Effects of Metal Plate loaded on TLD chip in 6 MV Photon and 6 MeV Electron Beams)

  • Kim, Sookil;Byungnim Min
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제10권1호
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    • pp.41-46
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    • 1999
  • 본 실험은 의료용 가속기로부터 나오는 6MV 광자선과 6 MeV 전자선을 고체 팬텀위의 LiF 열형광 선량계 (TLD-l00)에 쪼여서 수행하였다. TLD-l00의 방사선 반응감도를 증가시키기 위해 TLD-l00 기판 (표면적 3.2 $\times$ 3.2 $\textrm{mm}^2$) 위에 같은 면적의 금속박막 (주석 혹은 금)을 얹어서 실험하였다. SSD l00cm, 방사선장의 크기 10$\times$10 $\textrm{cm}^2$의 조건 하에서 표면 흡수선량을 측정하였다. 측정결과 각 금속들로 인하여 TLD-l00 의 신호강도가 증강된 것이 관측되었다. 그리고 표면 흡수선량이 방사선량에 따라서 매우 선형적인 값을 가지는 것으로 나타났다 .6 MV 광자선의 경우 1 mm 의 금속박막을 TLD-l00 에 얹은 결과 표면 흡수선량이 각 각 14%, 56% 증가되었다 .6MeV의 전자선의 경우에는 금박막은 TL 반응감도가 13% 증가되었으나 주석의 경우에는 전혀 변화가 없었다. 금속박막을 얹은 TLD-l00의 방사선량 반응감도는 금속박막의 전자 입자밀도에 따라 증가하는 것으로 관측되었다. 이것은 TLD-l00보다 큰 전자밀도를 가진 부가물질(금속박막 )로부터 TLD-l00으로 산란전자가 유입되는 데 기인하는 것으로 보인다. 이 결과로부터 금속박막을 얹은 TL 선량계가 치료광자선용 증폭 선량계로서의 역할을 할 수 있을 것임을 시사한다. 즉 금속박막으로 인해서 TLD-l00 의 방사선 량 반응감도가 증가되었으므로 높은 감도의 보다 작은 TL 선량계의 개발이 가능하게 되었다.

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접지된 2중 유전체 사이의 저항 띠 격자 구조에 의한 E-분극 전자파 산란 해석 (Analysis of E-polarized Plane Wave Scattering by a Tapered Resistive Strip Grating in a Grounded Double Dielectric Layer)

  • 최영선;양승인
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.656-663
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    • 2007
  • 본 논문은 접지된 2중의 유전체 평면 사이에 변화하는 저항율을 갖는 저항 띠 격자 구조로 임의의 각도로 입사되는 E-분극 전자파 산란 문제를 모멘트 법으로 해석하였다. E-분극 산란에서는 저항 띠의 모서리 양끝에서 유도되는 전류 밀도가 매우 높을 것으로 예측되므로, 이 특성과 일치하는 기저 함수를 직교 다항식 일종인 2종 Chebyshev 다항식의 급수로 전개하여 수치 해석하였다. 산란 전자계는 주기적인 구조에 대응시킬 수 있는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였고, 미지의 계수를 구하기 위하여 경계 조건을 적용하였다 또한, Fourier-Galerkin 모멘트 법을 적용함으로써 접지된 2중의 유전체 사이에 다양한 저항율을 갖는 저항 띠에 대해 기하광학적인 정규화 된 반사 전력에 관한 스트립 폭과 주기, 입사각의 영향 등을 수치 해석하였다.

휴대용 감마선파이프측후도의 설계와 시작 (Design and Experiment on the Portable Gamma-Ray Pipe Thickness Gauge)

  • 김덕진;김홍식
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.3-15
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    • 1967
  • 감마선 후방산란을 이용한 철관 두께 측정용 측후계의 설계의 있어서 1/2인치 이하의 얇은 NaI 크리스털을 사용함으로써 계측부에 있어서 1개의 파고선별회로와 Anti-coincidence Circuit를 제거할 수 있다. 이 방식은 종래의 방식에 비하여 훨씬 회로가 경제적이면서도 거의 비슷한 정밀도와 안정도를 유지할 수 있다. 본논문에서는 위와 같은 새로운 방식에 의하여 설계, 시작된 측정기로서 지금까지 타연구자에 의하여 시도되지 않았던 200℃의 고온파이프의 관순측정실험을 행하였던바 상온에서의 측정치보다 불과 5%이내의 변화밖에 가져오지 않음을 실험적으로 확인하였다.

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수산화인회석에 은이 도입된 자외선차단재료 (Ultraviolet Blocking Material Based on Silver-doped Hydroxyapatite)

  • 표은지;김영용;권기영
    • 공업화학
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    • 제27권6호
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    • pp.669-671
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    • 2016
  • 본 연구에서는 수열합성법을 이용하여 수산화인회석을 합성하였다. 또한 이온 교환 반응을 통하여 수산화인회석 표면에 은을 도입하였다. 합성된 샘플의 결정성과 형태를 X-선 회절 분석과 투과전자현미경을 통하여 분석하였으며, 산란 반사 UV-vis 스펙트럼을 통하여 합성한 샘플의 광학적 특성을 조사하였다. 은이 도핑된 수산화인회석의 경우 은이 수산화인회석 표면에 나노입자 형태로 존재한다는 것을 X-선 회절 분석과 투과전자현미경 실험으로 확인하였다. 특히 수산화인회석과 비교하여 은 나노 입자가 도입된 수산화인회석의 경우에는 UV-Vis 영역에서 높은 흡광도를 나타내었다.

전자선 치료 시 차폐블록 두께 변화에 따른 블록 주변 선량에 관한 연구 (The study on the scattering ratio at the edge of the block according to the increasing block thickness in electron therapy)

  • 박시온;곽근탁;박주경;이승훈;김양수;김정수;권형철;이선영
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.57-65
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    • 2019
  • 목 적: 전자선 치료에서 저 용융점 납합금과 순수 납을 이용한 차폐 시 두께증가에 따른 블록 가장자리의 산란선 영향을 알아보고자 한다. 대상 및 방법: $10{\times}10cm^2$ 어플리케이터의 Insert Frame 절반을 차폐하도록 블록을 제작하였고, 두께는 각 재질당 3, 5, 10, 15, 20 (mm)로 하였다. 공통 조건을 에너지 6 MeV, 선량률 300 MU/Min, 갠트리 각도 0, 부여선량 100 MU으로 설정하였고, 블록의 위치와 측정점의 위치, 블록재질을 각각 달리하여 블록 두께증가에 따른 상대적인 산란비율을 평행평판형 전리함과 고체팬텀으로 측정하였다. 결 과: (측정 깊이 / 블록 위치 / 블록 재질)이 (표면 / 어플리케이터 / 순수 납)일 때 블록 두께가 3, 5, 10, 15, 20 (mm) 순으로 증가함에 따라 상대선량은 15.33 nC, 15.28 nC, 15.08 nC, 15.05 nC, 15.07 nC로 측정되었다. (표면 / 어플리케이터 / 합금 납)일 때 15.19 nC, 15.25 nC, 15.15 nC, 14.96 nC, 15.15 nC로 측정되었다. (표면 / 팬텀 위 / 순수 납)일 때 15.62 nC, 15.59 nC, 15.53 nC, 15.48 nC, 15.34 nC로 측정되었다. (표면 / 팬텀 위 / 합금 납)일 때 15.56 nC, 15.55 nC, 15.51 nC, 15.42 nC, 15.39 nC로 측정되었다. (심부 / 어플리케이터 / 순수 납)일 때 16.70 nC, 16.84 nC, 16.72 nC, 16.88 nC, 16.90 nC로 측정되었다. (심부 / 어플리케이터 / 합금 납)일 때 16.83 nC, 17.12 nC, 16.89 nC, 16.77 nC, 16.52 nC로 측정되었다. (심부 / 팬텀 위 / 순수 납)일 때 17.41 nC, 17.45 nC, 17.34 nC, 17.42 nC, 17.25 nC로 측정되었다. (심부 / 팬텀 위 / 합금 납)일 때 17.45 nC, 17.44 nC, 17.47 nC, 17.43 nC, 17.35 nC로 측정되었다. 결 론: 차폐블록을 이용하여 전자선 치료를 진행할 때 블록위치는 환자 체표면보다는 어플리케이터에 삽입하고 두께는 각 사용 에너지에 해당되는 최소 적정차폐두께로 제작해야 한다. 또한 블록 가장자리 경계선으로부터 떨어진 거리에 따라 변화하는 산란선의 영향을 충분히 고려하여 치료를 시행하는 것이 바람직하다고 사료된다.

Zn_{0.9}Cd_{0.1}/ZnSe 변형된 단일 양자우물구조의 열처리 효과 (Annealing Effects on $Zn_{0.9}Cd_{0.1}$/Se/ZnSe Strained Single Quantum Well)

  • 김동렬;배인호;손정식
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.467-471
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    • 2000
  • The thermal annealing effect of $Zn_{0.9}Cd_{0.1}$ single quantum-well structures grown by molecular beam epitaxy is investigated. As the results of before and after rapid thermal annealed samples a red shift of E1-HH1 peak by Cd interdiffusion during thermal annealing of ZnCeSe/ZnSe sample was observed. In the case of annealed sample over $450^{\circ}C$ donor and acceptor impurities related peaks were observed which seems to be due to a diffusion of Ga and As from GaAs substrate. And also interdiffusion phenomena is idenified by the results of DCX measurements and which are consisten with the PL measurements.

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PEMBE로 성장된 GaN 박막의 초기 거동 관찰 (Initial state of GaN grown by plasma enhanced molecular beam epitaxy)

  • 이민수;조태식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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    • pp.989-992
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    • 2004
  • PEMBE(plasma enhanced molecular beam epitaxy)방법으로 성장된 GaN 박막의 초기 거동현상을 실시간 X-선 산란을 이용하여 관찰하였다. 표면이 원자 계단(atomic step)을 이루고 있는 사파이어 기판 위에 성장하는 GaN 박막은 layer-by-layer 모드로 성장 후 3D 모드로 성장을 하였다. 거친 표면을 가진 사파이어 기판 위에 성장하는 GaN 박막은 성장 초기는 표면을 평평하게 만든 후, 3D 모드로 성장하였다. 플라즈마로 생성된 이온화된 질소는 표면의 에너지를 변화시켜 GaN 박막의 증착을 증진시키고, 표면의 coverage를 증가시킨다.

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저차원 나노구조체의 거대자기저항 현상에 대한 연구: CIP-와 CPP-구조에 대한 자기저항 현상의 주요 연구 및 응용 (Giant Magnetoresistance in Low Dimensional Structures: Highlights and Applications of CIP- and CPP-GMR)

  • 장은영;김태희
    • 한국자기학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.210-214
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    • 2007
  • 저차원 구조체에서 스핀의존산란에 의한 거대자기저항의 주요 연구들을 정리하였다. 본 논문에서는 다층박막, 나노선, 그리고 나노필러 등의 저차원 구조체에서 효율적인 자기저항의 제어에 대한 연구결과들을 양자역학적 차원에서 되 집어 보고 앞으로 스핀트로닉스 분야의 연구가 나갈 방향에 대해 논의하고자 한다.

PET/CT실에서 사용되는 주사기 차폐체의 산란선 측정 (Scattering Measurement of Syringe Shield Used in PET/CT)

  • 장동근;박철우;박은태
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제43권5호
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    • pp.375-382
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    • 2020
  • PET/CT is a medical equipment that detects 0.511 MeV of gamma rays. The radiation workers are inevitably exposed to ionizing radiation in the process of handling the isotope. Accordingly, PET/CT workers use syringe shields made of lead and tungsten to protect their hands. However, lead and tungsten are known to generate very high scattering particles by interacting with gamma rays. Therefore, in this study, we tried to find out the effect on the scattering particles emitted from the syringe shield. In the experiment, first, the exposure dose to the hand (Rod phantom) was evaluated according to the metal material (lead, tungsten, iron, stainless steel) using Monte Carlo simulation. The exposure dose was compared according to whether or not plastic is attached. Second, the exposure dose of scattering particles was measured using a dosimeter and lead. As a result of the experiment, the shielding rate of plastics using the Monte Carlo simulation showed the largest difference in dose of about 40 % in lead, and the lowest in iron, about 15 %. As a result of the dosimeter test, when the plastic tape was wound on lead, it was found that the reduction rate was about 15 %, 28 %, and 39 % depending on the thickness. Based on the above results, it was found that 0.511 MeV of gamma ray interacts with the shielding tool to emit scattered rays and has a very large effect on radiation exposure. However, it was considered that the scattering particles could be sufficiently removed with plastics with a low atomic number. From now on, when using high-energy radiation, the shielding tool and the skin should not be in direct contact, and should be covered with a material with a low atomic number.