초록 ▼

○ 연구목표
본 연구는 의료 분야에서 사용하는 가속기를 대상으로 방사화 해석을 통해 장비 운영과 해체 시 인력, 비용 산정 등에 있어서 기초자료가 될 수 있는 데이터를 제공함과 동시에 방사선을 이용하는 시설(원전 등)에서 활용할 수 있는 자료를 획득하는 것이다.

○ 결과
1. 의료용 선형가속기, 치료실 구조 모의모사
2. 의료용 선형가속기에서 발생하는 광자, 중성자에 대한 특성 분석
- 광자 평균에너지(1.91 ~ 3.75 MeV), 특성 피크 (520 keV)
- 중성자 발생확률 (0.000

○ 연구목표
본 연구는 의료 분야에서 사용하는 가속기를 대상으로 방사화 해석을 통해 장비 운영과 해체 시 인력, 비용 산정 등에 있어서 기초자료가 될 수 있는 데이터를 제공함과 동시에 방사선을 이용하는 시설(원전 등)에서 활용할 수 있는 자료를 획득하는 것이다.

○ 결과
1. 의료용 선형가속기, 치료실 구조 모의모사
2. 의료용 선형가속기에서 발생하는 광자, 중성자에 대한 특성 분석
- 광자 평균에너지(1.91 ~ 3.75 MeV), 특성 피크 (520 keV)
- 중성자 발생확률 (0.00000000694 ~ 2.72%)
3. 선형가속기 부품과 차폐벽이 받는 중성자 플루언스 평가
- 부품 : 3.74E-10 ~ 5.57E-04 #/㎠/e
- 차폐벽 : 1.70E-13 ~ 1.08E-08 #/㎠/e
4. 선형가속기 부품과 차폐벽에 대한 방사화 평가
- 부품 : ¹⁷⁹Ta, ¹⁸²Ta, ¹⁸¹W, ¹⁸⁵W, ⁶⁰Co, ⁶³Ni 등
- 차폐벽 : ³²P, ³⁷Ar, ⁴⁰K, ⁴⁵Ca, ⁵⁵Fe 등
5. 방사화 된 선형가속기 부품과 차폐벽으로부터 받는 인체 선량평가
- 최대선량 : 20 MV 광자, 타깃 부분 (3.27E-02 mSv/hr)
- 최소선량 : 8 MV 광자, 2차콜리메이터 부분 (2.88E-07 mSv/hr)
6. 결과분석
- 선형가속기 유지, 보수 시 작업자의 피폭 관리 필요
- 해체 시 폐기물 기준에 따른 분류 및 처리 측면
9. HPGe를 이용한 콘크리트 방사화 측정
- 발생 핵종 : ²⁴Na, ⁴⁰K, ⁵⁴Mn, ⁵⁶Mn 등
10. 싸이클로트론 방사화 해석
- Targetry 부분 모의모사 후 부품 별 방사화 평가
- 발생 핵종 : ²⁴Na, ²⁶Al, ¹¹⁰mAg, ¹⁸⁶Re, ⁹⁹Mo, ⁹⁹mTc, ⁶⁴Cu, ⁶¹Cr, ⁶⁰Co, ⁵⁸Co, ⁵⁷Co, ⁵⁶Co, ⁵⁹Fe, ⁵⁵Fe, , ⁵⁶Mn, ⁵⁴Mn, ⁵²Mn

○ 기대효과
■ 한국 실정에 맞는 의료용 가속기의 운영 및 해체 방법론 제시 가능
■ 시설의 해체(인력, 비용 산정) 시 기초자료 활용 가능
■ 방사성폐기물의 재활용 유무를 파악함으로써 해체 비용 절감 효과
■ 방사선 시설(원전 등)의 운영과 해체에 있어서 기초자료 활용 가능
■ 향후 방사선 시설(원전 등)의 설계 시 방사화 예측 자료로써 활용 가능

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Results of Research and Development
The amount and distribution of neutrons generated from medical linear accelerator were analyzed, and the degree of activation in accelerator parts and shielding wall was identified. Also, human dose of activated substances was evaluated to examine methods to

Ⅳ. Results of Research and Development
The amount and distribution of neutrons generated from medical linear accelerator were analyzed, and the degree of activation in accelerator parts and shielding wall was identified. Also, human dose of activated substances was evaluated to examine methods to reduce radiation exposure to employees and patients. Also, degree of concrete activation was measured by using HPGe, and the results were computed.

(출처 : SUMMARY 8p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 5
• SUMMARY ... 7
• 목차 ... 9
• 제 1 장 연구개발 과제의 개요 ... 12
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 14
• 제 1 절 중성자 특성에 관한 연구 ... 14
• 1. 국내 현황 분석 ... 14
• 2. 국외 현황 분석 ... 15
• 제 2 절 방사화 및 의료용 가속기 해체에 관한 연구 ... 17
• 1. 국내 현황 분석 ... 17
• 2. 국외 기술 개발 ... 18
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 22
• 제 1 절 의료용 선형가속기, 치료실 모의모사 ... 22
• 1. 의료용 선형가속기 ... 22
• 2. 치료실 ... 26
• 제 2 절 광자선 특성 분석 ... 28
• 1. 8 MV ... 29
• 2. 10 MV ... 29
• 3. 15 MV ... 30
• 4. 20 MV ... 30
• 제 3 절 광중성자 특성 분석 ... 31
• 1. 선형가속기 부품 ... 31
• 2. 차폐벽 ... 37
• 제 4 절 방사화 평가 ... 42
• 1. 선형가속기 부품 ... 43
• 2. 차폐벽 ... 60
• 제 5 절 인체 선량평가 ... 109
• 1. 선형가속기 부품 ... 110
• 제 6 절 HPGe를 이용한 실측 ... 115
• 1. 실험 장비 ... 115
• 2. 실험 방법 ... 116
• 3. 실험 결과 ... 117
• 제 7 절 싸이클로트론 방사화 평가 ... 119
• 1. Targetry 모의모사 ... 119
• 2. Targetry 성능평가 ... 120
• 3. Targetry 방사화 해석 ... 121
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 133
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 137
• 제 1 절 연구개발 결과의 활용 방안 ... 137
• 제 2 절 연구개발 결과의 기대효과 ... 138
• 1. 기술적 측면 ... 138
• 2. 경제적 산업적 측면 ... 139
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 140
• 제 1 절 선형가속기 국외 기술현황 ... 140
• 제 2 절 선형가속기 국내 기술현황 ... 143
• 제 3 절 싸이클로트론 국외 기술현황 ... 145
• 제 4 절 싸이클로트론 국내 기술현황 ... 151
• 제 7 장 참고문헌 ... 153
• 끝페이지 ... 155