몬테카를로 시뮬레이션을 이용한 차폐체 원소 평가 (A Study on the Shielding Element Using Monte Carlo Simulation)

서지정보

· 발행기관 : 대한방사선과학회
· 수록지 정보 : Journal of Radiological Science and Technology / 40권 / 2호 / 269 ~ 274페이지
· 저자명 : 김기정, 심재구

초록

본 연구에서는 기존의 납을 대체할 수 있는 의료방사선 차폐시트 적용을 위해 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 각각에 대한 원소별 차폐능을 모의 추정하였다. 원소들의 선정은 차폐성능이 큰 것으로 알려진 원자번호가 큰원소와 금속원소를 중심으로 최근에는 다양한 복합재들이 차폐성능을 향상시킨다는 보고에 따라 경량화, 가공성, 활동성 등을 고려하여 21개 원소를 선정하였다. 몬테카를로 시뮬레이션 코드를 이용한 전산모사 투과도 실험으로21개의 원소를 대상으로 시뮬레이션 하여 추정한 결과 납을 대체할 차폐물질로 적당한 원소의 투과율은 텅스텐(w) 98.82％, 가돌리늄(Gd) 92.96％, 주석(Sn) 86.87％, 인듐(In) 86.38％, 안티몬(Sb) 86.33％, 바륨(Ba) 78.51%로평가되었으며, 각 원소별 차폐성능을 모의 추정한 결과 텅스텐과 금이 98.82%와 98.44%로 차폐율이 가장 높은 것으로 추정되었다. 경제성과 가공성을 고려할 때 위 원소를 화합한 물질로 차폐체를 만드는 것이 적절할 것으로 사료된다.

영어초록

In this research, we simulated the elementary star shielding ability using Monte Carlo simulation to apply medical radiation shielding sheet which can replace existing lead.
In the selection of elements, mainly elements and metal elements having a large atomic number, which are known to have high shielding performance, recently, various composite materials have improved shielding performance, so that weight reduction, processability, In consideration of activity etc., 21 elements were selected. The simulation tools were utilized Monte Carlo method.
As a result of simulating the shielding performance by each element, it was estimated that the shielding ratio is the highest at 98.82% and 98.44% for tungsten and gold.

참고자료

· 없음