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.
The microanalysics by the direct observation of 180 (P, a)'" nuclear reactions on tungsten (110) surfaceare investigated using a 2MeV Van de Graaff accelerator. This method allows the determination of very smallquantities of nuclei near the surface of samples. The yields increase with oxygen exposure. The oxygen coverage, 0, is 0.5 at 5 Langmuir and 1.0 at 15 Langmuir.5 Langmuir.
Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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2012.11a
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pp.3-3
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2012
중수소와 삼중 수소의 핵반응을 이용하는 핵융합 에너지는 높은 에너지 밀도를 가지는 깨끗한 에너지원으로서 지속가능한 미래 에너지원으로 가장 기대가 되고 있다. 지금까지의 핵융합 에너지 개발은 핵융합 반응의 효율을 결정하는 플라즈마 물리 연구를 중심으로 진행되어 왔으나 현재 우리나라를 비롯하여 선진 7개국이 공동으로 건설 중인 ITER 장치에서부터 공학 기술이 중요한 연구 개발의 이슈로 등장하기 시작하였다. 여러 가지 첨단 공학 기술들이 핵융합 에너지 개발의 중요한 핵심기술로 인식되고 있는데 그 중심에는 재료공학이 있다고 볼 수 있다. 이 논문에서는 핵융합 에너지 개발의 중요한 이슈에 대한 정리와 함께 관련된 핵심적인 재료 공학 기술들을 제시하고자 한다. 특히 표면공학 분야의 구체적인 연구 개발 항목들이 논의 될 것이다.
Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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2002.11a
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pp.328-329
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2002
대기환경에 대한 정보의 파악은 환경연구의 기본이 된다. 유해원소 및 미량원소에 의한 환경오염과 그로 인한 인체건강에 대한 영향은 인간생활에 심각한 문제가 되므로 대기, 수질, 토양 등의 환경시료 중의 농도를 정확히 측정하는 것은 매우 중요한 일이다. 중성자방사화분석법은 핵반응을 통해 생성시킨 방사성동위원소로부터 방출되는 방사선론 검색하여 절대적으로 성분원소를 정량하는 핵분석기술(Nuclear Analytical Techniques)중의 하나로서 소량의 시료로부터 미소량원소의 비파괴, 동시다원소분석이 가능하고 분석감도가 탁월한 분석기술이다. (중략)
A magnetic spectrometer was designed for out-of-plane coincidence (e, e' P) measurements in electron scattering. The spectrometer consists of four magnetic spectrometers with different polar angles about the symmetric axis in the scattering plane. The performance of the machine was optimized for the precision measurements of nucleons and few-body nuclei. This paper presents the ion-optical design and measured performance of one spectrometer which was constructed as a prototype.
노심설계의 검증을 통하여 설계의 신뢰성이 확인되며 이는 발전소 운전의 안전성과 경제성을 향상시킬 수 있는 발판이 된다. 본 기고문은 국산핵연료가 장전되었던 영광 2호기 4주기의 운전자료 중에서 핵설계와 관련한 인자의 측정치를 설계치와 비교 분석하고 평가하였다. 비교대상이 된 핵 특성인자는 반응도 관련 자료인 임계붕소농도, 제어봉가, 등온온도계수 및 감속재온도계수 둥이고 출력분포 관련자료인 핵반응률 분포, 집합체 출력분포, 반경방향 첨두출력 F_ $\Delta$H/$^{N}$ , 축방향 출력분포, 축방향 첨두출력 Fq(z) 및 노심 평균 축방향 출력편차(AO)등이다. 이들 인자들에 대한 설계치는 측정치와 잘 일치하였으며, 모두 안전성 관련 제한치이내로 만족함을 확인하였다. 또한 운전자료의 비교 분석을 통하여 후속주기의 핵설계에 반영할 수 있는 근거를 마련하였다.
Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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2003.07a
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pp.174-175
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2003
안정 동위원소는 원자력, 정밀전자, 제약 및 의료 분야 등에서 다양하게 사용되고 있다(그림1 참고). 원자로의 핵반응 조절을 위해 chemical shim으로 사용되는 B-10과 low activation 내부식성 재료인 감손 아연(Zn depleted in Zn-64)은 원자력 분야에서 사용되는 대표적인 안정 동위원소이다. 정밀 전자 분야에서 low alpha lead (LAL: Pb-210이 제거된 납)는 고집적 반도체 패킹 시 soft error를 줄이는 솔더 물질로 사용되고 있고, Si-28 은 열전도도가 높은 새로운 반도체 소재로 부각되고 있다. (중략)
Purpose: electrophilic $^{18}F(T_{1/2}=110\;min)$ radionuclide in the form of $[^{18}F]F_2$ gas is of great significance for labeling radiopharmaceuticals for positron omission tomography (PET). However, its production In high yield and with high specific radioactivity is still a challenge to overcome several problems on targetry. The aim of the present study was to develop a method suitable for the routine production of $[^{18}F]F_2$ for the electrophilic substitution reaction. Materials and Methods: The target was designed water-cooled aluminum target chamber system with a conical bore shape. Production of the elemental fluorine was carried out via the $^{18}O(p,n)^{18}F$ reaction using a two-step irradiation protocol. In the first irradiation, the target filled with highly enriched $^{18}O_2$ was irradiated with protons for $^{18}F$ production, which were adsorbed on the inner surface of target body. In the second irradiation, the mixed gas ($1%[^{19}F]F_2/Ar$) was leaded into the target chamber, fellowing a short irradiation of proton for isotopic exchange between the carrier-fluorine and the radiofluorine absorbed in the target chamber. Optimization of production was performed as the function of irradiation time, the beam current and $^{18}O_2$ loading pressure. Results: Production runs was performed under the following optimum conditions: The 1st irradiation for the nuclear reaction (15.0 bar of 97% enriched $^{18}O_2$, 13.2 MeV protons, 30 ${\mu}A$, 60-90 min irradiation), the recovery of enriched oxygen via cryogenic pumping; The 2nd irradiation for the recovery of absorbed radiofluorine (12.0 bar of 1% $[^{19}F]fluorine/argon$ gas, 13.2 MeV protons, 30 ${\mu}A$, 20-30 min irradiation) the recovery of $[^{18}F]fluorine$ for synthesis. The yield of $[^{18}F]fluorine$ at EOB (end of bombardment) was achieved around $34{\pm}6.0$ GBq (n>10). Conclusion: The production of $^{18}F$ electrophilic agent via $^{18}O(p,n)^{18}F$ reaction was much under investigation. Especially, an aluminum gas target was very advantageous for routine production of $[^{18}F]fluorine$. These results suggest the possibility to use $[^{18}F]F_2$ gas as a electrophilic substitution agent.
This study accurately measured the half-life of the 179Re radioactive isotope using the 100 MeV proton and high-purity HPGe gamma ray measurement system generated from a high-energy proton linear accelerator at the Korea Atomic Energy Research Institute. The result obtained is 19.64 ± 0.26 min. Compared with the past results of the half-life of the 179Re radioisotope known to date, the results of B. Harmatz published in 1960 and B. J. Meijer published in 1975 measured the median value higher than the results obtained in this study. In the case of K. J. Hofstetter, published in 1966, a very large error is also characteristic. This result showed a tendency that the center value was very consistent with the result of this study. The results of Coral M. Baglin's 19.5 min published in 2009 are very consistent with the error range. The obtained measured result was compared with the result of ENSDF (Evaluated Nuclear Structure Data File). Through this study, more reliable values were measured for the results of the half-life of the 179Re, which was previously incorrect, and the validity of the recently published results of Coral M. Baglin was confirmed.
Neutron induced prompt gamma activation analysis (PGAA) offers a nondestructive, sensitive and relatively rapid method for the determination of trace and major elements and is proven to be convenient for online analysis of minerals, metals, coal, cement, petrochemical, coating, paper as well as many other materials and products. The technique has found many uses in medicine, industry, research, security and the detection of contraband items. This report reviews the present status and future trends of the PGAA techniques. Requirements for the system are neutron source, high resolution HPGe detectors with a high-voltage power supply, an amplifier, analog-to-digital converter, and a multichannel analyzer for the detection and measurement of prompt ${\gamma}$-ray emit form the neutron capture elements. Introducing a ${\gamma}$-${\gamma}$ coincidence system also improves the quality of the ${\gamma}$-ray spectrum by suppressing the background created from the Compton scattering of high energy prompt ${\gamma}$-rays. A PGAA system using a $^{252}Cf$ neutron source is currently under construction for the on-line measurement of several elements in aqueous samples at KAERI. The system can be applied for the detection of chemical weapons and explosives as well as various narcotics.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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