This study aims to determine the effect of fly ash with a high replacing ratio of clay on the radiation shielding properties of bricks. Some interaction parameters (mass attenuation coefficients, half value layer, effective atomic number, effective electron density, and absorption efficiency) of clay fly ash bricks were measured with a NaI(Tl) detector at 661.6 keV, 1,173.2 keV, and 1,332.5 keV. For the investigation of their shielding behavior, fly ash bricks were molded using an admixture to clay. A narrow beam transmission geometry condition was used for the measurements. The measured values of these parameters were found in good agreement with the theoretical calculations. The elemental compositions of the clay fly ash bricks were analyzed by using an energy dispersive X-ray fluorescence spectrometer. At selected energies the values of the effective atomic numbers and effective electron densities showed a very modest variation with the composition of the fly ash. This seems to be due to the similarity of their elemental compositions. The obtained results were also compared with concrete, in order to study the effect of fly ash content on the radiation shielding properties of clay fly ash bricks. The clay fly ash bricks showed good shielding properties for moderate energy gamma rays. Therefore, these bricks are feasible and eco-friendly compared with traditional clay bricks used for construction.
Soils are porous materials with high shielding capability to attenuate gamma and X-rays. The disposal of radionuclides throughout the soil profile can expose the living organisms to ionizing radiation. Thus, studies aiming to analyze the shielding properties of the soils are of particular interest for radiation shielding. Investigations on evaluating the shielding capabilities of highly weathered soils are still scarce, meaning that additional research is necessary to check their efficiency to attenuate radiation. In this study, the radiation shielding properties of contrasting soils were evaluated. The radiation interaction parameters assessed were attenuation coefficients, mean free path, and half- and tenth-value layers. At low photon energies, the photoelectric absorption contribution to the attenuation coefficient predominated, while at intermediate and high photon energies, the incoherent scattering and pair production were the dominant effects. Soils with the highest densities presented the best shielding properties, regardless of their chemical compositions. Increases in the attenuation coefficient and decreases in shielding parameters of the soils were associated with increases in clay, Fe2O3, Al2O3, and TiO2 amounts. In addition, this paper provides a comprehensive description of the shielding properties of weathered soils showing the importance of their granulometric fractions and oxides to the attenuation of the radiation.
The purpose of this study is to estimating the possibility of manufacturing radiation shielding sheet by searching for environmentally friendly materials suitable for medical environment of medical radiation shielding. There are many tungsten products which are currently used as shielding materials in place of lead, but there are small problems in the mass production of lightweight shielding sheets due to economical efficiency. To solve these problems, a lightweight, environmentally friendly material with economical efficiency is required. In this study, Barium sulphate and Iodine were proposed. Both materials are already used as contrast medias in radiography, and it is predicted that the shielding effect will be sufficient in a certain region as a shielding material because of the characteristic of absorbing radiation. Therefore, in this study, we used a Monte Carlo simulation to simulate radiation shielding materials. When it is a contrast agent such as Barium sulfate and Iodine, the radiation absorption effect in the high energy region appears greatly, and the effectiveness of the two shielding substance in the energy region of the star with thickness of 120 kVp is also evaluated in the medical radiation imaging region. Simulated estimation results it was possible to estimate the effectiveness of shielding for all two substances. Iodine has higher shielding effect than barium sulfate, 0.05 mm thick appears great effect. Therefore, the Monte Carlo simulation confirms that iodine, which is a radiological contrast agent, is also usable as barium sulfate in the production of radiation shielding sheets.
This article is designed to look into the radiation exposure dose to each body part and the shielding effect for workers using an additional shielding to reduce their radiation exposured by scattering radiation which is generated in a space between the operating table and lead curtain during interventional radiology(IR) procedures. After placing a human phantom on the table of SIEMENS' angiography machine, the following measurements were taken, depending on the presence of an additional shield of lead equivalent of 0.25 mmPb, manufactured for this purpose: dose to gonad, dose to an area where the personal dosimeter is placed, and dose to an area of eye lens is located. An ion chamber(chamber volume 1,800 cc) was utilized to measure scattering radiation. The two imaging tests were carried out as follows: fluoroscopy of the abdomen (66 kV, 100 mA, 60 seconds) and of the head (70 kV, 65 mA, 60 seconds); and digital subtraction angiography(DSA) of the abdomen (67 kV, 264 mA, 20 seconds) and of the head (79 kV, 300 mA, 20 seconds). In all the experiments, the shielding efficiency of the gonad position was the largest at 59.8%. In case an additional shielding was used as protection against scattering radiation that came through the operating table and the lead curtain during an IR, the radiation shielding efficiency was estimated to be up to 59.8%, leading to a conclusion that its presence may effectively reduce the radiation exposure dose of medical staffs.
Gediminas Stankunas ;Yuefeng Qiu ;Francesco Saverio Nitti ;Juan Carlos Marugan
Nuclear Engineering and Technology
/
v.55
no.4
/
pp.1210-1217
/
2023
The assessment of radiation fields in the lithium loop pipes and dump tank during the operation were performed for International Fusion Materials Irradiation Facility - DEMO-Oriented NEutron Source (IFMIF-DONES) in order to obtain the radiation dose-rate maps in the component surroundings. Variance reduction techniques such as weight window mesh (produced with the ADVANTG code) were applied to bring the statistical uncertainty down to a reasonable level. The biological dose was given in the study, and potential shielding optimization is suggested and more thoroughly evaluated. The MCNP Monte Carlo was used to simulate a gamma particle transport for radiation shielding purposes for the current Li Systems' design. In addition, the shielding efficiency was identified for the Impurity Control System components and the dump tank. The analysis reported in this paper takes into account the radiation decay source from and activated corrosion products (ACPs), which is created by d-Li interaction. As a consequence, the radiation (resulting from ACPs and Be-7) shielding calculations have been carried out for safety considerations.
Because High efficiency electric vehicles use electrical energy by an power source, radiated noise at high voltage cable bring on problems at other electric/electronic components. But, in order to insure shielding effectiveness increasing braid density infinitely, it is possible that the cost is more than one third of cost of manufacturing cable. Accordingly in this paper, we studied design of cost-effective and light shield cable using dual shielding system of braid and al-foil.
Singh, Vishwanath P.;Tekin, Huseyin O.;Badiger, Nagappa M.;Manici, Tubga;Altunsoy, Elif E.
Journal of Radiation Protection and Research
/
v.43
no.1
/
pp.20-28
/
2018
Background: Heat energy produced in nuclear reactors and nuclear fuel cycle facilities interactions modifies the physical properties of the shielding materials containing water content. Therefore, in the present paper, effect of the heat on shielding effectiveness of the concretes is investigated for gamma and neutron. The mass attenuation coefficients, effective atomic numbers, fast neutron removal cross-section and exposure buildup factors. Materials and Methods: The mass attenuation coefficients, effective atomic numbers, fast neutron removal cross-section and exposure buildup factors of ordinary and heavy concretes were investigated using NIST data of XCOM program and Geometric Progression method. Results and Discussion: The improvement in shielding effectiveness for photon and reduction in fast neutron for ordinary concrete was observed. The change in the neutron shielding effectiveness was insignificant. Conclusion: The present investigation on interaction of gamma and neutron radiation would be very useful for assessment of shielding efficiency of the concrete used in high temperature applications such as reactors.
Stimpson, Shane;Liu, Yuxuan;Collins, Benjamin;Clarno, Kevin
Nuclear Engineering and Technology
/
v.49
no.6
/
pp.1240-1249
/
2017
An essential component of the neutron transport solver is the resonance self-shielding calculation used to determine equivalence cross sections. The neutron transport code, MPACT, is currently using the subgroup self-shielding method, in which the method of characteristics (MOC) is used to solve purely absorbing fixed-source problems. Recent efforts incorporating multigroup kernels to the MOC solvers in MPACT have reduced runtime by roughly $2{\times}$. Applying the same concepts for self-shielding and developing a novel lumped parameter approach to MOC, substantial improvements have also been made to the self-shielding computational efficiency without sacrificing any accuracy. These new multigroup and lumped parameter capabilities have been demonstrated on two test cases: (1) a single lattice with quarter symmetry known as VERA (Virtual Environment for Reactor Applications) Progression Problem 2a and (2) a two-dimensional quarter-core slice known as Problem 5a-2D. From these cases, self-shielding computational time was reduced by roughly $3-4{\times}$, with a corresponding 15-20% increase in overall memory burden. An azimuthal angle sensitivity study also shows that only half as many angles are needed, yielding an additional speedup of $2{\times}$. In total, the improvements yield roughly a $7-8{\times}$ speedup. Given these performance benefits, these approaches have been adopted as the default in MPACT.
Based on the escape cone concepts, high-brightness light-emitting diodes (LEDs) have been analyzed. In AlGaAs or InGaAlP LEDs, photon absorption in the ohmic region under the electrode is known to be significant. Thus, ins general, a thick window layer (WL) and a transparent substrate (TS) would minimize photon shielding by the electrodes and considerably improve photon output coupling efficiency. However, the schemes do not seem to be necessary in InGaN system. Photon absorption in ohmic contact to a wide bandgap semiconductor such as GaN may be negligible and, as a result, the significant photon shielding by the electrodes will not degrade the photon output coupling efficiency so much. The photon output coupling efficiency estimated in InGaN LEDs is about 2.5 - 2.8 times that of the conventional high-brightness LED structures based on both WL and TS schemes. As a result, the extenal quantum efficiency in InGaN LEDs is as high as 9% despite the presumably very low internal quantum efficiency.
Kim, Jongchan;Lee, Seungwoo;Kang, Byeong-Nam;Hong, Ic-Pyo;Cho, In-Kui;Kim, Nam
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
/
v.28
no.1
/
pp.61-68
/
2017
In this paper, we propose an improved magnetic field shielding structure to reducing the magnetic field generated in the wireless power transfer system operating at a low frequency band. The proposed structure consists of the magnetic material and the conductive material, magnetic field cancelling effect for power transfer is minimized while improving the leakage magnetic field cancelling effect by optimizing the various design parameters in the proposed structure. We analyzed and verified the efficiency of the wireless power transfer system and the reduction effect of the leakage magnetic field through computer simulation and measurement. Analysis results show that power transfer efficiency of the wireless power transfer system utilizing the proposed structure is 77 %, which is maintained at the conventional power transfer efficiency. In addition, compared with the structure maintaining high power transfer efficiency, leakage magnetic field strength is reduced to 29~37 % at the nearest point.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.