• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제42권3호
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• pp.158-165
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• 2017

Background: Nuclear facilities in South Korea have generally adopted pressurized ion chambers to measure ambient gamma ray exposure rates for monitoring the impact of radiation on the surrounding environment. The rates assessed with pressurized ion chambers do not distinguish between natural and man-made radiation, so a further step is needed to identify the cause of abnormal variation. In contrast, using NaI(Tl) scintillation detectors to detect gamma energy rates can allow an immediate assessment of the cause of variation through an analysis of the energy spectra. Against this backdrop, this study was conducted to propose a more effective way to monitor ambient gamma exposure rates. Materials and Methods: The following methods were used to analyze gamma energy spectra measured from January to November 2016 with NaI detectors installed at the Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) dormitory and Hanbat University. 1) Correlations of the variation of rates measured at the two locations were determined. 2) The dates, intervals, duration, and weather conditions were identified when rates increased by $5nSv{\cdot}h^{-1}$ or more. 3) Differences in the NaI spectra on normal days and days where rates spiked by $5nSv{\cdot}h^{-1}$ or more were studied. 4) An algorithm was derived for automatically calculating the net variation of the rates. Results and Discussion: The rates measured at KAERI and Hanbat University, located 12 kilometers apart, did not show a strong correlation (coefficient of determination = 0.577). Time gaps between spikes in the rates and rainfall were factors that affected the correlation. The weather conditions on days where rates went up by $5nSv{\cdot}h^{-1}$ or more featured rainfall, snowfall, or overcast, as well as an increase in peaks of the gamma rays emitted from the radon decay products of $^{214}Pb$ and $^{214}Bi$ in the spectrum. This study assumed that $^{214}Pb$ and $^{214}Bi$ exist at a radioactive equilibrium, since both have relatively short half-lives of under 30 minutes. Provided that this assumption is true and that the gamma peaks of the 352 keV and 1,764 keV gamma rays emitted from the radionuclides have proportional count rates, no man-made radiation should be present between the two energy levels. This study proved that this assumption was true by demonstrating a linear correlation between the count rates of these two gamma peaks. In conclusion, if the count rates of these two peaks detected in the gamma energy spectrum at a certain time maintain the ratio measured at a normal time, such variation can be confirmed to be caused by natural radiation. Conclusion: This study confirmed that both $^{214}Pb$ and $^{214}Bi$ have relatively short half-lives of under 30 minutes, thereby existing in a radioactive equilibrium in the atmosphere. If the gamma peaks of the 352 keV and 1,764 keV gamma rays emitted from these radionuclides have proportional count rates, no man-made radiation should exist between the two energy levels.

• 한국방사선학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.347-352
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• 2013

본 논문은 강릉 지역에서 동일 기간에 기록된 공간 감마선량률과 강수량, 일조시간, 평균풍속 사이의 교차 상관 지수 ${\rho}_{DCCA}$를 DCCA cross-correlation coefficient(DCCA ${\rho}$)방법으로 구하여 교차 상관성을 분석하였다. 우리는 이 연구를 통해 다음의 사실을 알았다. 첫 번째, 공간 감마선량률과 강수량 사이 ${\rho}_{DCCA}$는 일(4~7일), 달(30일), 계절(90일), 년(360일)에서 0.57~0.48, 0.39, 0.34, 0.26, 공간 감마선량률과 일조시간 사이 ${\rho}_{DCCA}$는 일, 달, 계절, 년에서 -0.20~-0.23, -0.22, -0.17, -0.13, 공간 감마선량률과 평균풍속 사이의 ${\rho}_{DCCA}$는 일, 달, 계절, 년에서 -0.10~-0.12, -0.11, -0.05, -0.05이다. 두 번째, ${\rho}_{DCCA}$를 통하여 공간 감마선량률과 강수량은 교차 상관성이 있으며 공간 감마선량률과 일조시간, 평균풍속 사이에는 교차 상관성이 없다는 것을 확인하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제19권2호
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• pp.121-132
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• 1994

본 연구는 대구지역의 지각 ${\gamma}$-선에 의한 조사선량율을 측정하고 그에 따른 성분별 공간선량율 및 지역적 분포 등의 환경방사선 특성을 조사하였다. ${\gamma}$-선 스펙트럼의 측정에는 $4^{'}{\phi}{\times}4^{'}$ NaI(T1) 계측기와 휴대용 다중파고분석장치를 이용하여 이 지역내의 28개 지점에서 in-situ spectrometry를 수행하였으며, 측정된 스펙트럼으로부터 조사선량율을 환산하여 지각 ${\gamma}$-선의 총선량율과 일반적으로 자연방사능의 주종이 되는 $^{40}K,\;^{238}U$ 계열 및 $^{232}Th$계열의 성분별 조사 선량율을 구하였다. 조사결과 대구지역의 지각 ${\gamma}$-선에 의한 평균조사선량율은 $9.4{\mu}R/h$였으며 지점별 분포는 $7.6{\sim}11.0{\mu}R/h$ 범위로 다소 차이를 보였다. 측정시에 수반되는 기후나 우주선 등에 따른 일 변화폭을 고려한다면 지점간의 차이는 주로 표토층의 자연방사성핵종인 $^{40}K,\;^{238}U$계열 및 $^{232}Th$ 계열의 핵종에 기인함을 알 수 있었으며, 성분별 선량율은 $^{40}K\;2.9{\sim}4.6{\mu}R/h,\;^{238}U$ 계열 $1.2{\sim}3,\;1{\mu}R/h,\;^{232}Th$ 계열 $2.5{\sim}5.0{\mu}R/h$의 분포를 나타냈다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제31권4호
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• pp.197-201
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• 2006

Daily and seasonal variations of the ambient gamma ray exposure rates were measured by using a pressurized ion chamber from January 2003 to December 2005 in the CheongJu Regional Radiation Monitoring Post and the patterns of the distributions were studied. The annual average of the daily variation of the exposure rate was $\sim0.17{\mu}R/h$. The exposure rate was found to be maximum during 8:00 am to 9:00 am and minimum during 8:00 pm to 10:00 pm. For the annual data, the exposure rate was the minimum during the month of February. The exposure rate increased from February to mid-October (except during the period from May to July with no change) and decreased from October to February. The seasonal variation was found to be about $1{\mu}R/h$. Most of the measured values (96%) of the exposure rates fell under the normal distribution with a deviation of less than 4.8% and the remaining 4% had large fluctuations caused mainly by the rainfalls.

• 한국방사선학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.25-30
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• 2013

본 논문은 1998년부터 2011년까지 강릉 지역의 지방 방사능 측정소에서 측정된 공간 감마선량률의 통계 적인 성질을 조사하였다. Autocorrelation Function Analysis(ACF), Rescaled Range Analysis(R/S Analysis), Detrended Fluctuation Analysis(DFA)의 방법들이 사용되었으며, 이 중 DFA는 non-stationary한 시계열의 장거리 상관성을 보여주는 좋은 방법으로 알려져 있다. 우리는 이 연구를 통해 다음의 사실을 알았다. 첫 번째, 공간 감마선량률은 두 가지 다른 경향을 갖는 크로스 오버가 나타난다. 이것은 연중 공간 감마선량률은 강한 장기 기억 특성이 나타나는데 비해 연간으로 넘어가면 상관성이 사라지는 것을 의미한다. 두 번째, 각 분석 방법들의 지수들이 있는데 이 지수들 사이의 관계식이 맞음을 확인 하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제5권4호
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• pp.291-309
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• 1973

TRIGA Mark II와 III 원자로의 여러가지 가동조건에 있어서 노벽으로 부터의 누설 ${\gamma}$선에 의한 조사선양률을 3"$\times$3"원통형 NaI(T1) 섬광계수기와 400 channel파 고분석장치로 측정하였는데 측정된 spectrum으로부터 조사선양률을 산출하는데는 실제적면에서 복잡하기 짝이 없는 response matrix 방법대신 정도가 좋으면서도 비교적 그 과정이 단순한 Moriuchi의 specturm -조사선양률 환산 이론을 적용하였다. 연구결과에 따르면 노심에서 발생된 누설 ${\gamma}$선의 기본적인 spectrum 형태는 원자로의 열출력이나 차장벽에 의한 강도의 감쇠에 별로 영향을 받지 않고 있으며 원자로 누설${\gamma}$선에 의란 전조사선양률의 공기중에서의 감쇠는 폭 넓은 energy분포에도 불구하고 지수함수적 감쇠를 하고 있음이 판명되있다. 이 전조사선양률은 원자로의 열출력에 대체로 비례하고 있으나 TRIGA Mark III과 같은 가동형노심의 경우는 측정된 spectrum이 매우 다양한바, 그로부터 산출된 전조사선양률의 크기에는 관계없이, spectrum 분해방법을 적용하여 노심에서 발생된 누설 ${\gamma}$선과 원자로가동중 발생되는 여지 ${\gamma}$선의 기여를 판별 해석하는데 성공하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제13권3호
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• pp.161-167
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• 1981

자주달개비(Tradescantia) BNL clone 4430을 본 연구소 감마농장(${\gamma}$-field)에 거리별로 배치하고 ${\gamma}$-선을 3.6mR/day~182R/day의 선량율로 완조사시켜, 이 식물의 수술털에 나타나는 분홍색 체세포돌연변이를 대상으로 돌연변이의 출현율을 조사하는 한편 화기에 미치는 형태변화를 조사하였다. 분홍색 체세포돌연변이율은 22.2R/day의 선량율에서 수술털 1,000개당 85.81$\pm$6.45개로 가장 높았고, 이보다 높은 선량율에서는 오히려 변이율이 감소하여 포화선량효과를 초래하였다. 또한 3.6mR/day의 낮은 선량율체서도 이 체세포돌연변이율이 자연돌연변이율보다 증가하였음을 볼 수 있었으며 비교적 낮은 선량율 조사에서는 꽃, 수술, 수술털등의 형태적 변화가 없이 돌연 변이율만의 증가를 볼수가 있어 감마농장내에서 과수나 화목등 영년식물에 저선량의 완조사를 통해 체세포돌연변이의 유기가 가능할것으로 보이며, 한편 이 식물의 특성을 이용하여 저위 방사선에 의한 유전적변화를 탐지하는데에도 적절한 수단이 될 것 같다.

• 대한수의학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-5
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• 1972

In oder to investigate the effects of cobalt-60 gamma ray irradiation on the body gains of rabbits aging approximately 50-day-old rabbits were subjected to single whole-body gamma irradiation externally. The results obtained were as follows: 1. There were significant differences of the body gains between control and treated groups except the 100 rads gamma-rays exposure group. 2. There were no differences in body gains between male and female rabbits. 3. Generally, the relation between gamma irradiated doses and the growth rates of rabbits were inversly proportional. 4. The $LD_{50}$ of the rabbits was 600 rads in case of single external whole-body gamma irradiation.

• 방사선산업학회지
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• 제7권2_3호
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• pp.135-139
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• 2013

Recently, chronic gamma radiation exposure on biological effects in middle dose-rates have become a serious concern. We investigated the biological effects of middle dose chronic exposure to gamma ray. Fifty male 6-week-old specific free Balb/c mice were randomly divided into five groups (four groups irradiated and one non-irradiated control group). Gamma radiation exposed in Gamma phytotron on Advanced Radiation Technology Institute (Jeongeup, Korea). Irradiation was carried out for 1 or 2 weeks using gamma rays at dose rates of 45 and $50mGy\;h^{-1}$ with total doses 7.56 Gy ($45mGy\;h^{-1}$, 1 week), 8.4 Gy ($50mGy\;h^{-1}$, 1 week), 15.12 Gy ($45mGy\;h^{-1}$, 2 weeks) and 16.8 Gy ($50mGy\;h^{-1}$, 2 weeks). After irradiation, immediately we sacrificed and counted body and organ weights. Moreover we counted spleen cell numbers. Compared with control non-irradiated group, all irradiated groups of body and spleen weights showed significant decreased. However, no significant alteration was observed between same irradiated period groups. In spleen cell numbers, reduced compared to the control group. However, significant alteration was observed between same irradiated period groups ($45mGy\;h^{-1}$, $50mGy\;h^{-1}$). These results demonstrated biological effects according to the radiation dose rate and irradiated period.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제26권2호
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• pp.73-78
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• 2001

3"X3" NaI 스펙트럼의 조사선량 변환계수를 구하기 위해, 조사선량률이 $4{\sim}23{\mu}R\;h^{-1}$인 29개 지역에서 가압전리함 검출기로 조사선량률을 측정하고, 동시에 3"X3"와 4"X4" NaI 검출기로 스펙트럼을 측정하였다. 총에너지 방법의 조사선량 변환계수는 측정된 조사선량률과 스펙트럼 에너지의 선형적 비례관계를 사용하여 구하였다. 에너지대 방법의 조사선량 변환계수를 구하기 위해 NCRP에서 권고하는 4"X4" NaI 검출기에 대한 에너지대 방법의 조사선량 변환계수를 4"X4" NaI 스펙트럼에 적용하여 $^{40}K,\;^{238}U,\;^{232}Th$ 계열의 조사선량률을 계산하였다. 이렇게 계산된 $^{232}Th$ 계열의 조사선량률과 $^{232}Th$ 계열을 대표하는 2614keV 피크 영역면적의 선형적 비례관계를 이용하여 3"X3" NaI 검출기 스펙트럼에 대한 $^{232}Th$ 계열 조사선량 변환계수를 구하였다. $^{40}K$ 및 $^{238}U$ 계열의 조사선량 변환계수도 유사한 방법으로 구해졌다.