$\require{mediawiki-texvc}$
  • 검색어에 아래의 연산자를 사용하시면 더 정확한 검색결과를 얻을 수 있습니다.
  • 검색연산자
검색연산자 기능 검색시 예
() 우선순위가 가장 높은 연산자 예1) (나노 (기계 | machine))
공백 두 개의 검색어(식)을 모두 포함하고 있는 문서 검색 예1) (나노 기계)
예2) 나노 장영실
| 두 개의 검색어(식) 중 하나 이상 포함하고 있는 문서 검색 예1) (줄기세포 | 면역)
예2) 줄기세포 | 장영실
! NOT 이후에 있는 검색어가 포함된 문서는 제외 예1) (황금 !백금)
예2) !image
* 검색어의 *란에 0개 이상의 임의의 문자가 포함된 문서 검색 예) semi*
"" 따옴표 내의 구문과 완전히 일치하는 문서만 검색 예) "Transform and Quantization"
쳇봇 이모티콘
안녕하세요!
ScienceON 챗봇입니다.
궁금한 것은 저에게 물어봐주세요.

논문 상세정보

몬테카를로 시뮬레이션을 이용한 보호복용 방사선 차폐 소재 연구

A Study on Radiation Shielding Materials for Protective Garments using Monte Carlo Simulation

Abstract

Purpose: Lead has been widely used in radiation shielding for its low price and high workability. Recently in several europe countries, use of lead was banned for environmental issues. Also lead can cause health problems like alergies. Alternative materials for lead are highly required. The purpose of this study was to propose lead free radiation shielding material. Methods: Research of radiation shielding in Korea is not easy for certain limits such as radiation materials, experimental facilities and places. The collected data through the research were simulated using MCNPX. The simulation tools used for this study were utilized Monte Carlo method. Results: we suggest new design of lead free radiation shielding material using MCNPX code comparing shielding performance of new composite materials to lead. Conclusion: This newly introduced nano-scale composite of metal and polymer makes new chance for highly lightened radiation protective garments with endurable shielding performance.

질의응답 

키워드에 따른 질의응답 제공
핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
알파선에서 감마선
알파선에서 감마선으로 갈수록 투과력이 커지기에 각각 어떤 식으로 차폐하는가?
일반적으로 알파선은 공기 중에서도 수cm밖에 이동하지 못할 정도로 쉽게 차폐되고, 베타선은 0.1cm 두께의 알루미늄 막으로 막아낼 수 있지만, 감마선은 수cm의 납판을 투과할 정도로 강력하기 때문에 매우 위험한 것으로 알려져 있다

알파선에서 감마선으로 갈수록 파장이 짧아지면서 투과력이 커지기 때문에 방호하기가 어려워진다. 일반적으로 알파선은 공기 중에서도 수cm밖에 이동하지 못할 정도로 쉽게 차폐되고, 베타선은 0.1cm 두께의 알루미늄 막으로 막아낼 수 있지만, 감마선은 수cm의 납판을 투과할 정도로 강력하기 때문에 매우 위험한 것으로 알려져 있다. 만약 방사선에 인체가 노출될 경우, 직접적인 장기의 손상 뿐 아니라 암이나 유전병과 같은 심각한 후유증에 시달리게 된다.

방사선
방사선이란 무엇인가?
고 에너지의 불안한 상태에 있는 원자 또는 원자핵이 안정된 상태를 찾기 위해 방출하는 에너지의 흐름

우선 방사선이란 “고 에너지의 불안한 상태에 있는 원자 또는 원자핵이 안정된 상태를 찾기 위해 방출하는 에너지의 흐름”으로 정의할 수 있으며 넓은 범위에서 정의하면 적외선, 자외선, 마이크로파, 라디오파 등 우리가 일상에서 접하고 있는 다양한 형태의 전자기파들이 이에 속하고 있다. 하지만 일반적으로 사용되는 좁은 범위에서의 방사선은 전리 방사선인 알파(α)선, 베타(β)선, 감마(γ)선과 전자기파인 X선, 입자선인 중성자선, 양성자선 등으로 정의되며 그중에서도 대표적인 것은 알파선, 베타선, 감마선이다.

좁은 범위에서의 방사선
좁은 범위에서의 방사선은 어떻게 정의되는가?
전리 방사선인 알파(α)선, 베타(β)선, 감마(γ)선과 전자기파인 X선, 입자선인 중성자선, 양성자선 등으로 정의

우선 방사선이란 “고 에너지의 불안한 상태에 있는 원자 또는 원자핵이 안정된 상태를 찾기 위해 방출하는 에너지의 흐름”으로 정의할 수 있으며 넓은 범위에서 정의하면 적외선, 자외선, 마이크로파, 라디오파 등 우리가 일상에서 접하고 있는 다양한 형태의 전자기파들이 이에 속하고 있다. 하지만 일반적으로 사용되는 좁은 범위에서의 방사선은 전리 방사선인 알파(α)선, 베타(β)선, 감마(γ)선과 전자기파인 X선, 입자선인 중성자선, 양성자선 등으로 정의되며 그중에서도 대표적인 것은 알파선, 베타선, 감마선이다. 알파선에서 감마선으로 갈수록 파장이 짧아지면서 투과력이 커지기 때문에 방호하기가 어려워진다.

질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (21)

  1. A. El-Sayed Abdo, M. A. M. Ali, and M. R. Ismail. 2003. "Natural fibre high-density polyethylene and lead oxide composites for radiation shielding." Radiation Physics and Chemistry 66:185-195. 
  2. A. G. Chmielewski, M. Haji+Saeid. 2004. "Radiation technologies: past, present and future." Radiation and Chemistry 71:16-20. 
  3. B. L. Kirk. 2010. "Overview of Monte Carlo radiation transport codes." Radiation Measurements. doi:10.1016/j.radmeas.2010.05.037. 
  4. Byoungki Lee. 1994. "Variation Stack-Up Analysis Using Monte Carlo Simulation for Manufacturing Process Control and Specification." J Korean Soc Qual Manag 22(4):79-101. 
  5. ChangHo Lee. 1982. "Estimation of a Cyclic or Acyclic Network System Reliability and MTTF by the Monte-Carlo Simulation Method." J Korean Soc Qual Manag 10(2):18-24. 
  6. Elbio Calzada, Florian Gruauer, Burkhard Schillinger and Harald Turck. 2011. "Reusable shielding material for neutron-and gamma-radiation." Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. doi:10.1016/j.nima.2010.12.239. 
  7. F. I. El-Hosiny, N. A. El-Faramaway. 2000. "Shielding of gamma radiation by hydrated Portland cement-lead pastes." Radiation Measurements 32:93-99. 
  8. G. H. Fan, L. Geng, G. S. Wang and Z. Z. Zheng. 2009. "Anovel radiation protection material: BaPbO3/Al composite." Materials and Design 30:862-866. 
  9. I. Akkurt, H. Akyildirim, B. Mavi, S. Kilincarslan and C. Basyigit. 2010. "Radiation shielding of concrete containing zeolite." Radiation Measurements 45:827-830. 
  10. I. Akkurt, H. Akyildirim, B. Mavi, S. Kilincarslan and C. Basyigit. 2010. "Gamma-ray shielding properties of concrete including barite at different energies." Progress in Nuclear Energy 52:620-623. 
  11. J. E. Ngaile, 2008. "Use of lead shields for radiation protection of superficial organs in patients undergoing head CT examinations." Radiation Protection Dosmetry 130:490-498. 
  12. J. Kaewkhao, and P. Limsuwan. 2010. "Mass attenuation coefficients and effective atomic numbers in phosphate glass containing $Bi_2$ $O_3$, Pbo and BaO at 662 keV." Nuclear Instruments and Methods in Physics Research 619:295-297. 
  13. John Hobson, and Andrew Copper. 2005. "Radiation Protection and Shielding Design-Strengthening the Link." Radiation Protection Dosimetry 115(1-4):251-253. 
  14. J. P. McCaffrey, H. Shen, B. Downton and E. Maninegra-Hing. 2007. "Radiation attenuation by lead and nonlead materials used in radiation shielding garments." Med.Phys 34(2). doi:10.1118/1.2426404. 
  15. Jun Takada. 2005. "Radiation hazard and protection for the nuclear weapon terrorism." International Congress Series 1276:245-246. 
  16. K. J. Singh, N. Singh, R. S. Kaundal, and K. Singh. 2008. "Gamma-ray shielding and structural properties of PbO-$SiO_2$ glasses." Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 266:944-948. 
  17. Kun Yue, Wenyun Luo, Xiaoqing Dong, Chuanshan Wang, Guohua Wu, Mawei Jiang, and Yuanzi Zha. 2009. "A New Lead-free Radiation Shielding Material for Radiotherapy." Radiation Protection Dosimetry 133(4): 256-260. 
  18. Myung-wook Kahng. 1996. "Computational Methods for Optional Designs in Nonlinear Models using the Simulated Annealing Algorithm." J Korean Soc Qual Manag 24(4):59-69. 
  19. Nasser Ahmed, David E. B. Fleming, and Joanne M. O'Meara. 2006. "Monte Carlo simulations of in vivo K-shell X-ray fluorescence bone lead measurement and implications for radiation dosimetry." Applied Radiation and Isotopes 64:1036-1042. 
  20. Siqi Xu, Mohamed Bourham, and Afsaneh Rabiei. 2010. "A novel ultra-light structure for radiation shielding." Materials and Design 31:2140-2146 
  21. Thrgay Korkut, Hatun Korkut, Abdulhalik Karabulut, and Gokhan Budak. 2011. "A new radiation shielding material: Amethyst ore." Annals of Nuclear Energy 38:56-59. 

문의하기 

궁금한 사항이나 기타 의견이 있으시면 남겨주세요.

Q&A 등록

원문보기

원문 PDF 다운로드

  • ScienceON :
  • KCI :

원문 URL 링크

원문 PDF 파일 및 링크정보가 존재하지 않을 경우 KISTI DDS 시스템에서 제공하는 원문복사서비스를 사용할 수 있습니다. (원문복사서비스 안내 바로 가기)

이 논문 조회수 및 차트

  • 상단의 제목을 클릭 시 조회수 및 차트가 조회됩니다.

과제정보

DOI 인용 스타일

"" 핵심어 질의응답